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3
feb

Galileo y el péndulo



Aunque el péndulo es uno de los mecanismos más sencillos que podemos imaginar, la primera descripción científica de su funcionamiento se la debemos a Galileo Galilei, que en De Motu (1590) ya nos dice que el período de oscilación de un péndulo sólo depende de la longitud de la cuerda.

En la exposición Puro Swing hay un interactivo que permite a los visitantes estudiar la influencia de la masa del péndulo, la amplitud inicial del movimiento y la longitud de la cuerda. Es lo que en ciencia suele denominarse un control de variables, y que consiste en mantener fijas todas las variables de nuestro sistema excepto una, que vamos modificando para ver cómo afecta al resultado. Afortunadamente, el montaje experimental es tan sencillo que cualquiera puede hacerlo en su casa. También puedes probar con uno de los muchos sucedáneos que se encuentran en la red, pero ten en cuenta que no hay nada como el experimento real.

Lo interesante del asunto es que cuando algunos de los coetáneos de Galileo intentaban repetir sus experimentos, no obtenían los mismos resultados. Esto ocurría, en parte, porque todavía no existía un método fiable para medir el tiempo. Galileo no contaba con un cronómetro como los que hoy llevamos en la muñeca o en el teléfono, y por eso sus medidas eran bastante imprecisas (otro día entraremos a fondo en este tema). Por otra parte, Galileo tendía a enriquecer sus resultados experimentales con deducciones geométricas y descripciones un poco exageradas, como cuando afirmaba que algunos de sus péndulos podían completar quinientas o mil oscilaciones antes de pararse.

Sin embargo, no podemos olvidar que corrían los tiempos en que la nueva ciencia, como las apreciaciones de Copérnico sobre el Sistema Solar, contradecían abiertamente la lógica de las apariencias y el sentido común. Aunque Galileo no llegó a resolver el rompecabezas del péndulo, debemos reconocerle el mérito de llamar nuestra atención sobre una verdad que llevaba siglos oculta bajo de las narices de todos los que lo habían estudiado. A saber, que cuando las oscilaciones son pequeñas, el período sólo depende de la longitud de la cuerda.

22
nov

La dictadura de las hormonas



Llega el fin de semana. Planes para disfrutar de dos días libres… ¿¡Libres!? Mayormente haremos lo que nos dicten nuestras hormonas (o las de la gente que nos rodea). Asumidlo.

Y para saber cómo afectan estos mensajeros químicos a nuestro comportamiento os recomendamos el reportaje “La dictadura de las hormonas”, de la revista Muy Interesante, que acaba de recibir el premio Boehringer Ingelheim al Periodismo en Medicina. El texto premiado, de Ainhoa Iriberri, desgrana las últimas investigaciones sobre el top 10 de las hormonas y recopila lo que sabemos sobre la función que tienen en nuestro organismo y sobre sus aplicaciones médicas presentes y futuras.

9
ago

Verbena de las Perseidas



La lluvia de estrellas fugaces de las Perseidas vuelve un agosto más a animar las noches de verano. Este año, las previsiones auguran cielos despejados y una luna en cuarto creciente que se ocultará pronto, así que las condiciones parecen muy buenas para irse de verbena con las Perseidas.

En los días de más actividad, las noches del 10 al 12 de agosto, entre 20 y 30 bólidos por hora surcarán la noche estrellada. ¿El secreto para verlas bien? Buscar un lugar oscuro, mirar a simple vista hacia el Noreste (mejor a partir de la medianoche) y estar en buena compañía.

Aquí os dejamos las observaciones que tiene programadas distintas agrupaciones astronómicas gallegas.

7 de agosto
“Noite de Lobos e estrelas”, en Serra da Groba, Chan de Lagoa.
Asociación Astronómica Rias Baixas e Instituto de Estudios Miñoranos.

9 de agosto
En Sarria, Louseiro.
Asociación Cultural os Gorrios y el astrofísico Borja Tosar.

10 de agosto
En Sada, Casa da cultura Pintor Llorens
Concello de Sada

10 de agosto
“Música baixo as estrelas cadentes”, en Cotobade, Observatorio Astronómico de Cotobade.
Asociación Astronómica Sirio y Asociación Cultural e Medio Ambiental Cañón de Pau

10 de agosto
En Campo Lameiro, Parque Arqueolóxico.
Asociación Astronómica Sirio y Axc O Costado

10 de agosto
“Noite de Estrelas”, en Areas.
Asociación Astronómica Rias Baixas y Comunidad de Montes

10 de agosto
En Aguiño, Mirador de Couso.
Asociación Astronomica Cielobarbanza

10, 11, 12  y 13 de agosto
En San Xoan de Río, Albergue Os Biocos.

10, 11 y 12 de agosto
En Forcarei, Observatorio Astronómico de Forcarei.
Fundación Ceo Ciencia e Cultura

12 de agosto
En Alto de Fontefría.
Asociación Astronómica Rías Baixas

13 y 14 de agosto
En Ourense, Centro Comercial Ponte Vella.
Víctor Manuel Pérez

Y si no puedes ir a ninguna verbena de lluvia de estrellas, echa un vistazo a estas imágenes en tiempo real de Perseidas

2
abr

Ciencia ciudadana y asteroides peligrosos



El miércoles 3 de abril, a las 20:00, el Planetario de A Coruña acoge una conferencia sobre la amenaza de los asteroides. Enrique Solano Márquez, responsable del Observatorio Virtual Español, responderá a las preguntas que han despertado los recientes sucesos relacionados con asteroides y presentará su proyecto “Identifica desde casa asteroides peligrosos para la Tierra”.

Como aperitivo de la charla, os avanzamos esta entrevista con Enrique Solano:
—¿Por qué nos pilló por sorpresa el asteroide que explotó sobre Chelyabinsk? ¿Era demasiado pequeño?
—Su tamaño dificultó su detección. Pero es posible encontrar casos de asteroides más pequeños que han sido detectados. Así, por ejemplo, 2008 TC3, con un tamaño de unos 4 metros de diámetro (el superbólido de Rusia tenía un tamaño de unos 17m), pudo detectarse un día antes de su impacto con la Tierra y poder determinar el lugar de impacto (Sudán) con una gran precisión.
Sin embargo, el principal inconveniente del bólido de Rusia fue que su trayectoria formaba un ángulo muy pequeño con el Sol, lo que dificulta enormemente su detección desde Tierra. Esto es un problema común con los asteroides con órbitas interiores a la órbita de la Tierra (los conocidos como Atira).

—¿Cómo podemos evitar estas sorpresas?
—Un mejor conocimiento de estos asteroides se obtiene de misiones espaciales como fue el caso de WISE, la misión canadiense recientemente lanzada NEoSSAt o, en un futuro próximo, Gaia.

—¿Qué le diría a los políticos sobre la necesidad de potenciar estas costosas investigaciones?
—A los políticos les diría algo que es válido para cualquier línea de investigación científica: tienen que ser capaces de distinguir entre gasto (que sería, por ejemplo, la compra de un coche oficial) e inversión que, en el caso de la ciencia, supone un retorno para la sociedad. Y mucho más en un tema como el de los asteroides, con el impacto social que puede tener.

—¿Podría sorprendernos un asteroide considerablemente mayor y más peligroso que el de Chelyabinsk?
—Asteroides como el de Rusia se nos va a ir colando durante mucho tiempo ya que se estima que, con diámetro por debajo de 100m, puede haber cerca de un millón y, de momento, sólo conocemos unos 10000 NEOs de todos los tamaños.

Afortunadamente, por debajo de 10-15 metros (que se supone que serán la mayoría), la atmósfera es capaz de desintegrarlos cayendo a Tierra fragmentos de un tamaño pequeño. Un asteroide de 50 metros de tamaño (del tipo 2012 DA14) impacta con la Tierra cada 1000-2000 años y sus efectos serían devastadores pero locales (la destrucción de una ciudad). Normalmente habría tiempo suficiente para evacuar la ciudad y evitar víctimas.

El efecto sería mayor (aunque todavía local) según nos acercamos a los 100m de diámetro pero la probabilidad de impacto también disminuye (1 impacto cada 10000 años aproximadamente).

En paralelo a esto, existen diferentes proyectos en distintos grados de desarrollo sobre medidas de “defensa planetaria” que estudian cuál podría ser la mejor medida a adoptar (impacto cinético, explosión, tractor gravitatorio, …) en cada caso.

—¿En qué consiste su proyecto de ciencia ciudadana para recuperar asteroides potencialmente peligrosos? ¿Cómo se puede colaborar en él?
—Una vez descubierto un nuevo asteroide, el siguiente paso es caracterizar su órbita de la mejor manera posible para tener cuanto antes una estimación fiable del posible riesgo de impacto. Esto se suele hacer los días siguientes al descubrimiento (lo que se conoce como “follow-up”). No obstante , puede ocurrir que dicho descubrimiento tenga lugar solamente unos días antes de que el asteroide quede oculto por el Sol. Si no hemos logrado recopilar el número de observaciones necesarias para tener una órbita medianamente precisa, es muy posible que, una vez vuelva a aparecer, no seamos capaces de encontrarlo y el asteroide se “pierda”.

Una solución a esto es utilizar los millones de imágenes que existen en los archivos astronómicos para buscar el asteroide en ellas y poder añadir a su órbita observaciones separadas meses (o incluso años). Este es un trabajo que tiene un coste cero (las imágenes son públicas), no depende de las condiciones de observación, requiere solamente una conexión a Internet y de manera rápida (en unas pocas horas) permite mejorar el conocimiento de la órbita del asteroide de manera espectacular.

Esta es la base de nuestro proyecto de ciencia ciudadana. Para participar solamente hay que registrarse en la página del proyecto. No exige ningún conocimiento de astronomía, ya que lo único que se pide es identificar qué objeto se mueve de unas imágenes a otras (algo parecido al pasatiempo típico de “encontrar las siete diferencias”).

—¿Por qué es importante el papel de los astrónomos aficionados en la detección de asteroides?
—Es fundamental porque el seguimiento de los asteroides requiere mucho tiempo de observación (demasiado para los telescopios profesionales) y es algo que se puede hacer con telescopios amateurs. Igualmente, el tener observadores distribuidos por todos los continentes nos permite tener una cobertura de las observaciones prácticamente continua.

14
sep

¿Cómo se sostienen los castillos de arena?



Aprovechando los últimos días de playa de esta temporada, comentamos una pregunta que lanzamos hace unos días a través de Facebook y Twitter:
¿Qué es lo que mantiene en pie los castillos de arena?

Desde niños sabemos que es imposible hacer un castillo con arena seca. Necesitamos que esté un poco mojada.

Gracias a esa imaginación tan viva en la infancia, entendemos perfectamente que el agua hace de pegamento; un pegamento que defiende nuestro castillo de los ataques de “fuerzas enemigas”. Y en la escuela pronto conocemos todos a la más temida de esas enemigas: la fuerza de la gravedad, que empuja para que los granos de arena se caigan por su propio peso.

Pero casi ninguno hemos estudiado por qué el agua hace de pegamento ni cuáles son las “fuerzas aliadas” que defienden los castillos de arena. La mayoría de las respuestas que hemos recibido a través de las redes sociales (¡muchas gracias por participar!) apuntan hacia una propiedad especial del agua: la tensión superficial. Sí, esa misma tensión superficial responsable de otros milagros, como que los insectos zapateros puedan caminar sobre la superficie del agua.

Para confirmar esta respuesta acudimos a un reciente estudio, publicado este verano por Nature: “Cómo construir el castillo de arena perfecto”. Los autores de este estudio explican que el agua humedece la arena (colándose por microsurcos entre los granos) y forma unos diminutos “puentes capilares” entre los granos de arena, que los mantienen unidos mientras esa presión capilar compense la fuerza de la gravedad y la presión atmosférica, que tienden a derribar el castillo. Sin esa presión capilar, debida a la tensión superficial del agua, la arena seca no es capaz de aguantar su propio peso.

La conclusión de este estudio es que lo ideal es mezclar arena con un poquito de agua (un 1%). Así consiguen columnas de arena de una altura espectacular. Demasiada agua hace que el castillo se desmorone fácilmente.

Columnas de arena con diámetros de 7cm y 2cm

Más allá de responder a la curiosidad que surge de un juego de niños a la orilla del mar, estudiar la física de los castillos de arena tiene otras aplicaciones prácticas, como investigar el hundimiento de edificios enteros durante terremotos, según explica la NASA en su web de divulgación científica.

6
ago

Cusiosity ya está en Marte



Curiosity ha aterrizado con éxito en Marte y enviado sus primeras imágenes. La misión durará 687 días, y los primeros se dedicarán a chequear la ‘salud’ de los instrumentos a bordo

En su viaje de más de ocho meses ha recorrido 567 millones de kilómetros

Responderá a la pregunta de si ha habido vida alguna vez en el planeta, o si puede haberla en el futuro.

Para ello está equipado con 10 experimentos – entre ellos una estación meteorológica diseñada y construída en España – y un motor de plutonio que le permitirá desplazarse lentamente por la superficie marciana.

La desintegración del plutonio genera calor, que a su vez se puede convertir en electricidad para alimentar todos los instrumenos del rover, que tiene el tamaño de un coche.

La misión principal de Curiosity durará un año marciano, es decir, 687 días de la Tierra o 699 días marcianos. Cada uno de estos días, llamados soles, dura 24 horas, 39 minutos y 35.244 segundos.

En ese tiempo Curiosity espera recorrer nada menos que 20 km en el interior del cráter Gale, en el ecuador marciano.
Los primeros 10 soles servirán para comprobar que todos los instrumentos del vehículo funcionan a la perfección. Con 10 instrumentos científicos a bordo, el rover es el más avanzado que se haya posado sobre las tierras marcianas.

La NASA mandará cada mañana marciana órdenes al vehículo sobre qué actividades debe realizar ese día. Para decidir ese plan de trabajo, los expertos de la agencia deben valorar las condiciones meteorológicas, la temperatura, las condiciones del terreno… Al mediodía, al paso de las tres sondas que orbitan el planeta -Mars Odyssey y Mars Reconnaissance Orbiter, de la NASA, y Mars Express, de la Agencia Espacial Euopea-, el vehículo envía información sobre el resultado de eas actividades, y el equipo de ingenieros y científicos analiza esos resultados antes de planear las actividades del día siguiente.

El nombre técnico de Curiosity es Mars Science Laboratory (MSL).

5
ago

Últimas horas de viaje para Curiosity



Apenas quedan unas horas para que, si todo va según lo previsto, en la Tierra recibamos confirmación de que el Mars Science Laboratory de la NASA, más conocido como Curiosity, se ha posado sobre Marte, lo que está previsto para las 7:31 de la mañana del 6 de agosto de 2012, hora de España (UTC +2).

Pero para que todo eso suceda toda una serie de pasos tienen que suceder en el orden establecido en siete minutos, los que la propia NASA ha llamado los siete minutos de terror de Curiosity, aunque su nombre oficial es la fase de Entry, Descent and Landing, Entrada, Descenso y Aterrizaje.

De hecho, y sin ser exhaustivos, tal y como explica el vídeo en esos siete minutos la nave tendrá que frenar de los 21.240 kilómetros por hora con los que llega a Marte hasta realizar un aterrizaje suave para lo que

  • Tendrá que cambiar de configuración 6 veces
  • Tendrán que dispararse 76 dispositivos pirotécnicos
  • No puede haber un sólo fallo en el programa de ordenador de 500.000 líneas que controla todo el proceso
  • El paracaídas supersónico que se ha fabricado para Curiosity, el más grande jamás construido tendrá que soportar unos 30.000 Kg de fuerza aún cuando pesa sólo unos 50 kilos.

Y la Sky Crane, la «grúa» que tiene que bajar a Curiosity hasta la superficie de Marte desde la etapa de descenso, que estará en vuelo estacionario a unos veinte metros de altura, tiene que funcionar también según lo previsto, y esta es quizás la parte más inquietante de todo el proceso, ya que es la primera vez que se va a utilizar un sistema así.

No faltarán formas para seguir en directo la llegada de Curiosity a su destino, entre ellas NASA TV a partir de las 5 AM, y la cuenta en Twitter del rover, @MarsCuriosity.

No hay que olvidar, de todos modos, que aunque la Mars Odyssey intentará retransmitir en tiempo real las señales de Curiosity una vez que haya aterrizado siempre cabe la posibilidad de que no sea capaz de hacerlo y que haya que esperar unas horas a que lo pueda hacer la Mars Reconnaissance Orbiter, tal y como cuenta la NASA en Phoning Home: Communicating from Mars.

De hecho podrían, en el peor de los casos, pasar días antes de que hubiera confirmación del aterrizaje, aunque esperemos que no pase tal cosa, porque nos íbamos a quedar sin uñas.

Mientras tanto, se pueden seguir las últimas horas del viaje de Cusiosity a través del espacio gracias al módulo para Eyes on the Solar System creado a tal efecto, o ver un adelanto de la maniobra de aterrizaje pulsando el botón Preview mode.

¡Suerte!

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