Ver Más

Esta semana en la ciencia Autor: Juventud Rebelde Publicado: 13/11/2018 | 10:58 am

Vuela por primera vez un avión de respeto

El Túpolev Tu-95 (designación OTAN: Bear) es un bombardero estratégico y porta misiles propulsado por cuatro motores turbohélice fabricado en la Unión Soviética. Realizó su primer vuelo el 12 de noviembre de 1952, entró en servicio con la Fuerza Aérea Soviética en 1956 y se espera que sirva en la Fuerza Aérea Rusa por lo menos hasta 2020. Sigue siendo la aeronave propulsada por hélices producida en masa más veloz y el único bombardero estratégico de turbohélices en uso operacional. Un desarrollo naval de este bombardero es designado Tu-142.

La oficina de proyectos dirigida por Andréi Túpolev concibió el primer producto soviético en el campo de los bombarderos intercontinentales. Ese fue el diseño original Tu-85, pero la inminente aparición, de los nuevos interceptores a reacción con capacidad todo tiempo, dejaba al Tu-85 atrasado. Su desarrollo terminó en favor de un bombardero mucho más ambicioso, que combinase un alcance intercontinental con velocidades similares a las de los cazas. El requerimiento para el nuevo avión pedía un alcance de 8000 kilómetros sin reabastecimiento aéreo de combustible desde otros aviones cisterna. El nuevo avión bombardero táctico, debía alcanzar por lo menos Mach 0.85 sobre el objetivo, ser capaz de llevar una carga ofensiva de 11 000 kilogramos de bombas convencionales y nucleares, sobre la distancia antes mencionada y estar defendido por varias torretas armadas de cañones.

Los reactores puros de la época tenían un consumo excesivo de combustible y perjudicaban el alcance del bombardero, pero los más eficientes turbofán eran todavía un concepto. Los turbohélices proporcionaban un alcance muy superior, pero se sostenía que sólo el reactor podía conferir a un bombardero, la suficiente velocidad para penetrar en las defensas de los aviones de combate caza enemigos y sobrevivir. Tupolev decidió afrontar el problema mediante un turbohélice de alta velocidad, de doble hélice contrarrotativa, para equipar a su nuevo bombardero, que se designó Tu-95. Además el extraordinario tamaño de su célula central, ha permitido instalarle nuevos y notables equipos de radar, a través de los años, así como los mayores misiles aire-superficie del arsenal soviético, que se presentaron en el inventario durante varios años. Es todavía, el avión de serie en servicio activo, propulsado con hélices y alas en flecha, más rápido del mundo. En 2005, el Tu-95 todavía estaba en servicio activo en Rusia, en misiones de patrullaje permanente frente a Japón, Alaska y en el Mar del Norte, pero no se construyeron más aviones en serie, por la aparición de nuevos misiles ICBM (Intercontinental Balistic Misile) que demostraron ser más económicos de producir y operar, y de los que se fabricaron más de 10 mil unidades para mantener la misma disuasión nuclear, que un avión bombardero totalmente operativo estacionado en las bases militares.

Las Características generales son: Longitud: 46.2 metros; Envergadura: 50.1 metros; Altura: 12.1 metros; Superficie alar: 310 metros cuadrados; Peso máximo al despegue: 188 000 kilogramos; Velocidad máxima operativa: 920 kilómetros por hora; Alcance: 15 000 kilómetros y Régimen de ascenso: 10 metros por segundo

Referencias:

·         Tupolev Tu-95. [En línea]. Disponible https://www.ecured.cu/T%C3%BApolev_Tu-95 Página web. 9 de noviembre de 2018

·         Túpolev Tu-95. [En línea]. Disponible. https://es.wikipedia.org/wiki/Túpolev_Tu-95 Página web. 9 de noviembre de 2018.

·         Tupolev Tu-95. [En línea]. Disponible https://www.britannica.com/topic/Tupolev#ref737147 Página web. 9 de noviembre de 2018

Entra en órbita de Marte una sonda estadounidense

La sonda Mariner 9 fue utilizada como parte del programa Mariner para la exploración de Marte, se lanzó el 30 de mayo de 1971, llegando a la órbita de Marte el 13 de noviembre de 1971, convirtiéndose en la primera nave espacial que orbitó otro planeta. Constituyó una continuación de las observaciones de Marte realizadas por las sondas Mariner 6 y 7 obteniendo fotografías muy claras de la superficie marciana oculta al inicio de la misión por grandes tormentas de arena. El proyecto Mariner Mars 71 fue una misión formada por dos naves que debían orbitar Marte en misiones complementarias, pero debido al fallo del Mariner 8 en el lanzamiento, solo se pudo realizar con una sonda. La nave Mariner 9 asumió los objetivos de la fallida misión (mapear el 70% de la superficie marciana) y sus propios objetivos (estudiar los cambios temporales en la atmósfera y la superficie). La Mariner 9 se construyó sobre una estructura octogonal de magnesio. Poseía una plataforma móvil montada en la parte baja de la estructura, donde se acoplaron los instrumentos científicos (cámaras de televisión de ángulo ancho y estrecho, radiómetro infrarrojo, espectrómetro ultravioleta y espectrómetro interferómetro infrarrojo). La altura total de la nave era de 2.28 metros y la masa en el momento del lanzamiento fue de 974 kilogramos, de los que 415 eran de combustible. Para obtener electricidad la sonda tenía cuatro paneles solares de 90 por 215 centímetros. La sonda fue lanzada en una trayectoria directa a Marte de 398 millones de kilómetros por un cohete Atlas-Centaur SLV-3C.

La realización de fotografías de la superficie de Marte fue retrasada indefinidamente debido a una gran tormenta marciana que había comenzado el 22 de septiembre de 1971 en la región de Noachis. La tormenta creció rápidamente hasta convertirse en la mayor tormenta de arena jamás observada en Marte. Cuando la nave llegó al planeta no se podía apreciar ningún detalle de la superficie, excepto las cimas de Olympus Mons y los tres volcanes de Tharsis. La tormenta fue desapareciendo durante noviembre y diciembre, cuando pudieron comenzar las operaciones normales de la sonda, fue entonces que se pudieron obtener numerosos datos sobre presiones, densidades y composición de la atmósfera, así como de la composición, temperatura, gravedad y topografía de la superficie. En total se enviaron a la Tierra 54 mil millones de bits de datos científicos, incluyendo 7329 fotografías que cubrieron al planeta por completo. Tras agotar el gas para controlar la orientación de la nave, ésta se apagó el 27 de octubre de 1972, tras casi un año de operaciones. Mariner 9 fue dejada en órbita marciana, la que no decaerá hasta al cabo de 50 años, cuando la sonda penetrará en la atmósfera de Marte. La misión Mariner 9 fue un éxito rotundo ya que consiguió el primer mapa global de Marte, incluyendo las primeras vistas detalladas de los volcanes, el Valle Marineris, los casquetes polares y los satélites Fobos y Deimos. Además proporcionó información sobre las tormentas de polvo globales, el campo gravitatorio variable por zonas y evidencias de actividad erosiva por parte del viento.

Referencias.

·         Sondas espaciales de Marte. [En línea]. Disponible https://www.ecured.cu/Sondas_espaciales_de_Marte Página web. 9 de noviembre de 2018

·         Mariner 9. [En línea]. Disponible. https://es.wikipedia.org/wiki/Mariner_9 Página web. 9 de noviembre de 2018

·         Mariner. https://www.britannica.com/technology/Mariner Página web. 9 de noviembre de 2018

Nace el benefactor de los diabéticos

Frederick Grant Banting nace en Alliston, Ontario, Canadá el 14 de noviembre de 1891, estudió en la universidad de Toronto teología, pero pronto se cambió a medicina, graduándose en 1916. Formó parte de la Canadian Army Medical Corps participando en la Primera Guerra Mundial en Francia, es herido en 1918 en la batalla de Cambrai. Tras el final de la guerra en 1919 regresó a Canadá. Allí ejerció por poco tiempo en London (Ontario). Estudia ortopedia infantil y ejerce como cirujano en el Hospital for Sick Children, entre 1919 y 1920. Un año más tarde fue profesor de ortopedia en la University of Western Ontario, obteniendo el doctorado en 1922. Desde el año 1921 Banting comenzó a interesarse por la diabetes.

Desde finales del siglo XIX los científicos se habían percatado de la relación entre el páncreas y la diabetes. Algunos trabajos indicaban que la enfermedad estaba causada por una carencia de una hormona segregada por los islotes de Langerhans del páncreas. Se trató de administrar extracto de páncreas o la glándula fresca a los diabéticos, tratamiento que fracasó. Por otro lado, todavía eran inseguras las técnicas de detección de glucosa en sangre y orina. La lectura de un artículo de Moses Baron le dio una nueva perspectiva a las investigaciones de Banting. Éste se puso en contacto con el profesor de fisiología de la Universidad de Toronto, J.J.R. Macleod, quien le facilitó lo necesario para poder investigar en su laboratorio. Trabajó entonces con Charles Best, estudiante de medicina, que fue su asistente y, más tarde con el químico James B. Collip. En agosto de 1921 administraron la insulina obtenida de los islotes de Langerhans a perros diabéticos comprobando que descendían los niveles de azúcar en sangre y orina y desaparecían los síntomas típicos de la enfermedad. Repitieron varias veces los experimentos con resultados distintos, en función de la pureza de la insulina utilizada. Fue Collip el que se encargó de lograr una que fuera lo más pura posible. La emplearon por vez primera, pocas semanas después, en un muchacho diabético de catorce años, que mejoró de forma extraordinaria de su enfermedad. Por ese descubrimiento le fue otorgado en 1923 el Premio Nobel de Fisiología y Medicina, compartido con John James Richard Macleod.

En 1930, el Parlamento canadiense concedió una ayuda a Banting para la instalación de un laboratorio de investigación (el Banting Institute) y su universidad creó una cátedra con su nombre. Allí trabajó en distintitas líneas como las relacionadas con la silicosis, el cáncer y el ahogamiento. Fue nombrado médico honorario del Hospital General de Toronto, del Hospital para niños enfermos, y del Toronto Western Hospital. Recibió además los homenajes y merecimientos de varias sociedades científicas de su país y del extranjero. Cuando se declaró la segunda guerra mundial actuó como enlace entre los servicios médicos británicos y estadounidenses. El 21 de febrero de 1941 falleció víctima de un accidente aéreo en Newfoundland, Musgrave Harbour, Terranova, Canadá.

Referencias.

·         Frederick Grant Banting. [En línea]. Disponible https://www.ecured.cu/Frederick_Grant_Banting Página web. 9 de noviembre de 2018

·         Frederick Grant Banting. [En línea]. Disponible. https://es.wikipedia.org/wiki/Frederick_Grant_Banting Página web. 9 de noviembre de 2018.

·         Sir Frederick Grant Banting. [En línea]. Disponible. https://www.britannica.com/biography/Frederick-Banting Página web. 9 de noviembre de 2018

Se abre una época.

El Intel 4004 fue lanzado en un paquete de 16 pines CERDIP el 15 de noviembre de 1971, aproximadamente al mismo tiempo que otros diseños de CPU en circuito integrado, tales como el militar F14 CADC de 1970. El 4004 fue el primer procesador de computadora diseñado y fabricado por el fabricante de chips Intel, que previamente hacía semiconductores de chips de memoria. Marcian "Ted" Hoff formuló la propuesta arquitectónica en 1969. Sin embargo, la implementación del microprocesador sólo comenzó en 1970 cuando Federico Faggin fue empleado por Intel, procedente de Fairchild Semiconductor, para dirigir el proyecto. En Fairchild, Faggin había desarrollado la tecnología pionera llamada Silicon Gate Technology (SGT) y había también diseñado el primer circuito integrado MOS usando la tecnología SGT (Fairchild 3708), en 1968, demostrando la viabilidad de la nueva tecnología. Tan pronto como empezó a trabajar para Intel, Faggin creó una nueva metodología que no existía previamente, y que la utilizó para encajar el microprocesador en un único chip. Su metodología fue usada en todos los primeros diseños de microprocesadores de Intel (8008, 4040, 8080).

Originalmente diseñado para la compañía japonesa Busicom para ser usado en su línea de calculadoras, el 4004 también fue proporcionado con una familia de chips de soporte especialmente diseñados para él. El circuito 4004 fue construido con 2300 transistores, y fue seguido el año siguiente por el primer microprocesador de 8 bits, el 8008, que contenía 3300 transistores, y el 4040, que era una versión revisada del 4004.

Referencias.

·         Microprocesador 4004. [En línea]. Disponible https://www.ecured.cu/Microprocesador_4004 Página web. 9 de noviembre de 2018

·         Intel 4004. [En línea]. Disponible. https://es.wikipedia.org/wiki/Intel_4004 Página web. 9 de noviembre de 2018.

·         History of computing. [En línea]. Disponible https://www.britannica.com/technology/computer/History-of-computing#ref216072  Página web. 9 de noviembre de 2018

Se envía mensaje inter estelar

El mensaje de Arecibo es un mensaje de radio enviado al espacio desde el radiotelescopio de Arecibo el 16 de noviembre de 1974 para conmemorar la remodelación del radiotelescopio. El mensaje tenía una longitud de 1679 bits y fue enviado en la dirección del cúmulo de estrellas (Cúmulo Globular) llamado M13. Ese objeto celeste, situado en la dirección de la constelación de Hércules, a una distancia de unos 25 000 años luz está formado por unas 400 000 estrellas. El mensaje contiene información sobre la situación del Sistema Solar, de nuestro planeta y del humano. El mensaje fue diseñado por Frank Drake, Carl Sagan y otros.

El número 1679 fue elegido porque es el producto de dos números primos y por lo tanto sólo se puede descomponer en 23 filas y 73 columnas o 23 columnas y 73 filas, de forma que quien lo lea decida organizar los datos en forma de cuadrilátero. Hay ocho posibles configuraciones que muestran un dibujo no aleatorio. De esas ocho configuraciones sólo la información organizada de la segunda manera (23 columnas y 73 filas), con los unos y ceros ordenados de izquierda a derecha y de arriba abajo genera información coherente. Es información sobre la Tierra y la especie humana. En realidad, con los unos y ceros ordenados de derecha a izquierda y de arriba abajo se obtiene la misma información. Cualquiera de las dos configuraciones contiene información coherente. Leído de izquierda a derecha, presenta los números del uno al diez, los números atómicos del hidrógeno, carbono, nitrógeno, oxígeno y fósforo (componentes del ADN del homo sapiens, la especie que envía el mensaje); las fórmulas de los azúcares y bases en los nucleótidos del ADN; el número de nucleótidos en el ADN y su estructura helicoidal doble; la figura de un ser humano y su altura; la población de la Tierra; el Sistema Solar; y una imagen del radiotelescopio de Arecibo con su diámetro. Debido a que al mensaje tardará unos 25 milenios en llegar a su destino (y una hipotética respuesta otros 25), el mensaje de Arecibo fue más una demostración de los logros tecnológicos humanos que un intento real de establecer conversación con extraterrestres.

Referencias.

·         Mensaje de Arecibo. [En línea]. Disponible. https://es.wikipedia.org/wiki/Mensaje_de_Arecibo Página web. 9 de noviembre de 2018

Se abre una nueva ruta de navegación

El canal de Suez es una vía artificial de navegación situada en Egipto que une el mar Mediterráneo con el mar Rojo. El canal convirtió a la región del Sinaí en una nueva península, constituyendo la frontera entre los continentes de África y Asia. Su longitud es de 163 kilómetros entre Puerto Saíd (en la ribera mediterránea) y Suez (en la costa del mar Rojo). Permite acortar la ruta del comercio marítimo entre Europa y el sur de Asia, pues evita tener que rodear el continente africano. Desde la época faraónica, aproximadamente en los siglos XIX y XX A.N.E, existió el deseo de crear una conexión entre el mar Mediterráneo y el mar Rojo. Los faraones fueron los primeros en diseñar obras de ingeniería tales como el canal de los Faraones. Esos primeros pasos estuvieron encaminados a unir el río Nilo con el mar Rojo. Las obras de excavación del canal se iniciaron oficialmente el 10 de abril de 1859 promovidas por el francés Ferdinand de Lesseps, autorizado por los egipcios de la época. El 17 de febrero de 1867 un primer barco atravesó el canal, aunque la inauguración oficial se realizó el 17 de noviembre de 1869 con la presencia de la emperatriz Eugenia de Montijo. En su momento, constituyó una de las más grandes obras de ingeniería del mundo, realizada por decenas de miles de humildes campesinos (fellahs), llevados por la fuerza desde todas las regiones de Egipto. Al principio, no se disponía de maquinaria y todo tenía que hacerse a mano en un clima malsano. Según cifras oficiales, murieron 20 000 trabajadores. Estimaciones más realistas fijan la cifra en 125 000 fallecidos. Los trabajos se aceleraron después de la introducción de las dragas de cangilones. La construcción del canal de Suez marcó un hito en la historia de la tecnología ya que, por primera vez, se emplearon máquinas de excavación especialmente diseñadas para esas obras, con rendimientos desconocidos hasta la época. En algo más de dos años se excavaron más de 50 millones de metros cúbicos, de los 75 millones del total de la obra.

En 1875 el Pachá de Egipto, a causa de la deuda externa del país, puso a la venta su parte de las acciones del canal. En una rápida maniobra, el Primer ministro del Reino Unido, a la sazón Benjamin Disraeli, convenció a la Reina Victoria de la necesidad de comprarlas para tomar el control sobre la ruta hacia la India Británica, la colonia más rica del Reino Unido. Un enviado de Disraeli consiguió un cuantioso préstamo de parte de la Casa banquera Rothschild, y de esa manera el Reino Unido se aseguró el dominio de la vía interoceánica. La Convención de Constantinopla de 1888 declaró el canal zona neutral bajo protección británica. Al ratificar este tratado, el Imperio otomano accedió a permitir la navegación internacional de forma libre a través del canal, tanto en tiempos de paz como de guerra. Un gran beneficiado por la construcción de este canal fue España, para llegar más rápidamente por barco a Filipinas. El canal permite el paso de barcos de hasta 20 metros de calado o 240 000 toneladas de peso muerto y una altura máxima de 68 metros por encima del nivel del agua. La luz máxima que permite es de 77.5 metros bajo una serie de condiciones. Esas dimensiones limitan el tamaño de los nuevos barcos contenedores construidos, para que puedan transitarlo. Las limitaciones que impone el canal egipcio son menos restrictivas que las del canal de Panamá, Los barcos que cumplen con los parámetros adecuados para navegar por el canal en cuanto a calado, manga y altura son calificados como barcos tipo Suezmax.

Referencias.

·         Canal de Suez. [En línea]. Disponible https://www.ecured.cu/Canal_de_Suez Página web. 9 de noviembre de 2018

·         Canal de Suez. [En línea]. Disponible. https://es.wikipedia.org/wiki/Canal_de_Suez Página web. 9 de noviembre de 2018.

·         Suez Canal. [En línea]. Disponible https://www.britannica.com/topic/Suez-Canal Página web. 9 de noviembre de 2018.

Nace uno de los padres de la mecánica cuántica

Niels Henrik David Bohr, nace en Copenhague el 7 de octubre de 1885, fue un físico danés que realizó contribuciones fundamentales para la comprensión de la estructura del átomo y la mecánica cuántica. Solía iniciar sus seminarios de la siguiente forma “Toda frase que yo emita habrá de ser considerada por ustedes no como una aseveración, sino como una pregunta”.

Tras doctorarse en la Universidad de Copenhague en 1911, e intentar la ampliación de estudios en el Cavendish Laboratory de Cambridge con el químico Joseph John Thomson, descubridor del electrón (el tema de la tesis doctoral de Bohr) y premio Nobel 1906, quien no mostró un gran interés en el joven Bohr, completó sus estudios en Mánchester, teniendo como maestro a Ernest Rutherford, con el que estableció una duradera relación científica y amistosa. En 1916, Niels Bohr comenzó a ejercer como profesor de física teórica en la Universidad de Copenhague, consiguiendo los fondos para crear el Instituto Nórdico de Física Teórica, que dirigió desde 1920 hasta su fallecimiento. En 1943, con la Segunda Guerra Mundial en pleno apogeo, Bohr llega a Suecia para evitar su arresto por parte de la policía alemana, viajando posteriormente a Londres. Una vez a salvo, apoyó los intentos angloamericanos para desarrollar armas atómicas, en la creencia de que la bomba alemana era inminente, y trabajó para ello en el Proyecto Manhattan de Los Álamos, Nuevo México, Estados Unidos. Después de la guerra, abogando por los usos pacíficos de la energía nuclear, retornó a Copenhague, ciudad en la que residió hasta su fallecimiento en el 18 de noviembre de 1962.

Basándose en las teorías de Ernest Rutherford (átomo de Rutherford) publicó su propio modelo atómico (modelo atómico de Bohr) en 1913, introduciendo la teoría de las órbitas cuantificadas, que en la teoría mecánica cuántica consiste en las características que, en torno al núcleo atómico, el número de electrones en cada órbita aumenta desde el interior hacia el exterior. En su modelo, además, los electrones podían caer (pasar de una órbita a otra) desde un orbital exterior a otro interior, emitiendo un fotón de energía discreta, hecho sobre el que se sustenta la mecánica cuántica. En 1922 recibió el Premio Nobel de Física por sus trabajos sobre la estructura atómica y la radiación. Numerosos físicos, basándose en ese principio, concluyeron que la luz presentaba una dualidad onda-partícula mostrando propiedades mutuamente excluyentes según el caso. En 1933 Bohr propuso la hipótesis de la gota líquida, teoría que permitía explicar las desintegraciones nucleares y en concreto la gran capacidad de fisión del isótopo de uranio 235. Para ese nuevo principio cuántico, Bohr encontró además implicaciones filosóficas que le sirvieron de justificación. No obstante, el nuevo conceptualismo de la realidad de la física cuántica no era compartido por Albert Einstein, cuyo criterio estaba más próximo al racionalismo de la mecánica clásica, sin descartar los fenómenos físicos empíricos de cualquier naturaleza. Son célebres sus frases críticas dirigidas a la entonces “advenediza” mecánica cuántica: “Dios no juega a los dados con el Universo” (...) “a mí me gusta pensar que la Luna aún sigue ahí, aunque no la mire” (...) “ésta es una espeluznante acción a distancia” (...).A todo eso, se dice que Bohr respondía: “Deja de decirle a Dios cómo usar sus dados”.

Fue autor de varios libros de divulgación y reflexión, entre ellos Teoría de los espectros y constitución atómica (1922), Luz y vida (1933), Teoría atómica y descripción de la naturaleza (1934), El mecanismo de la fisión nuclear (1939) y Física atómica y conocimiento humano (1958). En 1970 la editorial Aguilar publicó en español la recopilación Nuevos ensayos sobre física atómica y conocimiento humano 1958-1962.

Referencias.

·         Niels Bohr. [En línea]. Disponible https://www.ecured.cu/Niels_Bohr Página web. 9 de noviembre de 2018

·         Niels Bohr. [En línea]. Disponible. https://es.wikipedia.org/wiki/Niels_Bohr Página web. 9 de noviembre de 2018

·         Niels Bohr. [En línea]. Disponible. https://www.britannica.com/biography/Niels-Bohr  Página web. 9 de noviembre de 2018