viernes, 21 de julio del 2017 Fecha
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Siempre imitando a la Naturaleza

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en Naturaleza-Imaginación    ~    Comentarios Comments (0)

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 El tren bala de Japón, el que recorre la vía Shinkansen y pionero de la alta velocidad en el mundo, tenía un problema. Al emerger de los túneles que atravesaba, el tren generaba estruendos que se podían oír a 400 metros a la redonda. Uno de los ingenieros de los trenes, Eiji Nakatsu, encontró la solución. Estaba en el pico de un pájaro: el martín pescador, ave que por su morfología puede "pasar de una densidad a otra, del aire al agua, sin producir prácticamente impacto", explica Rafael Aparicio, ingeniero clínico, filósofo, fundador de Biomival y miembro de Biomimicry Iberia.
  • El pico de un pájaro… El tren bala de Japón, el que recorre la vía Shinkansen y pionero de la alta velocidad en el mundo, tenía un problema. Al emerger de los túneles que atravesaba, el tren generaba estruendos que se podían oír a 400 metros a la redonda. Uno de los ingenieros de los trenes, Eiji Nakatsu, encontró la solución. Estaba en el pico de un pájaro: el martín pescador, ave que por su morfología puede “pasar de una densidad a otra, del aire al agua, sin producir prácticamente impacto”, explica Rafael Aparicio, ingeniero clínico, filósofo, fundador de Biomival y miembro de Biomimicry Iberia. FOTO: PIXABAY

 

Una forma que fue <a href=plasmada en el 'morro' de las sucesivas versiones del tren y que, además de conseguir silenciar el paso por los túneles y reducir la resistencia al aire un 30%, incrementó su velocidad un 10% y consiguió un ahorro de energía del 15%. El sistema también se imitó en España en algunas series del AVE. "Como en el caso del Shinkansen, la búsqueda activa en la naturaleza es una de las maneras de encontrar soluciones", dice Aparicio. Otras grandes máquinas, como algunas turbinas industriales, se fabrican siguiendo el patrón de espiral, presente en infinidad de seres vivos, entre los que se cuentan los moluscos o las hojas de la copa de un pino." width="980" height="735" />

 

 

…para silenciosos trenes bala Una forma que fue plasmada en el ‘morro’ de las sucesivas versiones del tren y que, además de conseguir silenciar el paso por los túneles y reducir la resistencia al aire un 30%, incrementó su velocidad un 10% y consiguió un ahorro de energía del 15%. El sistema también se imitó en España en algunas series del AVE. “Como en el caso del Shinkansen, la búsqueda activa en la naturaleza es una de las maneras de encontrar soluciones”, dice Aparicio. Otras grandes máquinas, como algunas turbinas industriales, se fabrican siguiendo el patrón de espiral, presente en infinidad de seres vivos, entre los que se cuentan los moluscos o las hojas de la copa de un pino. FOTO: WIKIMEDIA

 

 

 

 

La salamanquesa o 'gecko' no vive bajo las leyes de la gravedad. Por ello, este pequeño reptil, que asciende paredes verticales y se desplaza boca abajo sin inmutarse, ha fascinado con recurrencia a la comunidad científica. Su milagrosa capacidad, aparte de inspirar mitologías (como el trepamuros Spiderman), ha servido para estudiar los mecanismos de agarre y las fuerzas de sujeción. El secreto de la salmanquesa reside en las nanoespátulas que tiene en sus patas. Gracias a las fuerzas de Van der Waalt, unas atracciones de corto alcance entre átomos, los 'geckos' pueden pegarse y despegarse de casi cualquier superficie en cualquier ángulo.

 

 

Las patas de un reptil… La salamanquesa o ‘gecko’ no vive bajo las leyes de la gravedad. Por ello, este pequeño reptil, que asciende paredes verticales y se desplaza boca abajo sin inmutarse, ha fascinado con recurrencia a la comunidad científica. Su milagrosa capacidad, aparte de inspirar mitologías (como el trepamuros Spiderman), ha servido para estudiar los mecanismos de agarre y las fuerzas de sujeción. El secreto de la salmanquesa reside en las nanoespátulas que tiene en sus patas. Gracias a las fuerzas de Van der Waalt, unas atracciones de corto alcance entre átomos, los ‘geckos’ pueden pegarse y despegarse de casi cualquier superficie en cualquier ángulo. FOTO: PIXABAY

 

Basándose en las habilidades de la salmanquesa, la NASA ha desarrollado el Gecko Gripper (en la imagen), un robot que emula la adherencia del reptil y podría explorar entornos inaccesibles y realizar tareas de mantenimiento en las naves espaciales. DARPA, la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzados de la Defensa de EE UU, presentó en su programa Z-Man unas manoplas que permiten a un humano de hasta 100 kilos trepar por una superficie vertical como si fuera el mismísimo hombre-araña. El 'gecko' ha inspirado otras aplicaciones, como la reconstrucción de vasos sanguíneos y la reparación de úlceras en el tracto digestivo. "Además de nuevos y más resistentes pegamentos que no dejan mancha", apunta Aparicio.

..en robots espaciales y hombres-araña Basándose en las habilidades de la salmanquesa, la NASA ha desarrollado el Gecko Gripper (en la imagen), un robot que emula la adherencia del reptil y podría explorar entornos inaccesibles y realizar tareas de mantenimiento en las naves espaciales. DARPA, la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzados de la Defensa de EE UU, presentó en su programa Z-Man unas manoplas que permiten a un humano de hasta 100 kilos trepar por una superficie vertical como si fuera el mismísimo hombre-araña. El ‘gecko’ ha inspirado otras aplicaciones, como la reconstrucción de vasos sanguíneos y la reparación de úlceras en el tracto digestivo. “Además de nuevos y más resistentes pegamentos que no dejan mancha”, apunta Aparicio. FOTO: NASA

El gecko también ha inspirado otras creaciones en el campo de la investigación: el Sticky Bot, por ejemplo, es un robot desarrollado por la Universidad de Stanford que calca la fisonomía del reptil y que se desplaza de manera autónoma. "Existen también robots que imitan las patitas laterales de los escarabajos y pueden desplazarse por una malla sin caerse", cuenta Aparicio.

…y también en ‘gadgets’ trepadores El gecko también ha inspirado otras creaciones en el campo de la investigación: el Sticky Bot, por ejemplo, es un robot desarrollado por la Universidad de Stanford que calca la fisonomía del reptil y que se desplaza de manera autónoma. “Existen también robots que imitan las patitas laterales de los escarabajos y pueden desplazarse por una malla sin caerse”, cuenta Aparicio. FOTO: WIKIMEDIA

 

"No somos los primeros en construir, no somos los primeros en optimizar el espacio, impermeabilizar o calentar una estructura". Estas palabras de Janine Benyus, la pionera y 'madre' de la biomímesis, pronunciadas durante una charla TED, se aplican perfectamente a los nidos de las termitas. Orientados al sol, sus montículos porosos (que además le dan apariencia de rascacielos) están horadados por cientos de canales que posibilitan un sistema de ventilación único. Gracias a estos túneles, y teniendo en cuenta los postulados básicos de la física, el oxígeno entra y el dióxido de carbono sale. Así, estos prodigios de la arquitectura mantienen niveles estables de humedad y temperatura, especialmente en la parte central, donde vive la reina.

 

 

 

 

La casa de las termitas… ”No somos los primeros en construir, no somos los primeros en optimizar el espacio, impermeabilizar o calentar una estructura”. Estas palabras de Janine Benyus, la pionera y ‘madre’ de la biomímesis, pronunciadas durante una charla TED, se aplican perfectamente a los nidos de las termitas. Orientados al sol, sus montículos porosos (que además le dan apariencia de rascacielos) están horadados por cientos de canales que posibilitan un sistema de ventilación único. Gracias a estos túneles, y teniendo en cuenta los postulados básicos de la física, el oxígeno entra y el dióxido de carbono sale. Así, estos prodigios de la arquitectura mantienen niveles estables de humedad y temperatura, especialmente en la parte central, donde vive la reina. FOTO: HONZA SOUKUP (FLICKR)

 

El sistema de 'respiración' natural de las termitas ha inspirado la construcción de inmuebles sostenibles, edificios que controlen su temperatura de manera natural. Uno de los ejemplos más conocidos es el Eastgate Centre de Zimbabue (en la imagen), un inmueble termorregulable en el que el aire entra por paredes que 'transpiran'. El calor será absorbido por el núcleo mismo del edificio, y por la noche será expulsado. Este sistema de climatización también es usado en otros edificios, como la Casa Termitario de Vietnam, un ejemplo de iluminación inteligente, o el edificio Portcullis House (Londres).

 

 

 

…para climatizaciones que ‘respiran’ El sistema de ‘respiración’ natural de las termitas ha inspirado la construcción de inmuebles sostenibles, edificios que controlen su temperatura de manera natural. Uno de los ejemplos más conocidos es el Eastgate Centre de Zimbabue (en la imagen), un inmueble termorregulable en el que el aire entra por paredes que ‘transpiran’. El calor será absorbido por el núcleo mismo del edificio, y por la noche será expulsado. Este sistema de climatización también es usado en otros edificios, como la Casa Termitario de Vietnam, un ejemplo de iluminación inteligente, o el edificio Portcullis House (Londres). FOTO: DAMIEN FARRELL (FLICKR)

 

 

 

 

No hay bacteria que pueda penetrar la piel de un tiburón. Su textura denticular, compuesta de miles de nanoescamas, impide que cualquier microorganismo nocivo se pueda adherir a ella y le convierte en un acorazado antiséptico. Su forma de desplazarse por el agua, además, ha sido estudiada por su capacidad hidrodinámica.

 

 

La piel del tiburón… No hay bacteria que pueda penetrar la piel de un tiburón. Su textura denticular, compuesta de miles de nanoescamas, impide que cualquier microorganismo nocivo se pueda adherir a ella y le convierte en un acorazado antiséptico. Su forma de desplazarse por el agua, además, ha sido estudiada por su capacidad hidrodinámica. FOTO: WIKIMEDIA

 

Inspirándose en este depredador del mar, varias compañías han desarrollado revestimientos para las paredes de los hospitales con el objetivo de repeler a las bacterias hospitalarias, aquellas que se fortalecen sobreviviendo en las condiciones más adversas. La piel del escualo ha inspirado también trajes de natación que disminuyen la resistencia del nadador al agua y que, como los tiburones,"generan vórtices y microrremolinos al nadar y alcanzan grandes velocidades", especifica Aparicio. De hecho, varios nadadores, entre ellos el plusmarquista y mejor olímpico Michael Phelps, usaron estos trajes hasta que la Federación los prohibió en 2010.

…para combatir bacterias hospitalarias Inspirándose en este depredador del mar, varias compañías han desarrollado revestimientos para las paredes de los hospitales con el objetivo de repeler a las bacterias hospitalarias, aquellas que se fortalecen sobreviviendo en las condiciones más adversas. La piel del escualo ha inspirado también trajes de natación que disminuyen la resistencia del nadador al agua y que, como los tiburones,”generan vórtices y microrremolinos al nadar y alcanzan grandes velocidades”, especifica Aparicio. De hecho, varios nadadores, entre ellos el plusmarquista y mejor olímpico Michael Phelps, usaron estos trajes hasta que la Federación los prohibió en 2010. FOTO: NIAID (FLICKR)

 

El escarabajo de Namibia, pese a vivir en un clima desértico, nunca pasa sed. Sabe cómo almacenar de manera natural el agua que flota en la atmósfera. Un sistema que parece mágico pero que tiene una explicación sencilla: posee unos pequeños bultos, protegidos por lados cerosos, que atraen el agua de contenida en las brisas húmedas, líquido que después se condensa en su caparazón y se desliza directamente hasta su boca.

 

 

 

 

El caparazón de un escarabajo… El escarabajo de Namibia, pese a vivir en un clima desértico, nunca pasa sed. Sabe cómo almacenar de manera natural el agua que flota en la atmósfera. Un sistema que parece mágico pero que tiene una explicación sencilla: posee unos pequeños bultos, protegidos por lados cerosos, que atraen el agua de contenida en las brisas húmedas, líquido que después se condensa en su caparazón y se desliza directamente hasta su boca. FOTO: WIKIMEDIA

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…para botellas que se llenan solas de agua El escarabajo de Namibia impulsó a la empresa NBD Nano al desarrollo de un prototipo de botella que se llena sola. Recubierta de materiales que atraen y repelen el agua, la combinación posibilita que el líquido se condense dentro del envase. La compañía tiene también en su haber una tecnología que hace que las huellas dactilares no se quedan en superficies de metal y cristal para evitar que se repliquen con fines ilícitos. También inspirada en el insecto, la firma Seawater Greenhouse edifica invernaderos que transforman el vapor marino y en agua para los cultivos. FOTO: Public Domain Pictures

Las semillas del cardo tienen la particularidad de engancharse a todo lo que toquen. Ovejas y otros animales han sufrido el poder de adherencia de esta planta, y cualquiera que haya paseado por el campo se habrá llevado el cardo a casa enganchado en las perneras del pantalón. Un contratiempo que, a finales de la década de los cuarenta, le sucedió al inventor suizo Georges de Mestral y a su perro.

Una planta fastidiosa… Las semillas del cardo tienen la particularidad de engancharse a todo lo que toquen. Ovejas y otros animales han sufrido el poder de adherencia de esta planta, y cualquiera que haya paseado por el campo se habrá llevado el cardo a casa enganchado en las perneras del pantalón. Un contratiempo que, a finales de la década de los cuarenta, le sucedió al inventor suizo Georges de Mestral y a su perro. FOTO: WIKIMEDIA

 

El inventor desenganchó las semillas de cardo de su mascota y tuvo una revelación: ¿por qué no crear un sistema de agarre basado en esta planta tan pegajosa? De Mestral desarrolló entonces el velcro, término compuesto de las palabras velours (terciopelo) y crouchet (gancho), un sistema que consta de dos tiras que se enganchan entre sí y que se convertiría en universal cuando la NASA comenzó a usarlo en sus trajes de astronauta. "Hay casos en los que la naturaleza nos ayuda por puro azar", dice Aparicio. El encuentro entre De Mestral y el cardo, a la postre feliz, daría lugar a uno de los productos más comercializados del mundo.

…para un invento universal El inventor desenganchó las semillas de cardo de su mascota y tuvo una revelación: ¿por qué no crear un sistema de agarre basado en esta planta tan pegajosa? De Mestral desarrolló entonces el velcro, término compuesto de las palabras velours (terciopelo) y crouchet (gancho), un sistema que consta de dos tiras que se enganchan entre sí y que se convertiría en universal cuando la NASA comenzó a usarlo en sus trajes de astronauta. “Hay casos en los que la naturaleza nos ayuda por puro azar”, dice Aparicio. El encuentro entre De Mestral y el cardo, a la postre feliz, daría lugar a uno de los productos más comercializados del mundo. FOTO: WIKIMEDIA

 

Poblador de los climas más extremos, el cactus se adapta a todo. Los 'cactae' son los vegetales que mejor dosifican el agua; además, sus espinas (son hojas que han evolucionado para minimizar la pérdida de líquido) les protegen de todo animal que quiera extraer su agua. Son también un ejemplo de aprovechamiento de recursos: por la noche el cactus traspira, ya que por el día, cuando tienen que soportar temperaturas que superan los 50 grados, 'elige' retener el agua en su interior.

 

 

 

La capacidad de adaptación de los cactus… Poblador de los climas más extremos, el cactus se adapta a todo. Los ‘cactae’ son los vegetales que mejor dosifican el agua; además, sus espinas (son hojas que han evolucionado para minimizar la pérdida de líquido) les protegen de todo animal que quiera extraer su agua. Son también un ejemplo de aprovechamiento de recursos: por la noche el cactus traspira, ya que por el día, cuando tienen que soportar temperaturas que superan los 50 grados, ‘elige’ retener el agua en su interior. FOTO: PIXABAY

 

De igual manera a su inspiración vegetal, el Cactus Sprouts Hotel de Doha (Catar), uno de los múltiples ejemplos de arquitectura biomimética, regula su temperatura. Las persianas inteligentes que protegen sus ventanas dejan pasar más o menos luz solar en función de la temperatura exterior para mantener un ambiente térmico adecuado. El edificio, pensado para adaptarse al clima desértico catarí, convierte además el CO2 en oxígeno gracias a una bóveda repleta de vegetación y acredita huella de carbono cero, además de tener sistemas de reciclaje de agua y abastecerse de energía fotovoltaica.

…para un hotel biointeligente en Catar De igual manera a su inspiración vegetal, el Cactus Sprouts Hotel de Doha (Catar), uno de los múltiples ejemplos de arquitectura biomimética, regula su temperatura. Las persianas inteligentes que protegen sus ventanas dejan pasar más o menos luz solar en función de la temperatura exterior para mantener un ambiente térmico adecuado. El edificio, pensado para adaptarse al clima desértico catarí, convierte además el CO2 en oxígeno gracias a una bóveda repleta de vegetación y acredita huella de carbono cero, además de tener sistemas de reciclaje de agua y abastecerse de energía fotovoltaica. FOTO: PINTEREST

 

 

 

En la flor de loto el agua no cala. Este vegetal, protagonista de impresionantes imágenes en las que se aprecian sus propiedades hidrófugas, ha servido de inspiración para fabricar revestimientos y superficies que aúnan impermeabilidad y cualidades antibacterianas. En la actualidad, además, se están empezando a utilizar materiales inspirados en la flor de loto para recubrir las fachadas de algunos inmuebles y anular los efectos de la humedad y las precipitaciones.

 

 

La hoja del loto… para revestimientos impermeables En la flor de loto el agua no cala. Este vegetal, protagonista de impresionantes imágenes en las que se aprecian sus propiedades hidrófugas, ha servido de inspiración para fabricar revestimientos y superficies que aúnan impermeabilidad y cualidades antibacterianas. En la actualidad, además, se están empezando a utilizar materiales inspirados en la flor de loto para recubrir las fachadas de algunos inmuebles y anular los efectos de la humedad y las precipitaciones. FOTO: WIKIMEDIA

 

Gaudí, devoto de la belleza de lo natural, hizo de los árboles un motivo técnico y decorativo que emplearía en una de sus obras cumbre, la Sagrada Familia. Las columnas y la bóveda de la exuberante iglesia barcelonesa son una especie de bosque esculpido. Debajo de él yacen otras formas pétreas: moluscos, tortugas, frutas. Gaudí sacó provecho de su amor por la naturaleza en otras construcciones, como el Park Güell, poblado de piedras que podrían ser reptiles, o la Casa Milà, donde impera la línea curva como símbolo del crecimiento orgánico. "Lo hicieron muchos otros artistas, entre ellos genios como Da Vinci o Dalí", añade Aparicio.

 

 

 

(Y toda la naturaleza para las obras de Gaudí) Gaudí, devoto de la belleza de lo natural, hizo de los árboles un motivo técnico y decorativo que emplearía en una de sus obras cumbre, la Sagrada Familia. Las columnas y la bóveda de la exuberante iglesia barcelonesa son una especie de bosque esculpido. Debajo de él yacen otras formas pétreas: moluscos, tortugas, frutas. Gaudí sacó provecho de su amor por la naturaleza en otras construcciones, como el Park Güell, poblado de piedras que podrían ser reptiles, o la Casa Milà, donde impera la línea curva como símbolo del crecimiento orgánico. “Lo hicieron muchos otros artistas, entre ellos genios como Da Vinci o Dalí”, añade Aparicio. FOTO: WIKIMEDIA

 

Los insectos pueden percibir movimientos fugaces en un rango de casi 360 grados. No ven, eso sí, como si miraran a través de un caleidoscopio, como su visión ha sido representada artísticamente en el cine. Compuestos de muchas facetas individuales, sus ojos perciben las imágenes como si fueran un mosaico pixelado, pero pueden detectar una gama mayor de colores, la polarización de la luz y mandar señales casi instantáneas a su sistema nervioso gracias a sus fotorreceptores.

 

 

 

Ojos de insectos… Los insectos pueden percibir movimientos fugaces en un rango de casi 360 grados. No ven, eso sí, como si miraran a través de un caleidoscopio, como su visión ha sido representada artísticamente en el cine. Compuestos de muchas facetas individuales, sus ojos perciben las imágenes como si fueran un mosaico pixelado, pero pueden detectar una gama mayor de colores, la polarización de la luz y mandar señales casi instantáneas a su sistema nervioso gracias a sus fotorreceptores. FOTO: PIXABAY

 

Algunos insectos nocturnos han desarrollado su visión hasta poder ver en la oscuridad y adaptarse a diferentes grados de brillo y color. De ellos han tomado inspiración varios fabricantes de vehículos, que han creado algoritmos inteligentes para ayudar en la conducción nocturna. Igual que los insectos, el algoritmo puede detectar y procesar en tiempos ínfimos señales lumínicas repentinas, como los faros de un coche que pasa en sentido contrario, y adaptar la imagen de la cámara que llevemos instalada. Por otro lado, investigadores de la Universidad de Wisconsin-Madison han desarrollado unas lentes que permiten ver colores que el ojo humano no está preparado para percibir, y que ciertos animales tetracrómatas (aquellos con cuatro tipos de fotorreceptores por los tres de los humanos) sí aprecian.

…para sistemas de visión nocturna Algunos insectos nocturnos han desarrollado su visión hasta poder ver en la oscuridad y adaptarse a diferentes grados de brillo y color. De ellos han tomado inspiración varios fabricantes de vehículos, que han creado algoritmos inteligentes para ayudar en la conducción nocturna. Igual que los insectos, el algoritmo puede detectar y procesar en tiempos ínfimos señales lumínicas repentinas, como los faros de un coche que pasa en sentido contrario, y adaptar la imagen de la cámara que llevemos instalada. Por otro lado, investigadores de la Universidad de Wisconsin-Madison han desarrollado unas lentes que permiten ver colores que el ojo humano no está preparado para percibir, y que ciertos animales tetracrómatas (aquellos con cuatro tipos de fotorreceptores por los tres de los humanos) sí aprecian. FOTO: WIKIMEDIA

 

La Polystichum munitum, el helecho de espada occidental, es una planta con una estructura peculiar: sus hojas, compuestas de formas fractales, posibilitan un almacenamiento de energía eficiente y una óptima circulación del agua.

Una variedad de helecho… La Polystichum munitum, el helecho de espada occidental, es una planta con una estructura peculiar: sus hojas, compuestas de formas fractales, posibilitan un almacenamiento de energía eficiente y una óptima circulación del agua. FOTO: BREWBOOKS (FLICKR)

 

Basándose en la estructura del helecho, un equipo de la RMIT University ha desarrollado un electrodo de grafeno que podría incrementar 30 veces la capacidad de almacenamiento de los supercondensadores, unos dispositivos de almacenamiento de energía utilizados en, por ejemplo, vehículos eléctricos.

…para multiplicar por 30 la capacidad de los supercondensadores Basándose en la estructura del helecho, un equipo de la RMIT University ha desarrollado un electrodo de grafeno que podría incrementar 30 veces la capacidad de almacenamiento de los supercondensadores, unos dispositivos de almacenamiento de energía utilizados en, por ejemplo, vehículos eléctricos. FOTO: RMIT UNIVERSITY

 

 

Lo cierto es que desde siempre, los humanos, nos hemos fijado asombrados cómo la Naturaleza hacía 2milagros2 ante nuestros propios ojos, y, cuando alcanzamos las tecnologías adecuadas… ¡La imitamos!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Los fenómenos naturales

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De manera periódica, la Tierra, nuestro planeta, nos hace sentir como se despereza y suspira. Movimientos tectónicos que dan lugar a erupciones volcánicas y otros fenómenos naturales que hacen cambiar la faz del mundo y recrean nuevas formas de vida, nuevas imágenes en la orografía de su superficie y otras formas que no por repetidas, dejan de asombrarnos.

Las cadenas montañosas del Himalaya

La más joven de las cadenas montañosas del mundo, los Himalayas, son también la más alta. Las montañas del Himalaya se han dividido en tres partes: Gran Himalaya, Himalaya Medio y el Himalaya inferior, dependiendo de su ubicación y la altura. Las cordilleras del Himalaya son la cuan de algunos grandes ríos como el Ganges, el Yamuna, Brahamputra, Sutlej, Ravi y Chenab. El Himalaya se forma por varias cadenas montañosas, como Pir Panjal, Dhauladhar, Ladakh, Zanskar, Shivalik y Karakoram. Todas ellas son ricas en flora y fauna y contribuyen a la formación de algunos ríos que son “alimentados” por la nieve, Pir Panjal es en el Himalaya Medio. Se extiende sobre una superficie de 3.574 kilómetros cuadrados y tiene una altitud de 6.500 metros. Pir Panjal se extiende por los estados del norte de Jammu y Cachemira y Himachal Pradesh en la India. Tattakoti es la montaña más alta con una altura de 15.524 pies sobre el nivel del mar.

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El mundo no siempre fue de la misma manera que ahora lo conocemos y, con el tiempo, los grandes movimientos tectónicos han cambiado la faz del mundo en el que vivimos creando nuevas formas y nuevos continentes. Como tantas veces hemos dicho aquí, nada permanece y todo se trtansforma a través del transcurrir del tiempo.

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El eoceno marcó la última fase de la orogénesis de las cordilleras, el episodio de alzamiento de las grandes cadenas montañosas que se extienden hacia el norte y el sur en el oeste de las Américas. Al mismo tiempo, el supercontinente de Laurasia siguió partiéndose, la expansión de los suelos marinos comenzó en serio en la sección más septentrional de la dorsal medioatlántica, impulsando a Groenlandia hacia el oeste, alejándola del norte de Europa, y desencadenando la erupción de grandes flujos basálticos, cuyos restos pueden apreciarse en Irlanda, Escocia, Islandia y Groenlandia. 

Bien conocido por todos es ese fenómeno natural que sin avisar, llega de pronto y devasta regiones enteras, son…

Los terremotos

La inmensa mayoría de los terremotos se originan en los procesos geotectónicos a gran escala que crean, hacen chocar y hunden en las zonas de subducción, las placas oceánicas. No menos del 95 por ciento de todos los terremotos se concentran a lo largo de los bordes de las placas y cerca de nueve décimas partes de éstos se localizan en el cinturón Circum-Pacífico, donde las placas, que son relativamente rápidas, están colisionando o deslizándose contra las placas continentales más pesadas. La mayor parte del resto de terremotos están asociados a los puntos calientes, generalmente señalados por volcanes en actividad.

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                                                                                                  Cinturón de Fuego del Pacífico

En conjunto, los terremotos representan una fracción muy pequeña de la energía liberada por los procesos tectónicos de la Tierra. Desde 1.900, en los mayores terremotos se han liberado anualmente una energía media cercana a los 450 PJ, que no supone más del 0’03 por ciento del flujo total de calor terrestre. La liberación anual de energía sísmica de todos los terremotos que se han medido alcanza unos 300 GW, que sumada a la energía de esfuerzo invertida en deformaciones irreversibles y al calor generado por fricción a lo largo de las fallas, daría un total próximo a 1 TW, lo cual representa solamente un 2’5 por ciento del flujo de calor global.

Pero este recuento total nos dice poco de la liberación de energía y de la potencia de un solo terremoto. Aunque la mayoría son tan débiles que pasan desapercibidos para las personas, cada año se producen terremotos terriblemente destructivos, que durante el siglo XX han causado más víctimas mortales que las inundaciones, ciclones y erupciones volcánicas juntas.

La energía de estos terremotos se puede calcular a partir de la energía cinética de las ondas sísmicas generadas por la energía liberada en el esfuerzo de la deformación del suelo, pero rara vez se realizan estos cálculos directamente. Lo más frecuente es deducir la energía del terremoto a partir de la medida de su magnitud o de su momento. La medida típica de la magnitud de un terremoto fue establecida por Charles Richter en 1.935, como el logaritmo decimal de la máxima amplitud (en micrómetros) registrada con un sismómetro de tensión estándar (Word-Anderson) a 100 Km de distancia del epicentro del temblor.

Desde que en 1.942, Richter publicó la primera correlación entre la magnitud de energía sísmica liberada en un temblor, su trabajo (como por otra parte, es de lógica) ha sufrido numerosas modificaciones. La conversión sigue la forma estándar log10 E = a + bM, donde E es la energía liberada en forma de ondas sísmicas (en ergios), M es la magnitud de Richter, y a y b son los coeficientes empíricos que varían entre 6’1 – 13’5 y 1’2 – 2 respectivamente. Otras conversiones alternativas permiten obtener la energía liberada a partir del momento del terremoto, que se define como el producto de la rigidez por el desplazamiento medio de la falla y por la superficie media desplazada.

Los mayores terremotos registrados tienen magnitudes Richter comprendidas entre 8 y 8’9, con liberación de energía sísmica entre 48 PJ y 1’41 EJ. Todos hemos oído en alguna ocasión algún comentario sobre el terremoto de San Francisco de 1.906, donde los cálculos basados en tres métodos utilizados en el esfuerzo dieron valores tan distintos como 9’40 y 175 PJ, y con método cinético se obtuvo 2’5 PJ.

 

             Imagen debida al terremoto de San Francisco

Los terremotos, por ser a la vez de breve duración y estar limitados espacialmente, desarrollan potencias y densidades de potencia extraordinariamente altas. La potencia de un temblor de magnitud 8 en la escala de Richter que durase solamente medio minuto, sería de 1’6 PW, y si toda esta potencia estuviera repartida uniformemente en un área de 80 Km de radio, la densidad de potencia sería tan elevada como 80 KW/m2.

Obviamente, tales flujos pueden ser terriblemente destructivos, pero ni las pérdidas de vidas humanas ni los daños materiales que ocasionan los temblores están correlacionados de una manera sencilla con la energía liberada. La densidad de población o de industrias, así como la calidad de las construcciones, constituyen un factor muchísimo más importante para determinar la mortandad o el impacto económico de los mismo. Por ejemplo, el coste en vidas humanas del gran terremoto japonés que en 1.923 arrasó Tokio, donde existía una alta densidad de casas de madera, fue unas 200 veces más elevado que el terremoto de San Francisco de 1.906 en el que se liberó cuatro veces más energía. También aquí salen perdiendo, como siempre, los pobres.

Otra consecuencia de los terremotos son los Tsunamis

Por otra parte, no podemos olvidar que la superficie del globo terrestre está dominada por las aguas, y los seres humanos viven en la Tierra seca. Sin embargo, vienen los tsunamis. La predicción de estas catástrofes continúa siendo imposible. Se tienen datos, se localizan las zonas de más frecuencia, y conocen las fallas de desgarre y las inversas, los ciclos, etc., pero el conocimiento es aún escaso para prevenir dónde y cuándo se producirán temblores.

Las olas sísmicas que se pueden provocar por terremotos submarinos se propagan durante miles de kilómetros a velocidades de 550 – 720 Km/h, perdiendo en su viaje muy poca potencia. Estas olas, prácticamente invisibles en el mar, se levantan hasta una altura de 10 metros en agua poco profundas y pueden llegar a golpear las costas con intensidades de potencia en superficie vertical de hasta 200 – 500 MW/m2, y con impactos horizontales de intensidad y potencia entre 10 – 100 MW/m2. Son, pues, mucho más potentes que los ciclones tropicales y causan grandes daños tanto materiales como en pérdida de vidas humanas.

Quizás algún día, en el futuro no muy lejano, podamos predecir con tiempo cuándo sucederan estas catástrofes naturales para que, al menos, podamos poner a salvo a los seres vivos.

emilio silvera

Estamos en verano, época de vacaciones

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Ayer por la tarde, como suelo hacer casi todos los días menos los sabados y domingos que las playas están saturadas, con mi esposa, nos sentamos en la Terraza de un Chiringuito a orillas de la Playa, las olas finalizan su recorrido en la orilla dejando oir su rumor al romperse contra la afina arena blanca de Punta Umbria, a orillas del Atlántico.

 

 

 

Si decides dar un paseo por el litoral, andando sobre la fina arena, éstos son los paisajes que vas dejando atrás a medida que avanzas. En la parte terrestre abundantes retamas en las que, con cierta facilidad puedes ver (si prestar antención, a los camaleones protegidos) y, en la parte del mar, las olas, si vas cerca de la playa, mojarán tus pies con sus idas y venidas. Es una sensación inigualable, el aire límpio y puro, exento de contaminaciones químicas, la Naturaleza en estado puro.

Nunca podría estar en ese lugar que arriba podemos contemplar, el gentío me agobia y, aunque me encuentro bien conmigo mismo, una buena compañía nunca está nada mal. Alguien con quien poder conversar, intercambiar ideas y pareceres, poder expresar tus pensamientos y escuchar los ajenos de los que siempre, podremos aprender alguna cosa.

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Aquí, seguramente, si me podréis encontrar en cualquier momento, tranquilamente sentado mirando al horizonte y pensando en la grandiosidad de la que formamos parte y en las muchas implicaciones que todo eso conlleva, nuestra complejidad que junto con la que nos rodea es ese conjunto de cosas que no hemos podido llegar a comprender y que, en conjunto, conforma la estructura de un vasto Universo lleno de secretos que tendremos que desvelar, más tarde o más temprano, de ello, dependerá lo que pueda ser de nuestra especie.

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Esta vista de Punta Umbría, la Playa de Huelva, nos muestra desde el aire, un pueblecito de pescadores que se ha llenado de Hoteles y apartamentos, aquello parece una invasión de las masas que acuden en tropell y, sus vehículos, no dejan un hueco libre en plazas y calles. Parte del encanto que allí se podía disfrutar se fue, y, ahora, en contadas horas, puedes disfrutar de lugares tranquilos y de la belleza natural que la zona ofrece.

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Aunque tenemos un Apartamento con garaje y trastero, al estar los dos chicos mayores en sus obligaciones: Uno en Madrid en una multinacional como Abogado Administrador de Empresas, encargado de la Tesorería de la central y filiales en Perú y México, y, la chica, en Sevilla de Sub-directora en una Escuela de Música, a la vez que da algún que otro concierto y participa en el Coro de la Ciudad, y, por último, los dos pequeños estudian en casa y no son muy playeros. Por nuestra parte, mi mujer prefiere un ratito de playa y volver a casa. Mientras tanto ella toma su baño mixto de agua y Sol, yo me sitúo cómodamente sentado en una silla con una mesa sobre la que coloco la libreta de turno o el libro (si ha tocado leer). Allí, en la tranquilidad y con el fondo del murmullo de las olas, escribo cada día durante algo más de una hora.

Así, desde mi privilegiada atalaya cercana al océano, puedo ver como mi esposa toma el Sol y se da un baño, mientras escribo mis pensamientos de cada día en estas libretas que llevo siempre a cuestas en el coche, en cuqluqier rincón de la casa, en la oficina, en cualquier lugar en el que, de pronto, se me puedan ocurrir ideas que merezcan la pena llevar al papel en blanco de sus hojas.

Aunque los políticos lo prometieron, el Ave aún no llegó a Huelva, y, como siempre ha pasado, tenemos que desplazarnos hasta Sevilla para poder cogerlo hasta Madrid. Lugar al que, de vez en cuando, tengo que desplazarme por razones de reuniones y seminarios relacionados con la Fisica o la Astronomía. Ser miembro de los Grupos Especializados de Astrofísica y Física Teórica de la RSEF, conlleva algunas obligaciones. Por estas fechas, se celebra la Bienal de Física en Valencia y se dará cuenta de las últimas elecciones a la Presidencia. Espero poder estar allí y que salga elegido mi amigo y compañero el Catedrático de Física de la Universidad de Valencia, Señor Azcárraga.

Así que, dejando a un lado el Avión que, a la larga es más engorroso que el Tren, los viajes y desplazamientos largos los hago mediante este medio más seguro y, aunque pueda tardar algo más, su comodidad compensa. En los viajes más cortos de menos de 300 kilómetros, prefiero mi propio coche que me da (nos da) la oportunidad de parar en cualquier sitio que nos guste para tomar alguna cosa o decansar.

Es cierto, no sólo de Pan vive el Hombre y, necesita tener otras cosas, disfrutar de otras cuestiones para poder llegar a ser feliz, sentir que su Alma está llena de gozo a través de admirar la Naturaleza, una conversación, una mirada o una caricia, un paisaje o una buena lectura. También los pensamientos pueden, en ocasiones, transportarnos hacia esos lugares soñados, a esos mundos idílicos que nos puedan proporcional la felicidad que aquí no encontramos, toda vez que, cuando miramos a nuestro alrededor, no todo es bello ni admisible para nuestros sentidos.

Mientras tanto, yo continuaré escribiendo en mis libretas y en ellas, volcaré todos aquellos pensamientos que a mi mente acudan. Unas veces serán de Física y otras de Astronomía. No pocas veces me visita la filosófía y, cuando ésta no puede dilucidar mis preguntas, sigo adelante y llego hasta la metafísica en la que siempre me pierdo pero, en ella, puedo imaginar mundos que podrían ser, seres que posiblemente serán, y cuestiones que, sin ser de este mundo, en este mundo pueden ser pensadas.

¡La Imaginación! ¿Habrá algo más grande que eso en nuestro Universo?

emilio silvera