2012 La ciencia contra el fin del mundo

¿Acabamos el hambre en el mundo o seguimos lanzando cohetes a otros planetas?

Escrito por: Jorge Colorado      Publicado: 30-09-13      Comentarios: 0

Antares Cygnus Cargo Resupply

Lanzamiento de cohete Antares, Créditos NASA, Bill Ingalls

La tecnología ha permitido que una buena cantidad de personas puedan hacer pública sus opiniones, respetables todas, pues se tratan de puntos de vista diferentes. En los últimos años se ha hecho muy popular la opinión que gastar dinero en la investigación científica, especialmente la espacial, es una pérdida de dinero, que es mejor usar esos fondos para evitar el hambre en el mundo.

Estos comentarios solo indican que existe un gran desconocimiento del funcionamiento de la ciencia, pues mucha gente no valora la investigación básica, consideran que el descubrimiento de un pez de las profundidades oceánicas es un conocimiento inútil, porque o no genera riquezas o no mejora directamente la calidad de vida de las personas. En apariencia, la investigación básica parece estar lejos de la necesidad de la gente. Para muchos lo valioso solo lo aporta la medicina o las ingenieras, áreas que se dedican a la ciencia aplicada.

En 1905 Albert Einstein publicó un artículo sobre el efecto fotoeléctrico, una teoría sobre la luz que en el momento de su publicación no tenía aplicación inmediata, describía de una forma muy elegante el comportamiento corpuscular de la luz. Entonces era un tema de interés para los físicos, en ese entonces a un campesino o un abogado poco le hubiera interesado si la luz se compone en partículas que hoy llamamos fotones. Un siglo después, el conocimiento producto de la teoría del efecto fotoeléctrico está dentro de todas las cámaras digitales; pero sobre todo, está dentro de los principios de los aparatos de resonancia magnética nuclear, tecnología que sirve para diagnosticar tumores cancerígenos entre otras patologías.

El conocimiento tiene un valor que va más allá de una aplicación inmediata, cuando mucha gente indica que es mejor “acabar con el hambre en el mundo” que lanzar misiones al espacio y/o cualquier otro conocimiento que les parezca trivial, nos damos cuenta lo desconectada que está buena parte de la población en temas de ciencia y educación. Un conocimiento tiene un gran valor en sí mismo, no solo como una narrativa científica, sino que en un futuro podríamos usarlo para alguna necesidad humana.

Seamos claros, los que hablan de acabar con el hambre en el mundo, lo dicen del diente al labio, no están inscritos en el Programa Mundial de Alimentos de la ONU. Generalmente quienes critican desconocen que el conocimiento científico es patrimonio de la humanidad, y que los planes para acabar con el hambre mundial, se construyen y se llevan a cabo a partir de un conocimiento científico aplicado. Por ejemplo, si alguien no hubiera investigado la base del aerodinámica  no tendríamos aviones, que son los que llevan recursos a las zonas con hambrunas.

Utilizando métodos científicos el Programa Alimenticios de las Naciones Unidas calcula que actualmente existen unos 870 millones de personas que no tienen suficiente para comer, eso quiere decir que 1 de cada 8 personas en el planeta esta noche dormirá con hambre.

¿Adónde están? Casi todos se encuentran en los países en desarrollo, todos ellos diversos, con diferentes historias y tendencias políticas. Salvando los problemas logísticos, podríamos iniciar un plan global de alimentación, pero lo realmente exitoso sería que la gente mejore su calidad de vida sin depender de ayuda externa.

Es decir, que el cambio debe de venir de sus propias estructuras sociales e instituciones económicas de sus naciones. Que puede ser de múltiples formas, evitar corrupción, mejorar la inclusión social, educación, conformar huertos caseros, buscar la independencia alimentaria de sus países y podría pensarse en aquella idea keynesiana que busca reducir al mínimo el desempleo.

Pero esto se logra únicamente a través de una decisión política. Decisión que debería de gestarse en cada estado, los cuales son por su propia naturaleza muy heterogéneos. Algunos de estos territorios sus gobiernos usan el hambre como arma política o victimización. Existen “líderes” que mantienen a su pueblo sometido y con ello monopolizar el poder político. Otros estados se encuentran atrapados en una mala distribución de la riqueza, los beneficios de su producción solo se distribuye en una pequeña parte de su población.

En la vida hay cosas importantes y urgentes, el conocimiento científico es MUY importante, casi urgente, sin los cohetes al espacio actualmente no tendríamos tecnología para fotografiar y calcular la ruta de un huracán, ni registrar vía satelital los terremotos o los maremotos. La comprensión de otros mundos nos hace entender el nuestro. El estudio de la atmósfera en Venus nos hizo entender con mejor detalle los efectos de invernadero en la Tierra, invernaderos producidos por actividad natural o por contaminación humana.

Tomemos en cuenta que la ciencia recibe menos fondos de lo que la gente cree, por ejemplo NASA, una de las más famosas instituciones científicas que ha logrado verdaderas hazañas recibió en 2011 tan solo $1,193 millones de dólares. Un país como El Salvador podría subsidiar a NASA, el presupuesto anual de El Salvador es de aproximadamente $4,505.3 millones de dólares. Casi tres veces mayor que lo que NASA utiliza para enviar misiones al espacio y realizar investigación de avanzada. Con ese presupuesto tan mínimo poco se haría para “acabar con el hambre en el mundo”.

Pero si comparamos el gasto militar y la seguridad social o “Welfare” de EEUU en relación a NASA (tabla inferior), ambos lo sobrepasan en exceso. Tomando en cuenta que el gasto de seguridad social tiene un impacto directo en la calidad de vida de los ciudadanos estadounidenses, no es ni en NASA, ni en “Welfare”, donde habría que recortar fondos.

NASA_Budget (1)

Sin embargo, la cantidad de conocimientos generados por NASA es extraordinaria, así mismo su aplicación en tecnologías cotidianas de la modernidad. Actualmente se está experimentando la comunicación espacial por medio de rayos láser, ni imaginar que será cuando se aplique a nuestra vida moderna. De no haber investigado en electrónica para enviar misiones a la Luna en la década de los sesenta, poco se hubiera popularizado la electrónica a tal punto que permitiera producir la primera PC en 1980.

En palabras del Banco Mundial: “los gastos en investigación y desarrollo son gastos corrientes y de capital (público y privado) en trabajo creativo realizado sistemáticamente para incrementar los conocimientos, incluso los conocimientos sobre la humanidad, la cultura y la sociedad, y el uso de los conocimientos para nuevas aplicaciones. El área de investigación y desarrollo abarca la investigación básica, la investigación aplicada y el desarrollo experimental“.

No todos los países asignan el mismo monto de inversión para la investigación científica, si observa la imagen inferior verá que los países desarrollados y los que van despuntando a nivel global son los que más han invertido en educación y ciencia, contrario a los que no consideran la educación, ciencia, tecnología e innovación como estrategia para salir del subdesarrollo. El mapa es bastante interesante, coloca a los países que más apuestan al conocimiento científico en mayores proporciones, mientras que los otros, son casi inexistentes. 

pulications

Si relacionamos la investigación científica y desarrollo con el PIB mundial (que es aproximadamente 71.6 billones* de dólares (2012)) ésta apenas alcanza el 2.2% del PIB.

Pero si comparamos la inversión de la ciencia versus otras actividades menos estratégicas tenemos que:
La industria del maquillaje, recibe más de 54 mil millones de dólares al año.

El mundial de fútbol de 2014 costará un aproximado de 13 mil millones de dólares, pero puede llegar a costar 66 mil millones de dólares. Algunos lo consideran una inversión, pues el mundial es un negocio que espera ganancias que dupliquen o tripliquen la inversión inicial.

Quejarse de los recursos que se invierten en la investigación científica como excusa para “acabar con el hambre en el mundo” es una aberración, es el equivalente de matar la gallina de los huevos de oro.

Sí, es urgente combatir el hambre mundial, pero no a costa de rubros tan estratégicos como la ciencia.

 

* Los estadounidenses llaman billones a los miles de millones, en este caso ellos dirían que son trillones.



Lucy cambia de rostro

Escrito por: Jorge Colorado      Publicado: 25-09-13      Comentarios: 0

Chicagos Field Museum Opens New Exhibit On Evolution

Reproducción artística del posible rostro de Lucy

Australopitecus* Afarensis es una especie de homínido que vivió en África hace unos 3 millones de años, tan solo se han encontrado seis fósiles de dicha especie, el más famoso fue descubierto en Etiopía en 1974 y se trata de una hembra, la cual apodaron con el nombre de Lucy, en honor de la canción de los Beatles “Lucy in the sky with diamonds”, canción que acompañó a los científicos mientras realizaban el trabajo de campo.

Casi 40 años después de su descubrimiento, el Museo de Historia Natural de Cleveland ha presentado una relectura de los restos óseos de Lucy, todo este tiempo teníamos una visión científica que data de los años setenta, en donde se había utilizado la forma de caja torácica de un chimpancé para representar el tórax de un Australopitecus Afarensis, cosa que hoy, gracias a otros fósiles de la misma especie, sabemos por comparación que no eran así, estaban más cercanos a la forma del tórax humano, el cual es cilíndrico.

Lucy

Fotografía de los restos óseos de Lucy

Hoy se considera que los Australopitecos Afarensis eran en general más altos, un fósil de la misma especie descubierto un poco al norte donde se encontró a Lucy  tenía una altura de 1.5 metros, contrario a Lucy que solo alcanzaba apenas el metro de altura, parece que la famosa Australopiteco; ícono de la evolución humana, era más pequeña que el resto de su especie.

Lucy y otros homínidos de su especie poseían un cráneo que es el equivalente al 1/3 del nuestro, es posible que estos seres hayan tenido una actividad arbórea, aunque se sabe que para entonces los Australopitecos ya caminaban erguidos y al parecer –según una investigación del año 2010*- usaban herramientas de piedra para separar carne de los huesos de animales muertos.

El Museo de Historia Natural de Cleveland presentará este mes una nueva sala de la evolución humana, en donde la nueva forma de Lucy tendrá un papel principal.

* Austalopitecus significa mono del sur (Austral=sur, Phytecus=mono)

Las pruebas para el consumo de herramientas de piedra con ayuda de los tejidos animales antes de hace 3.390.000 años en Dikika, Etiopía



Científicos “crean” nuevo elemento químico

Escrito por: Jorge Colorado      Publicado: 23-09-13      Comentarios: 0

Capas-electrónicas-del-ununpentio-115

A mediados del siglo XIX el químico ruso Dmitri Mendeléyev organizó los elementos químicos en un bello y elegante modelo que hoy conocemos con el nombre de Tabla Periódica.
En ese entonces solo se conocían 63 elementos, pero Mendeléyev ordenó los elementos que conocía a partir de la masa atómica en una tabla, dejando espacios para ser completados cuando nuevos elementos se fueran descubriendo. Tal fue la genialidad de dicho modelo que todavía utilizamos sus consideraciones químicas para organizar nuestras actuales Tablas Periódicas.

El primer elemento de la Tabla Periódica es el Hidrógeno, su número es “1” porque su núcleo solo posee un protón. Diferente al Helio, el cual posee dos protones en su núcleo y se considera el segundo en el orden de los elementos. El tercero es el Litio y el cuarto Berilio… hasta completar más de un centenar de elementos.

Pero la Tabla Periódica no solo ordena los elementos según su peso atómico, también lo hace según ciertas características químicas de los elementos, los cuales los ordena según por grupos o familias. La Tabla Periódica organiza siete familias de elementos químicos, y estos los distribuye de acuerdo a los electrones que orbitan el núcleo; es decir, según los períodos orbitales.

En la química escolar siempre nos representan a los átomos como pequeños sistemas solares, en donde los electrones se mueven alrededor del núcleo tal como planetas alrededor de una estrella. En la física de partículas los electrones responden al Principio de Indeterminación o de Incertidumbre de Heisenberg, tal principio considera que no se puede precisar la posición o el momento lineal de una partícula –en este caso un electrón- alrededor del núcleo. Así que si lo pensamos bien, los mencionados períodos orbitales parecerían una especie de nubecilla de incertidumbre alrededor del núcleo atómico, nunca podríamos precisar la posición de un electrón de un momento a otro.

tablaperiodica

La Tabla Periódica

En la actualidad conocemos todos los elementos que se encuentran en la naturaleza, los cuales llegan a noventa, pero el ser humano ha sido capaz de sintetizar nuevos elementos utilizando un complejo aparato llamado ciclotrón (un acelerador de partículas) en donde ha “creado” artificialmente nuevos elementos químicos.

El proceso es complejo y muy tardado, pues el ciclotrón prácticamente abre cada átomo y le incluye partículas de tal modo que se crean nuevos átomos más pesados.

El problema con estos nuevos elementos nuevos es su inestabilidad, su vida media en el mejor de los casos apenas alcanzan unos segundos, cuando no fracciones de segundo. los elementos de masas atómicas más pesadas que el uranio (peso atómico 92) solo duran unas fracciones de segundo; sin embargo, los físicos nucleares pueden conseguir átomos relativamente más “estables” los cuales alcanzan tiempos de existencia arriba de un segundo, por ejemplo el meitnerio(109), el darmstadtio (110), el roentgenio (111), el copernicio (112) y el ununtrio (113).

Unupentio

En agosto de 2013 un equipo de físicos nucleares de la Universidad de Lund logró la confirmación de la existencia del elemento con un peso atómico de 115 electrones, un elemento inestable del cual un equipo Instituto Conjunto de Investigación Nuclear en Dubna (Rusia) ya había logrado sintetizarlo hace casi una década. Hoy el experimento ha logrado reproducirse por lo tanto se acepta la existencia de este nuevo elemento de la tabla periódica.

Para lograr tal hazaña, los científicos utilizaron un ciclotrón con el cual bombardearon una delgada capa de Americio (95) con iones de calcio, al funcionarse crearon un elemento de 115 protones. Apenas se han logrado obtener en laboratorio unos 50 átomos del nuevo elemento.

El nombre temporal para este elemento es Unupentio, con una vida media de unos 200 microsegundos, solamente puede existir bajo condiciones del laboratorio.