IMPRESIÓN NO PERMITIDA - TEXTO SUJETO A DERECHOS DE AUTOR
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por Emilio Silvera ~
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No es que estemos conectados con el Universo, formamos parte de él
No todos los planetas que alberguen alguna clase de vida, ni en nuestra Galaxia ni en otras lejanas, tienen que ser como la Tierra. Existen planetas en los que se nos encogería el corazón por su aspectos terrorífico y de inhabitable naturaleza, mientras que otros, nos parecerían una fantasía sacada de esos cuentos de hadas que de ñinos podíamos leer, tal es su belleza natural. En la Tierra tenemos muchas imágenes de lugares que hacen honor a ese pensamiento. Nos asombraría poder descubrir que, en lugares que nos parecerían imposibles para la vida… ¡Allí estaría!
De la misma manera que existen estrellas de diferentes tipos, así ocurre con los mundos que podemos encontrar repartidos por el universo dando vueltas alrededor de estrellas que los atrapa y de cuya fuerza gravitatoria no pueden escapar. Si nos fijamos en nuestro planeta que ha hecho posible nuestra presencia aquí, en el que junto a miles de otras especies hemos evolucionado, veremos que se han dado unas condiciones específicas para que todo eso sea posible.
Antes en otra entrada que titulé “Observar la Naturaleza… da resultados”, comentaba sobre los grandes números de Dirac y lo que un personaje llamado Dicke pensaba de todo ello y, cómo dedujo que para que pudiera aparecer la biología de la vida en el Universo, había sido necesario que el tiempo de vida de las estrellas fuese el que hemos podido comprobar que es y que, el Universo, también tiene que tener, no ya las condiciones que posee, sino también, la edad que le hemos estimado.
Los filamentos de un remanente de Supernova que, mirándolos y pensando de donde vienen… Te hacen recorrer unos caminos alucinantes que comenzaron con una inmensa aglomeración de gas y polvo que se constituyó en una estrella masiva que, después de vivir millones de halos, dejó, a su muerte, el rastro que arriba podemos contemplar.
Para terminar de repasar la forma de tratar las coincidencias de los Grandes Números por parte de Dicke, sería interesante ojear restrospectivamente un tipo de argumento muy similar propuesto por otro personaje, Alfred Wallace en 1903. Wallace era un gran científico que, como les ha pasado a muchos, hoy recibe menos reconocimiento del que se merece.
Fue él, antes que Charles Darwin, quien primero tuvo la idea de que los organismos vivos evolucionan por un proceso de selección natural. Afortunadamente para Darwin, quien, independientemente de Wallace, había estado reflexionando profundamente y reuniendo pruebas en apoyo de esta idea durante mucho tiempo, Wallace le escribió para contarle sus ideas en lugar de publicarlas directamente en la literatura científica. Pese a todo, hoy “la biología evolucionista” se centra casi porm completo en las contribuciones de Darwin.
Wallace tenía intereses muchos más amplios que Darwin y estaba interesado en muchas áreas de la física, la astronomía y las ciencias de la Tierra. En 1903 publicó un amplio estudio de los factores que hace de la Tierra un lugar habitable y pasó a explorar las conclusiones filosóficas que podrían extraerse del estado del Universo. Su libro llevaba el altisonante título de El lugar del hombre en el Universo.
Wallace propuso en 1889, la hipótesis de que la selección natural podría dar lugar al aislamiento reproductivo de dos variedades al formarse barreras contra la hibridación, lo que podría contribuir al desarrollo de nuevas especies.
Wallace, Alfred Russell (1823-1913), naturalista británico conocido por el desarrollo de una teoría de la evolución basada en la selección natural. Nació en la ciudad de Monmouth (hoy Gwent) y fue contemporáneo del naturalista Charles Darwin. En 1848 realizó una expedición al río Amazonas con el también naturalista de origen británico Henry Walter Bates y, desde 1854 hasta 1862, dirigió la investigación en las islas de Malasia. Durante esta última expedición observó las diferencias zoológicas fundamentales entre las especies de animales de Asia y las de Australia y estableció la línea divisoria zoológica -conocida como línea de Wallace- entre las islas malayas de Borneo y Célebes.
Durante la investigación Wallace formuló su teoría de la selección natural. Cuando en 1858 comunicó sus ideas a Darwin, se dio la sorprendente coincidencia de que este último tenía manuscrita su propia teoría de la evolución, similar a la del primero. En julio de ese mismo año se divulgaron unos extractos de los manuscritos de ambos científicos en una publicación conjunta, en la que la contribución de Wallace se titulaba: “Sobre la tendencia de las diversidades a alejarse indefinidamente del tipo original”. Su obra incluye El archipiélago Malayo (1869), Contribuciones a la teoría de la selección natural (1870), La distribución geográfica de los animales (1876) y El lugar del hombre en el Universo (1903).
Pero sigamos con nuestro trabajo de hoy. Todo esto era antes del descubrimiento de las teorías de la relatividad, la energía nuclear y el Universo en expansión. La mayoría de los astrónomos del siglo XIX concebían el Universo como una única isla de materia, que ahora llamaríamos nuestra Vía Láctea. No se había establecido que existieran otras galaxias o cuál era la escala global del Universo. Sólo estaba claro que era grande.
Wallace estaba impresionado por el sencillo modelo cosmológico que lord Kelvin había desarrollado utilizando la ley de gravitación de Newton. Mostraba que si tomábamos una bola muy grande de materia, la acción de la gravedad haría que todo se precipitara hacia su centro. La única manera de evitar ser atraído hacia el centro era describir una órbita alrededor. El universo de Kelvin contenía unos mil millones de estrellas como el Sol para que sus fuerzas gravitatorias contrapesaran los movimientos a las velocidades observadas.
En el año 1901, Lord Kelvin solucionó cualitativa y cuantitativamente de manera correcta el enigma de la oscuridad de la noche en el caso de un universo transparente, uniforme y estático. Postulando un universo lleno uniformemente de estrellas similares al Sol y suponiendo su extensión finita (Universo estoico), mostró que, aun si las estrellas no se ocultan mutuamente, su contribución a la luminosidad total era finita y muy débil frente a la luminosidad del Sol. El demostró también que la edad finita de las estrellas prohibió la visibilidad de las estrellas lejanas en el caso de un espacio epicúreo infinito o estoico de gran extensión, lo que contestó correctamente al enigma de la oscuridad.
Lo intrigante de la discusión de Wallace sobre este modelo del Universo es que adopta una actitud no copernicana porque ve cómo algunos lugares del Universo son más propicios a la presencia de vida que otros. Como resultado, sólo cabe esperar que nosotros estemos cerca, pero no en el centro de las cosas.
Wallace da un argumento parecido al de Dicke para explicar la gran edad de cualquier universo observado por seres humanos. Por supuesto, en la época de Wallace, mucho antes del descubrimiento de las fuentes de energía nuclear, nadie sabía como se alimentaba el Sol, Kelvin había argumentando a favor de la energía gravitatoria, pero ésta no podía cumplir la tarea.
En la cosmología de Kelvin la Gravedad atraía material hacia las regiones centrales donde estaba situada la Vía Láctea y este material caería en las estrellas que ya estaban allí, generando calor y manteniendo su potencia luminosa durante enormes períodos de tiempo. Aquí Wallace ve una sencilla razón para explicar el vasto tamaño del Universo.
“Entonces, pienso yo que aquí hemos encontrado una explicación adecuada de la capacidad de emisión continuada de calor y luz por parte de nuestro Sol, y probablemente por muchos otros aproximadamente en la misma posición dentro del cúmulo solar. Esto haría que al principio se agregasen poco a poco masas considerables a partir de la materia difusa en lentos movimientos en las porciones centrales del universo original; pero en un período posterior serían reforzadas por una caída de materia constante y continua desde sus regiones exteriores a velocidades tan altas como para producir y mantener la temperatura requerida de un sol como el nuestro, durante los largos períodos exigidos para el continuo desarrollo de la vida.”
Vallace ve claramente la conexión entre estas inusuales características globales del Universo y las condiciones necesarias para que la vida evolucione y prospere en un planeta como el nuestro alumbrado por una estrella como nuestro Sol. Wallace completaba su visión y análisis de las condiciones cósmicas necesarias para la evolución de la vida dirigiendo su atención a la geología y la historia de la Tierra. Aquó ve una situación mucho más complicada que la que existe en astronomía. Aprecia el cúmulo de accidentes históricos marcados por la vía evolutiva que ha llegado hasta nosotros, y cree “improbable en grado máximo” que el conjunto completo de características propicias para la evolución de la vida se encuentre en otros lugares. Esto le lleva a especular que el enorme tamaño del Universo podría ser necesario para dar a la vida una oportunidad razonable de desarrollarse en sólo un planeta, como el nuestro, independientemente de cuan propicio pudiera ser su entorno local:
“Un Universo tan vasto y complejo como el que sabemos que existe a nuestro alrededor, quizá haya sido absolutamente necesario … para producir un mundo que se adaptase de forma precisa en todo detalle al desarrollo ordenado de la vida que culmina en el hombre.”
Hoy podríamos hacernos eco de ese sentimiento de Wallace. El gran tamaño del Universo observable, con sus 1080 átomos, permite un enorme número de lugares donde puedan tener lugar las variaciones estadísticas de combinaciones químicas que posibilitan la presencia de vida. Wallace dejaba volar su imaginación que unía a la lógica y, en su tiempo, no se conocían las leyes fundamentales del Universo, que exceptuando la Gravedad de Newton, eran totalmente desconocidas. Así, hoy jugamos con la ventaja de saber que, otros muchos mundos, al igual que la Tierra, pueden albergar la vida gracias a una dinámica igual que es la que, el ritmo del Universo, hace regir en todas sus regiones. No existen lugares privilegiados.
Ante tanta inmensidad… ¡Qué podemos pintar nosotros!
Siempre hemos tratado de saber, cuál sería nuestro lugar en el Universo, no ya en relación a la situación geográfica, sino referido a esa fascinante historia de la vida que nos atañe a los humanos, la única especie conocida que, consciente de su Ser, libera pensamientos y formula preguntas que, hasta el momento, nadie ha sabido contestar.
emilio silvera
por Emilio Silvera ~
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Hace algún tiempo que un grupo de científicos descubrieron una galaxia distante hambrienta alimentándose del gas presente en su región. Los expertos observaron que el gas cae hacia adentro, hacia la galaxia, creando un flujo de combustible para la formación de estrellas y las unidades de rotación de la galaxia. ¡Hay tantos sucesos desconocidos en el inmenso Universo!
Acordaos del mes de febrero de 2010, cuando se publicó este hallazgo
“Gracias al telescopio WIYN (Arizona, EEUU), un equipo de científicos han detectado un asteroide con una singular cola de un millón de kilómetros de longitud. Esta dimensión es comparable a la de casi tres veces la distancia entre la Tierra y la Luna.” ¿Cómo pueden tener una cola tan larga un asteroide? Al parecer son conocidos unos diez objetos similares.
Se la conoce como NGC 5189 y es una inusual nebulosa que tiene su origen en una estrella como el Sol perteneciente a un sistema binario. NGC 5189 es una nebulosa planetaria en la constelación de Musca distante unos 3000 años luz de la Tierra.
Esta es la Galaxia anular NGC 660 situada a más de 20 millones de años-luz, nos muestra su rara figura. NGC 660 es un tipo peculiar de galaxia: las galaxias polares contienen una importante población de estrellas, gas y polvo orbitando en anillos.
Conocida como Zeta Ophiuchi, la estrella fugitiva. Como un barco que surca los mares cósmicos, la estrella fugitiva produce la onda de arco o el arco de choque interestelar, que se puede apreciar en esta imagen. Es una estrella 20 veces más masiva que el Sol, que se encuentra cerca del centro de la imagen, moviéndose hacia la izquierda a 24 kilómetros por segundo.
Marte nunca dejará de asombrarnos. Pueden parecer árboles, pero no lo son. Grupos de rayas marrones oscuras fueron fotografiadas por el Mars Reconnaissance Orbiter, en medio de dunas de arenas rosadas con ligeras heladas. En abril de 2008, arenas oscuras de interior de las dunas marcianas se vuelven más visibles con el Sol.
Oculta por la inmensa nube de gas y polvo que ella misma ha eyectado al espacio interestelar para evitar su propia muerte, Eta Carinae, una estrella súper masiva, unas cien veces la masa del Sol que, en cualquier momento podría dar un susto y explotar como Supernova para convertirse en un agujero negro.
A unos 2.000 millones de años luz de distancia se encuentra la galaxia elíptica Hércules A, conocida también como 3C 348. Con el uso combinado del telescopio espacial Hubble y el radiotelescopio Karl G. Jansky Very Lare Array, se revelaron dos enormes chorros, que parecen dos grandes llamaradas y que empequeñecen la galaxia.
Los datos de radio del VLA revelan dos enormes chorros, ópticamente invisibles, que con un millón y medio de años-luz de ancho, empequeñecen la galaxia visible desde la que emergen. Los chorros, que parecen dos grandes llamaradas, constan de partículas subatómicas, campos magnéticos y plasma de muy alta energía, disparados a casi la velocidad de la luz desde las proximidades del agujero negro. Las partes exteriores de ambos chorros muestran inusuales estructuras semejantes a anillos. Esto y otros rasgos hacen pensar en diversos episodios de actividad extrema desde las inmediaciones del agujero negro super-masivo como originadores del fenómeno.
En esta imagen aparece el primer grupo compacto de galaxias identificado como Quinteto de Stephan. A unos 300 millones de años luz de distancia, solo cuatro de estas galaxias se encuentran atrapadas en una danza cósmica de encuentros repetidos. Pero la galaxia predominantemente azul, NGC 7320a, está a tan sólo 40 millones de años luz, y no es parte del grupo en interacción. El Quinteto de Stephan se encuentra dentro de los límites de la constelación Pegasus.
La Supernova 1987A nos muestra sus misteriosos anillos. ¿Qué está causando estos anillos impares en la supernova 1987A? Hace veinticinco años, en 1987, la supernova más brillante en la historia reciente se ha visto en la Gran Nube de Magallanes. En el centro de la imagen se ven los restos de la explosión violenta de una estrella. Alrededor del centro son curiosos anillos exteriores que aparecen como una figura plana. A pesar del Telescopio Espacial Hubble para monitorear los curiosos anillos , su origen sigue siendo un misterio.
Con una hermosa apariencia, la nebulosa Sh2-106, también conocida como nebulosa del ángel, se encuentra a aproximadamente 2,000 años luz de la Tierra. Se trata de una gran nube de gas y polvo creadora de millones de estrellas.
![Nebulosa M42: [La nebulosa de Orión] — 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La famosa Nebulosa Orión, M42, contiene a la estrella estrella múltiple conocida como el Trapecium. En el borde de esta mágica nebulosa se halla la estrella doble Iota Orionis. Al norte de esta nebulosa se encuentra otra brillante nebulosa NGC 1977, y más al norte el cúmulo abierto NGC 1981. Este complejo de nebulosidad y cúmulos constituye la Espada de Orión, que cuelga del cinturón de Orión. Sigma Orionis es una impresionante estrella múltiple. Eta Orionis es una estrella doble con sus componentes muy próximos entre sí. Por ahí se encuentra también la oscura nebulosa Cabeza de Calballo que se introduce en una débil banda de luminosidad, IC 434 que llega hasta el sur de Alnitak, una de las tres estrellas que forman el Cinturón de Orión con Alnilam y Alnitak y Mintaka. Tampoco nos podemos olvidar de que por el “barrio” andan las conocidas Betelgeuse, Bellatrix y Rigel, sin que nos olvidemos de Saiph.
Como siempre contamos aquí, el Universo es grande, grande, muy muy grande, para nosotros infinito, toda vez que nunca lo podremos visitar al completo de manera física y, nos tendremos que conformar con captar objetos lejanos situados en regiones de belleza inimaginable que, por su lejanía nos oculta secretos que desde aquí no podemos desvelar. Fijaos en cuánto hemos podido contemplar en solo unas pocas imágenes captadas por el Hubble y otros ingenios fabricados por nuestra especie para poder, viajar a lugares ignotos en los que nunca podremos poner el pie.
emilio silvera
por Emilio Silvera ~
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Hace 66 millones de años, una roca espacial de 10 kilómetros chocó contra la Tierra causando una explosión equivalente a 7.000 millones de bombas atómicas. El choque levantó una enorme fumarola de roca pulverizada que se elevó hasta cubrir todo el globo y sumirlo en una profunda oscuridad. Tsunamis de más de 100 metros arrasaron las costas del actual Golfo de México, donde cayó el meteorito, y se desencadenaron fuertes terremotos. Parte de los escombros levantados por el impacto comenzaron a llover como diminutos meteoritos y transformaron el planeta en un infierno de bosques ardiendo. Las plantas que no se quemaron se quedaron sin luz solar durante meses. Tres de cada cuatro seres vivos en el planeta fueron exterminados, incluidos todos los dinosaurios.
Una de las grandes incógnitas sobre el evento de extinción masiva del Cretácico es si existió un refugio donde la vida permaneció más o menos intacta. Algunos estudios han situado ese oasis en el hemisferio Sur del planeta, especialmente cerca del Polo.
La Patagonia
Nueva Zelanda
Estudios recientes apuntan a que en Patagonia y Nueva Zelanda la extinción de plantas fue mucho menor
“La mayoría de lo que sabemos sobre la extinción y la recuperación de la vida en tierra después del asteroide viene del Oeste de EE UU, relativamente cerca del lugar del impacto, en Chixculub, México”, explicó Michael Donovan, investigador de la Universidad estatal de Pensilvania (EE UU). Se sabe “mucho menos” de lo que sucedió en otras zonas más alejadas, dice, pero hay estudios recientes del polen y las esporas que apuntan a que en Patagonia y Nueva Zelanda la extinción de plantas fue mucho menor.
La Patagonia salvaje
En un estudio publicado hoy en Nature Ecology & Evolution, Donovan y otros científicos en EE UU, Argentina y China exploran la hipótesis del refugio del sur a través del análisis de hojas fósiles de antes y después del impacto encontradas en la Patagonia argentina. En concreto, el equipo de investigadores ha analizado las pequeñas mordeduras dejadas por insectos herbívoros en la vegetación para estimar cuándo se recuperó el nivel de diversidad biológica anterior al desastre.
Los resultados muestran que, al igual que lo que se observó en el hemisferio norte, los insectos del sur prácticamente desaparecieron después del choque del meteorito. Pero los fósiles analizados también muestran que los niveles de diversidad de insectos se recuperaron en unos cuatro millones de años, dos veces más rápido que en el norte.
“También hemos estudiado los minadores, rastros de deterioro en las hojas hechos por larvas de insecto al alimentarse”, explica Donovan. “No encontramos pruebas de la supervivencia de minadores del Cretácico, lo que sugiere que este no fue un refugio para estos insectos”, explica, pero en los restos de después del impacto enseguida aparecen nuevas especies.
Los primeros mamíferos aparecieron al final del triásico, pero eran criaturas pequeñas, parecidas a musarañas. El primer mamífero con placenta de la historia fue la musaraña, así que se podría decir que esta pequeña criatura es nuestro primer antepasado, apareciendo después de la extinción de los dinosaurios hace unos 65 millones de años atrás, mostrando una larga cola peluda, tamaño pequeño, peso de entre seis y 245 gramos y una dieta que incluía insectos. ¡Lo más importante era que ya no ponía huevos!
El trabajo refuerza la hipótesis de que la vida regresó antes a las zonas más alejadas del punto de impacto, “aunque también pudo haber otros factores desconocidos”, advierte Donovan. Las diferencias en el tiempo de recuperación probablemente influyeron en los patrones de biodiversidad hasta la actualidad, comenta.
El trabajo también puede ayudar a explicar por qué otras pequeñas criaturas que se alimentaban de insectos acabaron conquistando la Tierra tras sobrevivir al meteorito que exterminó a los dinosaurios. “Es posible que los cambios en la cadena alimentaria causados por la extinción de los insectos después del impacto, seguidos de la recuperación de los niveles anteriores afectasen a otros organismos, incluidos los mamíferos”.
por Emilio Silvera ~
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En un momento incierto, una ráfaga luminosa inyecto energía en los materiales que construyeron la vida
En alguno de mis trabajos, alguna vez escribí:
“Si el Universo es un océano,
De materia y pensamientos,
Nuestro mundo es un lago,
de Alegrías y sufrimientos.
Existen seres que saben que son,
Están las cosas que son y no saben,
Pero todos bailan al mismo son,
del ritmo que el Universo impone.
La Materia es Energía,
En el Universo cambiante,
La Vida, como la luz del día,
Es su perla deslumbrante.
¡Si pudiéramos saber, lo que la Vida es!
El Universo creó a los seres vivos inteligentes (sin importar en qué lugar) para poder contemplarse a sí mismo. Cientos de miles de mundos habitados por criaturas de distintos pelajes.
En la Tierra todavía en proceso de enfriamiento, ya surgieron aquellas primeras células replicantes que, se divergieron en especies que evolucionaron con el Tiempo9 hasta nuestra llegada.
Lo cierto es que, no había aquí ningún cronista que pudiera haber tomado nota de aquellos acontecimientos que nos trajeron hasta ser conscientes de Ser. La Vida en nuestro planeta se debe a una gran cantidad de procesos que dieron lugar, con el paso de los miles de millones de años, desde que nació el Universo, a que la Evolución de la materia, al surgir de “algo” animado que, en forma de pequeños “seres”, primero sencillos y más tarde más complejos (procariotas y eucariotas), dieron lugar a que la aventura de la vida comenzara en nuestro planeta.
Está claro (ahora), que la sucesión de acontecimientos, tales como: cambios ambientales, catástrofes, actividad volcánica, movimientos de placas tectónicas, huracanes y terremotos, movimiento de los continentes y otros muchos, han tenido mucho que ver con las formas de vida que actualmente pueblan nuestro planeta.
Claro que tampoco estamos seguros de que fuera esto lo que pasó. De momento la Teoría es la más aceptada por ser la que más se adecua a las observaciones pero…
Ahora sabemos que el Big Bang que dio comienzo al surgir de nuestro Universo, no era apto para la vida. Tuvieron que pasar algunos cientos de millones de años para que se formaran las primeras estrellas, una vez que pasó la época de la radiación y leptónica, los Quarks formaron los primeros átomos y, al juntarse, se formó la materia.
Las estrellas situadas en la Secuencia Principal crean los elementos
En las estrellas, mediante la fusión nuclear, se fusionaron los elementos sencillos existentes en aquellos primeros momentos (Hidrógeno y Helio) en otros más complejos como Berilio, Carbono, Oxígeno, Nitrógeno… y muchos más hasta el Hierro. Más tarde, en las Supernovas, se fraguaron elementos más pesados como el Uranio.
Lo cierto es que, la química de las estrellas presentes en nuestro Mundo (y en otros), hizo posible la presencia de la Vida en el Universo. Aunque sólo tenemos conocimiento de que la Vida habita el planeta Tierra, las probabilidades de que también, esté presente en muchos otros es muy alta. El Universo es el mismo en todas partes y, las mismas leyes y constantes rigen las regiones lejanas a la nuestra, y, siendo así (que lo es), ¿Por qué sólo habría vida en nuestro planeta?
Los organismos dominantes de la vida en el Arcaico temprano fueron bacterias y arqueas, que coexistieron formando alfombras microbianas y estromatolitos (las llamadas esteras microbianas). Ahí tenemos que buscar la evolución temprana de la Vida en nuestro planeta. Más tarde, llegó la era del oxígeno y todo cambio, aquel “veneno” eliminó a muchos de los seres primarios que, anaeróbicos en su forma de existencia, no pudieron soportar el oxígeno, y, surgieron los “seres” aeróbicos (adaptados al aire) que dieron lugar a las especies que ahora conocemos, incluida la nuestra.
Claro que, para que eso llegara muchas cosas tuvieron que pasar antes, y, el camino, desde la oxigenación de la atmósfera terrestre no ha sido nada fácil, Comenzó hace unos 2.500 millones de años y, allí podemos encontrar la evidencia más temprana eucariota (las células más complejas con sus organelos y mitocondrias), aquello dio lugar a la célula múltiple y más compleja que la evolución llevó hasta nosotros.
Hace unos 450 millones de años que surgieron las primeras plantas en nuestro planeta, a las algas marinas se les atribuye una edad mayor que podría alcanzar los 1400 millones de años. Lo cierto es que, sólo tenemos que contemplar nuestro mundo para comprobar el éxito que han tenido las Plantas en él.
Las plantas contribuyeron a la extinción del Devónico tardío. Los animales invertebrados aparecieron durante el período Ediacárico, mientras que los vertebrados se originaron hace ahora alrededor de 500 millones de años durante la explosión Cámbrica.
Durante el período Pérmico, los sinápticos, entre los que se encontraban los ancestros de los mamíferos, dominaron la tierra pero el evento de extinción del Pérmico-Triásico hace 251 millones de años estuvo a punto de aniquilar toda la vida compleja sobre la Tierra.
Esta fue la cuarta extinción a gran escala que padeció la Tierra
No fue fácil que la Tierra se recuperara de tal catástrofe. Sin embargo, los arco-saurios se convirtieron en los vertebrados terrestres más abundantes, desplazando a los terápsidos a mediados del Triásico. Un grupo de arco-saurios, los dinosaurios, dominaron los períodos Jurásico y Cretácico, con los antepasados de los mamíferos que sobrevivieron sólo como pequeños insectívoros.
Después de la extinción masiva del Cretásico-Terciario hace ahora unos 65 millones de años que eliminó a los Dinosaurios (no aviarios), los mamíferos aumentaron de tamaño y diversidad sin aquellos enemigos temibles que antes lo podían devorar.
Aunque la extinción de los Dinosaurios se adjudica al meteorito caído en el Yucatán (México), algunos postulan que fue el oxígeno el que acabó con ellos. Algunas otras teorías circulan por ahí pero, es la del meteorito la que tiene más credibilidad.
Los océanos se llenaron de fito-placton y la materia orgánica natural proveniente de organismos que antes estuvieron vivos, sembró la tierra dando lugar a la proliferación tal como de plantas y animales y sus productos y residuos. Las estructuras básicas están formadas de celulosa, tanino, cutina y lignina, junto a otras proteínas, lípidos y azúcares. Todo ello de inmensa importancia en el movimiento de nutrientes en el medio ambiente que juega un importante papel en la retención de agua en la superficie del planeta.
Todas las investigaciones llevadas a cabo nos dicen que las rocas más antiguas de la Tierra datan de hace ahora unos 3800 millones de años, mientras que los meteoritos más antiguos son de hace 4.540 millones de años. En la época en el que la Tierra estaba siendo continuamente bombardeada por los meteoritos, los expertos lo denominan el eón Hádico (nombre que significa infierno), ya que, eso parecía la Tierra por aquel entonces.
Todos los indicios nos indican que relativamente poco tiempo después de su formación, la Tierra ya solidificó su corteza terrestre, se formaron los océanos y la atmósfera que posibilitaron la presencia por evolución de la “materia inerte” de alguna clase de vida primigenia.
Los fósiles más antiguos del mundo. Si un viajero del tiempo retrocediera al pasado 3.500 millones de años, podría encontrarse con una imagen muy parecida a ésta de Shark Bay, en Australia…
Encontrar algún tipo de vida de la época sería algo complicado, pues el afloramiento de rocas arcaicas de la Tierra es inusual. Sin embargo, han habido algunos recientemente. El pasado año 2006 ya se identificaron células fósiles en estromatolitos en la costa australiana con 3400 millones de años de edad.
Los primeros organismos fueron identificados en un corto periodo de tiempo y relativamente sin rasgos, sus fósiles parecen pequeñas varillas, que son muy difíciles de distinguir de las estructuras que surgen a través de procesos físicos abióticos. La más antigua evidencia indiscutible de vida en la Tierra, interpretadas como bacterias fosilizadas, datan de hace 3000 millones de años.
Mientras que esto no pruebe que las estructuras encontradas tengan un origen no biológico, no puede ser tomado como una clara evidencia de la presencia de vida. Marcas geoquímicas en las rocas depositadas hace 3400 millones de años han sido interpretados como evidencia de vida que, en realidad, están llenas de incertidumbre.
El árbol filogenético mostrando la divergencia de las especies modernas de su ancestro común en el centro. Los tres dominios están coloreados de la siguiente forma; las Bacterias en azul, las Arqueas en verde, y los eucariotas de color rojo.
Según todos los indicios, todos los seres vivos sobre la Tierra tenemos un antepasado c´común universal. La razón biológica para ello, está determinada por el hecho cierto de que, sería prácticamente imposible que dos o más linajes separados pudieran haber desarrollado de manera independiente los muchos complejos mecanismos bioquímicos comunes a todos los organismos vivos. Todos ellos (dicho sea de paso), están basados en el Carbono.
PANSPERMIA
Esporas que vinieron del Espacio para germinar en la Tierra
Nuestra imaginación (casi tan grande como el Universo), cuando no sabe sobre la certeza de alguna cuestión, suele inventar cómo podría haber sido, y, el tema de la Vida en la Tierra, no podía ser una excepción, así que, ya desde el siglo V a.C., corría la idea de que la vida en la Tierra había sido “sembrada” desde el Espacio Exterior.
El químico Svante Arrhenius
La idea tomó cuerpo allá por el siglo XX, cuando el físico-químico Svante Arrhenius, propuso que la vida llegó a la Tierra mediante la Panspermia, es decir, del Espacio Exterior. Otros muchos después siguieron sus pasos como los Astrónomos Fred Hoyle, Chandra Wickramasinghe y el biológo molecular Francis Crick y el Químico Leslie Orgel.
Lo cierto es que, con plena certeza científica, nadie lo sabe. Circulan tres versiones o principales hipótesis sobre las “semillas de otros lugares” a través de choques de fragmentos caidos en la Tierra en su lejano pasado:
“1) En otras partes de nuestro sistema solar a través de choques de fragmentos en el espacio por el impacto de un gran meteorito, en cuyo caso la única fuente creíble es Marte;2) Por visitantes extraterrestres, posiblemente como resultado de una contaminación interplanetaria accidental por microorganismos que trajeron con ellos, 3) Fuera del sistema solar, pero por medios naturales. Los experimentos sugieren que algunos microorganismos pueden sobrevivir al shock de ser catapultados dentro del espacio y también que algunos pueden sobrevivir a la exposición a la radiación durante varios días, pero no hay ninguna prueba de que puedan sobrevivir en el espacio por períodos mucho más largos. Los científicos creen principalmente en dos ideas; sobre la probabilidad de que la vida surgiera de forma independiente en Marte, o en otros planetas en nuestra galaxia.”
Por mi parte, soy poco partidario de la Panspermia, creo que, en nuestro planeta, están todos los ingrediente3s necesarios para el surgir de la vida. Siendo muchísimas especies las que se han extinguido (sólo el 1% vive en la actualidad), y, sin embargo, no dejan de aparecer nuevas especies.
El sistema solar se pudo formar en cualquiera de estas nebulosas moleculares gigantes
La Química de las estrellas estaba en aquella Nebulosa que hace miles de millones de años formó una desconocida explosión Supernova, y, en aquellos materiales en la Nube existentes, estaban todos aquellos necesarios para que, con el paso del Tiempo, en un planeta joven situado a la distancia adecuada de su estrella, pudiera desarrollar los mecanismos necesarios para que la Vida, hiciera acto de presencia.
emilio silvera
por Emilio Silvera ~
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Muchas veces he dejado aquí una reseña de lo que se entiende por entropía y así sabemos que la energía sólo puede ser convertida en cuando dentro del sistema concreto que se esté utilizando, la concentración de energía no es uniforme. La energía tiende entonces a fluir desde el punto de mayor concentración al de menor concentración, hasta establecer la uniformada. La obtención de trabajo a partir de energía consiste precisamente en aprovechar este flujo.
En realidad, la Entropía, no nos debe resultar tan extraña como esa imagen de arriba. Es algo que está presente en toda nuestra vida cotidiana. Sus efectos los podemos ver en todo lo que nos rodea y sentir en nosotros mismos. Nada permanece igual, todo cambia y se transforma: Es la Entropía destructora que hace estragos en connivencia con el tiempo.
Está claro que la madre ha sufrido más intensamente los efectos de la entropía que la graciosa niña que está comenzando su andadura por la vida. ¡El Tiempo! Ese inexorable transcurrir de la fatídica flecha que nos lleva, desde el mismo instante del nacimiento, hasta el inevitable final: Es la Entropía destructora, ese mecanismo del que se vale nuestro Universo para renovarlo todo, incluso la vida que, de otra manera, no podría evolucionar, y, de alguna manera, ese surgir de la vida nueva, y las nuevas estrellas y nuevos mundos que nacen en las galaxias, se podría considerar como entropía negativa, es decir, algo que está ocurriendo para que el Caos no sea total.
El agua de un río está más alta y tiene más energía gravitatoria en el manantial del que mana en lo alto de la montaña y menos energía en el llano en la desembocadura, donde fluye suave y tranquila. Por eso fluye el agua río abajo el mar (si no fuese por la lluvia, todas las aguas continentales fluirían montaña abajo hasta el mar y el nivel del océano subiría ligeramente. La energía gravitatoria total permanecería igual, pero estaría distribuida con mayor uniformidad).
Una rueda hidráulica gira gracias al agua que corre ladera abajo: ese agua puede realizar un . El agua sobre una superficie horizontal no puede realizar trabajo, aunque esté sobre una meseta muy alta y posea una energía gravitatoria excepcional. El factor crucial es la diferencia en la concentración de energía y el flujo hacia la uniformidad.
Y lo mismo reza para cualquier clase de energía. En las máquinas de vapor hay un depósito de calor que convierte el agua en vapor, y otro depósito frío que vuelve a condensar el vapor en agua. El factor decisivo es esta diferencia de temperatura. Trabajando a un mismo y único nivel de temperatura no se puede extraer ningún , por muy alta que sea aquella.
El término “entropía” lo introdujo el físico alemán Rudolf J. E. Clausius en 1.849 representar el grado de uniformidad con que está distribuida la energía, sea de la clase que sea. Cuanto más uniforme, mayor la entropía. la energía está distribuida de manera perfectamente uniforme, la entropía es máxima para el sistema en cuestión.
Rudolf J. E. Clausius
Clausius observó que cualquier diferencia de energía dentro de un sistema tiende siempre a igualarse por sí sola. Si colocamos un objeto caliente junto a otro frío, el calor fluye de manera que se transmite del caliente al frío hasta que se igualan las temperaturas de ambos cuerpos. Si tenemos dos depósitos de agua comunicados sí y el nivel de uno de ellos es más alto que el otro, la atracción gravitatoria hará que el primero baje y el segundo suba, hasta que ambos niveles se igualen y la energía gravitatoria quede distribuida uniformemente.
Clausius afirmó, por tanto, que en la naturaleza era regla general que las diferencias en las concentraciones de energía tendían a igualarse. O dicho de otra manera:
¡Que la entropía aumenta con el tiempo!
El estudio del flujo de energía desde puntos de alta concentración a otros de baja concentración se llevó a cabo de modo especialmente complejo en relación con la energía térmica. Por eso, el estudio del flujo de energía y de los intercambios de energía y trabajo recibió el de “termodinámica”, que en griego significa “movimiento de calor”.
La termodinámica (significa “calor” y dinámico, que significa “fuerza”) es una rama de la física que estudia los fenómenos relacionados con el calor.
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| Motor de combustión interna: transferencia de energía. |
Específicamente, la termodinámica se ocupa de las propiedades macroscópicas (grandes, en oposición a lo microscópico o pequeño) de la materia, especialmente las que son afectadas por el calor y la temperatura, así de la transformación de unas formas de energía en otras.
Con anterioridad se había llegado ya a la conclusión de que la energía no podía ser destruida ni creada. regla es tan fundamental que se la denomina “primer principio de la termodinámica”.
La idea sugerida por Clausius de que la entropía aumenta con el tiempo es una regla general no básica, y que denomina “segundo principio de la termodinámica.”
Según segundo principio, la entropía aumenta constantemente, lo cual significa que las diferencias en la concentración de energía también van despareciendo. Cuando todas las diferencias en la concentración de energía se han igualado por completo, no se puede extraer más , ni pueden producirse cambios.
¿Está degradándose el universo?
El tiempo corre y las piezas se desgastan
Pensemos en un reloj. Los relojes funcionan gracias a una concentración de energía en su resorte o en su batería. A medida que el resorte se destensa o la reacción química de la batería avanza, se establece un flujo de energía el punto de alta concentración al de baja concentración, y como resultado de este flujo anda el reloj. Cuando el resorte se ha destensado por completo o la batería ha finalizado su reacción química, el nivel de energía es uniforme en todo el reloj, no hay ya flujo de energía y la maquinaria se para. Podríamos decir que el reloj se ha “degradado”. Por analogía, decimos que el universo se “degradará” cuando toda la energía se haya igualado.
Si es cierto el segundo principio de la termodinámica, todas las concentraciones de energía en todos los lugares del universo se están igualando, y en ese sentido el universo se está degradando. La entropía alcanzará un máximo cuando la energía del universo esté perfectamente igualada; a partir de entonces no ocurrirá nada porque, aunque la energía seguirá allí, no habrá ya ningún flujo que haga que las cosas ocurran.
La situación parece deprimente (si el segundo principio es cierto), pero no es para alarmarse , ya que el proceso tardará billones de años en llegar a su final y el universo, tal como hoy existe, no sólo sobrevivirá a nuestro tiempo, sino que con toda probabilidad también a la humanidad misma.
De todo esto podemos obtener una consecuencia clara y precisa; de acuerdo con el segundo principio de la termodinámica, la entropía del universo está en constante aumento, es decir, la energía que contiene tiende a igualarse en todas partes. Así que, como cualquier proceso que iguala las concentraciones de energía está aumentando el desorden en el sistema, nuestro universo vez tiene un mayor desorden con los movimientos aleatorios libres de las partículas que lo componen, cuyo comportamiento no es más que una especie de medida del desorden que en el universo se produce de manera continuada.
Las tres generaciones de arriba nos habla del tiempo que pasa, de la entropía que es su compañera inseparable y, de los estragos que, en nosotros y en todas las cosas puede causar ese principio de que nada desaparece pero todo cambia.
La entropía está presente en la vida cotidiana: objetos que se descolocan, cosas que se desordenan, vestidos que se ensucian, un vaso que se cae y se rompe, los muebles que se llenan de polvo, el suelo que recoge las marcas de los pies que lo pisan, todo eso es entropía y, arreglarla, tenemos que disponer bien las cosas, recoger los objetos caídos, lavar la ropa y limpiar el suelo o quitar el polvo, con lo cual, la entropía continúa estando presente en el esfuerzo que todo ello conlleva y deteriora la , la aspiradora y nos causa a nosotros por el esfuerzo realizado (deterioro-entropía).
La entropía está ineludiblemente unida al tiempo, ambos caminan juntos. En procesos elementales en los que intervienen pocos objetos es imposible saber si el tiempo marcha delante o hacia atrás. Las leyes de la naturaleza se cumplen igual en ambos casos. Y lo mismo ocurre con las partículas subatómicas.
La figura muestra, al 50% del tamaño real, la trayectoria de un electrón entrando por la izquierda en una cámara de burbujas.
Un electrón curvándose en determinada dirección con el tiempo marchando hacia delante podría ser igualmente un positrón curvándose en la misma dirección, con el tiempo marchando hacia atrás. Si sólo consideramos esa partícula, es imposible determinar cuál de las dos posibilidades es la correcta.
En aquellos procesos elementales en que no se decir en que dirección marcha el tiempo, no hay cambio de entropía (o es tan pequeña la variación que podríamos ignorarla). Pero en los procesos corrientes, en las que intervienen muchas partículas, la entropía siempre aumenta. Que es lo mismo que decir que el desorden siempre aumenta.
Un saltador de trampolín cae en la piscina y el agua salpica arriba; cae un jarrón al suelo y se hace añicos; las hojas caen de los árboles y se desparraman por el suelo. El paso de los años nos transforman de jovenes en viejos, ¿Quién puede remediar eso?
En lugares como este nacen nuevas estrellas, nuevos mundos y, en ellos… ¡Nuevas formas de Vida!
El Universo no es infinito y se renueva cíclicamente a partir del Caos destructor para que surja lo . ¡Qué me gustaría saber de donde surgió, en realidad, el Universo? ¿Será una fluctuación del vació que expulsó este universo nuestro de otro mayor? ¿Será, acaso, el mismo universo que se renueva una y otra ves? No parece que ese sea el caso. Lo cierto es que, sólo tenemos el Big Bang y, sin la seguridad de que ese sea el comienzo cierto.
Se demostrar que todas estas cosas, y en general, todo cuanto ocurre normalmente a nuestro alrededor, lleva consigo un aumento de entropía. Estamos acostumbrados a ver que la entropía aumenta y aceptamos ese como señal de que todo se desarrolla normalmente y de que nos movemos hacia delante en el tiempo. Si de pronto viésemos que la entropía disminuye, la única manera de explicarlo sería suponer que nos estamos moviendo hacia atrás en el tiempo: las salpicaduras de agua se juntan y el saltador saliendo del agua asciende al trampolín, los trozos del jarrón se juntan y ascienden colocarse encima del mueble y las hojas desperdigadas por el suelo suben hacia el árbol y se vuelven a pegar en las ramas. Todas estas cosas muestran una disminución de la entropía, y sabemos que esto está tan fuera del orden de las cosas que la película no más remedio que estar marchando al revés.
En efecto, las cosas toman un giro extraño cuando el tiempo se invierte, que el verlo nos reír. Por eso la entropía se denomina a veces “la flecha del Tiempo”, porque su constante aumento marca lo que nosotros consideramos el “avance del tiempo”.
Quizás, algún día, la imaginación de los seres humanos, tan poderosa, pueda idear la manera de deterner el Tiempo y con él, eliminar la Entropía destructora. Por disparatada que pueda parecer la idea, yo no la descartaría…del toto.
Todo esto me lleva a pensar que, si finalmente el universo en el que estamos es un universo con la densidad crítica necesaria el universo curvo y cerrado que finaliza en un Big Crunch, en el que las galaxias se frenarán hasta parar por completo y comenzaran de a desandar el camino hacia atrás, ¿no es eso volver atrás en la flecha del tiempo y reparar la entropía?
La galaxia NGC 3344, situada a 25 millones de años-luz de nosotros en la Constelación de Leo, presume de estrellas nuevas azuladas y llenas de energía que, nos habla del surgir de lo nuevo, de la entropía negativa que se produce continuamente en el universo, donde no todo se destruye con el paso del tiempo, sino que, a partir del Caos… ¡Surge lo nuevo!
En un comentario que les hacía, en respuesta a otros contertulios José Luis, Fandila y Kike -en el trabajo “Las galaxias y la Vida”-, hace algún tiempo, les decía:
Cada nueva estrella que surge hace aumentar la entropía negativa
“Bueno, amigo Kike… ¡O quizás sí! Como bien dices, el simple hecho de replicarse significa Entropía negativa, es decir, es la manera que tenemos los de nuestra especie (otras también), de generar esa clase de entropía y, cuando en las galaxias nacen nuevas estrellas, también se está produciendo ese fenómeno que va contra la entropía y el Caos final, toda vez que, algo surge para que todo siga igual.”
Lo cierto es que sí existe la entropía negativa y, continuamente la podemos contemplar a nuestro alrededor, hay procesos que son cíclicos y reversibles como, por ejemplo y no ir más lejos… ¡el de la vida! ¿Queson otras vidas? Sí, cierto, otras vidas con los genes de la que se fue y, de esa manera, continúa la aventura que comenzó hace algunos cientos de miles de años en nuestra especie. Si eso no es entropía negativa…
Por otra parte, en cosas más simples y simplemente mecánicas, hay cosas que se repiten una y otra vez y, en nuestro entorno, la Naturaleza lo hace con las estaciones, las mareas y un sin fin de fenómenos naturales que, que podamos recordar, están aquí con nosotros.
Por otra , no es cierto que la temperatura del universo esté siempre en aumento, el hecho de que las galaxias se estén alejando las unas de las otras como consecuencia de la expansión, hace que cada vez sea más frío y, de hecho, se cree que la muerte térmica del universo llegará cuando alcance el cero absoluto, es decir, -273,16º Celsius, a esa temperatura ni en los átomos habrá movimiento alguno.
Es cierto que cuanto mayor sea la entropía de un sistema mayor también será el desorden y la energía disponible disminuirá. El propio universo, considerado como un sistema cerrado se verá abocado a ese escenario final, ya que, de manera irremisible, su entropía aumenta más y más y lo está llevando ahacia su muerte térmica.
Existe una energía interna de la que habla la ciencia que estudia las leyes que gobiernan la conversión de una forma de energía en otra, la dirección en la que fluye el calor y la disponibilidad de energía para que siga produciéndose . Se basa en el principio de que en un sistema aislado en cualquier lugar del universo hay una cantidad medible de energía, llamada la energía interna (U) del sistema. Esta es la suma de la energía potencial y cinética total de los átomos y moléculas del sistema que pueden ser transferida directamente como calor; excluye, por tanto, la energía nuclear y química. El valor de U sólo puede cambiar si el sistema deja de estar aislado, toda vez que, si deja de estar aislado y se junta con otro, habrá transferencia de masa, energía, calor.
En cada uno de estos escenarios de arriba, sin excepción, se crean nuevos escenarios y se producen nuevas energías. Ahí, en todos, existe actividad de destrucción y construcción (de los desechos surge lo nuevo.
En ese caso, tenemos que pensar en cómo se fusionan las galaxias y, a menor escala, también nosotros, de alguna manera, lo hacemos para generar nueva sabia, nueva energía y nueva vida que, de alguna manera, viene a contrarrestar los efectos de la entropía destructora que no puede impedir que esa nueva vida surja, y, de la misma manera, en las galaxias, nacen nuevas estrellas y nuevos mundos.
Todo esto nos puede llevar a pensar que, si nuestro universo es considerado un sistema cerrado, al final del camino, la entropía se saldrá con la suya pero… ¡Siempre hay un pero! ¿Y si nuestro universo no está sólo y se está acercando, de manera inexorable, a otro universo vecino para fusionarse con él? En ese caso, se producirán fenómenos termodinámicos que darán lugar a un escenario nuevo. No es ninguna tontería pensar en esa posibilidad, de estudios recientes ha salido el resultado asombroso de que nuestro universo parece tener vecinos.
Es cierto que los procesos naturales obedecen a la primera ley de la termodinámica (el principio de conservación de la energía). Sin embargo, aunque todos los procesos naturales obedecen a esta ley, no todos los procesos que la obedecen pueden ocurrir en la naturaleza. La mayoría de los procesos son irreversibles, es decir, solo pueden ocurrir en una dirección y la dirección que un proceso natural puede tomar es el objeto del segundo principio de la termodinámica al que antes Kike se refería y que puede ser formulado en una gran variedad de formas:
un cuerpo a un segundo cuerpo a temperatura mayor sin producirse ningún efecto, y, la entropía de un sistema sistema cerrado aumenta con el tiempo.”
Esos conceptos introducen la Temperatura y la Entropía, los parámetros que determinan la dirección en la que un proceso irreversible ocurrir. Como decíamos antes, si se llega al cero absoluto, el valor de la entropía sería cero, es decir, el cambio de la entropía sería nulo, como se cree que pasaría si el universo llega a ese final que algunos vaticinan de su muerte térmica.
Claro que, yo no soy tan agorero y parto de una base muy cierta: No lo sabemos todo y, lo poco que sabemos está sujeto a cambios (como nuestras teorías) a medida que vamos evolucionando y adquiriendo nuevos conocimientos. , podemos tener la impresión de que estamos a merced de esa Entropía que nos lleva al Caos y hacia la destrucción pero… (de nuevo un pero), ¿son inamovibles nuestros conocimientos actuales?
Creo en la generación de entropía negativa (por llamarla de alguna manera), y, el ejemplo de las estrellas nuevas que nacen continuamente y también, de nuestra propia descendencia… ¡Es una prueba irrefutable! De todas las maneras y, siempre digo:
“Sabemos tan poco”
emilio silvera
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