Vuelvo a poner esta entrada que me ha sido solicitada por varios de nuestros amigos.

En los últimos años se han desarrollado materiales que, debido a su estructura nanométrica, presentan nuevas propiedades, y por tanto tienen aplicaciones en campos tan diversos como son la transmisión de información mediante luz, el almacenamiento de datos, la generación y el transporte de energía eléctrica, la síntesis de catalizadores, la elaboración de textiles más resistentes, o la implantación de nuevos implantes óseos.

            

El gran número de nuevos materiales y dispositivos demostradores que se han desarrollado en estos años ha sido fruto, por un lado del desarrollo de sofisticadas técnicas de síntesis, caracterización y manipulación que se han puesto a punto y, por otro, del gran avance en los métodos de computación en la nanoescala (técnicas ab-initio, dinámica molecular, etc.) que se han probado en las grandes instalaciones dedicadas al cálculo científico de altas prestaciones. Es precisamente la combinación de experimentos punteros con métodos teóricos precisos un elemento esencial para comprender un gran número de procesos y mecanismos que operan en la nano-escala.

John A. Pople de Gran Bretaña recibe el Nobel compartido con Walter Kohn

En concreto, una de las aportaciones teóricas más importantes al desarrollo de la Nanotecnología ha llegado de la mano de la Teoría de Funcionales de la Densidad (DFT, en sus siglas en inglés) por la que en 1998 Walter Kohn recibió el Premio Nobel en Química, compartido  con John A. Pople, “padre” de la Química Cuántica. Con respecto al desarrollo experimental, cabe resaltar el alto grado de desarrollo de las técnicas SPM para ver y manipular la materia a escala nanométrica en multitud de ambientes diferentes (ultra alto vacío, humedad controlada, celdas catalíticas, temperaturas variables,…). Esta capacidad nos ha permitido diseñar nuevos experimentos con los que comprender el comportamiento de nuevos materiales y dispositivos. Dado la gran variedad de materiales y sus  aplicaciones, es imposible en un artículo presentar una visión completa de la situación de la Nanotecnología, por lo que nos vamos a limitar a presentar algunos ejemplos que ilustran el estado actual de este campo.

Hacia la electrónica molecular

       Nanocables, el futuro de la Electrónica                                            Electrónica molecular

Debido a su tamaño nanométrico, las estructuras moleculares pueden poner de manifiesto nuevas propiedades electrónicas. Sin embargo, la necesidad de poder producir estructuras nanométricas de forma masiva, tal y como requieren las aplicaciones industriales hace que la manipulación individual de nano-objetos como las moléculas pase a un segundo plano, requiriéndose alternativas más útiles para incorporar la Nanotecnología a los procesos de fabricación. Por esta razón, en los últimos años se están estudiando profusamente  las condiciones de formación y las propiedades de capas auto-ensambladas de diferentes moléculas orgánicas sobre superficies.

En estos casos la superficie no sólo proporciona un soporte, sino que posee un papel activo en la formación de diferentes patrones moleculares en dos dimensiones. Así, la posibilidad de generar sistemas auto-ensamblados de moléculas con propiedades bien definidas y dirigidas hacia la realización de funciones concretas abre un camino para cambiar desde el imperante paradigma del silicio en la electrónica hacia otro basado en la electrónica molecular. Este nuevo paradigma será mucho más rico por la gran diversidad de componentes moleculares que pueden entrar en juego. Entre los componentes prometedores para la Nanotecnología, que están relacionados con las moléculas orgánicas, y que habrá que tener en cuenta en el futuro de la microelectrónica, estarán los fullerenos, los nanotubos de carbono y el grafeno, de los que hablamos a continuación.

Los fullerenos o “bucky-balls”

Con este nombre se denomina al conjunto de distintas moléculas cerradas sobre sí mismas con formulación. El más conocido, por lo estable y abundante en naturaleza es el llamado Cn. El más conocido, por lo estable y abundante en la Naturaleza es el llamado C₆₀, que está formado por 12 pentágonos y 20 exágonos, dispuestos como en un balón de futbol. Las aplicaciones Nanotecnológicas que se pueden derivar del uso de esta molécula están todavía en fase de estudio y son muy variadas. Sin embargo, aunque actualmente no existen aplicaciones concretas ya se han sintetizado más de mil nuevas moléculas basadas en fullereno y hay más de cien patentes internacionales registradas. El carácter rectificador de los fullerenos les hace atractivos para su uso en electrónica molecular.

                                       Se encontraron bucky-balls en el Espacio exterior

La formación de este tipo de estructuras se produce más fácilmente de lo que podemos imaginar, pues son uno de los principales integrantes de la carbonilla y se generan abundantemente en cualquier combustión. Sin embargo, a día de hoy uno de los principales problemas para su utilización es el de conseguir una síntesis controlada de fullereno. Esto requiere complicadas técnicas, tales como la vaporización del grafito o la pirolisis láser, que normalmente producen exclusivamente los fullerenos más estables. Recientemente se ha propuesto un nuevo método para conseguirlo basado en principios “nano”. Se trata de partir de una molécula precursora sintetizada de forma tal que sea como un fullereno abierto, con los enlaces rotos saturados por hidrógeno. Esta molécula se puede plegar sobre sí misma mediante una transformación topológica de manera que de lugar a un fullereno. Se trata de partir de una estructura plana (un recortable) para posteriormente ensamblar un objeto en tres dimensiones. Este plegado se consigue mediante un proceso des-hidrogenación catalizada por una superficie. Una vez que la molécula plana ha perdido estos hidrógenos se cierran sobre sí misma de forma espontánea formando un fullereno.

                    

Este proceso se ha podido seguir, entre otras técnicas, mediante imágenes de microscopía túnel in-situ. Los mecanismos existentes en el proceso se pueden entender gracias a los cálculos ab-initio que apoyan la investigación experimental. Esta combinación pone de manifiesto como una molécula plana de carbono sin hidrógeno se pliega espontáneamente. La belleza de este nuevo método de síntesis reside en que si se sintetizan moléculas precursoras planas con diferentes topologías se pueden conseguir moléculas cerradas de diferentes formas, tamaños e incluso que contengan átomos diferentes al Carbono. Así se ha sintetizado por primera vez la molécula C₅₇ N₃ sobre una superficie.

Nanotubos de Carbono

               

Si el descubrimiento del C₆₀ fue un hito importante para la Nanotecnología, el de los llamados Nanotubos de Carbono lo ha superado con creces. Los Nanotubos de Carbono, unas diez mil veces más finos que un cabello, presentan excelentes propiedades físicas y su fabricación resulta relativamente económica. Un cable fabricado de Nanotubos de Carbono resultaría diez veces más ligero que uno de acero con el mismo diámetro pero sería ¡cien veces más resistente! A estas impresionantes propiedades mecánicas se le añaden unas interesantes propiedades eléctricas, puesto que pueden ser tanto conductores como aislantes, según la topología que presenten.

                                                           

Un Nanotubo de Carbono se obtiene mediante el plegado sobre sí mismo de un plano atómico de grafito (enrollándolo). Según como se pliegue el plano grafítico se obtiene un Nanotubo que puede conducir la corriente eléctrica, ser semiconductor o ser aislante. En el primer caso, los Nanotubos de Carbono son muy buenos conductores a temperatura ambiente, pudiendo transportar elevadas densidades de corriente. En el segundo presentan propiedades rectificadoras. Por otra parte, si inducimos defectos en la estructura podemos generar moléculas semiconductoras y así formar diodos o transistores. Es decir, tenemos todos los elementos en nuestras manos para construir nano-circuitos basados en Carbono.

Grafeno

         

                                                                   El grafeno es el material del futuro

         

A un solo plano atómico de grafito se le llama grafeno, y éste, a diferencia del grafito, es difícil de obtener. Recientemente, mediante cálculos teóricos, se han realizado predicciones acerca de las importantes propiedades electrónicas que podría tener este material. Entre ellas una altísima movilidad electrónica y una baja resistividad, de manera que estos planos atómicos podrían ser los futuros sustitutos del silicio en los dispositivos electrónicos. Ahora bien, al día de hoy, estas propuestas provienen esencialmente de cálculos teóricos y, por tanto, antes de que el grafeno pase a sustituir al silicio en la electrónica del futuro, es necesario verificar las predicciones teóricas en el laboratorio. Actualmente, éste es un campo muy activo de investigación, y muchos grupos están trabajando en la obtención de capas de grafeno soportadas sobre diferentes materiales, como polímeros o aislantes, para poder determinar sus propiedades eléctricas y comprobar las predicciones teóricas.

El estudio de grafeno sobre metales de transición es un campo muy activo de investigación ya que las capas de grafeno crecen de manera fácil, muy controladas y con un bajo número de defectos sobre estas superficies. Además el grafeno sobre un substrato forma patrones conocidos como redes de Moiré, en las que la periodicidad atómica de las dos redes cristalinas (substrato y grafeno), coincide cada dos-tres nm, dando lugar a deformaciones de la capa de grafeno, que se reflejan como prominencias en la imagen STM.

Nanohilos

No sólo las moléculas, los Nanotubos o el grafeno son las apuestas para sustituir al silicio. Otros elementos como los Nanohilos fabricados a partir de materiales semiconductores o los Nanohilos metálicos tendrán también cierto protagonismo. En concreto, los Nanohilos semiconductores presentan un gran potencial como transistores pero también presentan aplicaciones en campos como octoelectrónica o en la fabricación de censores biológicos. Por otro lado los Nanohilos metálicos, cuya síntesis controlada es más difícil, poseen gran interés como interconectores. En el caso de los Nanohilos formados de materiales Ni, Co o Fe se puede aprovechar también su potencial comportamiento magnetorresisitivo para ser usados en dispositivos de almacenamiento magnético. Los Nanohilos metálicos son interesantes a su vez porque los efectos de tamaño inducen en ellos la aparición de transiciones de fase martensíticas y la aparición de configuraciones no cristalinas.

En el próximo hablaremos de las Nanopartículas.

Fuente: Revista de Física de la RSEF

Al final de la entrada de este mismo título, en su parte 1ª,  os prometía una continuación sobre las Nanopartículas, y, como lo prometido es deuda, aquí lo dejo. Para seguir el hilo, el final del día anterior fue como sigue:

                                   Nanohilos semiconductores y nanohilos de diamnate

Nanohilo con un diámetro del orden de un nanómetro (10^-9 metros)

                                                          

No sólo las moléculas, los Nanotubos o el grafeno son las apuestas para sustituir al silicio. Otros elementos como los Nanohilos fabricados a partir de materiales semiconductores o los Nanohilos metálicos tendrán también cierto protagonismo. En concreto, los Nanohilos semiconductores presentan un gran potencial como transistores pero también presentan aplicaciones en campos como octo-electrónica o en la fabricación de censores biológicos. Por otro lado los Nanohilos metálicos, cuya síntesis controlada es más difícil, poseen gran interés como inter-conectores. En el caso de los Nanohilos formados de materiales Ni, Co o Fe se puede aprovechar también su potencial comportamiento magneto-resistivo para ser usados en dispositivos de almacenamiento magnético. Los Nanohilos metálicos son interesantes a su vez porque los efectos de tamaño inducen en ellos la aparición de transiciones de fase martensíticas y la aparición de configuraciones no cristalinas.” Veamos que pasa con las Nanopartículas.

Nanopartículas

Quizás, junto a los nanotubos de carbono, las nanopartículas representan los materiales que tienen una repercusión tecnológica más inmediata. Además de sus propiedades intrínsecas, las nanopartículas representan los materiales que tienen una repercusión tecnológica más inmediata. Además de sus propiedades intrínsecas, las nanopartículas, debido a su pequeño tamaño, pueden convertirse en diminutos dispositivos capaces de  realizar otras funciones, como transportar un medicamento específico por el torrente sanguíneo sin obstruirlo. Para lograr esto, las nanopartículas deben ser el soporte de capas de moléculas auto-ensambladas que confieren una funcionalidad adicional a las mismas.

Nanomateriales

Como su propio nombre indica, el término “nanopartícula” designa una agrupación de átomos o moléculas que dan lugar a una partícula con dimensiones nanométricas. Es decir, que su tamaño está comprendido entre 1 y 100 nm. Dependiendo de cuáles sean los átomos o moléculas que se agrupan se originarán diferentes tipos de nanopartículas. Así, por ejemplo, tendremos nanopartículas de oro, de plata o nanopartículas magnéticas si están formadas por átomos de Fe o Co. Su pequeño tamaño hace que la relación superficie/volumen crezca y por tanto que estas estructuras tengan unas propiedades características y esencialmente distintas a las que presenta el material en volumen.

Una estrategia para la formación de nanopartículas es recubrirlas con distintas capas de manera tal que cada una aporte funcionalidades diferentes al sistema. Así, por ejemplo, recientemente se han descrito nanopartículas cuyo interior está formado por un material magnético, como el Co, seguido de una capa intermedia de SiO₂ que aporta estabilidad al sistema y finalmente una superficie de oro.

                                                    

El tamaño final de la nanopartícula es de 3 nm, y esta estructura laminar hace que tengan un núcleo magnético que posibilite su guiado, y una superficie de oro que facilite  el auto-ensamblado de moléculas orgánicas o biológicas para diferentes  aplicaciones. Entre éstas destaca su uso como biosensores.

                       

Para ello se inmoviliza material biológico, como ácido desoxirribonucleico (ADN) o el llamado ácido nucléico péptidico (PNA, del inglés peptide nucleic acid), que siendo un ácido nucléico artificial, presenta un “esqueleto” molecular formado por enlaces péptidicos y una estructura de bases nucleicas exactamente igual a la del ADN. El PNA puede reconocer cadenas complementarias de ADN, incluso con mayor eficiencia para la hibridación que la que representa el ADN para reconocer su hebra complementaria. Por este motivo, el PNA se ha propuesto como sonda para la fabricación de biosensores altamente eficientes. Estas macromoléculas unidas a superficies o nanopartículas son capaces de detectar diferentes analítos de interés, particularmente moléculas biológicas.

Sin embargo, el concepto de nanopartícula debe concebirse en un sentido más amplio ya que no sólo puede estar basada en un núcleo inorgánico, pudiéndose sintetizar nanopartículas poliméricas. Yendo un poco más allá una cápsida vírica puede entenderse como una nanopartícula formada por una carcasa proteica. Esta cápsida vírica tiene dimensiones  nanométricas y, en muchos casos, burla con facilidad las membranas celulares. Por esta razón este tipo de “nanopartículas” se proponen para su uso en nanomedicina, y son el objeto de estudios básicos  en los que las herramientas como los microscopios de fuerzas atómicas juegan un papel esencial. En particular, estas herramientas nos permiten caracterizar las propiedades mecánicas y las condiciones de ruptura de cápsidas víricas así como la forma en la que dichas cápsidas se comportan ante, por ejemplo, cambios controlados de humedad.

En un discurso recientemente impartido en la Universidad Europea de Madrid, William F. Clinton, ex-Presidente de los EE.UU, afirmó que ” el cometido del siglo XXI será salvar al mundo del cambio climático, regenerar la economía y crear empleo. El futuro más allá será la Nanotecnología y la biotecnología”. El propio W.F. Clinton fue el impulsor de la Iniciativa Nacional de Nanotecnología durante su mandato, convirtiendo durante los últimos 10 años a EE.UU en el líder mundial en la generación de conocimientos básicos y aplicados en el ámbito de la Nanotecnología.

                                                                

Nadie pone en duda las afirmaciones de W.F. Clinton sobre el papel de la Nanotecnología en nuestro futuro a medio y largo plazo, por lo que es imperativo estar suficientemente preparados para construir este nuevo paradigma científico. En el caso concreto de España, las dos últimas ediciones del Plan Nacional de I+D+I han encumbrado las investigaciones en Nanociencia y Nanotecnología a la categoría de Acción Estratégica. En la actualidad se están poniendo en marcha varios centros dedicados a Nanotecnología. Dichas iniciativas son producto, por lo general, de costosos impulsos puntuales, locales, dirigidos por científicos con iniciativa, pero no son fruto de una actuación de conjunto, planificada siguiendo una estrategia  quiada por unos objetivos ambiciosos, en los que impere la coordinación y el uso eficiente de los recursos. La actual coyuntura económica no invita al optimismo a este respecto, por lo que sería necesario poner en marcha iniciativas que promuevan la adquisición de infraestructuras, la formación de técnicos, la coordinación entre centros emergentes, etc.

Otro punto sobre el que no hay que descuidarse tiene que ver con la formación, en todos los niveles educativos, en Nanotecnología. En este sentido son numerosas las universidades españolas que ofrecen cursos de master y/o doctorado con contenidos relacionados con la Nanotecnología. Sin embargo, muchos de estos cursos tienen pocos estudiantes inscritos, al igual que ocurre con muchos estudios de grado relacionados con las ciencias básicas. La tarea de fascinar y atraer a nuestros jóvenes hacia la ciencia debe comenzar mucho antes. En este sentido, los conceptos inherentes a la Nanotecnología deben formar parte del conocimiento que debe llegar a los estudiantes de educación secundaria, como ocurre en países como Alemania, Finlandia, Taiwán, Japón, EE.UU., etc. Además, la Nanotecnología es una materia que causa cierta fascinación a los adolescentes por lo que puede ser un buen punto de partida para incentivar las vocaciones científicas. Esta ha sido una de las principales razones por las que los autores de este artículo junto con otros investigadores (Carlos Briones del Centro de Astrobiología y Elena Casero de la Universidad Autónoma de Madrid) accedieron a la petición de la Fundación Española de Ciencia y Tecnología (FECyT) para escribir una Unidad Didáctica de Ciencia y Tecnología. Dicho libro ya se encuentra en todos los institutos españoles de educación secundaria y bachillerato, y se puede descargar desde la web de la FECyT. Esperemos que esta pequeña contribución, junto con otras de mayor calado que deben promoverse desde las diversas administraciones públicas, permita tomar la senda que nos lleve a medio plazo hacia la tan ansiada sociedad basada en el conocimiento.

Fuente: Revista Española de Física. Volumen 23 número 4 de 2009

Los Autores:

D. José Ángel Martín Gago, del Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid, Concejo Superior de Investigaciones científicas, Centro de Astrobiología /CSIC/INTA), Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial, y, D. Pedro A. Serena Domingo, del Instituto de Ciencia y Materiales de Madrid y del Consejo Superior de Investigaciones Científicas.

Que haya sido de vuestro agrado.

        

Finalmente, aunque no parece lo más probable, si el universo se hunde en un Big Crunch futuro en el tiempo finito, entonces no hay esperanzas a primera vista. Con el tiempo, el universo en proceso de hundimiento se contraerá lo suficiente para que se fundan galaxias y estrellas hoy separadas por millones de años luz. De hecho, actualmente, nuestra vecina la galaxia Andrómeda se está acercando hacia nosotros, que estamos en la Vía Láctea, y ambas galaxias terminarán fundiéndose en una gran galaxia (claro que, esto es una consecuencia de que, al estar ambas galaxias en el Grupo Local, la fuerza de Gravedad que generan actúan para que, con el tiempo, se unan de manera irremisible).

Las temperaturas crecerán tanto que moléculas y átomos se disgregarán. Una vez más, como en el futuro lejano, la vida tiene que existir en alguna forma incorpórea abstracta, quizá entretejida en la fábrica del espacio y el tiempo. Resulta sorprendente que esta supervivencia indefinida no está descartada mientras el tiempo se defina de forma adecuada. Si el tiempo verdadero al que marcha el universo es un tiempo creado por la propia expansión, entonces es posible que un número ínfimo de “tics” de este reloj ocurra en la cantidad finita de tiempo que parece estar disponible en nuestros relojes antes de que alcance el Big Crunch.

Hay un último truco que podrían tener guardado en su manga esos supervivientes súper avanzados en universos que parecen condenados a expandirse para siempre. En 1.949, el lógico Kart Gödel, amigo y colega de Einstein en Princeton, le dio una sorpresa al demostrar que el viaje en el tiempo estaba permitido por la teoría de la gravedad de Einstein. Incluso encontró una solución a las ecuaciones de Einstein para un universo en el que esto ocurría. Hay teorías y propuestas más modernas en las que, una civilización avanzada en el futuro, podrá viajar en el tiempo a través de un agujero de gusano; para ello tendrá que conseguir material-energía exótica que impedirá el cierre de la boca de entrada del agujero.

Por desgracia, el universo de Gödel no se parece en nada al universo en que vivimos. Gira muy rápidamente y está en desacuerdo con casi todas las observaciones astronómicas que se mencionan. Sin embargo, los estudios de Kip  S. Thorne y su equipo, son más certeros y nada descabellados, sus ecuaciones sobre la posibilidad de viajar en el tiempo (al menos en teoría) son positivas y se ajustan en todo al universo en que vivimos y, en lo que al material o la energía exótica requerida, parece que la fuente puede tener su origen en el conocido “Efecto Casimir”

Es tanta nuestra ignorancia que el único camino a veces, para poder seguir tratando algún tema, es el de la especulación, ya que, nuestra imaginación siempre llega más allá de la realidad y, desde luego (menos mal) no se conforma con lo que hemos alcanzado hasta el momento, siempre estará latente la curiosidad que nos empuja a ir más allá al querer contestar las preguntas que incansables nos formulamos.

emilio silvera

         

Hace mucho que hemos imaginado cómo sería el futuro que nos espera, imaginamos ciudades fantásticas, o, también, que ya estamos instalados en otros mundos, que en ese Tiempo por venir, las cosas serán muy diferentes.

El Universo cambia, nuestro mundo también, y, los seres inteligentes que pueblan el planeta Tierra, avanzan en el saber de los secretos de la Naturaleza y de la materia misma. Todos esos avances llevan a la Humanidad hacia un futuro diferente en el que ya no estaremos pero, sí al que hemos contribuido a construir.

              

Como la tendencia actual es la de fabricar ingenios cada vez más pequeños y sofisticados objetos con enorme capacidad de guardar información para utilizarla cuando se le exija en el futuro. Esa tecnología se denomina y es conocida como “nanotecnología” y en unos años podrá solucionarnos problemas ahora inimaginables. La tendencia, como decimos, es hacer máquinas y objetos más pequeños pero con más memoria y prestaciones, de forma tal que, consumiendo menos energía, ofrecen un mayor rendimiento a menos coste y con menos residuos. Si llevamos esto a la conclusión lógica, hay que esperar también que las formas de vida avanzadas sean pequeñas, tan pequeñas como lo permitan las leyes de la física.

    

Así podríamos explicar también por qué no encontramos formas de vida extraterrestre en el Universo. Si está verdaderamente avanzada, incluso para nuestros niveles, es probable que sea muy pequeña, reducida a escala molecular. Entonces se junta todo tipo de ventajas. Hay mucho sitio allí: pueden mantenerse poblaciones enormes. Se puede sacar partido de la potente computación cuántica. Se requiere poca materia prima y el viaje espacial resulta más fácil.

                                               Juan Ignacio Cirac  y la computación cuántica

Con nuestro tamaño y las naves que utilizamos para viajar al espacio exterior, tenemos el problema de la enorme cantidad de combustible necesario para lograr que la nave, venciendo la gravedad de la Tierra, logre escapar de la gravedad terrestre. La fuerza o velocidad de escape necesaria es de 11 km/s que, lógicamente, no sólo requiere una enorme cantidad de oxígeno liquido o cualquier otro material para que los motores se nutran y puedan realizar el trabajo de enorme potencia, sino que tales depósitos de combustible pueden tener una pequeña fisura que haga explotar toda la nave con sus tripulantes (ya ha pasado).

    

• Los 7 tripulantes conocieron su situación 40 segundos antes de que el transbordador se desintegrarse al entrar en contacto con la atmósfera.
• Una perforación en una ala fue la clave de la tragedia.

Si verdaderamente existen civilizaciones adelantadas más pequeñas evitarían este y otros problemas, entre los que estaría la imposibilidad de detectarlas por otras civilizaciones de bípedos patosos que viven en planetas brillantes y ricos en materias primas y que emiten constantes ruidos de ondas de radio al espacio exterior interplanetario como llamando a estos pequeños y diminutos seres que aquí pueden encontrar, sin peligro a ser descubiertos, las fuentes que necesiten para instalar colonias que viven y observar sin ser molestadas ni observadas.

                    

           TheSimplySpaceES – Cinco teorías sobre lo que hay más allá del Universo observable

 

Claro que el universo observable es muy grande, 13.700 millones de años de radio a la velocidad de la luz, es mucho espacio recorrido por la expansión y de continuar así, acelerándose, el procesamiento de información tenderá a desaparecer con el tiempo. Varios grupos de observadores de investigación han reunido importantes pruebas que demuestran sin lugar a dudas que, la expansión del universo empezó a acelerarse hace sólo algunos miles de millones de años.

               

Lo más probable es que siga expandiéndose para siempre, pero que decelere continuamente a medida que se expande. La vida sigue enfrentándose a una batalla cuesta arriba por sobrevivir indefinidamente. Necesita encontrar diferencias de temperatura, o de densidad, o de expansión del universo de las que pueda extraer energía útil haciéndolos uniformes. Si se basa en recursos minerales de energía  que  existe  localmente –estrellas muertas, agujeros negros que se evaporan, partículas elementales que se desintegran–, entonces, con el tiempo, se encara al problema al que se enfrentan inevitablemente las mismas de hoy como las minas de carbón muy explotadas en la que el coste de la extracción es superior al beneficio obtenido.

     A veces soñamos con poder realizar en el futuro hazañas que, en el presente, parecen imposibles

Será una necesidad economizar en el uso energético y el encontrar fuentes más limpias y que sean, a ser posible, inagotables y, desde luego, la que se podría extraer de un agujero negro (teniendo tecnología adecuada) sería prácticamente imperecedera. (Roger Penrose expuso su idea sobre poder aprovechar la energía inagotable de los discos de acreción de los Agujeros negros.)

          

Como petición especial de un Centro Escolar de la Sierra, y, con la intención de que los Alumnos hagan un trabajo sobre el tema, me piden que, de nuevo exhiba aquí el trabajo que pusimos hace unos meses para que, a partir de él, los chavales desarrollen el suyo propio.

Como no podía ser de otra manera, aquí lo pongo para que, si sirve de inspiración para ellos, que lo aprovechen y lo superen como, de seguro, pasará.

                                                 Plaza del Marqués de Aracena

                                   

   Como en Jabugo y otros pueblos de la Sierra de Huelva, el jamón Ibérico es la estrella

          

En el monte más alto, se yergue, majestuoso el Castillo de Aracena y su Iglesia del siglo XIV

    

             

No pocas veces, cogiendo el coche me dirijo hacia la Sierra de Huelva, casi siempre termino en la Sierra de Aracena que se encuentra en el extremo suroccidental de Sierra Morena. Es una zona de media montaña, con un relieve relativamente accidentado y con pendientes variables aunque en general solo moderadamente abruptas. Está formada por numerosas sierras y valles, algunos de estos bastante encajados. Su altituid no es mucha, oscila entre los 400 y los 962 metros en la cumbre de la Sierra del Castaño que los lugareños llaman “Los Riscos Altos”.

                                             Parque Natural Sierra de Aracena y Picos de Aroche

                               

Ubicación:

En la provincia de Huelva, al noroeste de Sevilla y cerca de la frontera de España con Portugal, se encuentra la Sierra de Aracena, sin duda, una de las regiones de montaña más bellas y vírgenes de España. Pueblos blancos y pequeñas Aldeas donde poder pasar los fines de semana en contacto directo con la naturaleza recorriendo senderos por bosques de robles y pinos con matorrales como la jara y el romero ofreciéndote sus aromas.

                                     Otras vistas de las Grutas de las Maravillas en Aracena

Espléndida vista de la Sierra de Huelva desde el Monte de San Cristóbal, el punto más alto de la provincia

            Aracena es uno de los muchos pueblos tranquilos y maravillosos de la Sierra de Huelva

Las Grutas de Las Maravillas es un tesoro de la naturaleza. Merece la pena que la visitéis si venís por aquí. Aquí se rodaron algunas películas como Viaje al Centro de la Tierra, o, los trabajos de Hércules. El recorrido por la Gruta, es inolvidable por los rincones encantados que puedes admirar al contemplar la obra de la Naturaleza.

Paseando lentamente por todos estos rincones, fantásticos escenarios que cincelo el paso del Tiempo, te puedes imaginar, por unos momentos, que pudieras estar en otro mundo lejos del nuestro.

                                    Galaroza                                                                   Jabugo

                             Fuenteheridos                                                            Almonaster

   Desde las cumbres de los muchos montes, se pueden vislumbrar los pueblecitos blancos de la zona

Todo este conglomerado tiene como principales sierras, de este a oeste, las siguientes:

• La Sierra de Santa Bárbara, próxima a Higuera de la Sierra, con altitud máxima en Santa Bárbara de 842 m.
• La Sierra de San Ginés, al oeste de Aracena (869 m).
• La Sierra de la Virgen, próxima a Alájar y Linares de la Sierra, y en la que se encuentra la impresionante Peña de Arias Montano, un saliente calizo que se yergue casi vertical sobre el pueblo de Alajar, y que en su parte más alta alcanza los 901 metros.

• También destaca la Sierra de Linares, con la Era (902 m) y un destacado espolón o contrafuerte, al que la carretera rodea en parte, situado sobre Linares de la Sierra.
• La Sierra del Castaño, próxima a Castaño de Robledo, en la que se encuentra la máxima altitud de la Sierra de Aracena (962 m).

                    Pasando el regajo camino de la Aldea en busca de un merecido descanso

           

En cada cumbre hay un Bosque de Roble melojo, pequeño pero posiblemente el mayor de la Sierra de Aracena, de esta especie arbórea que antaño debió ser mucho más abundante en la zona.

                        Como los que arriba podéis ver, arroyos abundantes que corren rumorosos

• La Sierra de los Palos Altos (aproximadamente 840 m de altitud), próxima a la Aldea de Agua Fría.
• El Cerro de San Cristóbal, próximo a Almonaster la Real. Destaca más en el paisaje por estar aislado y rodeado de zonas más bajas (el Valle del Río Caliente.

Almonaster la Real

                                             La Mezquita de San Martin y otros de Almonaster la Real

Toda esta sierra es una zona ideal para el descanso, los paseos por el campo y por supuesto la buena mesa. Hay muchas con mucho encanto a precios bastante razonables. En casas rurales de muy alta gastronomía natural que en la sierra está basada en productos del cerdo ibérico, jamón, lomo, chorizo, morcillas, salchichón, paté de hígado, la sabrosísima presa y el secreto, cocinado a la plancha o guisado con recetas que se pierden en la memoria de los tiempos.

                

                                                               Las Callejuelas típicas del lugar

El Cerro de Santa Bárbara (814 m) próximo a Cortegana. A partir de aquí, el espinazo de la Sierra de Aracena se divide en dos ramales (que en parte quedan fuera de la zona que he llamado “Sierra de Aracena”)

                                                                                   Aldea de Galaroza

Galaroza es otro lindo pueblecito donde puedes comprar castañas, peros y bellotas. De la gastronomía que puedo decir…de lo mejor y muy barato en lugares como este…

En la Huerta de San Lorenzo

         

Senderos como este que te llevan de una población a otra y te da la posibilidad de disfrutar por el camino de una Naturaleza virgen, de arrojos cantarines, floresta mediterránea y un sin fin de setas y animalillos típicos de la zona.

                                     Las castañas de Fuente-heridos que se llevan a Francia

                  

El ganado porcino constituye la principal fuente de riqueza de los 31 municipios que componen la sierra de Aracena y, su conocido Jamón 5 J, es la delicia que en todo el mundo ha tenido una acogida sin igual, es una delicia para el paladar, una fuente de alimento de alto valor nutritivo. ¡El Jamón de Huelva! Las Setas y la Cocina serrana…para los privilegiados que pasen por aquí.

                                     Los Marines – Fuenteheridos, una zona rica en gurumelos

Las umbrías y las solanas se disputan ferozmente la gran riqueza arbórea del parque. Los alcornoques reinan en las primeras, las encinas en las segundas. Alineándose en cada bando se encuentran castaños, olivos centenarios, robles, quejigas y alisos. Buitres negros o leonados, águilas reales, garzas y cigüeñas negras y blancas surcan sus cielos. El lince, el gato montés, el tejón, la comadreja y la nutria habitan las dehesas. De interés cinegético son el jabalí, el ciervo, la liebre, la perdiz o la tórtola.

    

La presencia del cerdo ibérico aseguró la conservación del antiguo bosque de querineas, que constituye uno de los hábitats naturales más importantes del continente. Por eso, este animal ha tenido, y tiene, una gran importancia ecológica. La zona constituyó un importante asentamiento humano desde la Edad del Cobre. En la época medieval fue frontera, primero con los reinos moros de Andalucía y, posteriormente, con el reino de Portugal. Esto dio origen a una amplia estructura militar, con una extendida red de fortalezas. A lo que hay que unir una prolija arquitectura religiosa.

Esta época del año es ideal para recorrer la sierra. El bosque presenta sus colores más recónditos: amarillos, ocres, verdes y rojos. El suelo regala multitud de setas. Al aire limpio se unen colores vivos y olores intensos.

                                                                      Se acerca la noche

El corazón del Parque es Aracena, población muy bien urbanizada y en la que sobresale el empedrado de sus calles, que no es uniforme. Casi cada familia tiene su propio empedrado. Está presidida por el cerro del castillo, sobre el que se alza la iglesia Prioral.

En las entrañas del cerro, un milagro de la naturaleza. Más de 1.000 metros de simas, pasadizos, lagos, estalactitas y estalagmitas conforman una de las grutas más excitantes que existen. Es la bien llamada Gruta de las Maravillas. Su visita dura unos 45 minutos. A la entrada se encuentra un interesante museo geológico-minero.

                                   Esta ruta une las poblaciones de Linares y Galaroza

       

                       Desde cualquier lugar podrás extasiarte con las vistas que la Naturaleza te ofrece

Emocionado por los paisajes, olvidé detenerme un momento en la Geología del lugar: Rocas muy antiguas, de la Era Primaria e incluso del Precámbrico. Fundamentalmente rocas sedimentarias o metamórficas, como calizas, esquistos, grauvacas, cuarcitas y pizarras, pero también afloramientos de rocas plutónicas ácidas (granitos…) y rocas volcánicas.

El espinazo de la Sierra está formado fundamentalmente por rocas calizas, a las que debe su mayor altitud y pendientes, ya que las calizas originan paisajes escarpados y abruptos, que en la Sierra de Aracena tienen sus mejores exponentes en La Peña de Arias Montano. En la Zona caliza existen así mismo varias cuevas y grutas, entre las que destaca la bellísima “Gruta de las Maravillas”. Los suelos son pardos y rojos mediterráneos (sobre materiales calizos).

                                                                                        La Peña Arias Montano

“Los antiguos creían que el cielo tenia muchas “puertas”, pero sobre todo dos principales: una al norte, y la otra al sur. Ambas “puertas” servían como limite al sol durante su curso al llegar a los Trópicos de Capricornio o de Cáncer. La celebración del solsticio de invierno tiene su origen en oriente, para cuyos habitantes la llegada del astro rey a la “puerta del cielo” era señal de tocar a su término la mala estación, las largas noches y las tinieblas.”

       

“Los antiguos romanos consagraban las fechas de los solsticios al dios Janus, el de las dos caras que simbolizaban el pasado y el porvenir. Se dice que la palabra Janus deriva del latín “Jauna”, que significa “Puerta de entrada”.

A este especialísimo enclave cercano al pueblo de Alájar, cuya visita recomendamos vivamente, acudió el erudito renacentista Benito Arias Montano que lo eligió como retiro.

                          El pueblecito de Alajar visto desde lo alto de la Peña Arias Montano

El Clina de toda esta región es mediterráneo continental templado. Con precipitaciones abundantes (1.100 mm anuales de media) y una temperatura media algo fresca (14-15º C). Hay una estación seca de Julio a Septiembre y las máximas precipitaciones se producen de Octubre a marzo, sobre todo, en Diciembre y enero. Hay un período de heladas de entre tres y seis meses. Las nevadas son poco frecuentes.

                     En algún rincón desconocido de la Sierra de Huelva…

Nada os he contado de la Hidrografía de la Sierra de Aracena que es divisoria de Aguas entre las Cuencas del Guadiana, Guadalquivir y Odiel. El accidentado relieve de la Zona, al recibir numerosas lluvias durante buena parte del año, origina el nacimiento de una considerable red de barrancos, arroyos y riveras, en general de poca entidad pero que, hermosean el paisaje aunque algunos, se secan durante el verano.

             

                                                           Río Múrtiga y Rivera del Chanza

                                         El Río Odiel en parte de su recorrido hacia el Atlántico

Sólo dos ríos de una cierta entidad (el río Múrtigas y su afluente el río Caliente) discurren por el interior de la Sierra de Aracena, aunque otros tres ríos importantes de la Provincia tienen su nacimiento en ella, discurriendo por la misma en sus comienzos, como arroyos, son el Río Odiel, la Rivera del Chanza y la Rivera de Huelva (Rivera de las Huebras). Sin olvidar el río Tinto que también anda por allí.

          

El Río Tinto en sus comienzos y perteneciente a la cuenca atlántica, nace en la Sierra Padre Caro y desemboca en la Ría de Huelva donde confluye con el Río Odiel

Mucho tiempo y espacio tendría que ocupar para dejar aquí una reseña fiel de todos estos ríos y afluentes de la Sierra de Huelva que desembocan de una u otra manera en el Atlántico. Sin embargo, no hay tiempo para ello, el trabajo está llegando a su final y, ha sido escogido con motivo de haber estado ayer tarde por casi todos estos lugares para sentirme cerca de la Naturaleza. De vez en cuando, me escapo y aquí, encuentro la paz.

              

                                     Por un precio módico se puede degustar el mejor jamón de España

No puedo finalizar el trabajo sin dejar una leve mención al lugar donde me atienden de maravilla y donde, sólo o con mi familia, me han dado siempre lo mejor de lo mejor. Estoy hablando del Restaurante Casas del que, por cierto, hace poco se decía esto:

                    

La revista británica Times Guardian ha elegido al jamón ibérico que se sirve en el restaurante Casas de Aracena (Huelva) “el mejor del mundo”. Resulta cuando menos curioso que haya sido un jurado de paladares británicos, y no españoles, el encargado de catar jamones por todo el mundo hasta dar con el que, a su juicio, es el summum de los ibéricos del planeta. Los críticos de Times Guardian comieron “de incógnito” en el restaurante onubense tres veces antes de dar su veredicto. No sabemos qué marcas de jamones ibéricos se … Bueno, yo si lo puedo decir, en el Restaurante Casas solo se sirve el Jamón de Bellota, es decir, el mejor del mundo.

Bueno, terminar el recorrido sin mencionar uno de los manjares de la Sierra, no sería justo ni el reportaje sería completo, así que dejaremos una pequeña reseña sobre las Setas que, en toda la Región, son muy abundantes y variadas.

Los hongos son muy variados y abundantes, sus setas abundan, sobre todo en otoño, en los bosques y matorrales. En un estudio realizado recientemente en el Cabezo del Pozuelo en Jabugo, se encontraron en un reducido espacio, más de 50, especies diferentes de setas. La especie reina de la Sierra de Aracena, es sin duda la Amanita Caesarea, especie de gran belleza, de color naranja y amarillo, que está considerada la seta comestible más exquisita (su nombre científico significa “amanita de los césares”, ya que era uno de los bocados predilectos de los emperadores romanos). Seguir enumerando todas las especies y sus virtudes, necesitaría todo un libro, así que aquí lo dejamos.

                                                                                     Amanecer en la Sierra

Habrá que mencionar, aunque sea de pasada, algo sobre la Fauna del lugar. Es de una riqueza muy elevada, debido a la cubierta vegetal existente y a la variedad de ecosistemas que alberga la Sierra de Aracena que, por eso, está catalogada como Parque Nacional. Seguro que fue mucho mucho más diverso en el pasado a juzgar por los topónimos alusivos a osos, corzos, lobos…que aparecen en los mapas de la zona. El Lobo (Canis Lupus) desapareció hace unos 15 años (yo los pude ver y admirar su belleza deambulando por el entorno natural que, el hombre, poco a poco le quitó erradicándolo lejos). De vez en cuando, se les puede ver por las cercanías de la Sierra de Aroche. Sin embargo, en la actualidad, los mamíferos de gran porte, están ausentes de la región, exceptuando al Ciervo que abunda en la zona de Higuera de la Sierra, Valverde del Camino y algún otro lugar.

                                                    

                                                  Los Lobos que el hombre arrojó del lugar con su presencia.

Los mamíferos más característicos son la Garduña, el Tejón, el Turón, el Gato Montés, la Comadreja, el Zorro…

                                                             Águilas Imperiales y Buitres leonados

Parajes como este son los que sobrevuelan las Águilas Imperiales de la Sierra en busca del sustento. Paraje Natural de Sierra Pelada en la Sierra de Huelva.

El Águila calzada, el Águila culebrera, el Azor, el Búho real, el Pito real, el cárabo, el Halcón peregrino y el picogordo. También hay alguna población del Buitre Negro y la Cigüeña Negra que crían en tierras próximas a la Sierra y cerca de Huelva en las marismas, junto a colonias de zancudas y otras ánades.

Espero que os haya gustado el recorrido. Si podéis, ahora es el momento de visitar la Sierra de Huelva

Bueno amigos, creo que el recorrido por la Sierra de Aracena y los picos de Aroche, ha sido, al menos entretenida y, ahora, los que estáis lejos de aquí, habéis tenido la oportunidad de hacer un recorrido conmigo por estos lugares que nos acercan a la Naturaleza. Me despediré con imágenes de las Minas de Rio Tinto.

                                                                       Corta Atalaya de Riotinto

                            De estos lugares, los esclavos, extrajeron el Oro del Templo de Salomón.

Aunque algunas imágenes parecen de Marte, en realidad son la la Sierra de Huelva. Donde el cobre se respira en el ambiente.

Sí, en esas aguas de PH imposible, y con abundancia en metales pesados, la vida está presente.¡La Vida!

Está por todas partes…¿Quién la puede parar? Los mecanismos del Universo la hacen surgir en cualquier lugar, por insólito que este nos pueda parecer. Olvidaba mencionar que Puentes Romanos son abundantes por la zona.

                                                        

La región de “Las Minas” ocupa la mitad oriental del Andévalo de Huelva. Se encuentra a medio camino entre la Sierra de Aracena y El Condado, por lo que reúne las características de ambas zonas.

Nerva, Minas de Riotinto, El Campillo, Zalamea la Real, Berrocal, La Granada de Riotinto y Campofrío, son las localidades de este entorno sin igual.

En medio de un paisaje de naturaleza verde, nos sorprende la gigantesca mina a cielo abierto de Río Tinto, que nos recrea un paisaje casi marciano. La excavación capa sobre capa de tierra y roca, en la búsqueda del mineral de hierro, cobre, plata y una multitud de otros minerales, ha teñido esta parte del mundo en un verdadero “colage” de colores. Tal es la dimensión del cráter, que en su parte superior alcanza varios kilómetros de ancho. Desde el borde del cráter, un gigantesco espacio se abre ante el visitante, que comprobará como los camiones de trabajo parecen auténticos juguetes a pesar de tener el tamaño de una casa.

Las paredes de roca con estrías de colores inusuales, crean la impresión de un anfiteatro natural de enormes proporciones, que podría ser fácilmente confundido con un escenario de la película Star Wars.

                                            

Las paredes de roca con estrías de colores inusuales, crean la impresión de un anfiteatro natural de enormes proporciones, que podría ser fácilmente confundido con un escenario de la película Star Wars.

Por lo tanto, el principal atractivo de la zona, es su exclusivo y espectacular paisaje. Superficies de colores ocres, morados, rojos, naranjas a gran escala, que ofrecen un escenario lleno de hermosos contrastes. Las minas de Río Tinto han sido explotadas cerca de 5 000 años. Los primeros restos arqueológicos se remontan a la edad del hierro. Cualquier visitante que contemple las minas por primera vez, se verá sorprendido por el espectacular paisaje donde el hombre ha ido modelando la tierra durante siglos de trabajo. Situada en la localidad de Minas de Río-tinto, esta es la mina más grande a cielo abierto de Europa. El tamaño de su elipse asombra a todos aquellos que la visitan: 1200m de largo, 900m de ancho y 350m de profundidad.

          

         

                                                        Una de las muchas panorámicas del lugar

                      La NASA estuvo por aquí investigando la vida que en estas aguas estaba presente

                                                                ¿Vida aquí? Sí, aunque parezca imposible

Bueno amigos, os he hablado de un tercio de la Provincia de Huelva (mi tierra) que está ocupado por la Comarca denominada Sierra Alta, la Sierra de Aracena (en sentido amplio) o, simplemente, La Sierra (que es como la solemos llamar los de por aquí). Simplemente he querido compartir con todos ustedes una parte de mi entorno, otro día, lo dedicaré a enseñaros el bonito litoral, la Costa del Atlántico con Punta Umbria, El Portil, El Puerto del Terrón, Isla Antilla, Isla Cristina, Ayamonte…Tenemos más de 100 Km de Playa con una blanca y fina arena…

Hasta la próxima, recibid un saludo de vuestro amigo

emilio silvera