martes, 26 de abril de 2011

¿Fueron los estadounidenses a la Luna?

¿Fueron los estadounidenses a la Luna?
(Vox Populi de la Ciencia, Radio Bemba)

27 de abril de 2011

En las ocasiones que hemos tocado el tema de la carrera espacial en nuestro programa Vox Populi de la Ciencia, siempre hemos dado por sentado que los estadounidenses sí fueron a la Luna y que todo lo que ellos relataron es verdad. Lo que haremos ahora es poner en tela de juicio sus afirmaciones y dar voz a un porcentaje nada despreciable de personas que afirman lo contrario.

Existe un libro, publicado en el año de 1974 por Bill Kaysing, que se intitula: “Nunca fuimos a la Luna: treinta mil millones de dólares estafados en Estados Unidos”. Kaysing estudió la licenciatura en artes en la Universidad del Sur de California, trabajó en uno de los sitios en que se construyeron los motores del cohete Saturno V, donde dirigía la empresa encargada de las publicaciones técnicas de la compañía constructora, pero él no tenía entrenamiento como técnico ni como ingeniero.

En 1999 la empresa encuestadora Gallup hizo un estudio de opinión que le permitió concluir que el 6% de los estadounidenses dudaba de que efectivamente hubieran ido a la Luna. Para febrero de 2001, la empresa de televisión Fox informó que según una encuesta realizada para un programa transmitido por ellos, la desconfianza sobre la realidad de los viajes a la Luna había aumentado al 20% en los Estados Unidos.

Una encuesta de opinión pública en Rusia, hizo ver en el año 2000 que el 28% de los habitantes de ese país no creía que los astronautas estadounidenses hubieran ido realmente a la Luna. En el año 2009 en el Reino Unido, una encuesta realizada para la revista Ingeniería y Tecnología encontró que el 25% de los habitantes del Reino Unido no creía que efectivamente los estadounidenses habían ido a la Luna. Otras encuestas similares han arrojado como resultado que el 25% de los jóvenes de 18 a 25 años no estaban seguros de que los alunizajes hubieran ocurrido realmente.

Bart Winfield Sibrel, originario de Nashville, Tenesse, realizó dos películas en las cuales afirmó que los viajes Apolo hacia la Luna habían sido un fraude. Estas películas se intitulan: “Una cosa curiosa ocurrió de camino a la Luna” y “Astronautas fuera de control”.

Las personas que afirman que los viajes a la Luna fueron un fraude han sido tildadas de estúpidas y deseosas de hacer cualquier cosa para ganar dinero. ¿Pero qué es lo que ellos afirman?

Argumentan que en las transmisiones supuestamente realizadas desde la Luna hay escenas extrañas, como es el caso de una bandera de los Estados Unidos que ondea como si fuera movida por el viento, cuando en realidad en la Luna casi no hay atmósfera, debido a que su baja gravedad llevó a que la mayoría de las moléculas escaparan al ser calentadas por la luz solar.




Afirman que en otras tomas se percibe la presencia de varias fuentes de luz, distintas a la única que debería estar presente si las imágenes hubieran sido tomadas en la Luna: la luz del Sol.

Hacen ver que en una de las escenas el astronauta camina supuestamente sobre la Luna con su sombra hacia enfrente, lo cual hace suponer que el Sol está a sus espaldas, de lo cual debería resultar que el pecho y todo el frente de este ser humano debería verse sombreado, sin embargo, su imagen se ve iluminada, como si enfrente tuviera una luz. Ellos se preguntan ¿cuál es el origen de esa fuente de luz que mantiene iluminado el frente del astronauta?
Según los autores de las obras que estamos mencionando, la NASA ha confirmado que no usó fuentes de luz artificiales en la Luna. Ellos piensan que eso respalda su desconfianza sobre la realidad de los viajes a la Luna.




Varias imágenes han sido revisadas por alguien a quien identifican como el Doctor David Groves, presuntamente un especialista en óptica que trabaja para la empresa Quantech Image Processing. Él afirma que conociendo las distancias focales de las cámaras usadas para las imágenes, es posible concluir cuáles son los puntos exactos en donde fueron colocadas las fuentes de luz artificial. Él afirma que las imágenes están definitivamente truqueadas.
De acuerdo a la información oficial del proyecto Apolo, los tres astronautas dieron vueltas en torno a la Luna en la nave espacial y dos de ellos pasaron a una nave espacial de aluminio de casi siete metros de alto por casi diez de ancho. Ésta se llamó módulo lunar.
En una de las imágenes transmitidas el módulo lunar proyecta una sombra hacia el frente, de donde se deduce que el Sol debe estar detrás de dicha máquina, sin embargo, el frente del módulo se ve iluminado, en lugar de verse sombreado como debería ocurrir si no se usaron fuentes de luz artificiales.

Sobre la hipótesis de que el módulo lunar descendió con un cohete prendido que disminuyó la velocidad de caída para hacerla confortable para los astronautas y evitar que se mataran, los gases lanzados por el escape del motor debieron producir un efecto de piedras y polvo expulsado de manera radial con la parte baja del módulo lunar como centro. Se trataría de un efecto similar al causado por un helicóptero que baja en un terreno relativamente duro pero con un poco de polvo. Sin embargo, las tomas de los alrededores del módulo lunar, presuntamente transmitidas desde la Luna, no muestran esa clase de efecto de piedras que han rodado, recién extraídas de su sitio.

Conclusiones:

Un artículo científico que es publicado en una revista científica con estándares internacionales recibe los manuscritos, que pasan por las manos de un consejo editorial que decide si lo manda a un árbitro o se lo regresa al autor. Cuando se decide que procede su revisión, el manuscrito es enviado a cuando menos un árbitro, con frecuencia dos de ellos, quienes son especialistas en el ramo del manuscrito que se pretende publicar. Si la revisión resulta positiva, el consejo editorial de la revista decide publicar el manuscrito. Vale la pena agregar que el autor (o autores) y los árbitros, son personas distintas, tal que los primeros no saben quiénes revisan su trabajo para dictaminar si es digno de publicación.

En el caso de los viajes a la Luna, los únicos que han afirmado que los viajes son verdaderos son los estadounidenses. En consecuencia, vale la pena una segunda opinión, de especialistas de una nacionalidad distinta. Ir otra vez a la Luna, al menos con robots modernos, visitar los mismos sitios donde los estadounidenses afirman que estuvieron y contarnos lo que encuentren.

A cincuenta años del vuelo de Yuri Gagarin

A cincuenta años del vuelo de Yuri Gagarin
(Vox Populi de la Ciencia, Radio Bemba)

27 de abril de 2011






Este martes 12 de abril de 2011 se cumplieron cincuenta años del vuelo del primer ser humano que salió de la atmósfera para dar una vuelta a la Tierra en una nave espacial diseñada para preservar su vida. La nave espacial dio una vuelta a nuestro planeta colocándose en órbita a una velocidad de casi 28 mil kilómetros por hora, describiendo una elipse con un punto más lejano a la Tierra que recibe el nombre de apogeo y uno más cercano cuyo nombre es perigeo. La elipse es una curva cerrada que podemos dibujar en el patio de una casa clavando dos estacas en el suelo, amarrando una cuerda suficientemente larga para rodear las estacas y quedando floja al ponerla en el suelo. Enseguida la tensamos con otra estaca que usamos para trazar una raya en el suelo. Así resultará una elipse.

El cosmonauta se llamaba Yuri Gagarin, desarrolló un vuelo que duró 108 minutos y consistió de una órbita en torno a la Tierra a una altura que había sido planeada con apogeo de 230 kilómetros de altura con un perigeo de 180 kilómetros de altura, para describir una elipse alrededor de la Tierra.

Sin embargo, los datos no coinciden, pues la agencia oficial de noticias de la Unión Soviética anunció, después del vuelo, que el perigeo había sido de 175 kilómetros de altura y 302 kilómetros sobre la superficie terrestre. En cambio, el sistema de radar de los Estados Unidos informó que el perigeo había sido de 190.6 kilómetros de altura y un apogeo de 326.2 kilómetros de alto.

La inclinación con respecto al ecuador terrestre fue de 65.4 grados. Una orientación necesaria debido a que la órbita debía llevarse a cabo sobre un plano que incluyera el centro de la tierra. Si se toma en cuenta que había sido lanzado desde el cosmódromo de Baikonour, ubicada en Kazajstán, pero bajo el control de Rusia, que se encuentra a una latitud de 45 grados al norte del ecuador, resulta claro que la inclinación adecuada tenía que ser superior a los 60 grados respecto al ecuador.

El vuelo inició a las seis de la mañana con siete minutos de la hora local de Baikonour. Durante los siguientes diez minutos Gagarin transmitió que el vuelo se desarrollaba normalmente y que la nave se encontraba en buenas condiciones.




Catorce minutos después del lanzamiento había sobrevolado Siberia y se encontraba sobre la Península de Camchatka, que se ubica en la sección oriental de Rusia, adentrándose en el Océano Pacífico. Cruzó en diagonal este Océano para volar sobre América del Sur.

En esa época la Unión Soviética no disponía de un sistema de seguimiento de sus vuelos aeronáuticos desde barcos, de modo que todas las comunicaciones, así como el control del vuelo se llevaron a cabo desde territorio de ese país. Cuando no fue posible la comunicación por ondas VHF, que son como las que utiliza la televisión por aire, y que viajan en línea recta, Gagarin usó la comunicación de onda corta que se conoce como HF. Ésta es a la que recurren los radioaficionados y que son de utilidad especialmente en casos de desastres, cuando no se dispone de los sistemas más modernos de comunicación, como es el caso de las señales transmitidas a satélites.

A las siete horas con diez minutos, una hora y tres minutos después del lanzamiento, Gagarin se encontraba volando sobre la parte sur del Océano Atlántico, había cruzado la parte de la Tierra en que era de noche y veía la luz del Sol de nueva cuenta. La hora de salida del vuelo había sido seleccionada para que en el momento de prender los cohetes de frenado la orientación de la cápsula pudiera ser comprobada con la inclinación de los rayos solares sobre la ventana.

Como se sabe ahora, los mensajes de Gagarin no fueron recibidos por ninguna de las estaciones rastreadoras durante varios minutos. El proceso de descenso y de regreso a la atmósfera se inició mientras volaba sobre África con la acción de cohetes de frenado que funcionaron durante 42 segundos y aunque se esperaba que el módulo de servicio de la cápsula de Gagarin se separara diez segundos después de terminada la acción de esos cohetes de frenado, esto no ocurrió porque varias cuerdas se quedaron enredadas entre la cápsula y el módulo de servicio, dando lugar a que el conjunto de ambas partes girara bruscamente mientras ocurría el vuelo sobre Egipto.

Después de estos giros violentos las cuerdas se rompieron y la nave de Gagarin quedó libre para orientarse de la forma adecuada para enfrentar el ingreso a la atmósfera. Según el cosmonauta, esto ocurrió cuando el vuelo entraba sobre la parte oriental del Mar Mediterráneo, de modo que el avance sobre la parte Central de Turquía, el Mar Negro y la parte suroccidental de la Unión Soviética ocurrieron de la manera esperada. En el proceso de entrada a la atmósfera Gagarin reportó haber recibido una aceleración de 10g (“10 ge”), lo cual podemos imaginar como alguien que súbitamente pesa diez veces más. De acuerdo a los reportes de la misión, Gagarin sufrió 8g (“ocho ge”) de aceleración y es interesante saber que en todo momento se mantuvo consciente, pues una persona con salud normal, pero sin el entrenamiento típico de uno de estos hombres preparados para viajar al espacio, podría perder el conocimiento. En particular, alguien con problemas cardiovasculares, podría sufrir una embolia, o morir de un infarto. Esto significa que la mayoría de las personas comunes que caminamos por la calle no podemos viajar al espacio.

Cuando la nave de Gagarin se encontraba a siete kilómetros de altitud la puerta de la nave se abrió, dos segundos después el cosmonauta fue expulsado de ella y a 2.5 kilómetros de altura se abrieron sus paracaídas, tocando tierra a salvo diez segundos después. En cuanto a la nave, también en esta se abrieron los paracaídas, aunque golpeó contra el suelo con mayor fuerza, dejando grandes marcas sobre los sitios en los cuales rodó.




Yuri Gagarin aterrizó en la cercanía de un pueblo llamado Engels, en la región de Saratov a 1425 kilómetros al noroeste del cosmódromo de Baikonour y a casi 705 kilómetros al sureste de Moscú. Como relataría después Gagarin, cuando bajaba lo vieron un granjero y su hermana, quienes lo vieron sorprendidos mientras caminaba vestido con su traje espacial de color anaranjado. Cuando ellos lo vieron empezaron a retroceder asustados, siendo necesario que él les hablara para informarles que era soviético como ellos, que acababa de llegar de una misión en el espacio y que necesitaba un teléfono para comunicarse a Moscú.

Como hemos relatado en otros programas de Vox Populi de la Ciencia, los éxitos de la Unión Soviética tuvieron un fuerte impacto en la opinión mundial, generando en los Estados Unidos un incremento de la preocupación y de la histeria que ya se había iniciado con los vuelos del Sputnik cuatro años antes y de las fotografías del otro lado de la luna. El Sputnik I fue la primera nave que se colocó en órbita el 4 de octubre de 1957 para celebrar el cuadragésimo aniversario de la Revolución Bolchevique, después se convirtió en un programa de navegación espacial en el cual se lanzaron varias de estas naves con diferentes variantes en su construcción.

Los estadounidenses se embarcaron en una carrera a la Luna para recuperar su prestigio y demostrar la superioridad de su sistema. Asunto que también hemos estudiado en otros programas de Vox Populi de la Ciencia.
http://www.russianspaceweb.com/vostok1_orbit.html

Trabajar demasiado puede ser peligroso para la salud. El consumo de arándanos podría ser útil para controlar la obesidad

Trabajar demasiado es un riesgo para la salud
(Vox Populi de la Ciencia, Radio Bemba)

27 de abril de 2011

IA. ¿Qué es el corazón y qué son las arterias coronarias?

El corazón es el órgano más importante del sistema circulatorio. Es un poco más grande que la mano cerrada del individuo que lo porta y funciona como una bomba que tiene cuatro cavidades, dos superiores llamadas aurículas (derecha e izquierda) y dos inferiores llamados ventrículos.

Como bomba, aspira la sangre y la empuja, a la vez que abre y cierra válvulas para el control de los volúmenes de sangre. Los movimientos del corazón son conocidos con el nombre de latidos y son posibles gracias al movimiento del músculo que lo forma. Este músculo se llama miocardio y para ser irrigado por la sangre de la persona necesita un conjunto de arterias que se llaman coronarias. Por lo tanto, las arterias coronarias son exclusivamente para irrigar con sangre el corazón.


IB. La escala de riesgo Framingham

Es un sistema de medida del riesgo en que se encuentra una persona para sufrir un ataque cardiaco. Es aplicable como primera prevención, para gente en la que no hay evidencia establecida de enfermedades cardiovasculares. Se trata de afectaciones del corazón que no tienen nada que ver con los latidos acelerados de los enamorados.

Esta escala toma en consideración la edad, el sexo, el colesterol total, el colesterol HDL, si tienen diabetes o no, y el hábito de fumar. Enseguida se asigna un número que puede ir desde -2 hasta 17, luego es comparado con una tabla que permite indicar si el riesgo es grande o pequeño. El colesterol es una grasa que viaja por la sangre en forma de pequeñas gotas porque no se puede disolver en agua. Hay dos tipos de colesterol, el llamado colesterol bueno (cuyas siglas son HDL) y el colesterol malo, con siglas LDL. Se considera que es éste último el que forma trozos grandes que tapan los vasos sanguíneos y en ocasiones también las arterias.




Cuando el número que resulta es superior a 14 se considera que en los próximos diez años hay un 53% de riesgo de sufrir un ataque cardiaco en el caso de los hombres y de 18% hasta 27% en el caso de las mujeres.

IC. Nueve investigadores de Inglaterra, Turquía, Finlandia y Francia afirman que trabajar demasiado puede ser perjudicial para la salud.


Los autores han publicado en la revista científica Annals of Internal Medicine, el artículo “Uso de información adicional sobre las horas de trabajo para predecir la enfermedad de coronarias del corazón”. Fue publicado el 4 de abril de 2011 y los científicos trabajaron sobre la base de que muchas horas de trabajo está asociado al incremento del riesgo de enfermedad de coronarias del corazón.

Lo que los autores hicieron fue estudiar a 7095 adultos con edades entre 39 y 62 años. De éstos, 2109 eran mujeres, lo cual se traduce en un porcentaje de 29.7% del total; el 70.3% restante, estaba formado por 4986 varones.

Los autores utilizaron la escala de riesgo de Framingham como base para iniciar las comparaciones y realizaron monitoreos cada cinco años, más datos tomados en los hospitales. Usando esa escala como regla para medir, el hallazgo más impresionante es que los participantes que trabajaban once horas o más por día, tuvieron un riesgo de ataque cardiaco 67% más alto que quienes trabajaron de siete a ocho horas diarias.
Fuente: http://www.annals.org/content/154/7/457.abstract

II. El consumo de arándanos podría tener efectos sobre la salud que son considerados positivos por los investigadores de la Universidad de la Mujer en Texas.





Esta Universidad es una institución con sede en la ciudad de Denton, en el estado de Texas. La opinión de los científicos se centra en que el consumo de los arándanos dificulta el desarrollo de la obesidad, uno de los mayores riesgos para la salud de las personas.

La nota científica fue publicada por el portal de difusión científica Science Daily News, cuyo grupo de reporteros entrevistó a la joven estudiante de postgrado Shiwani Moghe. Ella explicó que la base para su estudio fue un cultivo de células de ratones de laboratorio a los cuales se les aplicó un conjunto de sustancias químicas conocido con el nombre de polifenoles. Se llama cultivos celulares a las preparaciones de células específicas que son colocadas en recipientes de laboratorio bajo condiciones controladas de temperatura, de humedad y de alimentos o de sustancias aplicadas para los estudios que se proyectan.

Los polifenoles se encuentran en muchos alimentos, como son: el té, la cerveza, las uvas, el vino, el aceite de oliva, el chocolate, el cacao, las nueces, los cacahuates, las granadas, la yerba mate y otras frutas y vegetales. Cabe agregar que el interés del trabajo de esta joven se centró en los polifenoles azules, que son extraídos de los arándanos azules.

El estudio consistió en revisar si los polifenoles provenientes de los arándanos pueden actuar sobre el tejido tomado de ratones de laboratorio y estudiar si influyen sobre el proceso de diferenciación de células que se modifican para tomar propiedades que son típicas de las células adiposas.

Las células adiposas, o adipocitos, son las que forman el tejido blanco que llamamos grasa. Tienen forma redonda y miden de 10 a 200 micras y funcionan como almacenes de una clase de sustancia que se llaman triglicéridos. Son muy pequeñas pero pueden ser vistas con un microscopio. Cuando el cuerpo necesita de mucha energía, hace uso de estos triglicéridos para aprovecharlos como energía. Como explicamos en varios programas de Vox Populi de la Ciencia en el año 2008, mientras se desarrollaban los Juegos Olímpicos de Beijing, el tipo de ejercicio que requiere de esta clase de fuente de energía son las carreras de larga distancia y todos los deportes en los cuales el esfuerzo se extiende por varios minutos.

Regresando al trabajo de Shiwani Moghe, ella separó un conjunto de tejidos a los cuales no les aplicó polifenoles provenientes del arándano, para disponer de un grupo de control, es decir, las muestras con las cuales sería comparado el resultado del experimento. A otro grupo similar de tejidos les aplicó los polifenoles y encontró que en ellos la cantidad de lípidos (o sea grasas) disminuyó en 27%.

Ella advierte que todavía falta probar estas sustancias en seres humanos y revisar si también en ellos se producen efectos similares. También necesita determinar si no existen efectos secundarios, y después de eso, encontrar cuál sería la dosis adecuada para ser consumida por los humanos a fin de disponer de una forma de prevenir el desarrollo de la obesidad.
Fuente: http://www.sciencedaily.com/releases/2011/04/110410130824.htm

La contaminación por plutonio

Actualidad sobre el descontrol de reactores en Fukujima
La contaminación por plutonio


(Radio Bemba, 30 de marzo de 2011)

Presentación del problema:

El lunes 28 de marzo de 2011 el Primer Ministro de Japón admitió que había agua contaminada con plutonio en varios puntos alrededor del reactor nuclear de Fukujima. Ésta es una situación nueva, que agrega la posibilidad de contaminar el agua del mar cercano a ese sitio, a través de fugas que no habían sido identificadas.

Los reactores nucleares de la central de Fukujima se descontrolaron a raíz del terremoto del 11 de marzo de 2011, seguido de un tsunami que averió las instalaciones de la central. Por esa razón, en programas previos explicamos cómo funcionan estos sistemas para generar energía, y prestamos atención al proceso de formación de Iodo, Xenón y Cesio mediante emisiones sucesivas de radiación beta en la cual se va destruyendo un neutrón para dar lugar a un protón.

En esas ocasiones hablamos con especial interés del Cesio 137, que emite radiación beta durante al menos 70 años, lo cual contamina seriamente los alimentos. En esas ocasiones nuestra atención estuvo dirigida al riesgo de los peces depredadores, que acumulan más Cesio que las presas que consumen y mencionamos el caso del atún de aleta azul, que en 10 meses atraviesa el Océano Pacífico, pasando de las costas de Japón a las de California y Baja California.

Ahora atenderemos el problema del plutonio, cuya presencia en cantidades masivas ha sido finalmente reconocida por las autoridades competentes en Japón. Según el diario francés, L'Humanité, el Primer Ministro de Japón, Naoto Kan, habló de una alerta máxima para evitar que la central accidentada de Fukushima provoque una catástrofe ecológica debido a la posible contaminación masiva del agua de mar con el plutonio que fue encontrado en cinco sitios distintos.

Según Sakae Muto, vicepresidente de la empresa Tepco, propietaria de la central nuclear, hasta el lunes no habían determinado el origen del plutonio contaminante, ya que dos de los cinco sitios en los que fue encontrado no están en contacto con la atmósfera. Sin embargo, el diario L'Humanité agregaba que en opinión de expertos, cuyo nombre no reveló, el plutonio debía provenir de las barras de combustible usado.

Según el mismo diario, la Autoridad de Seguridad Nuclear Francesa habría afirmado que, en el nuevo escenario que se presentaba, la zona de contaminación se extendería mucho más allá de la zona de 30 kilómetros de seguridad que ha sido establecida. Citó además una declaración del Presidente de esa dependencia, quien habría comentado que la nueva distancia a considerar podría ser de 100 kilómetros de distancia medidos desde la planta en Fukujima hacia todas las direcciones para trazar un círculo que indicaría la zona de riesgo.
Fuente: http://humanite.fr/27_03_2011-du-plutonium-sous-la-centrale-de-fukushima-%E2%80%8E-468762

¿Qué es el Plutonio?

El plutonio es un elemento químico transuránico y radiactivo. Su color original es blanco plateado y adquiere un color amarillento cuando se oxida en contacto con el aire.
Se llama elemento transuránico porque ocupa el número 94 de la tabla periódica, después del Neptunio, que ocupa el sitio número 93.

Conviene recordar que los elementos químicos descubiertos de manera natural en nuestro planeta son 92, siendo el último de ellos el uranio. En cambio, el neptunio y el plutonio resultaron en los laboratorios como resultado de experimentos realizados por los científicos.
También procede explicar que el lugar que se les asigna en la tabla periódica, identificándolos con números como lo estamos haciendo, significa también el número de protones en el núcleo, que tienen carga eléctrica positiva. Como consecuencia, incluye también el número de electrones en su exterior, con carga eléctrica negativa y que tiene que coincidir en cantidad para contrarrestar el número de cargas positivas en el núcleo.
Muchos elementos tienen isótopos y se llaman así porque su única diferencia es el número de neutrones en el núcleo. Por ejemplo el plutonio 239 tiene 145 neutrones en su núcleo, en cambio, el plutonio 244 tiene 150 neutrones.

Cuando se pone en contacto con aire húmedo produce compuestos que expanden su volumen hasta en un 70%, mismos que pueden incendiarse espontáneamente sin que medie más calor que el resultante de la radiactividad del plutonio.

El plutonio es un veneno radiactivo que se acumula en la médula ósea y emite su radiación de partículas alfa, que son núcleos de átomos de helio formados por dos protones y dos neutrones.

Estas partículas alfa, que salen desde el interior de las células de los organismos vivos, producen daños sobre los cromosomas de las células, dañando su ADN y su sistema para reproducirse, con lo cual aparecen células cancerosas que dan lugar a cáncer de hígado, de pulmón y los huesos.

Como expresamos antes, el Plutonio tiene varios isótopos, siendo el más estable de todos ellos el plutonio 244 porque tiene una vida media de 80 millones de años. En cambio, el plutonio 239 tiene una vida media de 24 100 años, pero el más peligroso es el Plutonio 241 que es el único que emite radiación beta, la más difícil de detener de todas, como explicamos en el programa anterior.

¿Cómo se produce el plutonio?

El plutonio no fue encontrado de manera natural en nuestro planeta porque todos sus isótopos tienen vidas medias demasiado cortas para la edad que tiene la tierra. De modo que si alguna vez se formó, desapareció en menos de un millón de años.

El que existe ahora se ha formado en los reactores nucleares que fueron diseñados con fines bélicos primero y con propósitos de producción de energía eléctrica después. Allí hay barras con 97% de uranio 238 y 3% de uranio 235. Además, se necesita una fuente inicial de neutrones que al golpear a los átomos de uranio 235 pueden partirse y generar energía.

Cuando los neutrones golpean al uranio 238 y son absorbidos, se convierte en uranio 239.
En el interior del Uranio 239 se produce el decaimiento de un neutrón, que pasa a ser un protón a la vez que emite un antineutrino y un electrón, lo cual se llama radiación beta negativa. Así se forma un nuevo elemento, cuyo nombre es Neptunio 239.

En el Neptunio 239 ocurre una nueva radiación beta negativa, haciendo que la mitad de estos átomos pasen a ser Plutonio, reduciéndose la cantidad del Neptunio a la mitad en solamente cuatro días y medio, dando lugar a la misma cantidad de núcleos de Plutonio.

¿Cuánto Plutonio se produce en un reactor nuclear?

Esta pregunta fue contestada por Cameron Reed, quien escribió un artículo intitulado “Entendiendo la producción de Plutonio en los Reactores Nucleares” y se publicó en la revista Physics Teacher en abril del año 2005.

Reed afirma que una planta nuclear típica, capaz de producir un gigawatt de energía, produce 200 kilogramos de Plutonio por año. Este tipo de centrales eléctricas producen 66% más energía que la existente ahora en Puerto Libertad en Sonora.

La mitad de esos 200 kilogramos son de Plutonio 239, lo cual alcanza para producir 9 bombas atómicas similares a la que fue lanzada sobre Nagasaki, Japón, el 9 de agosto de 1945.

Reed plantea que los neutrones en un reactor nuclear pueden tener tres destinos posibles: primero) golpear un núcleo de Uranio 235 y romperlo en dos partes, desprendiendo grandes cantidades de energía, y además, 2.5 neutrones, lo cual debe interpretarse en el sentido de que cada 10 átomos producen 25 neutrones, a esto se le llama fisión; segundo) ser absorbidos por el Uranio 235 sin producir fisión; y tercero) ser absorbidos por el Uranio 238, lo cual produce Neptunio y después Plutonio.

Reed realizó un cálculo que le permitió llegar a la conclusión de que los cien reactores comerciales existentes en los Estados Unidos, útiles para generar energía eléctrica, producen cada año 20 toneladas de Plutonio, 10 de las cuales son de isótopos 239, que servirían para fabricar casi mil bombas como la que destruyó la ciudad japonesa llamada Nagasaki.

Reed hizo ver también que los cálculos anteriores se refieren a reactores nucleares que usan agua ligera pura como moderador, que pueden funcionar con 3% de Uranio 235 y 97% de Uranio 238. En cambio, si se usa el sistema canadiense conocido como CANDU, que funciona a base de agua pesada y de uranio natural. La cantidad de Plutonio que se produce en cada reactor nuclear de un gigawatt es de 960 kilogramos anuales.

¿Es eficiente la energía nuclear para producir energía eléctrica?

Existe una forma de medir la eficiencia de las máquinas que reciben calor para convertirlo en trabajo. En este caso en energía eléctrica. Éstas reciben el nombre de máquinas térmicas y a ellas se les asocia un número que se llama eficiencia de Carnot, en honor a un científico francés que abordó con éxito el estudio de estas máquinas.

La eficiencia de Carnot es un número que consiste en dividir la energía eléctrica producida entre la cantidad de calor recibido. De acuerdo a una carta comentario de Ralph Werker, publicada también en la revista Physics Teacher, en septiembre de 2005, la eficiencia de Carnot de las centrales nucleares es de 0.3, lo cual podemos traducir como 30% para el lenguaje más cercano a nuestros radioescuchas y que podemos explicar afirmando que, de cada cien unidades de energía proporcionada, solamente 30 son convertidas en energía eléctrica.

Para comprender si este número es grande o pequeño, es suficiente con tomar otro dato de la misma carta comentario de Ralph Werker, donde él afirma que las plantas generadoras de energía eléctrica a base de carbón tienen una eficiencia de Carnot de 0.6, es decir, del 60%, que resulta ser el doble de las plantas nucleares.

Es conocido que las centrales generadoras de energía eléctrica a base de carbón son contaminantes que han estado despidiendo a la atmósfera gases de invernadero, los cuales ayudan a impedir que el calor que entra a la Tierra salga de nuevo al espacio. Sin embargo, las plantas nucleares tampoco ofrecen ventajas ecológicas, ya que la cantidad de basura nuclear que se necesita guardar después de usada presenta problemas, además de los peligros similares a los de Fukujima.

¿Qué importancia tiene para el planeta esas cantidades de Plutonio?


Por ejemplo, si se procesaran las barras usadas de combustible de los reactores nucleares para extraerles el Plutonio, habría un metro cúbico de este material cada año, el cual es sumamente difícil de guardar porque es muy corrosivo.

Uno de estos reactores nucleares de un gigawatt, que se mantuviera trabajando durante 40 años, produciría el equivalente de 40 tinacos de los que usamos para guardar agua, pero llenos de Plutonio.

Debido a que el proceso de separación química del plutonio contenido en las barras de combustible usadas es muy caro, ese trabajo no se realiza y lo que se hace es tratar de guardarlas en agua durante varios años, cambiándola permanentemente para enfriar las barras usadas hasta que puedan ser removidas. Estas son las conocidas piscinas de los reactores nucleares de Fukujima.

Una vez que son removidas las barras, es necesario guardarlas dentro de barricas que después son conservadas en cuevas que alguna vez fueron minas de sal. Existen varios procedimientos para cuidar la basura nuclear, pero este será un tema a abordar en un programa próximo.

¿Tiene implicaciones políticas el uso de reactores nucleares?

Las tiene, como resulta claro de una carta comentario publicada en la revista Physics Teacher en septiembre de 2005, la cual fue escrita por Robert Lander, quien en esa fecha trabajaba en la Universidad Bahir Dar, en Etiopía. El informó que después de repetir los cálculos de Cameron Reed, no encontró ningún error, pero lo más interesante de su carta son dos observaciones, en la primera afirma que deben preocuparse por los países que construyen instalaciones para fabricar uranio enriquecido, en la segunda observación comenta que es necesario preocuparse por aquellos países que tratan de fabricar agua pesada.

Lo anterior explica por qué los gobiernos de los Estados Unidos se niegan a aceptar que Irán construya plantas nucleares para generación de energía eléctrica, pero también debería preocuparnos a los mexicanos la instalación de esta clase de plantas en México.

Nos enfrentarían a los mexicanos con dos problemas inmediatos:


1. El “derecho” que se toman los Estados Unidos para intervenir donde ellos creen que peligran sus intereses, lo cual podrían considerar debido a las concentraciones de Plutonio que empezarían a generarse en las barras de combustible usadas.

2. El segundo es qué hacer con esa basura nuclear, que forma parte de uno de los riesgos más grandes de las plantas nucleares de Fukujima.

¿Qué posibilidades existen de que se intente construir centrales nucleares en México?
Aunque en este punto entramos en el terreno de la especulación, lo cual no es parte del formato de este programa, conviene añadir una reflexión: según varios investigadores que han escrito sobre las semillas transgénicas, la empresa Monsanto está tratando de entrar en Latino América porque le están cerrando las oportunidades de negocios en muchos países de la Unión Europea.

Algo similar está ocurriendo ahora en ese continente con las protestas generalizadas en contra de las centrales nucleares, mismas que han crecido en número e intensidad debido al problema de Fukujima. En consecuencia, procede esperar que al ver cerradas sus oportunidades de negocios en Europa, y probablemente en Japón, las empresas que se dedican a instalar centrales nucleares para producir energía eléctrica tratarían de ingresar a nuestro país.

El tiempo nos proporcionará los hechos para concluir que la afirmación que ahora es una especulación es correcta.

Radiactividad en torno a los reactores en crisis. Sus medidas y a partir de cuáles medidas pueden ser riesgosas para la salud humana

La radiactividad en torno a los reactores en crisis
(Vox Populi de la Ciencia, Radio Bemba)

16 de marzo de 2011

Unidad de medida de la radiactividad:
Las medidas de radiactividad usando sievert-s (Sv) tienen como propósito tener un número de ésta que puede ser asociado con los efectos estocásticos producidos.

En ocasiones se usa otra unidad equivalente llamada rem, 1 sievert equivale a 100 rems.

Más arriba de 1 sievert ya no son importantes los efectos estocásticos porque se convierten en más importantes los efectos deterministas.

Se le llama efectos estocásticos a los que ocurren al azar, es decir, solamente se puede hablar de probabilidades. El cáncer es uno de estos efectos estocásticos. Se le llama efectos deterministas, o no estocásticos, por ejemplo, a las quemaduras por radiación, como sería el caso de un turista en la playa de Bahía Kino, recibiendo el sol durante una hora cualquier medio día de junio.

La dosis de radiactividad cerca de los rectores: Según reportan en los noticieros que traducen al canal japonés NHK, cuyo nombre es NHK World, que puede ser encontrada en: www.ustream.tv/channel/nhk-world-tv

400 milisievert en el reactor 3,
100 milisievert en el reactor 4.

El informe no decía si alrededor de los reactores, pero suponemos que así es.

¿Cómo se puede recibir una milésima de sievert?
Según la organización Sievert System, cuyo portal es: http://www.sievert-system.org/, se puede recibir un milisievert de radiactividad en alguna de las siguientes actividades:

viviendo 17 meses en París,
durante 7 vuelos de ida y vuelta de una sobrecargo que atiende una aerolínea de París a Tokio.
O en un día y medio viviendo en la estación espacial internacional a 400 kilómetros de altura.

Por ejemplo, como parte de la protección al personal femenino, las mujeres embarazadas que trabajan para una aerolínea no deben ser destinadas a actividades en vuelo para evitar que el embrión reciba una dosis de radiactividad que puede sobrepasar un milisievert.

Otras dosis de varios milisieverts:
Según datos de la Sociedad de Física de la Salud de la Universidad de Michigan:
Durante una radiografía típica de rayos X produce una exposición de un décimo de milisievert.
Una tomografía computarizada de todo el cuerpo produce una exposición de 45 milisieverts.

Según Evan Douple, de la Fundación para la Investigación sobre los Efectos de la Radiación, el riesgo de cáncer se ha ligado a exposiciones de 100 milisieverts o superiores.

Según la Agencia de Protección del Ambiente, de los Estados Unidos,
1 sievert de radiación puede causar hemorragias, debido a que destruye las células de los tejidos de manera similar al efecto del fuego sobre ellas.
4 sieverts pueden causar la muerte en un lapso de dos meses.
2 mil sieverts pueden causar pérdida de la conciencia en cuestión de minutos y la muerte dentro de unas horas.

Radiactividad en Fukushima. ¿De qué está hecha? ¿Debe preocuparnos?

Favor de prestar atención a los artículos consultados.

Las conclusiones son nuestras.

Radiactividad emitida por reactores nucleares fuera de control
(Vox Populi de la Ciencia, Radio Bemba)

16 de marzo de 2011



Según el artículo de Bernard Cohen, publicado en la revista científica American Journal of Physics, en diciembre de 1987, cuyo título es: El accidente del reactor nuclear en Chernobyl, USSR, cuando el Uranio 235 se parte, puede hacerlo en diversos pares de núcleos más otras partículas. Una de ellas es el Iodo 135, que en 6.7 horas reduce su cantidad a la mitad porque emite electrones y se convierte en Xenón 135. A su vez, éste también reduce su cantidad a la mitad, pero en un periodo ligeramente más largo, de 9.2 horas, por un procedimiento en el que también emite electrones y se convierte en cesio 135.

¿Cómo es este cambio de Yodo, que es elemento 53 de la tabla periódica, a Xenón, que ocupa el lugar 54, y después a Cesio, que ocupa el lugar 55? Esos números indican la cantidad de protones en sus núcleos, que empieza a aumentar porque uno de los neutrones desaparece para dar lugar a un protón, más un electrón, más una partícula llamada antineutrino. Por eso primero tenemos Yodo, despuésXenón y por último Cesio.

Al tiempo que necesita cada elemento radiactivo para reducir su cantidad a la mitad se le llama vida media. El cesio 135 tiene una vida media de 23 millones de años, tiempo en el cual se mantiene emitiendo electrones con mucha energía, porque tienen 0.269 millones de electronvolts. Así, lentamente se va convirtiendo en bario 135.

En el caso de Chernobyl, según el reporte de Bernard Cohen, el núcleo emitió las siguientes sustancias radiactivas:
Isótopos radiactivos de kriptón y xenón. En particular, el kriptón 85 tiene una vida media de 10 mil 756 años, tiempo durante el cual emite electrones de 0.687 millones de electrón volts para irse convirtiendo lentamente en rubidio 85. A su vez, el Xenón 135 tiene una vida media de 9.14 horas, tiempo durante el cual se convierte en Cesio 1135 y emite electrones de 1.151 millones de electronvolts. Bernard Cohen considera que no son un problema porque si es respirado, es expulsado de nuevo por el organismo y no se acumula en él. También considera que la radiación que producen no es muy penetrante y no la considera peligrosa.
También se expulsó Iodo 131, cuya vida media es de 8 días, es altamente volátil y ataca a la glándula tiroides, produciendo cáncer en ésta.
También se expulsó cesio 137, cuya vida media es de 30 años y decae en rayos gamma con una energía de 661 kiloelectronvolts. Se deposita en el suelo y su radiación puede causar leucemia o varios tipos de cáncer. Parte del problema es que contamina los alimentos durante un periodo de 70 años aproximadamente.

Según Bernard Cohen, una vez que estalló el reactor nuclear de Chernobyl, la radiación alcanzó:
Finlandia a 1250 kilómetros,
Suecia a mil 200 kilómetros, y
Secciones de Alemania y de Polonia, que se encuentran respectivamente a mil 270 y a 750 kilómetros de Chernobyl.

1. Las radiaciones recibidas en Alemania llegaron a ser de 30 milisieverts, lo mismo que en Polonia.
2. En Europa Occidental fueron hasta de 3 milisieverts, y
3. En Estados Unidos resultaron ser de 0.3 milisieverts.


Conclusiones:
I. Vamos a suponer que un reactor nuclear en Japón pudiera fundirse con el poder de propulsión del reactor de Chernobyl. Lo cual es poco probable porque este último usaba grafito como moderador y al quemarse produjo gases que ayudaron a lanzar más lejos los materiales radiactivos. Trabajando con esa hipótesis, la contaminación radiactiva alcanzaría hasta las dos Coreas, o las costas del sureste de Rusia, alcanzando hasta la Isla Sakhalin, dependiendo de la dirección del viento.
II. Si el viento soplara a lo largo del archipiélago japonés, la radiactividad alcanzaría a cubrir todo el país. Esto era lo que estaba ocurriendo el martes 15 de marzo de 2011.
III. Si el viento soplara hacia el oriente, llegaría a más de mil 200 kilómetros de la costa de Japón contaminando todo el origen de la corriente marina que corre hacia el sur de las Islas Aleutianas y viaja cerca del paralelo 38 grados latitud norte, bañando las costas de Alaska, Canadá, Estados Unidos y Baja California.
IV. Independientemente del viento, las fugas de cesio 137 están contaminando desde ahora la cercanía de las costas de Japón, hasta algunas decenas de kilómetros.
V. En cualquier caso, el cesio 137 ya está cayendo sobre la vida marina que se encuentra en las costas de Japón.
VI. La afectación directa sobre los territorios de América del Norte sería muy pequeña, se presentaría como resultado de la corriente de chorro que viaja por el norte del Océano Atlántico y no deberían descartarse niveles de radiación del orden de 0.3 milisieverts, que serían similares a los ocurridos en 1986 como consecuencia del desastre de Chernobyl.


En síntesis, el riesgo principal para los habitantes mexicanos, se encuentra en el impacto de la contaminación radiactiva sobre la vida marina.


Un caso diferente, que debe preocuparnos, es la habilidad de una de las especies de atún para viajar de un sitio a otro del Océano Pacífico, se trata de la especie Thunnus Orientalis, que se mueve precisamente desde las costas cercanas a Tokio hasta las de California y Baja California, en una travesía de más de 40 mil kilómetros en un periodo de 20 meses (menos de dos años). Una animación acerca de estas especies migrantes se puede encontrar en el sitio de Internet: http://www.topp.org.

Los expertos que estudiaron el caso consideraron muy impresionantes sus resultados y también sumamente importantes, pues significa que antes de conocer esta habilidad de esta especie de atún, podrían haber contado dos veces al mismo atún y llegar a la conclusión de que la población de estos atunes es el doble de la realmente existente.

Otro trabajo científico que consultamos fue desarrollado por William Bayliff, se llama “Estado del Atún de Aleta Azul en el Océano Pacífico”, éste es el nombre comercial del Thunnus Orientalis. Entre las conclusiones que presenta se encuentra que esta clase de atún es pescado en las costas de Baja California y de California, a menos de 200 kilómetros de la costa. Hace ver que lo mismo sucede en el otro lado del Océano Pacífico, entre la Isla de Taiwan y Hokkaido. Esta última es parte de Japón y se encuentra al norte de la región más afectada por el terremoto y el Tsunami.

Radiactividad en Fukushima. Pero ¿cómo se mide?

El problema de la alerta nuclear en Japón
(Vox Populi de la Ciencia, Radio Bemba)

16 de marzo de 2011

A raíz del terremoto ocurrido el viernes 11 de marzo de 2011 en Japón, con una magnitud de 9 grados en la escala de Richter, seguido de una tsunami que alcanzó 10 metros de altura en algunos sitios, se han descontrolado varios reactores nucleares utilizados para generar electricidad en la Ciudad de Fukushima. Esta palabra japonesa significa “isla de la buena fortuna”. Se localiza 250 kilómetros al norte de Tokio y 80 kilómetros al sur de Sendai. La distancia entre Tokio y Fukushima es similar a la existente entre Hermosillo y Nogales.

Un reactor nuclear se forma con varios tubos que contienen algo similar a monedas de uranio 238 mezclado con el 3% de uranio enriquecido. Estos tubos están inmersos en agua pura, que se llama moderador. En ese ambiente se lleva a cabo una reacción nuclear en la que un neutrón golpea a un núcleo de uranio 235, haciendo que se parta en dos núcleos que corresponden a elementos situados en la mitad de la tabla periódica, como puede ser el caso de iodo, bario y otros. Lo importante es que cuando se parte, el uranio 235 despide 200 millones de electronvolts de energía, y también, un promedio de 2 neutrones, que pueden servir para generar más átomos partidos.



El problema con los neutrones que se desprenden del núcleo de uranio 235 partido es que son demasiado rápidos, pues su energía es en promedio de un millón de electronvolts y se necesita que tengan solamente el 2.5% de ese valor. Así que para frenarlos se necesita una sustancia que se recibe el nombre de moderador. El agua ligera que usan los reactores nucleares estadounidenses tiene el propósito de frenarlos, aunque se pierde una cantidad de ellos porque es absorbido por las mismas moléculas de H20. Esta última es la razón por la cual se recurre a enriquecer el uranio hasta tener un 3% de uranio 235.

Otra forma de construir un reactor nuclear es usar uranio natural, en el cual solamente hay 0.7% de uranio 235, con 99.3% de uranio 238, que a las temperaturas de la superficie de nuestro planeta no participa en el proceso de fisión. En este caso se necesita usar agua pesada, D20, como moderador del reactor. La diferencia con el agua ligera es que el hidrógeno del agua es deuterio, el cual contiene en el núcleo un protón y un electrón. Esta tecnología es manejada y comercializada por algunas empresas que inicialmente eran canadienses y francesas.

La tercera forma de construir un reactor nuclear se basa en usar uranio enriquecido que tenga 2% de uranio 235 y grafito extremadamente puro como moderador. Éste es el tipo de reactor que estalló en Chernobyl el 26 de abril de 1986. La fuente que tomamos para los datos anteriores es el artículo de Bernard Cohen, titulado el Accidente del Reactor Nuclear de Chernobyl, Unión Soviética, publicado en la revista estadounidense, American Journal of Physics en diciembre de 1987. Dicho autor critica el sistema de reactores basados en grafito por considerarlos poco seguros y sostiene que el sistema estadounidense es preferible por su seguridad. Cabe agregar que estos últimos son los que están fallando ahora en Japón.

El profesor retirado Ludwig Kowalski escribió sobre el tema a un sistema de intercambio de mensajes sobre temas de física. Los archivos se pueden encontrar en la siguiente dirección: https://carnot.physics.buffalo.edu/archives/. Ludwig Kowalski trabajó en el laboratorio de la pareja Joliot-Curie un poco antes de la muerte de ella, quien era hija de Marie Curie, colaboró en la construcción de un reactor nuclear para Francia y desarrolló su tesis doctoral sobre ese tema, de modo que consideramos prudente confiar en su opinión.

Ludwig Kowalski escribió que el reactor Fukushima 1 se había apagado automáticamente, que el el generador de electricidad a base de diesel no había funcionado y que por eso el agua para enfriar el reactor no había sido bombeada. Todas estas aseveraciones suyas fueron realizadas antes de que las autoridades reconociera que eso había ocurrido.

Ludwig Kowalski también comentó que la presencia de cesio y de iodo en los vapores que escapaban del reactor eran muestra de que el núcleo del mismo, donde se encuentran las barras con combustible, ya habían empezado a derretirse, lo cual no ha sido reconocido por las autoridades en forma explícita. También comentó que la opción de bombear agua salada era correcta, porque eso produciría que los neutrones fueran absorbidos por el cloruro de sodio, evitando la continuación de las fisiones. Agregó que además debería añadirse ácido bórico.

Ludwig Kowalski explicó que el hidrógeno despedido de los reactores se debía a un proceso de descomposición del agua del reactor como parte de un proceso de electrólisis en el que la energía proveniente de las paredes metálicas calientes separó el hidrógeno del oxígeno. Una vez afuera del reactor, dicho hidrógeno entró en combustión con el oxígeno del aire produciendo una explosión. Como explicamos en un programa de Vox Populi de la Ciencia hace meses, esa reacción química es útil para mover automóviles de gasolina.

La televisión japonesa ha estado reportando algunos datos acerca de la radiación existente en el aire en la cercanía de los reactores descontrolados, que hasta la noche del martes todavía eran tres, sus nombres son: las unidades 2, 3 y 4. Las dos últimas se incendiaron durante ciertos periodos, pero estos se agotaron por si solos.

En la unidad 4 se han estado registrando lecturas de radiactividad de 6.5 milisieverts, y también, de 2 a 3 milisieverts, en esta unidad se ha presentado fuego y no existe circulación del agua que debería enfriar los reactores.

Las lecturas de las radiaciones se están dando en una unidad llamada sievert, que explicaremos dentro de unos minutos y la unidad 3 de alcanzó un pico de 800 milisieverts, acompañado de ausencia de agua en torno a las barras de combustible.

En la unidad 2 las operaciones de enfriamiento están suspendidas porque el área en la que normalmente se encuentra el agua está dañada y en ciertas ocasiones se han reportado lecturas de radiactividad de 3.4 milisieverts.

A las 6 de la tarde del martes 15 de marzo, hora de Hermosillo, que corresponde a las 10 de la mañana del miércoles de Japón, en la unidad 2 se registró un agudo pico de radioactividad de 1 milisievert, decreciendo en los siguientes cuatro minutos. Sin embargo, las dos lecturas anteriores no ameritaron una explicación técnica hacia los medios de comunicación, los cuales han tendido a manejarlo como un espectáculo de cámaras.

La afirmación de Ludwig Kowalski del sábado 12 de marzo está siendo parcialmente reconocida por las autoridades casi 72 horas después, por esa razón nos atrevemos a especular que el descontrol, y posible derretimiento parcial de la estructura en que se encuentra el combustible, es un hecho conocido por los especialistas, quienes estarían proporcionando datos que después las autoridades administrarían para evitar el pánico generalizado.

¿En qué basamos esta apreciación? En que existen muchos instrumentos de medida para saber qué está ocurriendo dentro del reactor sin necesidad de introducir aparatos de medida dentro de ellos. Por ejemplo:
Es posible medir la temperatura del interior del reactor observando a grandes distancias la energía de la radiación electromagnética que se desprende de él y enseguida realizar un cálculo sencillo para un técnico.

Conocida la temperatura los químicos y los físicos pueden concluir qué clase de reacción se está produciendo. Si es simple separación de átomos para formar otras moléculas, o si son los núcleos del uranio 235.

También se pueden enviar detectores sobre globos dirigidos a control remoto para detectar las emisiones de radiación alfa (que son núcleos de helio) y de radiación beta (que son electrones muy energéticos.

Si la radiación beta está presente, es posible estudiar sus energías para saber de qué clase de reacciones nucleares provienen.

Es seguro que los técnicos pueden hacer esta clase de estudios, pero no hay un solo comentario disponible en ese sentido.

Algunas mujeres científicas de gran renombre. En atención al día internacional de la mujer

Mujeres Científicas
(Vox Populi de la Ciencia, Radio Bemba)


9 de marzo de 2011

El origen del día internacional de la mujer

Dedicaremos este programa de Vox Populi de la Ciencia a algunas de las muchas mujeres científicas que han existido en la historia, en atención a que el 8 de marzo ha sido dedicado como día internacional de la mujer por acuerdo de la Organización de las Naciones Unidas.

No se incluye a Mari Curie, quien también fue una científica grandiosa, ganadora de dos premios Nobel, madre de una ganadora de premio Nobel también y de una pianista excelente. ¿Por qué? Porque es la única conocida por el público. Nuestro punto aquí se centra en que ella no es la única mujer científica de gran renombre.

El planteamiento tuvo su origen en el siglo XIX como parte de las ideas que se manifestaron en el seno del movimiento obrero y su nombre original era: “Día de la mujer trabajadora”. La propuesta retomó la lucha emprendida en la antigua Grecia, cuando Aristófanes estrenó su obra: Lisístrata, en el año 411 antes de nuestra era. Se trataba de una obra de teatro en la que las mujeres se oponían a la guerra y decidían realizar una huelga sexual, exigiendo que ésta cesera. También se han reconocido raíces en las protestas femeninas que durante la Revolución Francesa llevó a las mujeres a marchar a Versalles exigiendo derecho a votar.

Los pasos decisivos para un día de la mujer empiezan con la decisión impulsada en el Segundo Congreso de Mujeres Socialistas realizado en agosto de 1910 en Copenhague. La propuesta partió de la dirigente comunista alemana Clara Zetkin, quien era integrante del Partido Socialdemócrata de Alemania y después formó parte del parlamento alemán (o diputados elegidos por la población). Ella era parte del grupo de representantes del Partido Comunista de Alemania hasta 1933, cuando Hitler y sus partidarios prohibieron a los partidos de izquierda, expulsándolos del parlamento y enviándolos a campos de concentración donde murieron de diversas enfermedades provocadas por el hambre y el frío. Clara Zetkin logró escapar a Moscú, donde murió a la edad de 76 años, siendo enterrada en la muralla del Kremlin.

La palabra: “izquierda”, se usa para los partidos políticos que representan y defienden los intereses de la gente más empobrecida de una población y proviene de la época de la Revolución Francesa. A su vez, el Kremlin es un conjunto de edificios localizados en el centro de Moscú y rodeados por una muralla que mide 2 kilómetros más 250 metros y tiene 19 torres. Allí se encuentra el gobierno central de Rusia.

El primer día internacional de la mujer trabajadora se llevó a cabo el 19 de marzo de 1911 como una convocatoria con mítines a los que asistieron más de un millón de personas en Alemania, Austria, Dinamarca y Suiza. Un mitin es una reunión en la que el público escucha el discurso de una o varias personas de relevancia política y social.

Seis días después, el 25 de marzo de 1911, mueren más de 140 mujeres jóvenes inmigrantes que trabajaban en la fábrica Triangle en Nueva York. Estos hechos no deben confundirse con otro similar ocurrido el 8 de marzo de 1908, también en Nueva York, en la fábrica textil Cotton.

En 1917 las mujeres rusas protestan por los dos millones de hombres muertos en la Primera Guerra Mundial y escogen el último domingo de febrero para declarar una huelga con las demandas de “pan y paz”. Este fue el domingo 23 de febrero del calendario juliano que utilizaban entonces en Rusia, lo cual viene a ser el 8 de marzo del calendario gregoriano seguido en los demás países. Cabe agregar que el zar renunció al gobierno a los 4 días de iniciada la protesta.

El calendario juliano fue introducido por los romanos en la época del Emperador Julio César y sus imprecisiones introdujeron un error de varios días, pues la Tierra no da una vuelta completa en torno al Sol en 365 días. Así se fueron acumulando casi seis horas por año, de modo que mil 500 años después, las correcciones introducidas periódicamente ya no eran suficientes.

En el siglo XVI, el papa Gregorio ordenó la revisión del calendario para hacerlo acorde a las observaciones astronómicas, surgiendo así el calendario gregoriano, que es el que usamos ahora. A principios del siglo XX, Rusia aún manejaba el calendario juliano, de modo que tenía varias semanas de diferencia con el resto. La medición del tiempo es tan importante y complicada, que en un programa próximo de Vox Populi de la Ciencia tocaremos el punto de varios de los distintos calendarios que han existido y explicaremos también en que se basaron las civilizaciones respectivas para diseñarlos.

En Hedu'Anna




Ella vivió desde 2285 hasta 2250 antes de nuestra era y es la primera mujer registrada en la historia de la ciencia. También es la primera persona en la historia que firma sus escritos. Fue hija de Sargón I el Grande, primer dirigente en unir a Mesopotamia en un solo reino. Éste es el sitio en el que se encuentra ahora Irak, que fue cuna de la civilización occidental debido a las aportaciones organizativas y culturales de dos épocas distintas: primero, en la época de la Gran Mesopotamia; y segundo, en la época de la expansión musulmana, cuando tradujeron gran parte de la literatura griega al árabe e hicieron aportaciones a la astronomía y a las matemáticas.
 
En Hedu'Anna fue Suma Sacerdotisa de la diosa de la luna Inanna; desempeñando una función tan importante que era la única persona que podía dictar nuevas leyes en Babilonia. Como consecuencia de ese poder, ella controlaba los conocimientos matemáticos y astronómicos de Sumeria y Babilonia. Por esa razón se le reconoce como una de las precursoras de estas ciencias.

En Hedu'Anna, junto con otros sacerdotes y sacerdotisas, creó observatorios astronómicos dentro de los templos, elaborando los primeros mapas sobre movimientos celestes y creando el primer calendario religioso.

Se sabe de su existencia gracias a la inscripción encontrada en un disco de alabastro de alrededor del 1900 antes de nuestra era. El alabastro es una piedra de carbonato de calcio y el disco a que nos referimos fue descubierto en 1926 y se encuentra ahora en el museo universitario de Filadelfia. De la producción literaria de En Hedu'Anna se conservan más de 40 poemas en tablillas cuneiformes. Se llama así a la escritura de aquella época porque los signos que usaban son abundantes en los trazos con formas de ángulos agudos.

Teano



En su obra La Vida de Pitágoras, Giamblico menciona 17 mujeres que formaban parte de la sociedad pitagórica, que se dedicaba al estudio de las Matemáticas en una población que estaba localizada en el sur de la península italiana. Una de ellas se llamaba Teano y fue la esposa de Pitágoras, quien había fundado esa especie de escuela de aprendizaje, reflexión e investigación.

A la muerte de Pitágoras ella tomó las riendas de la escuela pitagórica con la ayuda de sus hijas Damo, María y Arignote. A Teano se le atribuyen seis escritos, que son:
Vida de Pitágoras
Cosmología
Teorema de la proporción áurea
Teoría de números
Construcción del universo, y
Sobre la virtud.

El teorema de la proporción áurea está relacionado con una figura regular que se llama pentágono, ésta consiste de cinco lados iguales, con todos sus ángulos iguales. Dicho teorema establece que al trazar un pentágono regular, agregándole enseguida todas las diagonales posibles, se forma una estrella de cinco puntas inscrita (contenida dentro) del pentágono. Si se divide la longitud de una diagonal entre la longitud de un lado, resulta siempre un mismo número que los pitagóricos llamaron “Fi”. A ese cociente se le llama: “la razón áurea”.

Caroline Herschel




Nació en Alemania en 1750 y murió en Inglaterra, fue la primera mujer en descubrir un cometa, lo cual logró en 1786, pero cabe agregar que a lo largo de su vida alcanzó a descubrir otros 7 cometas. Ella es más conocida por ser la hermana del astrónomo William Herschel descubridor del planeta Urano en 1818, aunque debemos añadir que lo hizo con la colaboración de su hermana Caroline, pues ella era la encargada de los cálculos matemáticos y de pulir los lentes que usaban para construir los telescopios. En 1783 descubrió la Nebulosa, o nébula, Andrómeda y estudió la constelación Cetus, que se puede apreciar en el hemisferio sur.

Como nos explican en los libros básicos de astronomía, una nebulosa es una región del universo que tiene una gran concentración de gases y polvos. Cabe aclarar que con el desarrollo de los sistemas de telescopios más grandes se ha podido observar que Andrómeda es en realidad una galaxia. Inicialmente se pensó que era una nebulosa porque con los telescopios más pequeños se ve como una nube. Por otra parte, las constelaciones son grupos de estrellas que las civilizaciones han asociado con objetos, seres de su mitología, etcétera.

Cuando murió William, su hijo John continuó con su trabajo y ella preparó para su sobrino un catálogo de 2 mil 500 nebulosas, además de un libro de ocho volúmenes que contenían gran parte de los descubrimientos de la familia Herschell.

Marie-Sophie Germain




Matemática, física y filósofa francesa que nació el 1º de abril de 1776 en París y murió el 27 de junio de 1831. Se aficionó a la lectura debido a que durante una de las revueltas ocurridas durante la época de la revolución francesa, sus padres la escondieron en la biblioteca, donde leyó un libro sobre historia de las matemáticas y otro sobre la muerte de Arquímedes. Tenía 13 años cuando ocurrió la toma de la Bastilla y ella era representante a los Estados Generales por parte de un conjunto de ciudadanos franceses con muchos ingresos que se llamó la bourgeoisie.

Sophie Germain tenía 18 años cuando se abrió la Escuela Politécnica en Paris, pero siendo mujer no tenía derecho a ingresar, sin embargo, aprovechó que por ley todas las notas de clase debían hacerse públicas, con un método en el que los estudiantes debían enviar sus observaciones por escrito. Ella obtuvo las notas y le mandó a Joseph Louis Lagrange sus trabajos firmando con el nombre de M. Leblanc, pero ocurrió que Lagrange, admirado por su inteligencia, quiso conocer al señor Leblanc, de modo que Sophie Germain no tuvo más remedio que descubrir su identidad.
 
Sophie Germain puede ser considerada como fundadora de la moderna teoría de la elasticidad, que ella estudió antes de que se percataran de la importancia de disponer de una descripción matemática rigurosa de esta clase de fenómenos. También estudió teoría de números y a ella se debe una de las primeras demostraciones parciales del Teorema de Fermat (xp+yp=zp), que presentó para todos los números primos menores que 100, aunque otro matemático encontró después que, en realidad, ella lo había demostrado para todos los números impares menores que p=197.

En el ramo de la filosofía Sophie Germain trató de clasificar todos los hechos en dos grandes clases: los psicológicos y los sociológicos, lo cual fue altamente apreciado por Auguste Comte. En sus últimos años de vida estudió la teoría de los sólidos elásticos.

Ada Byron




Ada Byron es hija del poeta Lord Byron, nació el 10 de diciembre de 1815 en Londres y describió la máquina analítica de Charles Babbage, misma que ahora llamamos: computadora. Ada es considerada la primera programadora pues previó la capacidad de estas máquinas para hacer algo más que simples cálculos numéricos. Estudió matemáticas y ciencias con tutores particulares y en gran parte fue una mujer que aprendió por si sola, a lo cual se le llama: autodidacta. Conoció el trabajo de Babbage cuando ella tenía 17 años, trabajando con él en la computadora diseñada por él y que entonces le llamaban máquina analítica.

Ada Byron practicaba además equitación (deporte que consiste en montar a caballo, gimnasia y baile. Ideó el primer lenguaje de programación y Babbage estaba tan admirado con la calidad del trabajo de ella que la llamó: “La encantadora de números”. Es conocida también con el nombre de Lady Ada Lovelace porque se casó con quien llegaría a ser después Conde de Lovelace. Murió cuando tenía 36 años cuando sus médicos pretendían tratarle un cáncer uterino por medio de sangrados.

Ada Byron sugirió el uso de tarjetas perforadas para introducir los datos en la máquina de Babbage, tal que a base de ceros y unos se podría manejar toda la información. Conviene explicar que en el diseño de Charles Babbage se usaban números decimales en lugar del sistema binario, en el cual sólo se usan 0-s y 1-s. En el año 2010 se realizó una película que aún no está disponible comercialmente en la que se dramatiza su vida, se llama “La encantadora de números”, fue dirigida por Bruce Beresford y protagonizada por Zooey Deschanel

Sofía Kovalevskaya



Fue una matemática rusa nacida el 15 de enero de 1850 en Moscú y murió el 29 de junio de 1891 en Estocolmo, Suecia. Su padre era un militar especializado en el uso de cañones, a lo cual se le llama artillería, su madre era de origen alemán, mientras que su abuela era gitana. Ella aprendió cálculo con un tutor privado pero no pudo ingresar a la educación superior porque estaba prohibido, de modo que para viajar a Europa a estudiar necesitaba el permiso de su padre o de su esposo, lo cual resolvió en 1867, cuando tenía 17 años, contrayendo un matrimonio ficticio que le permitiera viajar a realizar sus estudios en Alemania. Su esposo supuesto fue Vladimir Kovalevsky, paleontólogo que colaboró con Charles Darwin en algunos trabajos científicos.
 
Sofía Kovalevskaya estudió matemáticas durante dos años en Heidelberg  teniendo como maestros a Helmholtz, Kirchoff y Bunsen, para trasladarse posteriormente a Berlín a estudiar con Karl Weierstrass. En 1874, cuando tenía 24 años de edad, presentó tres artículos que le permitieron obtener su doctorado con la mención especial summa cum laude. Uno de sus artículos se refería a las ecuaciones diferenciales con derivadas parciales, el otro trataba sobre el movimiento de los anillos de Saturno y el tercero sobre integrales elípticas.

En los estudios de secundaria y de bachillerato se aborda el estudio de las ecuaciones algebraicas, en las cuales las incógnitas son letras que representan números. Allí, se considera resuelta una ecuación cuando logras encontrar el número, o números, que cumplen con lo establecido en la expresión matemática, por ejemplo, x+3=5, es una ecuación que tiene como solución al número 2. En cambio, hay otras ecuaciones en las que no se busca un número sino algo diferente que se llama función y en la cual existen otras operaciones matemáticas más complicadas que reciben el nombre de derivadas. Otra clase de operación matemática más avanzada recibe el nombre de integral, y de ellas, hay una clase particular de integrales que se llaman así porque aparecieron por primera vez cuando se buscaba calcular la longitud de una elipse.

En Rusia nunca la quisieron contratar, aunque ella lo intentó, de modo que optó por regresarse al norte de Europa, donde logró trabajo después de varios años.  Sofía Kovalevskaya no escribió solamente sobre matemáticas, tiene además una novela llamada “La joven nihilista”, título que podemos explicar como la joven que negaba todo principio religioso, político y social.

Mary Fairfax




Mary Fairfax, también conocida como Mary Fairfax Greig Somerville, fue una matemática, astrónoma y científica autodidacta que nació en Escocia el 26 de diciembre de 1780 y murió el 28 de noviembre de 1872. Se casó en 1804, a la edad de 22 años, con el cónsul de Rusia en Londres, Samuel Greig, con quien tuvo dos hijos antes de enviudar. Debido a que disponía de una herencia que le permitía vivir cómodamente, optó por continuar con sus intereses intelectuales. Se volvió a casar en 1812 con el médico William Somerville, quien la apoyaba en su intención por estudiar ciencias físicas.

Tradujo al inglés el libro de Mecánica Celeste de Simón Laplace y lo tituló: “El mecanismo de los cielos”. Cabe agregar que no se limitó a traducir esa obra científica, pues además agregó explicaciones propias que ayudaron a comprender el libro de Laplace. Ella gustaba de comentar ese esfuerzo diciendo que lo había traducido del álgebra al lenguaje común.

En 1834 publicó una obra intitulada “Sobre la conexión de las ciencias físicas”, en 1848 otro llamado “Geografía Física” y en 1869 uno más de nombre “Ciencia microscópica”. Desde 1835 fue nombrada integrante de la Sociedad Astronómica Real y en 1838 se fue a vivir a Italia con su esposo.

Emmy Noether





Nació en Eralnagen, Baviera, Alemania, el 23 de marzo de 1882 y murió en Pensilvania, Estados Unidos, el 14 de abril de 1935. Se dedicó a las matemáticas, a la física teórica y al álgebra abstracta.

Su obra más famosa e influyente es un teorema de amplia utilidad en la física, mediante el cual se establece que siempre que hay una simetría existe también una cantidad que se conserva, es decir, no cambia en el tiempo. Y al revés, cuando hay una cantidad que se conserva, existe una simetría. Explicado lo anterior con ejemplos, tenemos que la cantidad que llamamos momento angular se conserva cuando hay simetría esférica.

Pero ¿qué es una simetría? En un programa de Vox Populi de la Ciencia emitido en el año 2009 lo explicamos usando letras como ejemplos:
La letra A mayúscula es simétrica hacia la izquierda y hacia la derecha, mientras que la letra E mayúscula es simétrica hacia arriba y hacia abajo.
Para explicarlo podemos pintar dos letras en hojas transparentes, de las que llamadas acetatos entre los profesores. Las colocamos ante nuestra vista junto a un lápiz vertical situado en el centro de la hoja para hacerlas girar 180 grados. Lo que encontramos es que la letra A se sigue viendo igual, pero la E no.
En cambio, si colocamos el lápiz horizontalmente en el centro de la hoja y la hacemos girar 180 grados. Encontramos que la letra A se ve diferente pero la E sigue igual. De modo que afirmamos que la A no tiene esta simetría cuando hacemos ese cambio, mientras que la letra E sí lo tiene.
Podemos considerar una tercera letra, la O mayúscula, y realizar los dos procedimientos para encontrar que ésta sí tiene las dos simetrías.

El trabajo de Emy Noether es tan general, que lo que acabamos de explicar son solamente tres casos particulares y su obra ha sido de enorme utilidad en la construcción de nuevas teorías físicas, como es el caso de la teoría de las partículas elementales. También ha sido fundamental para orientar a los especialistas en la física molecular, a fin de aprender a calcular diversas propiedades de moléculas que contienen muchos átomos.

Rosalind Franklin




Rosalind Franklin fue una especialista en físico química que nació en Londres el 25 de julio de 1920 y murió en esa misma ciudad el 16 de abril de 1958 de cáncer de ovario. Su obra es considerada pionera en la biología molecular, que inició con el estudio de las estructuras de las moléculas ligadas a los procesos que ocurren en los seres vivos. Se dice que la obra de Rosalind Franklin es pionera porque fue una de las primeras en estudiar un nuevo campo del conocimiento. En este caso el del uso de rayos X para entender las moléculas que son frecuentes en la biología, las cuales se distinguen por tener muchos átomos y ser muy complicadas.

En los años de 1952 y de 1953 aplicó sus conocimientos al estudio de la molécula del ADN, cuya estructura trató de descubrir con el método que consistía en lanzar rayos X hacia las muestras de esta sustancia para analizar cómo se difractaba. Su trabajo fue explicado por nosotros en una serie de programas de Vox Populi de la Ciencia emitidos en marzo y abril de 2009, donde hicimos ver que ella llevó a cabo todo el trabajo de laboratorio que permitió conocer las distancias de separación entre las moléculas y la información necesaria para concluir que el ADN tiene una estructura de dos hélices que se unen por medio de otros compuestos.

El trabajo de Rosalind Franklin no fue reconocido oportunamente por razones que no son académicas, aunque después de muchos años se han empezado a aclarar todos los elementos que llevaron a que no fuera siquiera mencionada cuando en el año de 1962 fue otorgado el premio nobel a Watson, Crick y Wilkins por ese descubrimiento.

La humedad influye en el juego de beisbol

La influencia de la humedad sobre la
aerodinámica del béisbol
(Vox Populi de la Ciencia, Radio Bemba)

2 de marzo de 2011

En esta ocasión presentaremos las consideraciones y las conclusiones hechas por Edmund Meyer y John Bohn, dos físicos que trabajan para el Departamento de Física de la Universidad de Colorado y para el Instituto JILA, que pertenece simultáneamente al Instituto Nacional de Tecnología y Estándares (NIST por sus siglas en Inglés) y a la Universidad de Colorado. Estos autores publicaron, en noviembre de 2008, en la revista científica American Journal of Physics, un artículo intitulado “Influencia de la humedad sobre la aerodinámica del beisbol”.

La pelota de béisbol y el campo de juego.
Los investigadores explican que el juego del béisbol está muy influenciado por la aerodinámica de la pelota que se usa para jugar. Ésta tiene un diámetro de cuando menos 7.16 centímetros y cuando mucho 7.64 centímetros. Su masa es de 142 gramos y tiene un centro que puede ser de corcho, de caucho, o de una combinación de ambos. Se le enrolla un hilo y se le agrega una cubierta de piel de dos piezas cocidas con hilo rojo de algodón encerado, con un total de 108 costuras. El color rojo de las costuras, forma parte de una tradición en el béisbol.




En el terreno de juego las bases se encuentran separadas 27 metros con 40 centímetros, la distancia del pitcher al home, donde se encuentra el bateador, es de 18 metros con 39 centímetros. La barda que deben rebasar los bateadores para que sea decretado un homerun se coloca a una distancia que puede variar desde un mínimo de 90 metros hasta un máximo de 155 metros. En el caso del Estadio Coors Field, donde juega el equipo de los Rockies de Colorado, que es la razón del estudio que estamos tratando, la barda en el jardín izquierdo está a 118 metros, en el jardín central se encuentra a 122 metros y en el jardín derecho se ubica a 97.5 metros del home. La altura de la barda es de 2 metros en el jardín izquierdo, de 3 metros en el jardín central y de 6.5 metros en el jardín derecho. Allí juega el equipo de Denver Colorado, que participa en la Liga Nacional de las Ligas Mayores de los Estados Unidos.




Las razones del estudio de Meyer y Bohn
La razón de ser del estudio de Meyer y Bohn es que la Ciudad de Denver se encuentra a mil 600 metros de altura sobre el nivel del mar, el aire tiene menor densidad allí y un homerun que al nivel del mar puede llegar hasta 122 metros de distancia, puede viajar 6 metros y 10 centímetros más lejos en Denver.

El equipo de Denver, llamado Colorado Rockies, empezó a jugar en la división Oeste de la Liga Nacional, pero hubo mucha oposición a que este club fuera incluido porque el estadio Coors Field, que es la sede del equipo, ofrece ventajas para los bateadores, impactando en su favor en el número de homeruns conectados, de hits pegados, y por consecuencia, en el promedio de bateo.

En el año 2002, la organización del equipo Rockies de Colorado intentó calmar las críticas estableciendo un sistema en el que las pelotas que se usan para jugar en su estadio son mantenidas en un ambiente de humedad controlada que conserva una temperatura de 21.1 grados Celsius y una humedad de 50%, según la definición establecida en la meteorología. Previamente se aseguraron de que la empresa que las fabrica, Rawling, admite que esas especificaciones son apropiadas.

A raíz de la medida anterior:
El promedio del número de carreras anotadas por el equipo Rockies de Colorado en su estadio disminuyó de 6.14 a 5.34 por juego.

El promedio del número de carreras anotadas por los equipos visitantes en el estadio de Denver descendió de 6.50 a 5.46 por juego.

El promedio del número de homeruns anotados por juego por el equipo Rockies de Colorado en su estadio bajó de 1.595 a 1.26.

En lo referente a los batazos muy largos, en el sentido de que la pelota se acercó a la barda con la posibilidad de ser homerun, el número de metros promedio que viajó la pelota en el estadio de Denver, cambió de 98 metros con 51.5 centímetros a 96 metros con 99 centímetros.

La disminución en 1 metro con 52.5 centímetros es muy importante porque resulta suficiente para que posibles homerunes dejen de serlo.

Las mediciones y los análisis de Meyer y Bohn.

Los autores decidieron estudiar las propiedades de pelotas de béisbol iguales pero que tenían como única diferencia la de haber sido guardadas a humedad relativa de 32%, 56% y 74%.

¿Pero qué es la humedad relativa?
La humedad relativa es la misma que los meteorólogos llaman humedad ambiental y para explicar qué es necesitamos mencionar primero que un gas cualquiera, como aire, oxígeno o dióxido de carbono, guardados en un recipiente, tienen tres propiedades físicas básicas, que son: la temperatura, la presión y el volumen. Si consideramos el aire libre en la atmósfera, sin cambiar la temperatura ni la presión, podemos estudiar otra propiedad física: su contenido de vapor de agua.

En un recipiente controlado es posible aumentar la cantidad de vapor de agua cuidando de no modificar ni la presión, ni la temperatura y detenerse en el momento en que se empiezan a formar gotas de agua en las paredes del recipiente. Entonces se dice que la humedad es de 100%.
El proceso anterior permite saber cuánto vapor de agua se puede agregar antes de que se inicie la condensación, es decir, la formación de gotas de agua en las paredes del recipiente.
Si el aire del recipiente contiene la mitad de esa cantidad de vapor de agua, se dice que la humedad relativa es de 50%, si contiene únicamente la cuarta parte, se dice que la humedad relativa es de 25%, y así sucesivamente.

Meyer y Bohn guardaron un conjunto de pelotas de béisbol a una humedad relativa de 32% durante 2 meses, después sacaron del recipiente dos conjuntos de bolas para colocar uno de ellos en un recipiente a 50% de humedad relativa y el otro a 74%.

Para cada uno de los conjuntos de pelotas midieron los cambios que habían sufrido en sus diámetros y en sus masas (o pesos en el lenguaje coloquial), encontrando que la pelota seca tiene un diámetro que es 0.24% más pequeño que el de la pelota más húmeda y que su masa (o peso) es 1.6% más liviana que la más húmeda.

Aquí recurriremos a la palabra peso como sinónimo de masa solamente para darnos a entender con el lenguaje que se encuentra más cerca de la costumbre de la población, pero cabe agregar que en un programa futuro explicaremos con detalle que en términos científicos no es lo mismo masa que peso.

Traducido de porcentajes a números, la modificación en el diámetro significa lo siguiente:
Una pelota de béisbol que tenga 7.17 centímetros de diámetro, cambiará a 7.16 centímetros de diámetro.
El cambio anterior en el radio significa que el área que la pelota más húmeda presenta al aire para recibir fricción, es de 40.45 centímetros cuadrados, contra 40.26 centímetros cuadrados de la pelota más seca.
Esta pequeña diferencia significa que la fuerza de fricción en la pelota más húmeda aumenta en un poco menos del medio por ciento. Para ser precisos: la fricción crece 0.46%.

Traduciendo a números, el cambio en la masa (o peso) significa que si la pelota más seca pesa 142 gramos, la más húmeda tendrá 2.27 gramos más, lo cual indica que el bateador se enfrenta a una pelota ligeramente más pesada.




El estudio téorico de Meyer y Bohn.
Los dos investigadores usaron las leyes de la física para estudiar las trayectorias de esta clase de pelotas con dimensiones y pesos diferentes. En ella se incluye la fuerza de fricción, que depende de:
la densidad del aire,
de un número que se llama coeficiente de fricción,
del área que presentan la pelotas al aire cuando vuelan y
del cuadrado de la velocidad con que la pelota viaja, es decir, la magnitud de la velocidad multiplicada por si misma.

Meyer y Bohn estudiaron las aceleraciones, velocidades y distancias de vuelo de las pelotas cuando son lanzadas y cuando son bateadas, encontrando conclusiones aparentemente contradictorias:
1. Las pelotas secas que son lanzadas para que realicen un movimiento curvo producen una curva más pronunciada, lo que en el lenguaje cotidiano del béisbol le llaman: una curva que quiebra más.
2. En cambio, los pitchers y los bateadores reportan que la pelota húmeda produce una curva más pronunciada.
3. Meyer y Bohn concluyen que el hecho anterior no se debe a la aerodinámica de la pelota en vuelo, sino a otra experiencia de los pitchers: que la pelota húmeda es más fácil de asir más fuertemente que la seca, logrando con ello más eficiencia para imprimirle el giro necesario para que se realice la curvatura que se busca para engañar al bateador. Para quienes no tienen la costumbre de usar la palabra asir, agregamos que significa: tomar, coger o agarrar.
4. Meyer y Bohn afirman que la pelota húmeda debería viajar 60 centímetros más, pero que a esto hay que agregarle un efecto contrario: que es el aumento del coeficiente de fricción en la pelota húmeda, lo cual da por consecuencia una disminución de 1 metro con 80 centímetros en la distancia recorrida.
5. Por lo tanto, el efecto combinado de suma y resta produce que la pelota viaje 1 metro con 20 centímetros menos, lo cual se acerca al resultado estadístico que ha dado como resultado una disminución del vuelo de la pelota de 1 metro con 52.5 centímetros.

La gente feliz vive más años

Actualidades Científicas
(Vox Populi de la Ciencia, Radio Bemba)

2 de marzo de 2011

Varios estudios demuestran que las personas que son felices viven más tiempo y gozan de mejor salud.
Un estudio dirigido por el Profesor Emérito Ed Diener, de la Universidad de Illinois, publicado en la revista Applied Psychology, Health and Well-Being, que podemos traducir como Psicología Aplicada: Salud y Bienestar, sostiene que la felicidad permite tener acceso a una vida más prolongada.



Conviene hacer notar que un profesor emérito es conservado por una universidad por dos razones: la primera es que se trata de un homenaje a un profesor e investigador muy destacado, la segunda es que con su presencia en la institución, la universidad desea mostrar a las nuevas generaciones cómo son los académicos que desea. El caso de Ed Diener, es el de una persona de edad avanzada que no se retira a cuidar a sus nietos, sino que sigue haciendo aportaciones a la ciencia.

El artículo fue escrito por Ed Diener y Micaela Chan, se intitula Happy People Live Longer: Subjective Well-Being Contributes to Health and Longevity y lo podemos traducir como: La Gente Feliz Vive más Tiempo: El Bienestar Subjetivo Contribuye a la Salud y la Longevidad y fue publicado en el portal de Internet de la revista mencionada el 27 de enero de 2011.

Los autores afirman que revisaron siete tipos de evidencia (tales como satisfacción en la vida, ausencia de emociones negativas, optimismo y emociones positivas), encontrando que éstas causan mejor salud y longevidad.




Los estudios revisados por Diener y Chan incluyen 5 mil estudiantes universitarios durante más de 40 años. Encontraron que los estudiantes pesimistas tendían a morir más jóvenes.
También, un estudio de las vidas de 180 monjas católicas desde su etapa adulta inicial hasta su vejez, permitió encontrar que aquéllas que en sus autobiografías de sus primeros 20 años relataban más aspectos positivos tendían a vivir más que las que relataban más aspectos negativos.

Encontraron que existen estudios que reportan que la ansiedad, la depresión y no disfrutar las actividades diarias están asociados con altas tasas de enfermedades y tiempos de vida más cortos.

Los estudios revisados por Diener y Chan no se limitan a seres humanos, también encontraron que hay estudios en los cuales a los animales les pasa algo similar, pues fue posible concluir que los animales más estresados tienen una salud más pobre, aún cuando reciban los mismos cuidados. En particular, hay experimentos reportados con los cuales se pudo demostrar que los animales enjaulados sufren de enfermedades del corazón, tienen un sistema inmunológico más débil y mueren más jóvenes que aquéllos que viven en condiciones de menos hacinamiento, es decir, de amontonamiento.

Experimentos de laboratorio con seres humanos hicieron ver que los pensamientos y sensaciones positivas reducen el nivel de hormonas relacionadas con el estrés, incrementan la función inmune y promueven la recuperación más rápida del corazón después de realizar un trabajo.

En otros estudios los conflictos maritales y la alta hostilidad en las parejas casadas estuvo asociada con sanación más lenta de heridas y respuesta inmune más pobre.






Fuente: http://www.sciencedaily.com/releases/2011/03/110301122156.htm
Applied Psychology: Health and Well-Being, 2011; DOI: 10.1111/j.1758-0854.2010.01045.x