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¡El Universo! ¡Esa Maravilla!

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en El Universo    ~    Comentarios Comments (4)

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El cúmulo Copo de Nieve y la Nebulosa del Cono |El cúmulo Copo de Nieve y la Nebulosa del Cono |Una misteriosa nebulosa Cono |

 

El Cúmulo Copo de Nieve en la Nebulosa del Cono, es como tantas otras Nebulosas, el resultado de la explosión de una estrella al final de sus días. Las estrellas (parece) que nunca quieren “morir” del todo y, cuando lo hacen al finalizar sus ciclos de fusión, se convierten en otros objetos distintos y, sus materiales sobrantes son dejados esparcidos por grandes regiones del espacio interestelar, en forma de bellas nebulosas de las que surgen nuevas estrellas, nuevos mundos y… -seguramente- nuevas formas de vida.

Catálogo Abell - Wikipedia, la enciclopedia libreCúmulo de galaxias de Perseo |

Ahora sabemos que el Universo está constituido de innumerables galaxias que forman cúmulos que, a su vez, se juntan en super-cúmulos. Estas galaxias están abarrotadas de estrellas y las estrellas, no pocas veces, están acompañadas de planetas que forman sistemas planetarios. Nosotros, los humanos, hemos realizado profundas observaciones que, con nuestros modernos ingenios, nos han podido llevar hasta el espacio profundo, allí donde habitan galaxias que nacieron hace ahora doce mil millones de años.

http://apod.nasa.gov/apod/image/0910/m42c217p_2panel.jpg

Arriba podemos contemplar una especie de incubadora estelar que todos conocemos como la Gran Nebulosa de Orión, una familiar imagen que está cerca de “nuestro barrio” dentro de la Galaxia Vía Láctea y también conocida como M42 con sus resplandecientes nubes y sus jóvenes y masivas estrellas nuevas que radian en el ultravioleta ionizando la región que toma ese familiar tono azulado.

Orion Head to Toe.jpg

“El Complejo molecular de la nube de Orión o simplemente el Complejo de Orión es un gran grupo de nebulosas brillantes, nubes oscuras y estrellas jóvenes en la constelación de Orión. La nube es de entre 1500 y 1600 años luz de distancia, y cientos de años luz de diámetro.”

Nubes moleculares en Orión ⋆ Alfredo Madrigal

Situada en el borde de un complejo de nubes moleculares gigantes, esta cautivadora nebulosa -laboratorio espacial- es solo una pequeña fracción de la inmensa cantidad de material interestelar en nuestra vecindad galáctica.El campo de la imagen se extiende cerca de 75 años-luz a la distancia estimada a la Nebulosa de Orión de 1.500 años-luz. Es una de las Nebulosas más estudiada por los Astrónomos y astrofísicos debido a su enorme capacidad de crear nuevas estrellas y estar en ella presentes procesos de transmutación de elementos y una vertiginosa actividad que es la mejor muestra del comportamiento de la materia en estos lugares.

Cinturón de Orión - Wikipedia, la enciclopedia libreNebulosa Cabeza de Caballo (B33) y Nebulosa de la Flama (NGC2024 ...

Sin salir de nuestra región, nos vamos al barrio vecino que conocemos como Cinturón de Orón donde destacan las estrellas azuladas Alnitak, Alnilam y Mintaka, estrellas supermasivas y muy calientes que forman el Cinturón del Cazador. En la imagen de la derecha vemos la famosa Nebulosa oscura Cabeza de Caballo.

Cielo Sur - Nuestro Sistema SolarCEIP Cronista Rey Díaz. "El Blog de Segundo": Tarea 11: Sistema solar

Nuestro sistema planetario está en el interior del Brazo de Orión a 30.000 a.l. del centro de la Galaxia

Del Brazo de Orión, la región que nos acoge y en la que se encuentra situado nuestro Sistema solar, al no poderlo tomar desde fuera y tenerlo tan cerca (de hecho estamos en él inmersos), no podemos tener una imagen como las que hemos captado de otros lugares y regiones más alejadas. También conocido como “brazo local” que es alternativo al Brazo de Orión de nuestra Galaxia, así se define algunas veces al Brazo espiral que contiene a nuestro Sol.

Presentación vía láctea y sistema solar

Cuando hablamos de brazo espiral nos estamos refiriendo a una estructura curvada en el disco de las galaxias espirales (y de algunas irregulares) donde se concentran las estrellas jóvenes, las nebulosas (regiones H II) y el polvo. Algunas galaxias tienen un patrón bien definido de dos brazos espirales, mientras que otras pueden tener tres o cuatro brazos, estando en ocasiones fragmentados. Los brazos son visibles por la reciente formación de estrellas brillantes, masivas y de corta vida en ellos. Esta actividad de formación de estrellas es periódica, correspondiendo al movimiento a través del disco de una onda de densidad gravitatoria y de fuertes vientos estelares.

Nuestra curiosidad nos ha llevado, mediante la observación y estudio del cielo, desde tiempos inmemoriales, a saber de las estrellas, de cómo se forman, viven y mueren y, de las formas que adoptan al final de sus vidas, en qué se convierten cuando llega ese momento final y a dónde va a parar la masa de las capas exteriores que eyectan con violencia al espacio interestelar para formar nuevas nebulosas. De la estrella original, según sus masas, nos quedará una enana blanca, una estrella de neutrones y, un agujero negro. También, en encuentros atípicos o sucesos inesperados, pueden crearse estrellas por fusión que las transforman en otras diferentes de lo que en su origen fueron.

Agujero_negro5agujero negro6

Uno de los acontecimientos más increíbles que podríamos contemplar en el Universo sería, cómo se forma un Agujero negro que, lo mismo es el resultado de la muerte de una estrella masiva que implosiona y se contrae más y más hasta que desaparece de nuestra vista, o, también, se podría formar en otros sucesos como, por ejemplo, la fusión de dos estrellas de neutrones.

Formación de una agujero negro estelar. – Más allá del horizonte ...Astronomía | La NASA detecta un raro agujero negro que permite la ...

La formación de un agujero negro es una de las manifestaciones  más grandes de las que tenenmos constancia con la Gravedad. La estrella, en este caso gigante y muy masiva, llega a su final por haber agotado todo su combustible nuclear de fusión y, queda a merced de la fuerza de gravedad que genera su propia masa que, entonces, comienza a contraerse sobre sí misma más y más hasta llegar a convertirse en una singularidad, es decir, un punto matemático en el que ciertas cantidades físicas pueden alcanzar valores infinitos de temperatura y densidad. Por ejemplo, de acuerdo con la relatividad general, la curvatura del espacio-tiempo se hace infinita en un agujero negro en el que, el espacio y el tiempo…¡dejan de existir!

Agujeros negros y otros fenomenos - Monografias.com

Es tan fuerte la Gravedad generada que nada la puede frenar. Muchas veces hemos hablado aquí de la estabilidad de una estrella que se debe a la igualdad de dos fuerzas antagómicas: por un lado, la fuerza de fusión y de radiación de una estrella que la impulsa a expandirse y que, sólo puede ser frenada por aquella otra fuerza que emite la misma masa estelar, la Gravedad. Las dos se ven compensadas y, de esa manera, la estrella vive miles de millones de años.

La Implosión de una estrella - Ciencia y educación en Taringa!La Implosión de las estrellas : Blog de Emilio Silvera V.

Las estrellas implosionan y se contraen sobre sí mismas cuando la fusión finaliza en sus núcleos por falta de combustible nuclear, tales como el hidrógeno, helio, berilio, Carbono, Oxígeno… Entonces, el proceso de contracción no es igual en todas ellas, sino que, está reglado en función de la masa que cada estrella pueda tener. En una estrella como nuestro Sol, cuando comienza a contraerse está obligando a la masa a  que ocupe un espacio cada vez menor.

The Fermi-Dirac DistributionFermi-Dirac Distribution Example

La masa, la materia, como sabemos está formada por partículas subatómicas que, cada una de ellas tienen sus propias singularidades, y, por ejemplo, el electrón, es una partícula que, siendo de la familia de los leptones es, además, un fermión que obedece a la estadística de Fermi-Dirac y está sometido al Principio de exclusión de Pauli que es un principio de la mecánica cuántica aplicable sólo a los fermiones y no a los bosones, y, en virtud del cual dos partículas idénticas en un sistema, como por ejemplo electrones en un átomo o quarks en un hadrón, no pueden poseer un conjunto  idénticos de números cuánticos.  (esto es, en el mismo estado cuántico de partícula individual) en el mismo sistema cuántico ligado (El origen de este Principio se encuentra en el teorema de espín-estadística de la teoría relativista).

Toda la explicación anterior está encaminada a que, podáis comprender el por qué, se forman las estrellas enanas blancas y de neutrones debido al Principio de exclusión de Pauli. Sabemos que la materia, en su mayor parte son espacios vacíos pero, si la fuerza de Gravedad va comprimiendo la masa de una estrella más y más, lo que está haciendo es que va juntando, cada vez más, a las partículas que conforman esa materia. Así, los electrones se ven más juntos cada vez y, llega un momento, en el que sienten una especie de “claustrofobia”, su condición de fermiones, no les permite estar tan juntos y, entonces, se degeneran y comienzan a moverse a velocidades relativista. Tal suceso, es de tal magnitud que, la Gravedad que estaba comprimiendo la nasa de la estrella, se ve frenada y se alcanza una estabilidad que finaliza dejando una estrella enana blanca estable.

Agujeros negros: respuestas sencillas a las grandes preguntas de ...

En estrellas masivas el final es el de Agujero Negro

Pero, ¿qué pasaría si la estrella en vez de tener la masa de nuestro Sol, tiene varias veces su masa? Entonces, ni la degeneración de los electrones puede frenar la fuerza gravitatoria que sigue comprimiendo la masa de la estrella y fusiona electrones con protones para formar neutrones. Los neutrones, que también son fermiones, se ven comprimidos hasta tal punto que, también se degeneran y, ellos, sí son capaces de frenar la fuerza gravitatoria quedando esa masa estabilizada como estrella de Neutrones.

agujero negro

Como el niño que no deja de hacer preguntas, nosotros, llegados a este punto también, podríamos preguntar: ¿Qué ocurriría si la estrella es muy masiva? Entonces amigos míos, el Principio de Excliusión de Pauli haría mutis por el foro, impotente ante la descomunal fuerza gravitatoria desatada y, ni la degeneración de electrones y neutrones podría frenarla. La masa se vería comprimida más y más hasta convertirse en un agujero negro de donde, ni la luz puede escapar.

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Pero los mecanismos del Universo son muchos y los sucesos que podemos contemplar son asombrosos. Por ejmplo, si una inocente estrella está situada cerca de una enana blanca de gran densidad, se vería atraída por ella y “vería” como, poco a poco, le robaría su masa hasta que, finalmente, la engulliría en su totalidad.

Si eso ocurre tal y como vemos en la imagen, ¿qué pasaría entonces? Sencillamente que, la estrella enana blanca pasaría a transformarse en una estrella de neutrones, ya que, la masa que a pasado a engrosar su entidad, es demasiado para poder quedar estable como enana blanca y, de nuevo la gravedad hace que electrones y protones se fundan para formar neutrones que, degenerados, estabilizan la nueva estrella.

Sí, hemos llegado a ser conscientes de nuestro entorno y hemos podido crear ingenios que nos hablan y muestran las lejanas regiones del Universo. Ahora podemos hablar de las tremendas energías presentes en el espacio cosmológico y sabemos por qué se generan y cuáles son sus consecuencias. Conocemos de la importancia del Sol para la vida en la Tierra, hemos observado el Sistema solar al que pertenecemos dentro una inmensa galaxia de estrellas y, sobre todo, hemos llegado a comprender que, la Vida en nuestro planeta, puede no ser un privilegio, sino cosa cotidiana repartida por todo el universo infinito.

El Telescopio Espacial Fermi,  de Rayos Gamma de la NASA ha descubierto y nos enseña una estructura nunca antes vista en el centro de nuestra galaxía la Vía Láctea. La estructura se extiende a 50.000 años luz y puede ser el remanente de una erupción de un agujero negro de enorme tamaño en el centro de nuestra Galaxia.

Imagen artística de la sonda Dawn acercándose Vesta – Crédito NASA/JPL. El pasado 16 de julio de 2011, la sonda Dawn de la NASA se acercó al gran asteroide Vesta; el Telescopio Espacial Hubble ha capturó  imágenes de Vesta, que ayudaron a afinar los planes para el encuentro de la nave espacial con el asteroide.

El desarrollo de la ciencia  tiene su frontera superior en el desarrollo de tecnologías que hacen posible el conocimiento de nuestro universo. Satélites, telescopios, radio telescopios, sondas espaciales, naves, cohetes y transbordadores  son el fruto de la investigación de muchos profesionales de diversas áreas del conocimiento que están llevando a toda la Humanidad hacia el futuro.

Molecula de azúcar detectada por el telescopio ALMA. | ESO

Con el radiotelescopio ALMA, ubicado en el desierto de Atacama (Chile), a 5.000 metros de altura, los científicos lograron captar moléculas de glicolaldehído en el gas que rodea la estrella binaria joven IRAS 16293-2422, con una masa similar a la del Sol y ubicada a 400 años luz de la Tierra.

El glicol aldehído ya se había divisado en el espacio interestelar anteriormente, pero esta es la primera vez que se localiza tan cerca de una estrella de este tipo, a distancias equivalentes a las que separan Urano del Sol en nuestro propio sistema solar.

“En el disco de gas y polvo que rodea a esta estrella de formación reciente encontramos glicolaldehído, un azúcar simple que no es muy distinto al que ponemos en el café”, señaló Jes Jørgensen, del Instituto Niels Bohr de Dinamarca y autor principal del estudio.

Voyager 2 - Wikipedia, la enciclopedia libreAstronomía: La Voyager 2 llega al espacio interestelar (y tiene ...

 

 “Voyager 1 es una sonda espacial robótica de 722 kilogramos, lanzada el 5 de septiembre de 1977, desde Cabo Cañaveral, Florida. Sigue operativa en la actualidad, prosiguiendo su misión extendida que es localizar y estudiar los límites del sistema solar, incluyendo el cinturón …”

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“La sonda espacial Voyager 2 fue lanzada el 20 de agosto de 1977 desde Cabo Cañaveral, en un cohete Titán-Centauro. Es idéntica a su sonda hermana, la Voyager 1. Ambas sondas habían sido concebidas inicialmente como parte del programa Mariner con los nombres de Mariner 11 y Mariner 12, respectivamente.”

La NASA lanza un nuevo telescopio que busca planetas habitables ...El telescopio Kepler de la NASA se acerca al final de su misión ...Kepler sale del Modo de Emergencia - astrométrico | El blog de ...Ciencia y Salud | La NASA lanzará sonda TESS para buscar exoplanetas

El observatorio espacial Kepler encontró en el sistema planetario Kepler-22, a 600 años luz, el primer planeta situado en la llamada “zona habitable”, un área en la que, por su distancia a su sol, puede haber agua líquida, según anunció este lunes la NASA en una rueda de prensa. Los científicos del Centro de Investigación Ames de la NASA anunciaron además que Kepler ha identificado 1.000 nuevos “candidatos” a planeta, diez de los cuales tienen un tamaño similar al de la Tierra y orbitan en la zona habitable de la estrella de su sistema solar, esto es, ni demasiado cerca ni demasiado lejos de una estrella.

El Telescopio Kepler cree haber encontrado un planeta con agua,  similar a la Tierra.

El planeta, Kepler-22b, es el más pequeño hallado por la sonda espacial orbitando en la “zona habitable” -aquella donde las temperaturas permiten la vida- de una estrella similar a la de la Tierra. 55 planetas son aún más grandes que Júpiter, el más grande de nuestro sistema solar Es más grande que la Tierra y todavía no se ha determinado si es rocoso, gaseoso o líquido, pero, según dijo la subdirectora del equipo científico del Centro Ames, Natalie Batalha, “estamos cada vez más cerca de encontrar un planeta parecido a la Tierra”.

Esta escena es del día en que, en 1997,  fue lanzada la Misión Cassini-Huygens hacia el vecino Saturno. ¿Qué podemos comentar de esa misión que nos llevó al más grande de los asombros, al podernos mostrar imñágenesa nunca antes vistas?

Animación de Júpiter

                                                Imágenes tomadas por Cassini a su paso por Júpiter

La misión Cassini a Saturno y Huygens a Titán, es una de las misiones más ambiciosas hasta el momento jamás llevado a cabo. Todos sabemos ahora de su alta rentabilidad y de los muchos logros conseguidos. Gracias a esta misión sabemos de mucho más sobre el planeta hermano y de su gran satélite Titán del que hemos podido comprobar que es una “pequeña Tierra” con sus océanos de metano y su densa atmósfera inusual en cuerpos tan pequeños.

¡El ingenio humano!

Space, sonda Cassini lista para el suicidio técnico, con inmersión ...

La masa de la sonda Cassini es tan grande que no fue posible emplear un vehículo de lanzamiento que la dirigiese directamente a Saturno. Para alcanzar este planeta fueron necesarias cuatro asistencias gravitacionales; de esta forma, Cassini empleó una trayectoria interplanetaria que la llevaría a Venus en dos ocasiones, posteriormente hacia la Tierra y después hacia Júpiter. Después de sobrevolar Venus en dos ocasiones a una altitud de 284 Km, el 26 de abril de 1998 y a 600 Km, el 24 de junio de 1999, el vehículo se aproximó a la Tierra, acercándose a 1171 Km de su superficie el 18 de agosto de 1999. Gracias a estas tres asistencias gravitacionales, Cassini adquirió el momento suficiente para dirigirse al Sistema Solar externo. La cuarta y última asistencia se llevaría a cabo en Júpiter, el 30 de diciembre de 2000, sobrevolándolo a una distancia de 9.723.890 Km, e impulsándose hacia Saturno.

¿Os dais cuenta de la asombrosa imaginación y los conocimientos que son necesarios para llevar a cabo todo este conglomerado de datos?

Fase de Crucero:

Cassini: la nave especial que termina su misión tras 20 años - CNN ...La importancia del sacrificio de Cassini - De bacterias y batallas

Cassini llevó a cabo un plan de vuelo de baja actividad durante el cuakl sólo se realizaron las actividades de navegación e ingenieria imprescindibles, como maniobras de chequeo o corrección de trayectoria. Los instrumentos científicos fueron desconectados permanentemente, salvo en el transcurso de unas pocas actividades de mantenimiento. Estas incluían sólo un chequeo de todo su instrumento cuando la sonda estaba cerca de la Tierra, así como la calibración del magnetómetro. Las comprobaciones sobre el estado de la sonda Huygens se llevaron a cabo cada seis meses, mientras que las observaciones científicas se realizaron cuando el vehículo se aproximó a Venus, la Tierra y Júpiter.

El sobrevuelo de Júpiter significó una buena oportunidad para las sondas Cassini y Galileo de cara a estudiar varios aspectos de este planeta y su medio circundante desde octubre de 2000 hasta marzo de 2001, es decir, antes, durante y después de la máxima aproximación a Júpiter, el 30 de diciembre de 2000. Las observaciones científicas contaron con la ventaja de disponer de dos sondas espaciales en las cercanías del planeta al mismo tiempo. Algunos de los objetivos llevados a cabo conjuntamente por la Cassini y la Galileo incluyeron el estudio de la magnetosfera y los efectos del viento solar en ésta, así como la obtención de datos sobre las auroras en Júpiter.

Durante este sobrevuelo, la mayor parte de los instrumentos del orbitador Cassini fueron conectados, calibrados y trabajaron recogiendo información. Este estudio conjunto sirvió como buena práctica para comprobar el funcionamiento del instrumental de la sonda tres años antes de su llegada a Saturno.

Llegada a Saturno

Después de un viaje de casi siete años y más de 3500 millones de kilómetros recorridos, la sonda Cassini llegará a Saturno el día 1 de julio de 2004.

La fase más crítica de la misión –además del lanzamiento– es la inserción orbital del vehículo en torno al planeta. Cuando el vehículo alcance el planeta, la sonda pondrá en marcha su motor principal durante 96 minutos a las 04:36 T.U., con la finalidad de reducir su velocidad y permitir que la gravedad de Saturno la capture como un satélite del planeta. Atravesando el hueco entre los anillos F y G, Cassini se aproximará al planeta para iniciar así la primera de sus 76 órbitas que completará durante su misión principal de cuatro años.

Todos hemos podido admirar las imágenes y sabido de los datos científicos que la Cassini ha podido enviar a la Tierra para que, todos podamos saber mucho más del planeta Saturno y de su entorno. Imágenes inolvidables y de increíble belleza forman parte ya de la historia de la misión.

La misión de la sonda Huygens

La sonda Huygens viajó junto a la Cassini hacia Saturno. Anclada a ésta y alimentada eléctricamente por un cable umbilical, Huygens ha permanecido durante el viaje de siete años en modo inactivo, sólo puesta en marcha cada seis meses para realizar chequeos de tres horas de duración de su instrumental y de sus sistemas ingenieriles.

 Unos 20 días antes de alcanzar la atmósfera alta de Titán, Huygens fue eyectada por Cassini. Esto ocurrió el 24 de diciembre de 2004. Tras cortar su cable umbilical y abrir sus anclajes, Huygens se separó de su nave madre y voló en solitario hacia Titán, con una trayectoria balística, girando a 7 revoluciones por minuto para estabilizarse. Varios temporizadores automáticos conectarán los sistemas de la sonda espacial antes de que ésta alcance la atmósfera superior de Titán.

Dos

días después de la eyección de la sonda, Cassini realizará una maniobra de desviación, de manera que ésta puedo seguir a la Huygens cuando penetró en la atmósfera de Titán. Esta maniobra servió también para establecer la geometría requerida entre el orbitador con Huygens, así como las comunicaciones de radio durante el descenso.

Huygens porta dos transmisores de microondas en la banda S y dos antenas, las cuales enviarán simultáneamente la información recogida hacia el orbitador Cassini. Una de ellas emitirá con un retraso de seis segundos respecto a la otra, para evitar cualquier pérdida de información si tuviesen lugar problemas con las comunicaciones.

El descenso de Huygens tuvo lugar el 15 de enero de 2005. La sonda entró en la atmósfera de Titán a una velocidad de 20.000 Km/h. Este vehículo ha sido diseñado tanto para soportar el extremo frío del espacio (temperaturas de –200°C) como el intenso calor que se encontrará durante su entrada atmosférica (más de 12000°C).

Los paracaídas que transporta Huygens frenaron más la sonda, de tal modo que ésta puedo llevar a cabo un amplio programa de observaciones científicas al tiempo que desciende hacia la superficie de Titán. Cuando la velocidad de la sonda descendido hasta los 1400 Km/h, se desprendió su cubierta mediante un paracaídas piloto. Acto seguido se desplegó otro paracaídas de 8.3 metros de diámetro que frenó aún más el vehículo, permitiendo la eyección del decelerador y del escudo térmico.

Durante la primera parte del descenso, el trabajo de los instrumentos situados a bordo de la sonda Huygens será dirigido por un sistema temporizador, pero en los últimos 10 a 20 Km, será un altímetro radar quien medirá la altura a la que se encuentra el vehículo y controlará el instrumental científico.

El descenso de la sonda Huygens en Titán - YouTube

Durante el descenso, el instrumento de estructura atmosférica de Huygens medió las propiedades físicas de la atmósfera. El cromatógrafo de gases y el espectrómetro de masas determinarán la composición química de la atmósfera en función de la altitud. El colector de aerosoles y el pirolizador capturarán partículas de aerosol –las finas partículas líquidas o sólidas suspendidas en la atmósfera–, las calentará y enviará el vapor resultante al espectrómetro y el cromatógrafo para su análisis.

El sistema de imagen de descenso y el radiómetro espectral trabajarán en la toma de imágenes de formaciones nubosas y de la superficie de Titán, determinando además la visibilidad en la atmósfera de este mundo. Según se vaya aproximando a la superficie, el instrumento encenderá un sistema de iluminación brillante que para medir la reflectividad superficial. Paralelamente a ello, la señal emitida por la sonda Huygens será recogida por el experimento Doppler de la Cassini, con lo cual se podrán determinar los vientos, ráfagas y turbulencias de la atmósfera. Cuando la sonda sea empujada por el viento, la frecuencia de su señal de radio variará ligeramente –en lo que se conoce como efecto Doppler, similar a la variación de la frecuencia del silbido de un tren que percibimos cuando éste pasa por delante de nosotros. Estos cambios en la frecuencia se emplearán para deducir la velocidad del viento que ha experimentado la sonda.

          Pequeños mundos muy cercanos a nosotros y que nos podrían dar buenas sorpresas

La misión principal de la sonda Cassini tenía previsto que  finalizaría el 30 de junio de 2008, cuatro años después de su llegada a Saturno y 33 días después de su último sobrevuelo a Titán, el cual tuvo lugar el 28 de mayo de 2008. Este sobrevuelo estaba diseñado para posicionar a la sonda de cara a un nuevo acercamiento a dicho satélite el 31 de julio de 2008, ofreciendo la oportunidad de proceder con más sobrevuelos durante la misión extendida, si es que los recursos disponibles la permiten. No hay ningún factor en la misión principal que impida una misión extendida. Lo cierto es que, Cassini sigue ahí y, como otros ingenios espaciales enviados al espacio, continúan más allá de la misión en principio previstas enviando datos e imagénes que nos acercan al saber del mundo que nos rodea y nos dice cómo y por qué funciona así la Naturaleza.

Me he extendido más de lo previsto en este trabajo y, no puedo seguir nombranbdo otras misiones que, como las enviadas a Marte, tan buenos réditos de conocimiento nos han suministrado. Ya habrá lugar más adelante para continuar profiundizando en todo lo que hicimos y, también, ¿cómo no? en lo mucho nos queda por hacer.


 

 

No podemos negar que, escenas como la que arriba contemplamos, no sea algo cotidiano en el devenir de la Humanidad. El futuro que nos aguarda puede ser algo maravilloso y de asombrosos descubrimientos que nos llevaran lejos, hacia otros mundos, otras estrellas… ¡otras amistades!

Pero todo eso amigo míos, sólo podrá ser posible gracias al conocimiento y al hecho de ser conscientes de nuestras limitaciones. No debemos nunca querer superar a la Naturaleza, simplemente debemos aprender de ella.

emilio silvera

¡El carbono! elemento esencial para la vida

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en Química    ~    Comentarios Comments (9)

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Habeis pensado por qué hay vida en el Universo? : Blog de Emilio ...

En la Tierra primigenia se encontraban presentes todos los elementos esenciales para la vida. Sobre la base del Carbono y con la ayuda de otros, la presencia de una atmósfera, la radiación del Sol que daba luz y calor al planeta, los océanos y otros muchos ingredientes (como la distancioa desde la Tierra al Sol) hicieron posible el surgir de aquella primera célula replicante que dió comienzo a la fascinante aventura de la vida.

Construyendo una Tierra Habitable – La Enciclopedia GalácticaEl violento pasado de la Luna, explicado en 10 imágenes épicas ...Hallan en Canadá las huellas más antiguas de vida en la Tierra

No pocas veces nos hemos podido preguntar que, dadas las condiciones que imperaban en la Tierra hace cuatro mil millones de años, ¿que probabilidades había de que surgiera la vida? Lo más fácil sería responder que la Vida era inevitable, como lo demuestra el simple hecho de que nosotros estemos aquí. Es obvio que la vida sí se inicio y que nuestra presencia la testifica pero, ¿tenía que iniciarse? O, preguntado de otra manera, ¿era inevitable la emergencia de la vida a partir de un caldo químico o cualquier otra cosa, contando con millones de años?

Nadie conoce la respuesta a esa pregunta. El origen de la vida puede haber sido también, una extraordinaria “carambola”, un accidente químico de enorme improbabilidad, un suceso tan poco probable que nunca sucedería dos veces en todo el universo. O quizá haya sido tan poco notable y tan predeterminada como la formación de los cristales de sal. ¿Cómo podemos saber que explicación es la correcta?

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En algún momento del pasado de la Tierra, estimado en aproximadamente 2.500 – 3.500 millones de años, tuvo lugar lo que denominamos revolución oxigénica, durante la cual las cianobacterias produjeron tanto oxígeno que la atmósfera y los océanos quedaron literalmente saturados de este nuevo compuesto químico. Tal producción de oxígeno afectó drásticamente a la biósfera del planeta.

BiosferaAlcanza la Tierra su mayor velocidad

Antes de la revolución oxigénica, pocos organismos estaban adaptados para vivir en presencia de oxígeno abundante; las moléculas de oxígeno actuaban como un veneno, reaccionando con las moléculas orgánicas complejas y degradándolas. Debido a esto, la mayor parte de la vida existente en ese momento debió quedar exterminada; las cianobacterias serían responsables de una gran extinción masiva.

Sabemos que la vida terrestre está basada en algunas moléculas muy complicadas con estructuras cuidadosamente elaboradas, incluso en los organismos simples, el ADN contiene millones de átomos. La secuencia exacta de los átomos es crucial. No se puede tener una secuencia arbitraria porque el ADN es un manual de instrucciones para conseguir un organismo y, si cambiamos algunos átomos se pondrá en peligro toda la estructura del organimo.Claro que pensar en manejar aminoácidos al azar y obtener la secuencia correcta para formar una molécula de proteína por accidente…es complicado. Las probabilidades en contra de producir las proteínas por puro azar son del orden de 1040000 contra 1 seguido de cuarenta mil ceros, cuya escritura completa necesitaría de muchas hojas en blanco para ser reflejada. Fred Hoyle, siempre hacía esta comparación: “Un ensamblaje expontáneo de la vida sería lo mismo y tendría las mismas probabilidades que si un Tornado barriera un depósito de chatarra y oridujera un Boeing 747 listo para funcionar.

Cómo mantenerse seguro durante un tornado - Especiales CDC - CDC ...Depósito DE Chatarra Fotografías de stock - FreeImages.com

La supervivencia del Jumbo 747 de Boeing, en entredicho

La inmensa complejidad que el misterio de la vida conlleva, nos ha llevado a pensar en la posilidad extraterrestre y en otros múltiples modelos que, de alguna manera, nos puedieran alcarar ese origen que tan afanosamente buscamos sin éxito…de momento. Algunas personas sienten que algo tan básico como nuestra propia existencia  no puede deberse a un azar químico, y que barrer el problema bajo la alfombra con la palabra “accidente” es una manera de escabullirse. A veces se cita el principio de mediocridad: no hay nada especial o excepcional en nuestro lugar en el Universo. La Tierra parece un planetas típico alrededor de una estrella típica en una galaxia típica. Si eso es así (que lo), ¿por qué no sería, también típica la vida en la Tierra?

Leyendas urbanas I: ¿Gira la Tierra alrededor del Sol o es al ...

Pero, a todo esto, por mucho que hayamos podido elucubrar sobre el tema, lo ciert0 es que, no podemos contestar la pregunta: ¿Por qué y cómo realmente, llegamos aquí, y, si también podemos estar en otros mundos?

La enorme variedad de formas, colores, comportamientos, composición…, que acompaña a los objetos, incluidos los vivientes, sería una consecuencia de la riqueza en la información que soportan las moléculas (y sus agregados) que forman parte de dichos objetos. Ello explicaría que las moléculas de la vida sean en general de grandes dimensiones (macromoléculas). La inmensa mayoría de ellas contiene carbono. Debido a su tetravalencia y a la gran capacidad que posee dicho átomo para unirse consigo mismo, dichas moléculas pueden considerarse como un esqueleto formado por cadenas de esos átomos.

MOLECULAS DE CARBON by Miguel Angel Velez Palacio - issuu3: Estructura molecular del dióxido de silicio (silica ...Fósforo, El Fósforo Blanco, Oneplus One imagen png - imagen ...

Polaridad de las moléculas

El carbono no es el único átomo con capacidad para formar los citados esqueletos. Próximos al carbono en la tabla periódica, el silicio, fósforo y boro comparten con dicho átomo esa característica, si bien en un grado mucho menor.

Refiriéndonos al silicio,  señalaremos que las “moléculas” que dicho átomo forma con el oxígeno y otros átomos, generalmente metálicos poseyendo gran nivel de información, difieren en varios aspectos de las moléculas orgánicas, es decir, de las que poseen un esqueleto de átomos de carbono.

El silicio púede configurar muchas formas y, no creo que entre ellas se puedan encontrar las vivientes, ya que, el átomo de silicio no llega a tener las amplias propiedades que tiene el Carbono. Sin embargo, no son pocos los que opinan que puede existir alguna clase de vida basada en el silicio y, desde luego, aunque no lo crea probable tampoco tengo conocimientos suficientes para poder negarlo. ¿quién sabe lo que por ahí fuera pueda existir en esos mundos perdidos en la lejanía del espacio?

Silicatos y su Importancia para el ser Humano – qumicaryfApuntes Geología General: Clasificación de los minerales

El mundo de los silicatos es de una gran diversidad, existiendo centenares de especies minerológicas. Esas diferencias se refieren fundamentalmente a que el enlace químico en el caso de las moléculas orgánicas es covalente, y cuando se forma la sustancia correspondiente (cuatrillones de moléculas) o es un líquido, como es el caso de los aceites, o bien un sólido que funde fácilmente. Entre las moléculas que lo forman se ejercen unas fuerzas, llamadas de Van der Waals, que pueden considerarse como residuales de las fuerzas electromagnéticas, algo más débiles que éstas. En cambio, en los silicatos sólidos (como en el caso del topacio) el enlace covalente o iónico no se limita a una molécula, sino que se extiende en el espacio ocupado por el sólido, resultando un entramado particularmente fuerte.

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COVID19

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Así funciona el coronavirus Covid-19: ¿cuánto dura? ¿Se contagia a ...El fallecimiento de un hombre de 62 años eleva a 27 el censo ...

 

Sobre el Covid19, nuestro contertulio  y amigo José German Vidal Palencia, nos envia un trabajo que quiere dar a conocer y, con mucho gusto, aquí os lo dejo para que sus ideas se transmitan y, si puede servir para ayudar, mucho mejor.

Sobre Covid-19

Carta Abierta

Ciudad de México

A 24 de mayo de 2020

Mi nombre es José Germán Vidal Palencia y soy investigador independiente desde hace años, a través de este medio estoy solicitando que cualquier país a través de su administración correspondiente, se interese en promover a nivel mundial un descubrimiento mío referido a la aplicación de una Fisioterapia Respiratoria Preventiva, que puede erradicar y/o controlar eficientemente la enfermedad COVID-19 tanto a nivel individual como a nivel mundial.

Mi edad es de 78 años. Conocida la fisioterapia arriba indicada desde hace varios años, la cual fue diseñada sólo para mí aplicación personal, ahora que se presenta esta pandemia generada por el virus Sars CoV2, tuve la oportunidad de aplicarla nuevamente en mi persona cuando se me presentó un cuadro de dicha enfermedad el día 17 de abril de este año. Aplicado el sistema correspondiente, quedó absolutamente controlada en dos horas.

Me aboqué al estudio vírico correspondiente, pretendiendo realizar un artículo que pudiera explicar a la población como aplicar dicha fisioterapia respiratoria para su beneficio. Tras varias semanas de investigación inicié la redacción de un informe sobre el tema. Como colofón a dicha investigación, decidí infectarme deliberadamente, haciendo caso omiso de los protocolos sanitarios establecidos por el gobierno, al visitar sin protección varios lugares comerciales, durante varios días.

Resulta que el día 18 de mayo del presente a las 5:30 de la mañana, se presentaron cuadros claros de la Covid-19 en mi persona. Diarrea, escurrimiento nasal y abundantes flemas en bronquios que iban drásticamente en aumento.

Como emergencia sanitaria aplicada a mi persona, utilice el procedimiento de Fisioterapia Respiratoria Preventiva 5 veces el día 18 de mayo del presente 2020. Dos horas de sesión con dos horas de descanso cada vez. A las 10 de la noche concluí el tratamiento. Se hizo así, ya que terminada cada sesión al cabo de dos horas se iniciaban nuevas crisis broncopulmonares. A partir de la primera sesión obtenía una mejoría cada vez, hasta llegar a la quinta sesión. En esta sesión final el sistema respiratorio se sentía bastante limpio y ausente de flemas. En los siguientes 6 días se obtuvo una recuperación de mi salud, se infiere esto, dado que se experimentó en todos ellos, no síntomas de la enfermedad, sino sólo debilidad extrema que fue disminuyendo paulatinamente hasta la recuperación total.

Por la premura mundial de encontrar una solución eficaz para detener rápidamente la pandemia correspondiente, y ante la esperanza clara de que esta Fisioterapia Respiratoria Preventiva pudiera detener su avance, propongo mi servicio a un solo país que esté interesado en proseguir dicha investigación, para lo cual ofreceré mis servicios sin costo alguno, solo los que sean necesarios durante mi estancia en el lugar del país interesado. El único requisito será que previamente se me extienda una constancia de que a mi nombre se estará aplicando el procedimiento fisiológico que llevará el título de FISIOTERAPIA RESPIRATORIA PREVENTIVA.

Las propuestas las recibo en mis correos:

unigerman42@gmail.com

unigerman@hotmail.com

FISIOTERAPIA RESPIRATORIA PREVENTIVA

Técnica de fisioterapia respiratoria diseñada para la prevención y tratamiento del Covid-19

16 de mayo de 2020

Ciudad de México

Derechos Reservados

José Germán Vidal Palencia

Introducción a la Cultura de la higiene respiratoria

Por milenios el ser humano se ha encargado de higienizar su cuerpo de muchas maneras imaginables, para ello ha implementado medios para mantenerse razonablemente pulcro la mayor parte del día, los conocidos cuartos de baño son ejemplo de ello. Sin embargo, estos no son suficientes para erradicar enfermedades respiratorias provocadas por varios tipos de virus que existen en el ambiente. Algunos de estos se han hecho muy eficientes para causar más daños que en épocas pasadas, cuando sólo provocaban resfríos o cuadros gripales, los cuales normalmente desaparecían al cabo de algunos días o semanas.

La mayoría de las enfermedades respiratorias han podido ser controladas en tiempo y forma, pero, hoy, se nos ha presentado el virus Sars CoV-2 causante de la enfermedad Covid-19. Este virus ha resultado ser muy eficiente en su propagación, de tal forma que está propiciando que ahora mismo miles de personas mueran en la mayoría de los países. La solución actual más viable para este problema mundial, es promover una cultura de la higiene total. En este caso ahora debe agregarse a la cultura de la higiene tradicional, la aplicación generalizada de una higiene respiratoria. ¿En qué consiste la higiene respiratoria? ¿Cuál puede ser su eficacia?

Una higiene respiratoria consiste en dar un tratamiento de limpieza a las mucosas del sistema respiratorio, logrado ello con la misma eficacia que un correcto lavado de manos, un cotidiano baño corporal, o inclusive un buen lavado de dientes. Nunca se ha hecho a nivel general, pero aquí proponemos una manera de hacerlo.

Antes de ver su estudio y aplicación, será necesario que el lector conozca un poco sobre los estudios que se han hecho sobre los virus en general, así como el sistema inmunitario humano. Hay mucho material de estudio sobre el particular, pero sugerimos se enteren de una manera práctica a través de los siguientes enlaces a internet. Ellos son de invaluable valor didáctico. Agradecemos a los autores estos magníficos trabajos:

Organización acelular: Virus, viroides, priones from Departamento de Ciencias Naturales.- IES Alpajés

https://www.youtube.com/watch?v=BtNgoy9VOY&feature=emb_rel_end

https://www.youtube.com/watch?v=PzunOgYHeyg&feature=emb_rel_en d

(Trabajos del autor: https://www.jgermanvidalp.com/)

Todo lo grande está hecho de cosas pequeñas

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en Física    ~    Comentarios Comments (0)

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 Tiempo de Planck
Resultado de imagen de Tiempo de Planck
Beautiful places of Barcelona and Catalonia: LA GUERRA DE LOS ...
La interpretación de las unidades naturales de Stoney y Planck no era en absoluto obvia para los físicos. Aparte de ocasionarles algunos quebraderos de cabeza para entender esos números tan endiabladamente pequeños.

El tiempo de Planck o cronón (término acuñado en 1926 por Robert Lévi) es una unidad de tiempo, considerada como el intervalo temporal más pequeño que puede ser medido. Se denota mediante el símbolo tP. En cosmología, el tiempo de Planck representa el instante de tiempo más pequeño en el que las leyes de la física pueden ser utilizadas para estudiar la naturaleza y evolución del Universo. Se determina como combinación de otras constantes físicas en la forma siguiente:

 

 


t_P =
\sqrt{\frac{\hbar G}{c^5}}
\; \approx \quad
5,39106(32) \cdot 10^{-44}
segundos

donde:

\hbar es la constante de Planck reducida (conocida también como la constante de Dirac). 
G es la constante de Gravitación Universal;

es la velocidad de la luz en el vacío.

Los números entre paréntesis muestran la desviación estándar.

 

                 bito hablamos de las cosas muy pequeñas, las que no se ven

Es el tiempo que necesita el fotón (viajando a la velocidad de la luz, c, para moverse a través de una distancia igual a la longitud de Planck.  Está dado por , donde G es la constante gravitacional (6, 672 59 (85) x 10-11 N m2 kg-2), ħ es la constante de Planck racionalizada (ħ = h/2л = 1,054589 x 10-34 Julios segundo), c, es la velocidad de la luz (299.792.458 m/s).

El valor del tiempo del Planck es del orden de 10-44 segundos.  En la cosmología del Big Bang, hasta un tiempo Tp después del instante inicial, es necesaria usar una teoría cuántica de la gravedad para describir la evolución del Universo. Todo, desde Einstein, es relativo.  Depende de la pregunta que se formule y de quién nos de la respuesta.

                   ¿El Tiempo? Muchos Filósofos lo quisieron explicar pero… ¡No pudieron!

Si preguntamos ¿Qué es el tiempo?, tendríamos que ser precisos y especificar si estamos preguntando por esa dimensión temporal que no deja de fluir desde el Big Bang y que nos acompaña a lo largo de nuestras vidas, o nos referimos al tiempo atómico, ese adoptado por el SI, cuya unidad es el segundo y se basa en las frecuencias atómicas, definida a partir de una línea espectral particular de átomo de cesio 133, o nos referimos a lo que se conoce como tiempo civil, tiempo coordinado, tiempo de crecimiento, tiempo de cruce, tiempo de integración, tiempo de relajación, tiempo dinámico o dinámico de Baricéntrico, dinámico terrestre, tiempo terrestre, tiempo de Efemérides, de huso horario, tiempo estándar, tiempo local, tiempo luz, tiempo medio, etc. etc.  Cada una de estas versiones del tiempo, tiene una respuesta diferente, ya que, no es lo mismo el tiempo propio que el tiempo sidéreo o el tiempo solar, o solar aparente, o solar medio, o tiempo terrestre, o tiempo Universal.  Como se puede ver, la respuesta dependerá de cómo hagamos la pregunta.

                                    … Y que el mismo tiempo suele borrar

En realidad, para todos nosotros el único tiempo que rige es el que tenemos a lo largo de nuestras vidas, los otros tiempos, son inventos del hombre para facilitar sus tareas de medida, de convivencia o de otras cuestiones técnicas o astronómicas pero, sin embargo, el tiempo es solo uno; ese que comenzó cuando nació el Universo y que finalizará cuando este llegue a su final.

Lo cierto es que, para las estrellas supermasivas, cuando llegan al final de su ciclo y deja de brillar por agotamiento de su combustible nuclear, en ese preciso instante, el tiempo se agota para ella.  Cuando una estrella pierde el equilibrio existente entre la energía termonuclear (que tiende a expandir la estrella), y, la fuerza de gravedad (que tiende a comprimirla), al quedar sin oposición esta última, la estrella supermasiva se contrae aplastada bajo su propia masa.  Queda comprimida hasta tal nivel que llega un momento que desaparece,  para convertirse en un Agujero Negro, una singularidad, donde dejan de existir el “tiempo” y el espacio.  A su alrededor nace un horizonte de sucesos que, si se traspasa, se es engullido por la enorme gravedad del Agujero Negro.

       En la singularidad no se distorsiona, se para

El tiempo, de ésta manera, deja de existir en estas regiones del Universo que conocemos como singularidad.  El mismo Big Bang -dicen- surgió de una singularidad de energía y densidad infinitas que, al explotar, se expandió y creó el tiempo, el espacio y la materia.

Singularidad espacio temporal * ExperienSenseQué pasaría si trajésemos un trozo de estrella de neutrones a la ...

Enana blanca - Wikipedia, la enciclopedia libre

Como contraposición a estas enormes densidades de las enanas blancas, estrellas de neutrones y Agujeros Negros, existen regiones del espacio que contienen menos galaxias que el promedio o incluso ninguna galaxia; a estas regiones las conocemos como vacío cósmico.  Han sido detectados vacíos con menos de una décima de la densidad promedio del Universo en escalas de hasta 200 millones de años luz en exploraciones a gran escala.  Estas regiones son a menudo esféricas.  El primer gran vacío en ser detectado fue el de Boötes en 1.981; tiene un radio de unos 180 millones de años luz y su centro se encuentra aproximadamente a 500 millones de años luz de la Vía Láctea.  La existencia de grandes vacíos no es sorprendente, dada la existencia de cúmulos de galaxias y supercúmulos a escalas muy grandes.

Mientras que en estas regiones la materia es muy escasa, en una sola estrella de neutrones, si pudiéramos retirar 1 cm3 de su masa, obtendríamos una cantidad de materia increíble.  Su densidad es de 1017 kg/m3, los electrones y los protones están tan juntos que se combinan y forman neutrones que se degeneran haciendo estable la estrella de ese nombre que, después del agujero negro, es el objeto estelar más denso del Universo.

Es interesante ver cómo a través de las matemáticas y la geometría, han sabido los humanos encontrar la forma de medir el mundo y encontrar las formas del Universo.  Pasando por Arquímedes, Pitágoras, Newton, Gauss o Riemann (entre otros), siempre hemos tratado de buscar las respuestas de las cosas por medio de las matemáticas.

“Magia es cualquier tecnología suficientemente avanzada”

Arthur C. Clarke

 

Pero también es magia el hecho de que, en cualquier tiempo y lugar, de manera inesperada, aparezca una persona dotada de condiciones especiales que le permiten ver, estructuras complejas matemáticas que hacen posible que la Humanidad avance considerablemente a través de esos nuevos conceptos que nos permiten entrar en espacios antes cerrados, ampliando el horizonte de nuestro saber.

Recuerdo aquí uno de esos extraños casos que surgió el día 10 de Junio de 1.854 con el nacimiento de una nueva geometría: La teoría de dimensiones más altas que fue introducida cuando Georg Friedrich Bernhard Riemann dio su célebre conferencia en la facultad de la Universidad de Gotinga en Alemania.  Aquello fue como abrir de golpe, todas las ventanas cerradas durante 2.000 años, de una lóbrega habitación que, de pronto, se ve inundada por la luz cegadora de un Sol radiante.  Riemann regaló al mundo las sorprendentes propiedades del espacio multidimensional.

Su ensayo de profunda importancia y elegancia excepcional, “sobre las hipótesis que subyacen en los fundamentos de la geometría” derribó pilares de la geometría clásica griega, que habían resistido con éxito todos los asaltos de los escépticos durante dos milenios.  La vieja geometría de Euclides, en la cual todas las figuras geométricas son de dos o tres dimensiones, se venía abajo, mientras una nueva geometría riemanniana surgía de sus ruinas.  La revolución riemanniana iba a tener grandes consecuencias para el futuro de las artes y las ciencias.

Quién fue Riemann? : Blog de Emilio Silvera V.Desde el Tensor de Riemann a la Topología : Blog de Emilio Silvera V.

Curvatura del espacio-tiempo - Wikipedia, la enciclopedia libreProfe Alex - Clases de Matemáticas y Fisica en Cúcuta | Facebook

El Tensor métrico de Riemann y sus Espacios Curvos, le dieron otro sentido a la geometría del Universo. Einstein lo podría certificar, ya que, con el Tensor métrico de Riemann pudo(al fin) publigar la Teoría General de la Relatividad.

En menos de tres decenios, la “misteriosa cuarta dimensión” influiría en la evolución del arte, la filosofía y la Literatura en toda Europa.  Antes de que hubieran pasado seis decenios a partir de la conferencia de Riemann, Einstein utilizaría la geometría riemanniana tetradimensional para explicar la creación del Universo y su evolución mediante su asombrosa teoría de la relatividad general Ciento treinta años después de su conferencia, los físicos utilizarían la geometría decadimensional para intentar unir todas las leyes del Universo.  El núcleo de la obra de Riemann era la comprensión de las leyes físicas mediante su simplificación al contemplarlas en espacios de más dimensiones.

Contradictoriamente, Riemann era la persona menos indicada para anunciar tan profunda y completa evolución en el pensamiento matemático y físico.  Era huraño, solitario y sufría crisis nerviosas.  De salud muy precaria que arruinó su vida en la miseria abyecta y la tuberculosis.

Riemann nació en 1.826 en Hannover, Alemania, segundo de los seis hijos de un pobre pastor luterano que trabajó y se esforzó como humilde predicador  para alimentar a su numerosa familia que, mal alimentada, tendrían una delicada salud que les llevaría a una temprana muerte.  La madre de Riemann también murió antes de que sus hijos hubieran crecido.

A edad muy temprana, Riemann mostraba ya los rasgos que le hicieron famoso: increíble capacidad de cálculo que era el contrapunto a su gran timidez y temor a expresarse en público.  Terriblemente apocado era objeto de bromas de otros niños, lo que le hizo recogerse aún más en un mundo matemático intensamente privado que le salvaba del mundo hostil exterior.

La Geometría de los espacios curvos de Riemann que dejó atrás a Euclides con sus lineas y puntos

Para complacer a su padre, Riemann se propuso hacerse estudiante de teología, obtener un puesto remunerado como pastor y ayudar a su familia.  En la escuela secundaria estudió la Biblia con intensidad, pero sus pensamientos volvían siempre a las matemáticas.  Aprendía tan rápidamente que siempre estaba por delante de los conocimientos de sus instructores, que encontraron imposible mantenerse a su altura.  Finalmente, el director de la escuela dio a Riemann un pesado libro para mantenerle ocupado.  El libro era la Teoría de números de Adrien-Marie Legendre, una voluminosa obra maestra de 859 páginas, el tratado más avanzado del mundo sobre el difícil tema de la teoría de números.  Riemann devoró el libro en seis días.

Legendre: Sobre la teoría de los números

Cuando el director le preguntó: “¿Hasta dónde has leído?”, el joven Riemann respondió: “Este es un libro maravilloso. Ya me lo sé todo”.

Sin creerse realmente la afirmación de su pupilo, el director le planteó varios meses después cuestiones complejas sobre el contenido del libro, que Riemann respondió correctamente.

Con mil sacrificios, el padre de Riemann consiguió reunir los fondos necesarios para que, a los 19 años pudiera acudir a la Universidad de Gotinga, donde encontró a Carl Friedrich Gauss, el aclamado por todos “Príncipe de las Matemáticas”, uno de los mayores matemáticos de todos los tiempos.   Incluso hoy, si hacemos una selección por expertos para distinguir a los matemáticos más grandes de la Historia, aparecerá indudablemente Euclides, Arquímedes, Newton y Gauss.

                                                                             Hannover, Alemania

Los estudios de Riemann no fueron un camino de rosas precisamente.  Alemania sacudida por disturbios, manifestaciones y levantamientos, fue reclutado en el cuerpo de estudiantes para proteger al rey en el palacio real de Berlín y sus estudios quedaron interrumpidos.

En aquel ambiente el problema que captó el interés de Riemann, fue el colapso que, según el pensaba, suponía la geometría euclidiana, que mantiene que el espacio es tridimensional y “plano” (en el espacio plano, la distancia más corta entre dos puntos es la línea recta; lo que descarta la posibilidad de que el espacio pueda estar curvado, como en una esfera).

Para Riemann, la geometría de Euclides era particularmente estéril cuando se la comparaba con la rica diversidad del mundo.  En ninguna parte vería Riemann las figuras geométricas planas idealizadas por Euclides.  Las montañas, las olas del mar, las nubes y los torbellinos no son círculos, triángulos o cuadrados perfectos, sino objetos curvos que se doblan y retuercen en una diversidad infinita.  Riemann, ante aquella realidad se rebeló contra la aparente precisión matemática de la geometría griega, cuyos fundamentos., descubrió el, estaban basados en definitiva sobre las arenas movedizas del sentido común y la intuición, no sobre el terreno firme de la lógica y la realidad del mundo.

1 Algunas figuras propias de la geometría de Euclides. El punto no ...

Euclides nos habló de la obviedad de que un punto no tiene dimensión.  Una línea tiene una dimensión: longitud.  Un plano tiene dos dimensiones: longitud y anchura.  Un sólido tiene tres dimensiones: longitud, anchura y altura.   Y allí se detiene.  Nada tiene cuatro dimensiones, incluso Aristóteles afirmó que la cuarta dimensión era imposible.  En Sobre el cielo, escribió: “La línea tiene magnitud en una dirección, el plano en dos direcciones, y el sólido en tres direcciones, y más allá de éstas no hay otra magnitud porque los tres son todas.”  Además, en el año 150 d. C. el astrónomo Ptolomeo de Alejandría fue más allá de Aristóteles y ofreció, en su libro sobre la distancia, la primera “demostración” ingeniosa de que la cuarta dimensión es imposible.

Qué es la cuarta dimensión? - ARISTóTELES al iNFINITO - YouTube

En realidad, lo único que Ptolomeo demostraba era que, era imposible visualizar la cuarta dimensión con nuestros cerebros tridimensionales (de hecho, hoy sabemos que muchos objetos matemáticos no pueden ser visualizados, aunque puede demostrarse que en realidad, existen).  Ptolomeo puede pasar a la Historia como el hombre que se opuso a dos grandes ideas en la ciencia: el sistema solar heliocéntrico y la cuarta dimensión.

La ruptura decisiva con la geometría euclidiana llegó cuando Gauss pidió a su discípulo Riemann que preparara una presentación oral sobre los “fundamentos de la geometría”.  Gauss estaba muy interesado en ver si su discípulo podía desarrollar una alternativa a la geometría de Euclides.

Riemann desarrolló su teoría de dimensiones más altas.

Parte real (rojo) y parte imaginaria (azul) de la línea crítica Re(s) = 1/2 de la función zeta de Riemann. Pueden verse los primeros ceros no triviales en Im(s) = ±14,135, ±21,022 y ±25,011. La hipótesis de Riemann, por su relación con la distribución de los números primos en el conjunto de los naturales, es uno de los problemas abiertos más importantes en la matemática contemporánea.

Finalmente, cuando hizo su presentación oral en 1.854, la recepción fue entusiasta.  Visto en retrospectiva, esta fue, sin discusión, una de las conferencias públicas más importantes en la historia de las matemáticas.  Rápidamente se entendió por toda Europa la noticia de que Riemann había roto definitivamente los límites de la geometría de Euclides que había regido las matemáticas durante los milenios.

Riemann creó el tensor métrico para que, a partir de ese momento, otros dispusieran de una poderosa herramienta que les hacía posible expresar a partir del famoso teorema de Pitágoras (uno de los grandes descubrimientos de los griegos en matemáticas que establece la relación entre las longitudes de los tres lados de un triángulo rectángulo: afirma que la suma de los cuadrados de los lados menores es igual al cuadrado del lado mayor, la hipotenusa; es decir, si a y b son los longitudes de los dos catetos, y c es la longitud de la hipotenusa, entonces a2 + b2 = c2.  El teorema de Pitágoras, por supuesto, es la base de toda la arquitectura; toda estructura construida en este planeta está basada en él.  Claro que, es una herramienta para utilizar en un mundo tridimensional.)

Formatos do tensor de Einstein. (1) depende do tensor de Ricci ...

Formatos del tensor de Einstein

El tensor métrico de Riemann, o N dimensiones, fue mucho más allá y podemos decir que es el teorema para dimensiones más altas con el que podemos describir fenómenos espaciales que no son planos, tales como un remolino causado en el agua o en la atmósfera, como por ejemplo también la curvatura del espacio en presencia de grandes masas.  Precisamente, el tensor de Riemann, permitió a Einstein formular su teoría de la gravedad y, posteriormente lo utilizo Kaluza y Klein para su teoría en la quinta dimensión de la que años más tarde se derivaron las teorías de supergravedad, supersimetría y, finalmente las supercuerdas.

Para asombro de Einstein, cuando tuvo ante sus ojos la conferencia de Riemann de 1.854, que le había enviado su amigo Marcel Grossman, rápidamente se dio cuenta de que allí estaba la clave para resolver su problema.  Descubrió que podía incorporar todo el cuerpo del trabajo de Riemann en la reformulación de su principio.  Casi línea por línea, el gran trabajo de Riemann encontraba su verdadero lugar en el principio de Einstein de a relatividad general.  Esta fue la obra más soberbia de Einstein, incluso más que su celebrada ecuación E=mc2.  La reinterpretación física de la famosa conferencia de Riemann se denomina ahora relatividad general, y las ecuaciones de campo de Einstein se sitúan entre las ideas más profundas de la historia de la ciencia.

emilio silvera

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¿Sembrar la vida en el Universo?

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en General    ~    Comentarios Comments (1)

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Un comentario del contertulio Adolfo en el trabajo titulado ¿Nos arrepentiremos de crear la I.A.?,  me ha llevado a mirar por ahí y, encuentro cosas como éstas:

La gran extinción que casi acabó con la vida en la Tierra

Las 5 extinciones masivas en la Tierra - VIXRevelan cómo inteligencia artificial acabará con ser humano | HISPANTV

 

Muchos son los motivos latentes por los que la vida en la Tierra se podría extinguir

 

Finalmente, llegará el día en que se extinga completamente la vida en la Tierra. Puede ser mañana o dentro de millones de años, pero ocurrirá. Dejando las especulaciones de lado, hasta donde sabemos, es el único sitio del Universo que posee vida. Pero existe la posibilidad de sembrar las semillas de la vida terrestre en el espacio, para que se desarrolle en planetas jóvenes de sistemas solares ubicados a muchos años luz de distancia. Si dicha empresa fuese realmente posible, ¿tenemos la obligación moral de hacerlo, para proporcionar a nuestra línea evolutiva la oportunidad de continuar de manera indefinida?

Creo que son muchos los que piensan que, hasta dónde nuestras posibilidades lo permitan, sí debemos expandir la vida por otros mundos y dejar abierta la posibilidad de que, cuando el Sol llegue a su fin (si es que antes no ocurre algún trágico suceso), debemos intentarlo al menos.

Michael Mautner, Profesor Investigador de Química en la Universidad de Virginia Commonwealth, dice que: “…sembrar el universo con vida no es sólo una opción, es nuestra obligación moral.”

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Por otra parte, cuando pensamos en la posible caída de cometas sobre nuestro planeta, en lo primero que pensamos en en nuestra propia seguridad pero, no nos paramos a pensar en que, dichos impactos, pueden producir grandes levantamientos de material terrestre que, son expulsados de manera violenta al espacio y llevando material biológico, llegar a otros sistemas planetarios y sembrar la vida en ellos.

Con esto, simplemente quiero considerar la posibilidad de que, el Universo tenga sus propios mecanismos para que la vida, no se extinga. Si lo pensamos bien, le ha llevado mucho tiempo (al menos hasta donde sabemos) traerla aquí al planeta Tierra. Se han necesitado miles de años para que las estrellas transmutaran los elementos necesarios para que, la vida, hiciera acto de presencia.

La teoría de la evolución química y celular: Mantiene que la vida apareció, a partir de materia inerte, en un momento en el que las condiciones de la Tierra eran muy distintas a las actuales y se divide en tres. Evolución química. Evolución prebiótica. Evolución biológica.

Todo eso está bien pero…,  la aparición del protoplasma vivo que dio lugar a todo eso… ¿Cómo se pudo formar?

Todos sabemos de las muchas cosas que no sabemos. Sin embargo, eso no impide que incluso pensemos en sembrar la vida por el Universo. ¿Quiénes nos creemos que somos? ¿Nos sentimos moralmente portadores de una misión tan grande como la de procurar conservar la vida en el Universo? ¿Acaso no es el propio Universo el que tiene que hacer su trabajo y expandirla por todos los lugares que sean idóneos para ello? ¿Cómo podemos arrogarnos una misión de tal envergadura?

Personalmente creo que, la idea es innecesaria y que, la Vida, surge por sí misma en todos aquellos lugares que, como aquí en la Tierra, tengan las condiciones necesarias para ello. Incluso es posible que existan formas de vida que, ni podamos imaginar. Claro que, como humanos que somos, tendemos a exaltar lo nuestro y, cuando decimos que tenemos la obligación moral de llevar la vida a otros mundos situados en otros sistemas solares, en lo que en realidad estamos pensando es, en que “nuestra forma de vida, nuestra especie”, no se extinga.

Claro que, no creo que sembrar la vida por el Universo sea algo parecido a sembrar árboles en un jardín. La vida, amigos míos, es simplemente un estado de la materia evolucionada, es ese estado máximo en el que la materia, genera pensamientos y…sentimientos.

    Hasta llegar aquí, nos ha costado miles de millones de años

Lo cierto es que, nuestra imaginación no tiene límites y está en función de los conocimientos que vamos adquiriendo. A mayor saber, mayor imaginación para poder leer artículos en el que se digan cosas como ésta:

“La panspermia es un mecanismo para la dispersión del material orgánico a través de la galaxia, pero los efectos destructivos de los rayos cósmicos y la luz ultravioleta tienden a que la mayor parte de los organismos sean destruidos, o lleguen a un nuevo mundo rotos y muertos. Ahora, Paul S. Wesson, investigador visitante en el Instituto Herzberg de Astrofísica en Canadá, sugiere que la información contenida dentro del material orgánico dañado, podría ser la semilla de la nueva vida. Llama a este proceso necro-panspermia.”

La teoría de la panspermia o el origen cósmico de la vida - Polvo ...Qué es la panspermia? - UstedPregunta

Como veréis, por imaginar que no quede. Lo cierto es que, el Universo nos ha demostrado tener sus propios mecanismos para generar la vida y, siendo eso así (que lo es), no creo que tengamos que inmiscuirnos nosotros en tal empresa que, por otra parte y aunque no sea de manera intencionada, ya estamos realizando al enviar ingenios contaminados de microbios a otros lugares del espacio. ¿Cómo sabemos las consecuencias que, finalmente puedan tener esas sondas y naves espaciales que mandamos a investigar el espacio y los objetos que en él están presentes.

Contaminación espacial: La amenaza de las 'superbacterias del espacio'Gerda Horneck: “Si hay vida en Marte no la traeremos a la Tierra ...

                           ¿Cuántas bacterias habremos dejado ya en el Planeta Marte?

Quién sabe lo que no habremos hecho ya con nuestras actividades espaciales que, no siempre están limpias de sospechas y…de bacterias. El mismo planeta Marte tiene ya una larga lista de maquinas terrestres sobre su superficie y, si no había vida propia en aquel planeta… ¿Quién puede afrimar que no la hayamos llevado nosotros?

¡La Actividad Humana! Es a veces tan criticable que, percibe uno la sensación de que aún, no hemos madurado lo suficiente para ocupar el lugar que, en el contexto del Universo tendríamos que tener. La misma idea de sembrar vida en otros mundos puede parecer algo pretenciosa y, si me apuráis mucho, hasta escandalosa.

Desde el supuesto Big Bang…, la perspectiva que del Universo tenemos, nos lleva a pensar que la Vida es algo natural, un estado de la materia que ha pasado por uno y un millón de pruebas hasta surgir contra todo pronóstico en los lugares más insospechados. Y, nosotros, sabiendo eso, queremos ser los responsables de llevarla a otros lugares del Cosmos. ¡Se habrá visto mayor osadía!

                         Moléculas y reacciones químicas

En la Tierra, la mayoría de los átomos no existen por sí mismos, sino que se unen con otros átomos en forma de moléculas. O usando una terminología diferente, podemos decir que la mayoría de los elementos se combinan para formar compuestos. La química se trata acerca de las reacciones que forman y reorganizan los enlaces entre los átomos.

La química orgánica se concentra en el carbono, el cual puede formar una mayor variedad de compuestos que cualquier otro elemento. Las moléculas más importantes para la vida, las proteínas y el ADN, se basan en largas cadenas de átomos de carbono unidos a otros elementos, particularmente hidrógeno, oxígeno y nitrógeno.

Como todos saben, en las Nebulosas están presentes muchas moléculas necesarias para la vida. En comentarios anteriores, ya nos referimos a los elementos más abundantes del Universo: carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno (CHON). Las estrellas convierten unos elementos más sencillos en algo como el CHON y arroja esos materiales al espacio, en explosiones supernovas que forman nebulosas en las que están los materiales complejos para formar nuevas estrellas, nuevos mundos y…¿Por qué no? nuesvas formas de vida.

Todas las reacciones químicas implican un cambio en la energía. La mayoría de ellas liberan energía, usualmente en forma de calor; nuestros cuerpos son calentados por las reacciones orgánicas basadas, en última instancia, en la oxidación de los alimentos que comemos. (Algunas pocas reacciones liberan energía en forma de luz en lugar de calor, una propiedad que ha sido explotada por las luciérnagas y los gusanos brillantes). Por otro lado, las reacciones “endotérmicas” absorben energía del ambiente. De la misma manera. En las Nebulosas, están presentes fuertes emisiones de energías que emergen de las estrellas nuevas para ionizar el material circundante. ¿Qué efectos, tendrá realmente esas fuertes energías sobre el materia allí presente? ¿Qué cambios se producirán? En Nubes como esas, han sido descubiertos más de 100 moléculas distintas y, algunas, son las que se necesitan para que la química-biológica haga su aparición en los mundos.

La mayoría de las reacciones químicas necesitan un empujón para iniciarse. Este es proporcionado por un “catalizador”, una sustancia que acelera las reacciones sin ser consumida por éstas. Por ejemplo, las enzimas son catalizadores biológicos de los cuales depende la vida.

Claro que nosotros, aunque no sea conscientemente, podemos enviar las semillas de la vida a otros lugares. Nuestros experimentos y misiones extraterrestres conllevan esa posibilidad que, aunque nunca la podamos constatar, ciertamente está ahí. Sin embargo, sigo apostando por la otra forma. La manera natural de que la Vida se genere en el Universo es, el Universo mismo, el que la tiene que determinar.

Insisto: ¿Quiénes somos nosotros para subrogarnos una misión tan importante?

emilio silvera