Vinton G. Cerf, uno de los investigadores que participó en el diseño de la red militar ARPANET, de la que internet es heredera, está trabajando junto a los expertos del Laboratorio de propulsión a Chorro de la NASA (JPL) en un programa de internet interplanetario, la InterPlanetNet (IPN).

Cerf cree que hacía el 2020, las comunicaciones con las sondas espaciales no se realizarán por radio, sino que se dispondrá de una tecnología óptica que permitirá transmitir una mayor capacidad de datos por segundo.

En el 2040, la internet interplanetaria ya podría disponer de una red de satélites que serían su columna vertebral. La IPN supondrá una revolución tecnológica que disparará la exploración espacial.

Estos aparatos rozan la linea de los Chindogus; algunos son inservibles de por si, otros quizás maduren en inventos realmente útiles en el futuro, pero por ahora quedan en la clasificación de inventos extraños.

Puerta automática a la carta

Esta es una puerta que se adapta a la forma de quien quiere pasar a través de ella, y solo abre las pasarelas que corresponden a la silueta del interesado. Todo ello se logra con unos sensores incrustados en cada una de las barras que consta la puerta.

Viendo el video, uno piensa que no sirve para nada y que falla más que una escopeta de feria, pero quizás la usen para lugares donde se debe evitar el contacto con el exterior, como un hospital por el polvo o la temperatura exterior en invierno en cualquier lugar aclimatado. Un ejemplo de un invento aparentemente inservible y que tiene mucho futuro si se mejora.

[youtube]Pt3k0dhhImo[/youtube]

Limpiador para oidos con cámara

Otro extraño invento, que sirve para ver cómo nos limpiamos los recovecos del oido, ayudados de un periscopio por el que vemos el hurgamiento que realizamos en las cavidades auditivas. Pronto sacarán la misma edición, pero con monitor incluido.

El gorro de baño contenedor

Normalmente los gorros de baño nos ayudan a protegernos del agua, pero eso es muy aburrido… ¿por qué no ideamos uno que sirva para mojarlo?

Tan solo nos lo ponemos y llenamos de agua la cavidad superior. Aparte de ser divertido, nos aseguran unas propiedades beneficiosas para el pelo: “Éste crece más rápido y frondoso ya que el agua penetra mejor en el cuero cabelludo por los poros”.

Los palillos con dispensador de salsa

Como es un peñazo tener que sumergir los trozos de sushi en salsa de soja cada vez que te los vayas a comer, lo mejor es que te proveas de unos palillos con dispensador de salsa incorporados. Serás la envidia de la mesa, ya que esto es tendencia en los círculos más exclusivos en Tokyo, Paris y Nueva York.

Visto en Tecnoblog

La mayor parte de la masa del átomo, pero casi nada de su volumen, reside en el núcleo. En un átomo típico, el núcleo pesará unas cuatro mil veces tanto como los electrones. En consecuencia, con una buena aproximación, podemos ignorar los electrones cuando hablamos de la masa del átomo.

Por otra parte, el átomo es casi todo espacio vacío. Si el núcleo de un átomo fuera una pelota de baloncesto en el suelo delante nuestro, los electrones serían como unas cuantas docenas de granos de arena esparcidos en torno a la región en que vivimos. La dimensión lineal del núcleo es típicamente 10 -5 veces las dimensiones lineales de todo el átomo.

El núcleo fue descubierto en 1911 por Ernest Rutherford en Manchester, Inglaterra. Él y sus colaboradores tomaron una radiación conocida como partículas alfa y permitieron que golpeara una delgada hoja de pan de oro.

Aunque la mayor parte de las partículas la cruzaron o fueron sólo ligeramente desviadas, una partícula de cada mil fue rebotada hacia atrás por los átomos del pan de oro.

Ernest Rutherford (1871-1937)

Rutherford comparó el experimento al proceso de disparar una bala a una nube de vapor y descubrir que ocasionalmente ésta rebotaba. La única conclusión que puede extraerse en cualquier caso es que en algún lugar dentro del átomo (o nube de vapor) había un pequeño cuerpo denso capaz de desviar las partículas de movimiento rápido y hacer que cambiaran de dirección. Rutherford llamó a este cuerpo pequeño y denso, el núcleo.

Rutherford es uno de esos individuos poco usuales que hizo su más importante contribución a la ciencia después de recibir el premio Nobel. Consiguió el premio de Química en 1908 por elaborar la naturaleza de las partículas desprendidas por los materiales radiactivos, luego descubrió el núcleo.

Ernest Rutherford en su laboratorio de la Universidad McGill en 1903

El núcleo está formado por protones y neutrones. Rutherford llamó al núcleo de hidrógeno (una sola partícula con carga eléctrica positiva), el protón (”el primero”). La carga positiva total del núcleo, pues, es la suma de las cargas de los protones, y el número de electrones en órbita en un átomo neutro es igual al número de protones en el núcleo.

El neutrón (”el neutro”) es casi tan masivo como el protón pero, como sugiere el nombre, no tiene carga eléctrica. Se añade a la masa, pero no a la carga del núcleo.

La mayor parte de los núcleos estables tienen aproximadamente un número igual de protones y neutrones. Cuando esta regla general es rota, como ocurre con los elementos pesados, la tendencia para los núcleos es tener más neutrones que protones.

La identidad química de un átomo depende del número de protones en el núcleo. El número de protones en el núcleo (el llamado número atómico, señalado típicamente por la letra Z) determina la naturaleza química del átomo, porque esta naturaleza química se halla determinada por los electrones más exteriores en el átomo.

Así si sabemos el número de protones en un núcleo, podemos determinar qué tipo de átomo es. Por ejemplo, si hay seis protones, el átomo es de carbono; si hay ocho, es de oxígeno, y así sucesivamente.

Los neutrones extra no cambian la naturaleza química de un átomo porque no cambian el número de electrones necesario para cancelar la carga del núcleo. En consecuencia, es posible tener muchas especies diferentes de un tipo dado de átomo, cada una de las cuales tendrá en su centro un núcleo con el mismo número de protones, pero un número diferente de neutrones. Dos átomos cuyos núcleos tienen el mismo número de protones pero un número diferente de neutrones se dice que son isótopos el uno del otro.

Tabla de los isótopos de los elementos ligeros. Cada renglón corresponde a un elemento. El número de cada cuadro es el número total de nucleones A. Los círculos indican isótopos naturales.

Con mucha aproximación, se pueden contemplar los electrones y los núcleos como dos sistemas separados, cada uno dedicado a sus propios asuntos e ignorando al otro. Esto quiere decir que significa muy poca diferencia para el núcleo si el átomo es por sí mismo un espacio o si sus electrones exteriores forman parte de enlaces químicos. El núcleo hará lo que esté haciendo en ambas situaciones.

Quiere decir también que significa muy poca diferencia para los electrones el que haya neutrones extras en el núcleo o no. Los diferentes isótopos de un elemento dado se muestran igualmente adeptos a hallar lugares en minerales y otros materiales, y todos los isótopos de un elemento dado aparecerán en cualquier material que incorpore ese elemento.

En rarísimas ocasiones, cuando el Sol acaba de ponerse totalmente o va a empezar a salir por el horizonte, se observa en su borde un casquete que resplandece con una ténue luz durante el tiempo que dura el estornudo de un estornino.

Es el rayo verde o destello verde. Durante un pequeño instante, la atmósfera superpone los colores. Conforme el Sol se hunde por el horizonte, el rojo, el naranja y el amarillo se la parte superior del Sol van desapareciendo uno a uno, y al final, el verde persiste durante unos poquísimos segundos junto al azul y el violeta, pero estos ultimos se confunden con el cielo, dejando al verde el honor de ser el único notable.

Un hecho singular y hermoso, que es más probable de ver en latitudes tropicales y en el mar.

Los egipcios ya conocían este fenómeno y creían que el disco solar, desde que se ocultaba hasta que salía, tenía ese color verdoso-azul. Los celtas de la Isla de Man, creían que esos rayos del sol, conferían a las plantas verdes propiedades curativas.

Julio Verne popularizó el rayo verde en su obra de 1882 “Le rayon vert”, donde la señorita Elena Campbell, se resistía a contraer matrimonio hasta que hubiese visto este fenómeno.

Después de recorrer toda la costa con una expedición junto a un grupo de gente en busca del destello verde, la señorita Campbell se lo perdió porque en ese momento estaba ensimismada mirando a su amor, el pintor Olivier Sinclair:

“Cuando por fin los expedicionarios pudieron contemplar, con toda su maravilla, el deseado Rayo Verde, únicamente, ellos, ambos jóvenes, no habían podido verlo porque en el momento en que el sol lanzaba su último rayo a través del espacio, sus miradas se cruzaban en un rayo de esperanza, color de esmeralda, olvidándose de todo en su mutua contemplación.”

Se dice que aquel que lo vea, podrá ver claro en su corazón y en el de los demás.

Información de Meteored

Si observamos el Océano Atlántico y el Pacífico, podremos observar que el Pacífico está más alto que el Atlántico (aprox. 45 cm.). Esto se puede comprobar facilmente observando el canal de Panamá que los conecta entre sí, y que dispone de tres esclusas para regularizar el desnivel.

El nivel del mar se desquilibra en muchos aspectos. A largo plazo, debido a la rotación de la Tierra, que provoca el efecto de Coriolis; a corto plazo, por la presión atmósferica, los vientos, las mareas…

Por lo tanto, el nivel del mar no es el mismo para todos los puntos de la Tierra, y sin embargo se utiliza para medir altitudes tanto hacia arriba como abajo en las profundidades del mar. El mar muerto se encuentra a 400 metros por debajo del nivel del mar… ¿qué determina tal nivel?

Para algunas medidas internacionales, como por ejemplo medir las montañas, se utiliza un datum, que es un elipsoide de revolución al nivel medio del mar. Este valor fijo se usa para los GPS.

Para las medidas nacionales, en cada país se toma una medida estandar de algún lugar exacto y a cierta hora determinada para que las mareas no desajusten.

En España, para el nivel del mar se toma el de la costa de Alicante. En la estación de trenes de Alicante podemos ver la placa oficial que lo acredita.

También hay que tener en cuenta que el calentamiento global desajusta los datos que tengamos acerca del nivel del mar. Actualmente, más preocupante que el deshielo continental que aumentaría la masa de agua, lo que subiría de 1.5 a 2 milímetros el nivel del mar por año, sería el aumento de volumen por el calentamiento del océano.

Información de Wikipedia

La química orgánica empezó como el estudio de las moléculas halladas en los sistemas vivos. Hubo un tiempo en que los químicos creían que las moléculas halladas en los sistemas vivos eran diferentes de aquellas halladas en los sistemas no vivos.

Cuando finalmente consiguieron sintetizar moléculas complejas en el siglo XIX, este punto de vista cambió, y se reconoció que las mismas leyes se aplicaban a la vez a la materia viva y a la no viva.

Hoy en día, el término “química orgánica” es usado generalmente para referirse al estudio de los compuestos que contienen carbono e hidrógeno, procedan de sistemas vivos o no. Así, alguien que intentara fabricar gasolina sintética sería considerado como un químico orgánico, aunque no empezara necesariamente con materiales tomados de sistemas vivos.

La química orgánica depende de los rasgos únicos del carbono, que tiene cuatro electrones en su órbita más externa. Esos electrones pueden unir el carbono, por medio del enlace covalente, a otros átomos.

Lo que hace el carbono importante es la habilidad de los átomos de carbono de unirse entre sí y formar largas cadenas. Esas cadenas de carbono son la base de las moléculas que forman todos los sistemas vivos sobre la Tierra.

Dos átomos de carbono pueden unirse ya sea intercambiando un electrón, en cuyo caso decimos que es un enlace simple, o intercambiando dos electrones, en cuyo caso decimos que es un enlace doble.

Evidentemente, el número de enlaces que cualquier otro átomo puede formar depende del número de electrones en la órbita más externa.

El aspecto más importante de la química orgánica es la estructura tridimensional de las moléculas, porque esto es lo que determina si las moléculas “encajan entre sí” en sentido geométrico normal, de modo que se puedan formar los enlaces entre los átomos relevantes.

Dos moléculas que pueden unirse entre sí tal vez no sean capaces de hacerlo si no están orientadas correctamente. Se puede pensar en los átomos como en análogos a estructuras complejas que tienen pequeños puntos de velcro en ellas. Si la alineación de las moléculas no es la correcta (si los puntos de velcro no se sitúan juntos), entonces las moléculas no se unirán.

Hay un código para ayudarnos a dibujar moléculas orgánicas, porque cuando el número de átomos en una molécula llega a ser veinte, treinta o más, podemos perdernos por completo en los detalles.

La anotación estándar utilizada por los químicos para dibujar moléculas es como sigue:

1. Un enlace es representado por una linea recta entre dos moléculas.
2. Si la molécula en cuestión es de carbono, esto no se muestra específicamente en el dibujo.
3. Las moléculas de hidrógeno no se muestran en absoluto.

En este tipo de notación, lo que sería un dibujo complejo se convierte en algo muy simple.

Este es el ejemplo con una molécula de glucosa, uno de los azúcares básicos. En la parte de la izquierda la tenemos con todos los átomos presentes, y en el dibujo de la derecha está dibujada con las reglas que se han expuesto anteriormente.

Dos formas de representar la molécula de glucosa

El segundo es definido en la actualidad en términos del movimiento de un electrón en un átomo. En 1967, la Comisión Internacional de Pesos y Medidas redefinió el segundo en términos del tiempo que necesita un electrón para girar sobre su propio eje dentro de un átomo de cesio. Éste es el estandar que se utiliza hoy en día.

Reloj atómico de cesio

Los relojes atómicos pueden medir la longitud de un segundo con una exactitud de trece cifras decimales.

Para mantener los calendarios exactos (la diferencia entre el UTC y el Tiempo Universal (UT1) debe ser menor a 0.9 segundos), se insertan “segundos bisiestos” en algunos años. Cuando un cierto número de relojes en varios laboratorios por todo el mundo indican que la rotación de la Tierra se ha salido de la la linea por medio segundo, es insertado un “segundo bisiesto” en un día determinado a medianoche (preferiblemente el 31 de Diciembre o si nó el 31 de Junio).

La rotación de la Tierra es en realidad un estándar temporal muy deficiente. Si examinamos la rotación de la Tierra con la atención suficiente, descubriremos que es más bien inestable. El tirón gravitatorio de la Luna y los planetas, los efectos de las mareas, los terremotos, el movimiento de los vientos e incluso el derretimiento de la Antártida hacen que la rotación se frene y acelere erráticamente.

Esos cambios no son grandes: son del orden de milisegundos al día, pero si definimos que el segundo es una fracción particular de la duración de un día (como solía hacerse), el segundo cambiará de duración de un año al siguiente.

Los relojes atómicos marcan la hora con una precisión que varía un segundo cada 20 millones de años. El último “segundo bisiesto” que tuvimos ocurrió el 31 de Diciembre del 2005 después de las 23:59:59.

El reloj más exacto es el máser de hidrógeno. Aunque el reloj atómico basado en el cesio es el mejor estándar del tiempo en la actualidad, otro movimiento regular, el movimiento de un electrón en una molécula de hidrógeno, puede producir un reloj que es significativamente más exacto.

Reloj máser de hidrógeno

El reloj de cesio es exacto hasta la decimotercera cifra decimal, el de hidrógeno hasta la decimoquinta. Desgraciadamente, el reloj de máser de hidrógeno es estable tan sólo menos de un segundo, de modo que no puede ser usado como un estándar de tiempo a largo plazo.

El hierro es un complemento que ultimamente se agrega a muchos alimentos como un aporte extra de este mineral para el cuerpo humano, pero no lo notamos porque viene molido muy fino. La ración diaria recomendada de hierro son 14 miligramos.

Cada molécula de hemoglobina contiene catión hierro, y éste es el ion que atrae y une al oxígeno, por lo que si no consumimos la dosis necesaria de hierro, los globulos rojos de la sangre no pueden transportar el oxígeno adecuadamente por el cuerpo. La escasez de hierro provoca anemia por deficiencia del mismo, condición que provoca fatiga crónica.

El hierro agregado a los cereales del desayuno habitualmente está como FePO4, fosfato de hierro (III), que se disuelve en el ácido clorhídrico del estómago.

Hay empresas que prefieren añadir partículas de hierro (hierro elemental o hierro reducido) en sus productos, porque el hierro es estable en el envase y no afecta el aroma del cereal.

Hay diferentes formas de hierro en los alimentos y no todas son igualmente útiles para nuestro cuerpo. Por otra parte, el hierro en la carne roja que viene siempre unido al grupo hemo, es 5 veces más aprovechable por nuestro organismo que el hierro de la verdura. En otras palabras, se debe tener en cuenta la llamada biodisponibilidad del hierro.

Por ejemplo, en ciertos cereales para el desayuno la mayor parte del hierro contenido no está disponible para el organismo humano. Algunos fabricantes de alimentos simplemente agregan limaduras de hierro al cereal. Este “hierro elemental” es estable y no acorta la duración del producto, pero nuestro cuerpo no puede aprovecharlo.

El hierro elemental (estado de oxidación cero) debe ser primero oxidado a Fe (II) por el ácido del estómago. Los investigadores encontraron que el ácido estomacal prácticamente no puede reaccionar con las limaduras de hierro, dado el limitado tiempo que el cereal permanece en el estómago.

Otros productos, en cambio, están fortificados con sulfato de hierro (II), también llamado sulfato ferroso, porque la sal de hierro (II) es aprovechada mucho más fácilmente.

Se puede decir que si el hierro metálico viene en un cereal con alto contenido de fibras o si se toma una taza de té (rico en taninos), acompañando la comida, gran parte del hierro puede pasar por el cuerpo sin ser utilizado. A pesar de lo que diga la etiqueta del envase, es muy probable que el consumidor no obtenga el 100% de la dosis diaria recomendable de hierro en su desayuno con cereal.

Hay una forma fácil de ver este metal de hierro en los cereales con un fácil experimento para el cuál necesitamos solo: cereales, un imán y una batidora.

Echamos los cereales en la batidora junto a un poco de agua y los batimos hasta que quede como una papilla líquida.

Luego, acercamos el imán al envase donde está la mezcla y lo movemos alrededor del mismo hasta que veamos cómo una mancha negra, que es el hierro, se pega a la pared del envase porque es atraida por el magnetismo del imán.

Otra forma de hacerlo es con una bolsa donde molemos el cereal y luego añadimos el agua. Se cierra la bolsa y se acerca el imán igualmente por toda la bolsa para reunir el hierro.

No es aconsejable comerse el hierro del experimento, quedais avisados.

Aquí hay un video demostrativo de cómo separan el hierro de los cereales, aunque usen un imán un poco raro para que el efecto se aprecie mejor.

[youtube]HNgAV_QTRTM[/youtube]

Visto en Nuevaalejandría

El cómo un material responde a las fuerzas eléctricas depende de cómo se hallen dispuestos sus átomos. Cuando los átomos se hallan unidos juntos para formar sólidos, liquidos o gases, la forma en que se hallan dispuestos los electrones depende de los detalles finos de las fuerzas entre los átomos.

En particular, determinan si los electrones son capaces de moverse en torno al material en respuesta a fuerzas eléctricas externas, o lo que es lo mismo, si la corriente eléctrica puede moverse a través del material.

Un conductor es un material a través del cual puede fluir la corriente eléctrica. Para ser un conductor, un material debe contener cargas eléctricas libres. Hay muchos tipos de conductores, y difieren en el tipo de cargas libres disponibles y en cómo son creadas.

En materiales como los metales, algunos electrones no se hallan ligados a sus átomos individuales, sino que son libres de moverse a través del material: en efecto son compartidos por todos los átomos.

Esas partículas sueltas reciben el nombre de electrones de “conducción”. En un metal como el cobre, aproximadamente un electrón por átomo es de ese tipo. Los metales son los conductores más comunmente usados.

Sin embargo no hace falta que un material sea un metal para que conduzca la electricidad. Cuando encendemos una luz fluorescente, algunos de los átomos en el gas se ionizan y pierden electrones.

Esos electrones libres pueden moverse cuando es aplicado un voltaje. Del mismo modo, si disolvemos sal en agua, habrá iones cargados flotando en el agua. Esos iones son libres de moverse, y en consecuencia pueden constituir una corriente eléctrica. Tanto el agua salada como los gases ionizados son ejemplos de conductores nó metálicos.

Para que un material que transporte electricidad sea asequible, debe ser barato y buen conductor eléctrico, por lo cual el cobre es ideal ya que reune esas dos características. Por ello es el conductor más usado, como por ejemplo en los cables eléctricos de las casas.

El aluminio es también usado ocasionalmente con esa finalidad, pero no es tan buen conductor como el cobre. En situaciones en las que el coste no es una objeción, como en los satélites espaciales, en los circuitos eléctricos se usa el oro y la plata porque son ligeramente mejores conductores que el cobre, aunque son mucho más caros.

En un aislante, los electrones se hallan fuertemente ligados a sus átomos. Un aislante es un material que no transporta la corriente eléctrica. Las fuerzas eléctricas externas no son lo bastante fuertes como para apartar los electrones de sus moléculas madre en un material así.

En consecuencia, los electrones no se mueven cuando es aplicado un voltaje, y no fluye ninguna corriente. La madera, el plástico, el caucho y el cristal son ejemplos de aislantes.

Todas las moléculas que aparecen en los sistemas vivos están formadas primariamente por sólo seis elementos químicos; carbono, hidrógeno, nitrógeno, oxígeno, fósforo y azufre. Todos ellos son elementos bastante conocidos, y se hallaban disponibles para su incorporación cuando se desarrolló la vida. Existe una regla mnemotécnica para recordarlos que es CHNOFA.

En los seres vivos existen cuatro tipos de moléculas: carbohidratos, proteínas, lípidos y ácidos nucleicos. Cada una tiene una estructura diferente y juega un papel diferente.

Los carbohidratos transportan energía y proporcionan algunos tejidos estructurales. Las proteínas son los caballos de labor químicos de la célula (y también proporcionan algunos tejidos estructurales). Los lípidos son importantes en las membranas celulares y en el almacenamiento de la energía. Los ácidos nucléicos (ADN y ARN) transportan información crucial para el funcionamiento de la célula.

Las moléculas grandes en los sistemas vivos son modulares y se mantienen juntas mediante enlaces covalentes. Se forman combinando un grupo específico de células más pequeñas, con moléculas más grandes que corresponden a diferentes disposiciones de los bloques de construcción elementales.

Un ejemplo para imaginarnos estas estructuras, serían los rascacielos. Aunque todos tienen elementos en común, como vigas, puertas, ventanas y demás, la disposición de los mismos es distinta entre los diferentes edificios.

Del mismo modo, las proteínas complejas están formadas uniendo diferentes secuencias de aminoácidos. En esta analogía, el papel del mortero está ocupado por los enlaces covalentes, un tipo de enlace que se forma cuando los átomos comparten entre ellos los electrones.