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Ainhize Gamarra

Noizbehin galdetu diozu zure buruari zertarako balio duen itsasontzien brankaren beheko aldean dagoen konkorrak? Ba ezinezkoa dirudien arren, horri esker azkarrago nabigatu ahal du itsasontziak, hidrodinamikoagoa bihurtzen delako kroskoaren forma aldatzean. Hortaz, konkor hori eraginkortasuna bilatzen duen diseinua da.

1. irudia: itsasontzi baten bulbo-branka. (Argazkia: Saberwyn – CC BY-SA 4.0 lizentziapean. Iturria: Wikimedia Commons)Uraren dinamika eta itsasontziak

Hidrodinamika fluidoen mekanikaren adar bat da eta itsasontzien inguruan mugitzen den uraren dinamika aztertzen du kroskoko obra bizian, hots, ur azpian dagoen aldean. Horrez gain, kontuan izaten du zelan eragiten dion nabigazioari ere. Hidrodinamikak kontuan hartzen ditu, besteak beste, kroskoaren forma, pisuen banaketa eta propultsioa.

Itsas garraioak nazioarteko merkataritzan hain pisu handia izanda, jokoan sartzen da garraio hori gauzatu ahal izateko eraginkortasuna. Horrek esan nahi du itsasontzi batek baldintza jakin batzuez nabigatzen badu (kargaren pisua, pisuen banaketa, tripulazioa, motorren potentzia, kontsumitutako erregaia… konstante mantentzen bada) abiadurari begira azkarrago izatea bilatzen dela. Era horretan, itsasontziak denbora laburragoan egingo du bidaia, erregai gehiago behar izan barik. Hori dela eta, itsasontzi bat ontziolan eraikitzeko orduan, haren azterketa hidrodinamikoa egiten da.

Hidrodinamikaren ondorioak aztertzean, hobetu beharreko eremuak identifika daitezke, nabigazio eraginkorragoa eta seguruagoa lortzeko. Urak ez dio itsasontziari aurrera egiten uzten, moteldu egiten duelako kroskoaren obra bizian talka egitean. Beraz, marruskadura-eremuak murrizten edo kroskoaren formak aldatzen baldin badira fluidoa irrista dadin, erresistentzia gutxitzea lortuko da. Hori dela eta, abiadura handiagoetan nabigatuko da aurreko ahalegin berbera eginda. Aipatu beharra dago neurri txikiagoan bada ere aireak ere ez diola uzten aurrera egiten, baina hori aerodinamikaren aztergaia da.

2. irudia: presio hidrodinamikoa. (Marrazkia: Josip Basic. Iturria: Basic, Josip & Degiuli, Nastia & Dejhalla, Roko. (2017). Total resistance prediction of an intact and damaged tanker with flooded tanks in calm water)

Adibidez, bigarren irudian ikus daiteke nola urak presio handiagoa eragiten duen alde batzuetan (gorriz) eta gutxiago besteetan (urdin ilunez). Itsasontziak uretan aurrera egin ahala, oposiziorik handiena brankan topatzen du; urak itsasontziaren kroskoarekin talka egiten duelako alde horretan.  Gainera, talka honek uhinak eragiten ditu, eta uhin hauek are gehiago moteltzen dituzte itsasontziak.

Egoera horri aurre egiteko, brankan erraboil bat jarri ohi da uhin horiek desagerrarazteko eta urak itsasontziaren mugimenduari oposizio txikiagoa eragiteko.  Baina… nola lor dezake erraboil batek  presio-lerroak gorritik urdinera pasatzea?

Uhin-sistemen jokoa: erraboila eta branka

Brankako erraboilaren helburua beste uhin bat sortzea da, hark sortutako uhinak eta brankak sortutakoak elkar deusezta dezaten. Uhin-luzera bera dute; baina desfasearen ondorioz, bat datoz brankako uhinaren gailurra eta erraboilaren uhinaren harana. Bi uhinak gainjartzeak dakarrena da olatu gutxiago sortzen direla, olatu gutxiago sortzen dira; eta, beraz, itsasontziak aurrera egiteko duen erresistentzia murrizten da.

Hurrengo irudietan argiago ikus daiteke nola erraboilak (1) uhin-sistema bat sortzen duen eta itsasontziaren brankak (2) sortutako beste uhin-sistemaren uhin-luzera berbera duen. Hortaz, lehen azaldu den bezala, bi uhin-sistemak gainjartzean uhinak (3 eta 4) deuseztatzen dira.

3. irudia: brankako erraboilaren funtzionamendua. (Ilustrazioak: Tosaka – Ainhize Gamarrak moldatuak – CC BY-SA 3.0 Deed lizentziapean. Iturria: Wikimedia Commons)

Itsasontziaren kroskoari forma ematean eta uraren azpian erraboil bat jartzean murriztu egiten dira uhinak brankaren aurrean (aurreko irudian agerian den bezala); eta horrekin batera, urak kroskoan eragindako talka. Ondorioz, fluidoaren oposizioa murrizten da. Horri esker, azkarrago nabigatzea ahalbidetzen da; eta aldi berean, erregaiaren kontsumoan asko aurrezten da. Azken ikerketen arabera, itsasontziaren erresistentzia hidrodinamikoa % 15 inguru jaisten da.

Erraboilaren helburu bakarra uhin-sistema bat sortzea da; hain zuzen ere, brankak sortutako uhin-sistema deuseztatzen duena.  Erraboilak beste funtziorik ez duenez, hutsik du barrualdea, ahalik eta pisu gutxien izateko. Erraboilaren forma eta tamaina bereziki diseinatzen dira itsasontzi batentzat eta darabilen ohiko abiadurarentzat.

Hori dela eta, ontziolan itsasontzi baten diseinua garatzen denean, simulagailu batekin egiten dituzte probak nabigazio-abiadura zehatz baterako duen jarrera ezagutu ahal izateko branka-forma ezberdinekin (oro har erabiliko duen abiadurarako).

Adibide gisa, beheko irudian ikusten dira simulagailu horietariko batean lortutako emaitzak. 20 korapiloan nabigatuko duen itsasontzi bat diseinatzen ari direnez, egiaztatu egin dute abiadura horretan izango duen presioa branka-forma ezberdinekin. Irudi horretan presio handiena jasatean horiz margotzen da eta gutxien jasatean urdinez.  Beraz, diseinurik eraginkorrena, hori gutxien eta urdin gehien daukan branka da, hots, goitik hasita hirugarrena.

4. irudia: presio lerroak 20 korapiloan nabigatuko duen itsasontzian. (Iturria: Leal, L., Flores, E., Fuentes, D., eta Verma, B. (2018). Hydrodynamic study of the influence of bulbous bow design for an Offshore Patrol Vessel using )

Nabigatzean aldentzen den urak uhin bat eratzen du, itsasontziaren brankatik gertu hasten dena eta kroskoaren gainean presioa eginez poparantz higitzen dena, hau da, itsasontziaren atzealderantz. Uhinaren luzera kroskoaren abiadurarekiko proportzionala da: zenbat eta azkarrago mugitu, orduan eta luzeagoa izango da brankako uhina. Horregatik, diseinua espezifikoa da abiadura tarte baterako. Hori dela eta, abiadura espezifiko horretatik kanpo kontrako eragina izaten du eta eragin kaltegarria.

Hurrengoan, talaiako tabernan batean zerbait edaten zauden bitartean itsasontzi baten brankan ur azpian erraboil bat antzematen dela nabaritzen baduzu, jakingo duzu ez dela konkor bat, baizik eta eraginkortasuna lortzen eta erregai-kontsumoa murrizten duen ingeniaritza-diseinua.

Glosarioa:

• Branka: itsasontziaren aurrealdea.
• Krosko: itsasontzi-gorputzaren kanpo egitura.
• Obra bizia: ur azpian dagoen itsasontziaren kroskoaren atala.

Egileaz:

Ainhize Gamarra itsas makinista da eta UPV/EHUko Bilboko Ingeniaritza Eskolako irakaslea Nautika eta Itsas-makineria arloetan.

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Creemos saber mucho sobre la geología marciana porque, al fin y al cabo, es uno de los lugares de nuestro Sistema Solar que más veces hemos visitado, tanto su órbita como su superficie. Pero si consideramos que la historia geológica de un planeta es como un libro, todavía nos faltan muchas páginas, incluso capítulos, por escribir.

Y si reconocemos nuestras limitaciones en este aspecto, muy probablemente la única manera de resolverlas será a través de misiones que, en su superficie, nos permitan estudiar su geología en detalle y tomar muestras que nos ayuden a extraer la mayor información posible en los laboratorios terrestres. Una empresa ambiciosa, sin duda, pero necesaria para seguir ampliando nuestro conocimiento y respondiendo a cuestiones como, por ejemplo, ¿por qué somos planetas tan diferentes?

De las cosas que más nos llama la atención del resto de planetas interiores es, si los comparamos con la Tierra, la ausencia de una tectónica de placas como la que tenemos aquí. Esto no quiere decir que estos otros cuerpos no hayan tenido procesos en los cuales su corteza -o partes de esta- hayan podido sufrir procesos de reciclaje importantes y que hayan tenido su repercusión en la geología que vemos hoy en día.

Mapa topográfico de la cuenca de Eridania. Los colores representan la profundidad de las aguas en lo que se piensa que fue un sistema de lagos -o mares, según se vea- que pudieron albergar nueve veces la cantidad de agua de los Grandes Lagos norteamericanos. Imagen cortesía de la NASA.

Uno de los aspectos en los que se puede ver reflejada esta dinámica es a través del vulcanismo, ya que el reciclaje de los materiales de la corteza puede crear un rango de composiciones más variadas en los magmas que llegan a la superficie que si los magmas procediesen directamente de una fuente más primitiva.

Precisamente es en este punto donde llegan las novedades. Un nuevo artículo publicado en Nature Astronomy por Michalski et al. (2024) afirma que debemos cambiar la visión de un Marte donde la composición de las lavas era predominantemente basáltica por otro donde hay una mayor variabilidad composicional gracias a un sistema de reciclaje de su litosfera no horizontal como el de la tectónica de placas, sino vertical y que detallaremos más adelante.

En este nuevo artículo los autores se han centrado en la cuenca de Eridania, un lugar, por cierto, muy interesante para la búsqueda de vida pretérita en el planeta a causa de la presencia de antiguos lagos y actividad hidrotermal que, precisamente, podría haber estado relacionada con estos episodios de actividad volcánica. Pues bien, aquí se han descrito 63 volcanes -afirman que podría haber bastantes más- cuya forma y estructura nada tiene que ver con los magmas basálticos. Y es que en nuestro planeta la química de las lavas condiciona de manera fundamental la explosividad y el tipo de edificios volcánicos que se construyen, por lo que no es descabellado pensar que en Marte ocurra lo mismo.

Funcionamiento de un sistema hidrotermal en la cuenca de Eridania, muy interesante desde la perspectiva astrobiológica. Imagen cortesía de la NASA.

Precisamente esta cuenca podría haber sido uno de los puntos donde en Marte pudo darse fenómenos de reciclaje de la corteza que permitieran el ascenso de magmas con composiciones diferentes, pero, ¿Cómo se reciclaría la corteza en este planeta sin que haya una tectónica de placas? Pues sería a través de procesos como la delaminación litosférica.

La litosfera es la capa más externa de los planetas rocosos, formada por la corteza y por la parte superior del manto. A grandes rasgos, por su comportamiento podemos considerarla como rígida y, en la Tierra, es la capa que está dividida en las distintas placas litosféricas o tectónicas que conocemos.

Pues la delaminación litosférica consiste en una serie de movimientos en los cuales parte de la litosfera se vuelve inestable -en el sentido gravitatorio- y se separa de la propia litosfera. Habitualmente esto puede ocurrir cuando esta parte inferior de la litosfera es más densa que la parte superior del manto y, por lo tanto, tiene esa facilidad para separarse y “hundirse” o bien por el ascenso de materiales calientes a través del manto y que sustituyen a parte de la litosfera.

Estos procesos de delaminación litosférica -y que en nuestro planeta siguen ocurriendo- probablemente serían los primeros sistemas de reciclaje de la corteza que existieron en la Tierra -antes de la tectónica de placas- y, probablemente, los que hayan existido también en planetas como Mercurio o Venus.

Detalle de la cuenca de Eridania, donde se aprecian unos materiales de tonos claros muy fracturados y que probablemente estén compuestos por minerales del grupo de las arcillas. Cortesía de NASA/JPL-Caltech/UArizona.

En este proceso en el que se introducen materiales de la corteza hacia el manto estos se pueden acabar mezclando y provocando la evolución en las composiciones de los materiales del manto que posteriormente podrían llegar a la superficie a través de los volcanes, como parece que aquí ha ocurrido, y dando lugar a lavas con una composición diferente a la basáltica.

¿Qué interés puede tener este descubrimiento? Pues tenemos que pensar que en nuestro planeta quedan muy pocas rocas que nos remonten a los “primeros años”, por lo que este hallazgo en Marte podría poner a disposición de la ciencia rocas que proceden de un sistema de reciclaje de la corteza previo a la tectónica de placas, lo que a su vez nos podría ayudar a conocer mejor la dinámica no solo de nuestro planeta, sino también Venus y Mercurio.

Desde el punto de vista de la astrobiología, como comentábamos anteriormente, también es muy interesante, ya que esta cuenca albergaba lagos salpicados por la actividad hidrotermal que podrían ser análogos de los lugares donde se originó la vida en la Tierra y, por lo tanto, candidatos a buscar pistas sobre un posible origen de la vida en Marte.

Referencia:

Michalski, J.R., Deanne Rogers, A., Edwards, C.S. et al. (2024) Diverse volcanism and crustal recycling on early Mars. Nat Astron doi: 10.1038/s41550-023-02191-7

Sobre el autor: Nahúm Méndez Chazarra es geólogo planetario y divulgador científico.

El artículo La cuenca de Eridania y la complejidad de Marte se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Ordenagailu bidez gidatutako automobilak eta aireontziak gero eta ohikoagoak diren honetan, ikertzaileek diote istripuak prebenitzeko gakoa ez dakiguna jakitea dela.

Gidaririk gabeko automobilak eta aireontziak ez dira etorkizuneko kontu bat. San Frantzisko hirian soilik, bi taxi enpresek gidaritza autonomoko 12,9 milioi kilometro erregistratu dituzte kolektiboki 2023ko abuztura arte. Eta, Estatu Batuetan, 850.000 aireontzi autonomo edo drone daude erregistratuta, militarrenak zenbatu gabe.

1. irudia: Estatu Batuetan, 850.000 aireontzi autonomo edo drone daude erregistratuta, militarrenak zenbatu gabe. (Ilustrazioa: Señor Salme. Iturria: Quanta Magazine)

Hala ere, segurtasunari buruzko kezka justifikatuak ere badaude. Adibidez, 2022ko maiatzean amaitu zen 10 hilabeteko aldian, Estatu Batuetako Errepideetako Trafiko Segurtasunaren Administrazio Nazionalak moduren batean kontrol autonomoa erabiltzen zuten automobilak tartean izan zituzten 400 istripu jakinarazi zituen. Istripu horien ondorioz, sei pertsona hil ziren, eta beste bostek zauri larriak izan zituzten.

Arazo horri aurre egiteko modurik ohikoena “kasuen bidezko frogantza” da; hau da, sistema horiek behin eta berriz frogatzea seguruak direla sinetsita egon arte. Baina ezin dugu ziur jakin prozesu horren bidez akats potentzial guztiak deskubrituko direnik. «Jendeak beren baliabideak eta pazientzia agortzen dituzten probak egiten ditu», azaldu du Sayan Mitrak, Urbana-Champaigneko Illinoisko Unibertsitateko informatikari zientzialariak. Hala ere, probek, beren kabuz, ezin dute bermerik eman.

Mitra eta haren kideek, berriz, bai. Mitraren taldeak automobilen erreiak jarraitzeko gaitasunaren eta aireontzi autonomoen lurreratze sistemen segurtasuna frogatu du. Egun, taldeak aplikatutako estrategia hori erabiltzen ari da hegazkin ontzietan droneak lurreratzeko, eta Boeing-ek hegazkin esperimental batekin ere probatu nahi du aurten. «Muturretik muturrera segurtasun bermeak emateko metodo hori oso garrantzitsua da», adierazi du Corina Pasareanuk, Carnegie Mellon Unibertsitateko eta NASAren Ames Ikerguneko zientzialari ikertzaileak.

Bere lana da ibilgailu autonomoei informazioa helarazteko erabiltzen diren ikasketa automatikoko algoritmoen emaitzak bermatzea. Oro har, ibilgailu autonomo askok bi osagai dituzte: pertzepzio sistema bat eta kontrol sistema bat. Pertzepzio sistemak esaten dizu, adibidez, zein distantziara dagoen zure autoa erreiaren erdigunearekiko, edo zer norabidetan doan hegazkin bat eta zein den haren angelua horizontearekiko. Sistemak honela funtzionatzen du: kamera eta beste tresna sentsorialetatik hartutako prozesatu gabeko datuak elikatzen dizkie ibilgailuaren kanpoaldea birsortzen duten sare neuronaletan oinarritutako ikasketa automatikoko algoritmoei.

Ondoren, ebaluazio horiek sistema independente bati bidaltzen zaizkio, kontrol moduluari, eta horrek erabakitzen du nola jokatu. Oztopo batekin talka egingo bada, adibidez, sistema horrek erabakitzen du frenoak aplikatuko dituen edo biratu egingo duen oztopoa saihesteko. Massachusettseko Teknologia Institutuko Luca Carlone irakasle elkartuaren hitzetan, kontrol modulua ondo ezarritako teknologian oinarritzen bada ere, «pertzepzioaren emaitzetan oinarritutako erabakiak hartzen ditu, eta ez dago bermerik frogatzeko emaitza horiek zuzenak direnik».

Segurtasun berme hori emate aldera, Mitraren taldeak ibilgailuaren pertzepzio sistemaren fidagarritasuna bermatzeko lan egin du. Hasieran suposatu zuten segurtasuna bermatzea posible dela kanpoaldeko irudikapen perfektua izanez gero. Ondoren, zehaztu zuten zenbatekoa den pertzepzio sistemak ibilgailuaren ingurua birsortzean izan dezakeen errorea.

Estrategiaren gakoa da tartean dauden ziurgabetasunak kuantifikatzea, errore bandak deritzenak, edo “ezezagun ezagunak”, Mitrak adierazten duen moduan. Kalkulu horren jatorria Mitrak eta bere taldeak pertzepzio kontratu deritzena da. Software ingeniaritzan, kontratu bat konpromiso hau da: ordenagailu programa baterako sarbide jakin baterako, irteera tarte espezifikatu batean egongo da. Baina tarte hori kalkulatzea ez da lan erraza. Zenbateko zehaztasuna dute autoko sentsoreek? Zenbateko lainoa, euria edo eguzki distira jasan dezake drone batek? Baina ibilgailua ziurgabetasun tarte espezifiko baten barruan manten badezakezu, eta tarte horren zehaztapena behar bezain doia bada, Mitraren taldeak frogatu zuen ibilgailu horren segurtasuna berma dezakezula.

2. irudia: Sayan Mitra Urbana-Champaigneko Illinoisko Unibertsitateko informatikariak sistema autonomo jakin batzuen segurtasuna bermatzeko ikuspegi sistematiko bat garatzen lagundu du. (Argazkia: Virgil Ward II. Iturria: Quanta Magazine)

Oso zehatza ez den abiadura-neurgailu bat daukan orok ondo ezagutzen du egoera hori. Baldin badakizu gailua ez dela inoiz 5 kilometro ordu baino gehiago desbideratzen, abiadura muga gainditzeagatiko isuna ekidin dezakezu beti abiadura mugatik 5 km/h beherago mantenduta (erabat fidagarria ez den zure abiadura neurgailuak adierazten duenari jarraikiz). Bada, pertzepzio kontratu batek antzeko segurtasun berme bat ematen du ikasketa automatikoaren menpeko sistema inperfektu batean.

«Ez da pertzepzio perfektua behar», azaldu du Carlonek. «Lortu nahi dena da pertzepzioa segurtasuna arriskuan ez jartzeko bezain ona izatea». Bere ustez, taldeak eginiko ekarpen nagusiak izan dira «pertzepzio kontratuen ideia osoa aplikatzea» eta horiek eraikitzeko metodoak ematea. Horretarako, egiaztapen formal izeneko informatikaren adarreko teknikak erabili dituzte. Adar horrek forma matematiko bat ematen du sistema baten portaerak betekizunen multzo bat asetzen duela egiaztatzeko.

«Hala ere, ez dakigu zehatz-mehatz nola egiten duen sare neuronalak egiten duen hori»; Mitrak adierazi duen moduan, frogatu dute oraindik posible dela zenbaki bidez frogatzea sare neuronal bateko irteerako ziurgabetasuna muga batzuen barruan dagoela. Eta, hala bada, orduan sistema segurua izango da. «Hortaz, berme estatistiko bat eman dezakegu sare neuronal jakin batek benetan muga horiek beteko dituen (eta zer neurritan) adierazteko».

Sierra Nevada enpresa aeroespaziala segurtasun berme horiek probatzen ari da orain, drone bat hegazkin-ontzi batean lurreratzean. Arazo hori, neurri batean, automobilak gidatzea baino zailagoa da, hegan egiteak berekin dakarren dimentsio gehigarria dela eta. “Lurreratzean, bi eginkizun nagusi daude”, azaldu du Dragos Margineantuk, Boeing-eko AAren teknologo buruak, “hegazkina pistarekin lerrokatzea eta pistan oztoporik ez dagoela bermatzea. Sayanekin egindako lanaren bidez bi funtzio horietarako bermeak lortu nahi ditugu”.

«Sayanen algoritmoa erabiltzen duten simulazioetan lerrokatzea [hegazkin batena lurreratu aurretik] hobetzen da», adierazi du. Hurrengo urratsa da sistema horiek erabiltzea Boeing-en hegazkin esperimental bat lurreratu bitartean; eta froga hori urte honen amaierarako aurreikusi dute. Erronka nagusietako bat, Margineanturen arabera, ez dakiguna deskubritzea izango da – “gure estimazioetan ziurgabetasuna zehaztea” –, eta ikustea zer-nolako eragina duen horrek segurtasunean. «Akats gehienak gertatzen dira ustez badakizkigun gauzak egiten ditugunean, eta ez genekizkiela deskubritzen dugu».

Jatorrizko artikulua:

Steve Nadis (2024). How to Guarantee the Safety of Autonomous Vehicles, Quanta Magazine, 2024ko urtarrilaren 16a. Quanta Magazine aldizkariaren baimenarekin berrinprimatua.

Itzulpena:

UPV/EHUko Euskara Zerbitzua.

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José Manuel González Gamarro

La música es un concepto que se aborda en la inmensa mayoría de las investigaciones desde una perspectiva antropocéntrica, esto es, situando a los humanos en el centro del significado, el valor, el conocimiento y la acción. Sin embargo, existen otras orientaciones donde los animales no humanos, o todos los animales, humanos y no humanos, son el centro de las investigaciones en cuanto a la música o la musicalidad. Es lo que se conoce, sobre todo en el mundo anglosajón, como biomusicología. Ya en 1928, Henry Beston afirmaba en The Outermost House que necesitamos un concepto más sabio y más místico de los animales puesto que «no son hermanos, no son subordinados; son otras naciones, atrapadas con nosotros en la red de la vida y el tiempo».

Hablar de música o musicalidad en ciertas especies es controvertido por la dificultad de etiquetar algunas sucesiones de sonidos o ruidos como música. Esta polémica tampoco escapa al ser humano, puesto que hay muchas obras de renombrados compositores que el público en general podría no calificar como música. Sin irnos a ejemplos demasiado radicales, una muestra de esta difícil clasificación como música podría ser la conocida obra del compositor húngaro György Ligeti Artikulation, aunque la intención de este texto no sea polemizar con el límite de ciertos conceptos.

Foto: Dimitry B / Unsplash

 

284 especies con manipulación sonora

Volviendo al reino animal no humano, hay muchas especies que emiten sonidos con diversos fines, los cuales algunos se clasifican como cantos, llamadas, vocalizaciones, etc., dependiendo de la especie y las características sonoras de lo que se emite. Cuando se habla de música animal o música en la naturaleza, en lo primero que se piensa es en los pájaros, puesto que los sonidos que emiten se acercan bastante a la orientación antropocéntrica del concepto. En cualquier caso, producen sonidos y algunas especies usan deliberadamente algún tipo de objeto, estructura o instrumento para manipular este sonido y que eso le proporcione algún tipo de ventaja. De hecho, se conocen 284 especies que usan algún tipo de herramienta de manipulación sonora.1 Hay animales que pueden manipular el sonido, ya sea en frecuencia (hercios) o intensidad, con una intención bien definida. Conocer varios ejemplos nos da una visión más general de este fenómeno.

Uno de ellos es el caso de los grillos de árbol, que usan las hojas como membrana de un altavoz, haciendo un agujero en el centro2. Modifican el tamaño del agujero según su propio tamaño para amplificar el sonido. Los investigadores descubrieron que con el agujero en el centro la señal se amplifica hasta 4 veces más que si el grillo canta en el borde de la hoja. A la hora de aparearse, es esencial llegar al mayor público posible. Siguiendo con los grillos, el conocido como grillo topo también reajusta de alguna manera el lugar desde donde emite su sonido3. El macho construye su madriguera en forma de cuerno y modifica su estructura (tamaño y forma) para adecuarla a las frecuencias para atraer a las hembras. Si lo pensamos por un momento, este grillo es un lutier, puesto que la construcción de instrumentos musicales funciona de la misma manera, hacer objetos resonantes donde priman más unas frecuencias que otras. Su modus operandi es el ensayo y error, es decir, que mientras va construyendo la madriguera emite chirridos para ir adecuando el lugar. Gracias a esto consigue una señal más fuerte y con más intensidad en las frecuencias bajas, lo que atrae a más hembras, con la consiguiente ventaja evolutiva. Otros tipos de grillos, como el grillo subterráneo, seleccionan el sitio donde “cantan” aunque no lo construyen. Se suelen colocar cerca de muros o escaleras para amplificar su señal y también eligen la posición de su cuerpo para que la amplificación sea óptima.4

Dejando a un lado los grillos, si dirigimos la mirada (o el oído más bien) a los anfibios, podemos hallar también casos de manipulación sonora. Hay ranas de árbol que realizan algo parecido a los grillos, modifican el lugar de su llamada en función de su resonancia buscando una mayor amplificación.5 Hay otras, como las ranas que habitan en los agujeros de los árboles, que modifican su llamada en función de las condiciones del agujero donde se encuentran6. Estos animales ajustan su sonido en función del volumen y forma del espacio en el que están. En la selva tropical es habitual que los agujeros de los árboles se llenen de agua, lo que cambia su frecuencia de resonancia. Las ranas adaptan su sonido a estas circunstancias para producir una señal más fuerte, y todo esto sin disputas con el técnico ni ecualizadores, la envidia de cualquier músico.

Buscar la amplificación sonora también atañe a los murciélagos, en concreto el murciélago de ventosas buchiblanco, que elige cavidades de descanso que se asemejan a un cuerno acústico.7 Este animal es bastante ingenioso porque elige el lugar para que se amplifiquen tanto los sonidos salientes como los entrantes. En el mundo subacuático también existe una búsqueda de la modificación sonora, por extraño que pueda parecer, como es el caso de un pequeño pez conocido como gobio de arena. Emiten señales debajo de piedras, conchas, etc., y cubren estos objetos de arena para, como todo parece indicar, amplificar la llamada para las hembras.8

Como no podía ser de otra manera, en animales más cercanos a los humanos, como son los orangutanes de Borneo también se da una manipulación sonora con claros objetivos que puedan suponer una ventaja evolutiva. Producen una especie de beso-chirrido que usan ante una amenaza.9 La particularidad de este sonido es que lo hacen con hojas en la boca, de manera análoga a como usan el kazoo o el mirlitón los humanos. El sonido también lo producen sin hojas, pero con las hojas en la boca ganan en intensidad con una gama mayor de frecuencias bajas. Esto implica que se puede usar para persuadir amenazas, ya que frecuencias más graves con mayor intensidad pueden simular que el animal emisor es de mayor tamaño.

La importancia de la amplificación Foto: alvaro ortiz / Unsplash

Como se puede comprobar con estos breves ejemplos, el poder manipular el sonido, sobre todo en intensidad, es una cualidad que puede influir en la evolución. La importancia de la amplificación tampoco escapa a los humanos ni a la evolución de la propia música. Por un lado, es crucial para la construcción de instrumentos musicales, pero, por otro lado, también existe una correlación positiva entre las propiedades resonadoras de cuevas, como por ejemplo en Francia, y el número de pinturas y signos prehistóricos. Esto puede sugerir un interés por la calidad del sonido y las propiedades resonadoras en los humanos prehistóricos.10 De hecho, si nos vamos más atrás en el tiempo, parece ser que nuestros ancestros, cuando el entorno ecológico cambió de una densa selva a bosques abiertos y praderas, tuvieron que desarrollar sonidos más parecidos a las consonantes para abarcar más distancia, en combinación con otras llamadas parecidas a las vocales, lo que pudo influir en el surgimiento y evolución del lenguaje.11

Esta búsqueda de amplificación que se da en el mundo natural, esta evolución, parece permear en la evolución cultural de la música. Solo hay que fijarse en las sorprendentes propiedades de amplificación de algunos teatros griegos y romanos, aunque esto no se circunscriba únicamente a la música. La evolución de la música occidental pasa por una conquista de mayores auditorios y escenarios, hasta tal punto que a día de hoy los conciertos de música actual llevan una fuerte amplificación y se convierten en auténticos fenómenos de masas. Las ventajas de la conquista de la modificación de la amplitud y la frecuencia de los sonidos que parece darse en el mundo natural ha seguido extendiéndose en la evolución musical, acaparando cada vez más público en un mismo recinto o espacio.

Quizás por esto, entre otras muchas razones, a día de hoy se construyen más guitarras eléctricas que clavicordios. Otra consecuencia podría ser que el lector o lectora de este texto sepa cómo es el primer instrumento, pero haya tenido que realizar una breve búsqueda para saber cómo es el segundo. En cualquier caso, el paralelismo o la analogía entre el mundo natural y cultural, también en cuestiones evolutivas, parece estar subyacente en relación con el sonido y, por consiguiente, con la música.

Referencias:

1 Bentley-Condit, V., & Smith. (2010). Animal tool use: current definitions and an updated comprehensive catalog. Behaviour, 147(2), 185-32A. https://doi.org/10.1163/000579509X12512865686555

2 Mhatre, N., Malkin, R., Deb, R., Balakrishnan, R., & Robert, D. (2017). Tree crickets optimize the acoustics of baffles to exaggerate their mate-attraction signal. Elife, 6, e32763. https://doi.org/10.7554/eLife.32763

3 Bennet-Clark, H. C. (1987). The tuned singing burrow of mole crickets. Journal of Experimental Biology, 128(1), 383-409.

4 Erregger, B., & Schmidt, A. K. (2018). Anthropogenic calling sites boost the sound amplitude of advertisement calls produced by a tropical cricket. Animal Behaviour, 142, 31-38. https://doi.org/10.1016/j.anbehav.2018.05.021

5 Tan, W. H., Tsai, C. G., Lin, C., & Lin, Y. K. (2014). Urban canyon effect: storm drains enhance call characteristics of the Mientien tree frog. Journal of Zoology, 294(2), 77-84. https://doi.org/10.1111/jzo.12154

6 Lardner, B., & bin Lakim, M. (2002). Tree-hole frogs exploit resonance effects. Nature, 420(6915), 475-475. https://doi.org/10.1038/420475a

7 Chaverri, G., & Gillam, E. H. (2013). Sound amplification by means of a horn-like roosting structure in Spix’s disc-winged bat. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 280(1772), 20132362. https://doi.org/10.1098/rspb.2013.2362

8 Lugli, M. (2013). Sand pile above the nest amplifies the sound emitted by the male sand goby. Environmental biology of fishes, 96, 1003-1012. https://doi.org/10.1007/s10641-012-0097-z

9 Wieczorkowska, A. A., Ras, Z. W., Zhang, X., & Lewis, R. (2007, April). Multi-way hierarchic classification of musical instrument sounds. In 2007 International Conference on Multimedia and Ubiquitous Engineering (MUE’07) (pp. 897-902). IEEE. https://doi.org/10.1109/MUE.2007.159

10 Reznikoff, I. (2008). Sound resonance in prehistoric times: A study of Paleolithic painted caves and rocks. Journal of the Acoustical Society of America, 123(5), 3603.

11 Gannon, C., Hill, R. A., & Lameira, A. R. (2023). Open plains are not a level playing field for hominid consonant-like versus vowel-like calls. Scientific Reports, 13(1), 21138. https://doi.org/10.1038/s41598-023-48165-7

Sobre el autor: José Manuel González Gamarro es profesor de guitarra e investigador para la Asociación para el Estudio de la Guitarra del Real Conservatorio Superior de Música “Victoria Eugenia” de Granada.

El artículo Manipulación sonora, una cuestión evolutiva se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Irati Diez Virto

Asteon zientzia begi-bistan igandeetako gehigarria da. Astean zehar sarean zientzia euskaraz jorratu duten artikuluak biltzen ditugu. Begi-bistan duguna jaso eta laburbiltzea da gure helburua.

Ingurumena

Animalia-espezieak galtzera eraman ditzaketen klima-aldagaiak identifikatzen saiatu da ikerketa bat. Erregistro fosileko 290.000 fosil baino gehiagotan oinarritu dira horretarako. Ondorio nabarmenetako bat zera izan da: bizirik irauteko aukera gehien duten animaliak eremu geografiko handia hartzen dutenak direla. Bestalde, ikusi dute bereziki zaurgarriak direla muturreko klimetara egokitutako animaliak, eta animalia txikiak ere errazago galtzen direla. Informazio gehiago Elhuyar aldizkarian.

AZTIk ondorioztatu du tenperaturen igoerek Europako itsas ekosistema aldatu dutela. Azaldu dutenez, Ozeano Atlantikoan ur beroetako espezieak ugaritu egin dira. Kontrara, Mediterraneoan eta Baltiko itsasoan ur hotzetakoak murriztu dira. Murrizketa horien adibide modura, AZTIk Mediterraneoko sardina europarra eta Baltikoko bakailaoa aipatu ditu. Espezie horiek baliabide ekologiko eta komertzial garrantzitsuak dira, eta populazio batzuk kolapsatzeko arriskua dutela ohartarazi dute. Datuak Berrian.

Medikuntza

COVID-19a duten pazienteen bilakaera txarra klinikoki aurresateko tresna sortu dute UPV/EHUko matematikarien eta Galdakao-Usansolo Ospitaleko medikuen lankidetzari esker. Eredu prediktibo bat lortzeko helburuarekin, 380.081 pazienteren datuak erabili dituzte, eta ospitaleratzeekin, bilakaera txarrarekin eta hilkortasunarekin lotutako faktoreak identifikatu dituzte. Datu horiekin guztiekin, oso erraz kalkula daitezkeen zenbait arrisku-eskala proposatu dituzte. Azalpen guztiak Zientzia Kaieran.

Zeinu patognomoniko deitzen dira gaixotasun baten diagnostiko zehatza egitea ahalbidetzen duten agerpen klinikoak. Hau da, zeinu horrek gaixotasun jakin bat identifikatzen du % 100eko probabilitatearekin. Nahiko arraroak dira, eta ez dira paziente guztietan agertzen. Horren adibide dira, besteak beste, eritema migratzaileak Lyme-ren gaixotasunean, Koplik-en orbanak elgorrian, edo hidrofobia izatea amorruaren kasuan. Informazio gehiago Zientzia Kaieran.

Zoologia

Baleek bokalizazioak sortzeko duten modua argitu du ikertzaile talde batek. Izan ere, baleek ez dute ahots kordarik. Lehorreratutako hainbat baleen gorpuetan laringearen ingurua aztertu dute ikertzaileek, eta ikusi dute U itxurako egitura bat dutela. Ikertzaileek uste dute baleek airea bultzatzen dutenean, egitura horrek bibratu egiten duela, eta laringearen barruan dagoen gantz kuxin baten aurka jotzen duela. Hala sortuko lituzkete bokalizazioak. Datuak Zientzia Kaieran.

Izokinak topatu dituzte Urdazubin (Nafarroan). Ikerketa baten arabera, 25 bat izokin igo dira herri horretaraino, Ugarana ibaian gora. Aurkikuntza hori erlazionatuta dago alboko Ainhoa herrian erauzitako presarekin. Open Rivers europar proiektuak apurtu zuen presa 2023an, eta ikertzaileek azaldu dute hori izan dela izokinak hain gora igotzea ahalbidetu duena. Elkarte eta administrazioko arduradunak oso pozik azaldu dira. Azalpen guztiak Sustatun.

Osasuna

OMEk bereganatu egin ditu SAGER sexu- eta genero-ekitaterako gidalerroak. Gidalerro horietan zehazten dira ikerketa batean sexua eta generoa aintzat hartzeko praktika egokiak. Espero da ekintza horrek beste erakunde batzuk bultzatzea berdina egitera, aurrerapauso handia baita sexu- eta genero-eskubideen alde. Informazio gehiago Elhuyar aldizkarian.

Klima-aldaketaren eraginez, polenari alergia goizago eta indartsuago agertzen da. Alejandro Joral Donostialdeko ESIko Alergologia Zerbitzuko buruak azaldu du zuhaitzek eta gramineoek goizago polinizatzen badute, sintomatologia ere aurreratu egiten dela. Bestalde, Joralek adierazi du, paradoxikoki, polenari alergia izatea ohikoagoa dela hiri eremuetan landa eremuan baino; kutsadura da arrazoia. Datuak Berrian.

Genetika

Erritmo zirkadiano malguagoa izatea neandertaletatik jasotako ezaugarria da, azken ikerketen arabera. Gizaki modernoaren arbasoak Eurasiara iritsi zirenerako, neandertalek eta denisovarrek 400.000 urte baino gehiago zeramatzaten bertan. Latitude horietan, Afrikako eremu ekuatorialetan ez bezala, urtaroen eta egun-argiaren iraupenaren aldaketak nabarmenagoak dira, eta neandertalekin hibridatuz lortu zuen gizakiak egoera horretara hobeto ohitzea. Informazio gehiago Berrian.

Fisika

Artur Ekert fisikariak bi hitzaldi eman zituen IKUR Hitzaldi Kuantikoak egitasmoan, eta Berrian elkarrizketatu dute. Ekertek fisika kuantikoan eta komunikazio seguruko protokoloetan egiten du lan. 1990eko hamarkadan, Bellen ezberdintasunen aldakuntza teoria datuen segurtasunarekin konbinatu zuen Ekertek. Haren esanetan, gaur egun datuak dira ondasun preziatu berria, eta gauzak honela, ordenagailu kuantikoen baliagarritasuna zalantzan jarri du.

Argitalpenak

Einstein Euzkadin. Gerraurreko zientzia eta goi mailako kultura euskaraz liburua Karmele Artetxe ikertzaile eta irakaslearen doktorego-tesian oinarritzen da. Lan horretan Artetxek 36ko gerra aurreko euskarazko zientzia testuak biltzen ditu, eta deskribapen orokor bat egiten du. Baina, horretaz gain, interpretazio-marko berri bat ere proposatzen du, gerraurreko euskarazko ekoizpen jasoa ulertzeko. Euskarak duen rola kontuan izanik, testuak sailkatu eta multzokatu egiten ditu. Argitalpen honen inguruko informazio gehiago Zientzia Kaieran.

Egileaz:

Irati Diez Virto (@Iraadivii) Biologian graduatua da, Biodibertsitate, Funtzionamendu eta Ekosistemen Gestioa Masterra egin zuen UPV/EHUn eta Kultura Zientifikoko Katedrako kolaboratzailea da.

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El gran evento de divulgación organizado por Naukas y la Cátedra de Cultura Científica volvió a Bilbao para celebrar su decimotercera edición en el gran Palacio Euskalduna los pasados 15 y 16 de septiembre de 2023.

 

El uso de las matemáticas en la investigación del cáncer y su tratamiento mediante modelos es fascinante y no de los campos con más proyección en ciencias de la salud, junto con la inteligencia artificial. En esta charla, Elisabete Alberdi ofrece una introducción a como se construye y usa un modelo matemático para un tipo de cáncer, el glioma. Advertimos que esta es una charla de esas en las que hay que estar concentrado, seguir el hilo, tener paciencia porque parece que no pasa nada y, de repente, todo cobra sentido. Si te gustan las matemáticas, la vas a disfrutar.

Elisabete Alberdi es licenciada y doctora en Matemáticas. Es profesora en la Escuela de Ingeniería de Bilbao (UPV/EHU), departamento de Matemática Aplicada.



Si no ve correctamente el vídeo, use este enlace.

Edición realizada por César Tomé López a partir de materiales suministrados por eitb.eus

El artículo Naukas 2023 – Las matemáticas del glioma se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Grafenoa zoragarria dela bagenekien. DIPCko jendeak berarekin egiten du lan imajina daitezkeen modu guztietan: hasi han eta hemen atomoak sartzen bere propietate magnetikoak modulatzeko (Charge transfer and symmetry affect π-magnetic nanostructures) eta bi geruza gainjarri eta arin-arin mugitzean sortzen diren eredu konplexuei azalpenik sinpleenak topatu (Simple explanations for some complex patterns in twisted bilayer graphene).

Human races do not exist, Juan Ignacio Pérez Iglesiasek egina. Orain, ingelesez, norbaitek jakin ez bazuen ere.

Mikroskopio batek ustez ikus dezakeena baino gehiago ikustea lortzeko moduak badaude:Atomic force images beyond the fundamental limit

Mapping Ignorance bloga lanean diharduten ikertzaileek eta hainbat arlotako profesionalek lantzen dute. Zientziaren edozein arlotako ikerketen azken emaitzen berri ematen duen gunea da. UPV/EHUko Kultura Zientifikoko Katedraren eta Nazioarteko Bikaintasun Campusaren ekimena da eta bertan parte hartu nahi izanez gero, idatzi iezaguzu.

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Alimentar a una población mundial en rápido crecimiento todavía es un reto. La producción de alimentos con métodos intensivos sigue contaminando el aire, el agua y el suelo, contribuye a la pérdida de biodiversidad y al cambio climático, y consume excesivos recursos naturales, mientras que, paralelamente, una parte importante de los alimentos se desperdicia. La agricultura europea y mundial afronta retos nunca vistos y la adaptación a los cambios en ciernes requiere la ayuda de la ciencia, la tecnología y su transferencia al sector productor.

Los agricultores y ganaderos hacen su trabajo de producir alimentos, pero a medida que aumentan las exigencias medioambientales y se endurece la competencia, la actividad se convierte en un reto cada vez mayor por lo que requerirá más apoyo de las instituciones en aspectos relacionados con la transferencia, el asesoramiento y la financiación. El Pacto Verde Europeo pone a la agricultura y la alimentación entre sus prioridades, pero ¿cuáles son los principales desafíos?

Foto: Karsten Würth / UnsplashMetas más ambiciosas

La necesidad de cumplir con los compromisos internacionales adquiridos tras el Acuerdo de París, llevó a la Unión Europea a desarrollar en 2018 un reglamento que regulaba la contabilidad de gases de efecto invernadero (GEI) del sector LULUCF (uso de la tierra, cambio de uso de la tierra y sector forestal), de manera que las emisiones del sector agropecuario y forestal (contabilizadas con signo positivo) no debían exceder las reducciones o secuestro (contabilizadas con signo negativo) del conjunto de las tierras LULUCF en los dos subperiodos de compromiso establecidos (2021-2025 y 2026-2030). Sin embargo, en 2022, el Parlamento Europeo y el Consejo modificaron este Reglamento cambiando el enfoque de equilibrar las emisiones y absorciones en el sector LULUCF al de aumentar las absorciones. De este modo, se marcan metas más ambiciosas, estableciendo un objetivo de eliminación neta para toda la Unión de -310 Mt CO2eq para 2030 (a España le corresponderían -43.635 kt CO2eq). Dicha modificación del Reglamento entró en vigor el 11 de mayo de 2023.

Dado que los sectores agropecuario y forestal pueden ser tanto emisores como mitigadores de gases de efecto invernadero, este nuevo reto exigirá a la Unión una mayor efectividad y contundencia en las actividades de eliminación del carbono en dichos sectores. La UE aún no ha detallado las metodologías adaptadas para su certificación, que se prevé se realice este año 2024. Lo que se dispone a fecha de hoy es de una Revisión de las Metodologías de Certificación para agricultura del carbono (van Baren et al., 2023).

El Pacto Verde Europeo trata de adecuar la imposición de los productos energéticos y de la electricidad a las políticas en materia de energía, medio ambiente y clima. Con este fin aboga por la revisión de la directiva sobre fiscalidad de la energía racionalizando el uso de las exenciones y reducciones fiscales por los Estados miembros. En este contexto se enmarcan la eliminación del subsidio al diésel o la introducción de un impuesto a los vehículos agrícolas, así como la pretendida eliminación gradual de la subvención del gasóleo agrícola. No obstante, vista la movilización del sector, el Ministro de Agricultura, Pesca y Alimentación ha confirmado que el Gobierno español mantendrá esta legislatura (2023-2027) la exención del impuesto especial de hidrocarburos para el gasóleo profesional de uso agrícola.

Un descontento justificado

El descontento del sector con los acuerdos de libre comercio tiene bases fundadas, ya que las importaciones de terceros países no pertenecientes a la UE, con políticas menos estrictas, no cumplen las normas de producción europeas en aspectos como bienestar animal, uso de pesticidas, cambio climático, etc. En este contexto, los mercados globalizados competitivos se convierten en escenarios injustos, puesto que su cumplimiento no se puede exigir de la misma manera a países terceros extracomunitarios por las posibles reclamaciones ante la Organización Mundial del Comercio.

Para atajar este tipo de problemas, en lo que a cambio climático se refiere, se está poniendo en marcha de manera gradual y dialogada con terceros países, el Mecanismo de Ajuste en Frontera por Emisiones de Carbono (Carbon Border Adjustment Mechanism, CBAM). Este mecanismo se aplicará inicialmente solo a un número seleccionado de bienes que se comercian en el mercado regulado/obligatorio de derechos de emisión de carbono de la UE con alto riesgo de fuga de carbono (hierro y acero, cemento, fertilizantes, aluminio y producción de electricidad). Los importadores empezarán a pagar el ajuste financiero en 2026. Su aplicación al sector agropecuario es compleja, requiere de más análisis y no parece factible su implementación a corto plazo.

Concentración o desaparición de explotaciones

A nivel europeo, se observa una dualidad en el sector agropecuario, por un lado, aquellas explotaciones más dinámicas que tienden a la concentración constituyéndose en unidades más grandes y productivas, y, por otro, aquellas que tienen más complicado el superar su atomización, afrontar los mayores costes de producción y, al mismo tiempo, cumplir con las normas ambientales y con la burocracia de la nueva Política Agraria Común.

Las pequeñas y medianas explotaciones son las que tienen más complicado ser competitivas y viables, y corren el riesgo de quedar marginadas. Son, por tanto, las que más necesitan la transferencia de conocimientos/tecnología, el asesoramiento y la financiación adecuadas para adaptarse a la transición. Téngase en cuenta que, desde 2005, la UE ha perdido alrededor de un tercio de sus explotaciones agrícolas y que la proporción de personas empleadas en la agricultura cayó del 6,4 % del empleo total de la UE en 2005 al 4,2 % en 2020.

Además, está el problema del relevo generacional. En 2020, solo uno de cada diez agricultores tenía menos de 40 años. En este contexto es importante que los jóvenes se incorporen al sector para asegurar la producción sostenible de alimentos. En la práctica, esto significa abordar los retos del acceso a la tierra y a la financiación, la educación y la formación.

Sobre la autora: Inmaculada Astorkiza es investigadora en Economía de Recursos Naturales y Medio Ambiente en la Facultad de Economía y Empresa de la UPV/EHU

Una versión de este texto apareció originalmente en campusa.

El artículo Retos medioambientales del sector agropecuario de Europa se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Fred Hoyle astronomo eta matematikari aparta izan zen. Beste meritu batzuen artean, Izarren nukleosintesiaren teoriaren sortzailea izan zen. Baina hainbat ika-mika ere izan zituen bere ibilbide profesionalean; horietako bat Georges Lemaître apaiz eta astronomo belgiarrarekin.

1930ean, Lemaîtrek “Arrautza kosmikoaren” teoria plazaratu zuen. Bertan, azaldu zuen unibertsoa singulartasun batetik sortua zela, eta lehen atomo horretan emandako eztanda batetik sortu zela. Fred Hoyle ez zegoen bat ere ados ideia horrekin, eta teoria gutxiesteko intentzioarekin, Big Bang izena jarri zion.

Izendapen horrek izugarrizko arrakasta izan zuen gizartean, eta hala ezagutzen dugu gaur egun ere.



UPS! ataleko bideoek gure historia zientifiko eta teknologikoaren akatsak aurkezten dizkigute labur-labur. Bideoak UPV/EHUko Kultura Zientifikoko Katedrak eginak daude eta zientzia jorratzen duen Órbita Laika (@orbitalaika_tve) telebista-programan eman dira gaztelaniaz.

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Dragon Ball, Bola de Dragón, As Bolas Máxicas, Dragoi Bola, Bola de Drac… da igual el idioma en el que lo escriba, porque todo el mundo sabe a lo que me estoy refiriendo. Aunque solo sea de ver recientemente en los telediarios o las redes sociales noticias sobre el fallecimiento del autor de esta obra, Akira Toriyama. Y como yo soy una de los millones de personas que han crecido disfrutando de la versión animada de este título, quiero hacerle mi pequeño homenaje al gran mangaka descubriendo la Geología que se oculta detrás de Dragon Ball.

El primer opening, es decir, la primera canción de apertura de los capítulos que podemos disfrutar en Dragon Ball Z, titulada Cha-la Head Cha-la (que se podría traducir como “no hay problema”), es una gran compilación de spoilers. Pero no solo de lo que nos deparará la serie, también de la Geología que caracteriza a la Tierra del Universo 7. Sobre todo, si nos ponemos la versión original japonesa de dicho opening y prestamos atención a la letra que acompaña a las imágenes. Así que voy a usarlo como hilo conductor.

A) Mapa del mundo de Dragon Ball. Diseño de jack123noob, tomado de www.deviantart.com. B) Reconstrucción del posible futuro supercontinente Amasia. Imagen de la Universidad Curtin (Australia), tomada de www.bbc.com

La letra dice “volemos atravesando las nubes para poder ver todo el panorama”. Pero, ¿qué aspecto tendría la Tierra de Dragon Ball vista desde el cielo? Pues se trataría de un único supercontinente, con una disposición preferente este-oeste y bordeado por varias islas de diversos tamaños, tanto al norte como al sur. Pasando al mundo real, en la historia geológica de nuestro planeta se han generado varios supercontinentes, o grandes masas continentales, debido a un ciclo sin fin provocado por el movimiento de las placas tectónicas: cada 500 millones de años, las placas convergen formando un supercontinente, que luego acaba rompiéndose por un proceso llamado rift, y vuelta a empezar. El último supercontinente se llama Pangea y empezó a fragmentarse hace unos 250 Millones de años. Pero Pangea tenía una disposición preferente norte-sur, con una forma que recuerda a una letra C mayúscula. El dibujo representado por Toriyama se asemeja más a una de las reconstrucciones hipotéticas del futuro supercontinente que se debería formar dentro de unos 250 Millones de años, Amasia.

La existencia de una tectónica de placas activa en la Tierra ficticia de Dragon Ball también queda evidenciada por la existencia de eventos naturales como volcanes o terremotos. Pero la canción del opening dice “la tierra al ser golpeada se enfada, provocando que estalle un volcán”. Esto indica que algunos de estos procesos, en realidad, no son tan naturales como podemos imaginar. En concreto, la cantidad de energía que son capaces de liberar sobre el terreno los Guerreros Z durante sus peleas son equivalentes a la enorme energía generada por los movimientos tectónicos, provocando la misma respuesta en el planeta: erupciones volcánicas, terremotos y tsunamis de grandes dimensiones.

Fotograma del anime Dragon Ball Z donde Pikkoro destruye la Luna. Imagen propiedad de Toei Animation (Japón).

Otro spoiler bastante gordo que nos hace el opening es la escena en la que Pikkoro destruye la Luna para controlar a Son Gohan tras convertirse en Oozaru durante su entrenamiento. Y, después de este evento, parece que el planeta sigue como sin nada tras perder su satélite natural, hasta que Kami sama lo reconstruye más adelante (cosa que ya tuvo que hacer previamente en la serie, después de que Muten Roshi también lo destruyese durante el torneo de artes marciales). Pero, en la vida real, la desaparición de la Luna tendría consecuencias catastróficas para la Tierra. La atracción gravitatoria que ejerce nuestro satélite equilibra el giro de la Tierra sobre su propio eje, controla el ciclo de las mareas, influye en la circulación oceánica y el desplazamiento de las masas de aire atmosféricas y determina la duración del día y la noche. Si perdiésemos esta influencia, directamente se acabaría la vida sobre nuestro planeta tal y como la conocemos hoy en día. Y aquí no tenemos las bolas de dragón para solucionar ese problema.

Fotograma del anime Dragon Ball Z donde aparece Goku junto a un grupo de animales, entre los que se encuentran dos especies de dinosaurios (una pareja de triceratópsidos a la derecha de la imagen y una pareja de una especie basada en Tyrannosaurus rex a la izquierda) y una especie de reptil volador extinto. Imagen propiedad de Toei Animation (Japón).

Para terminar este repaso nos vamos a la parte final el opening, que exclama “quisiera encontrar un dinosaurio para entrenarlo”. Y es que, en el mundo fantástico de Dragon Ball, coexisten una gran amalgama de criaturas habitando el planeta Tierra, incluidos animales prehistóricos. Es común ver la aparición de reptiles continentales, o dinosaurios, a lo largo de muchos episodios del anime, algunos basados en fósiles reales, como diversas especies de triceratópsidos o el Tyrannosaurus rex, y otros surgidos de la mente de Toriyama, junto a reptiles voladores o tigres dientes de sable. Aunque la presencia de dinosaurios en la Tierra de Dragon Ball es bastante curiosa, no solo porque en la vida real estos reptiles se extinguieron hace unos 66 Millones de años, sino porque en este mundo fantástico, en principio, también habrían corrido la misma suerte. O, al menos, el Dios de la Destrucción Beerus comenta en Dragon Ball Super que eliminó a todos los dinosaurios de la Tierra hace millones de años porque le faltaron al respeto.

Sin duda, Dragon Ball es uno de los shonen nekketsu más famosos de la historia del manga y el anime, de esos que nunca pasan de moda y cuya acción engancha a jóvenes y mayores. Pero, entre pelea y pelea, también tiene su parte didáctica. Ahora, si volvéis a ver la serie o leer el manga, mientras aprendéis el nombre en japonés de diferentes alimentos o prendas de vestir, seguro que también repasaréis un poco de Geología.

Sobre la autora: Blanca María Martínez es doctora en geología, investigadora de la Sociedad de Ciencias Aranzadi y colaboradora externa del departamento de Geología de la Facultad de Ciencia y Tecnología de la UPV/EHU

El artículo La Geología de Son Goku se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Einstein Euzkadin. Gerraurreko zientzia eta goi mailako kultura euskaraz liburuak, besteak beste, 36ko gerra aurreko zientzia testuak biltzen ditu. Argitalpena Karmele Artetxe ikertzaile eta irakaslearen doktorego-tesian oinarritzen da, bertan euskarazko produkzio zientifikoaren argazki bat egitea eta prozesu horren deskribapen orokor bat egitea zuen helburu. Ikerlan horri esker  bereziki 36ko gerrarteko, XX. mendeko lehen hiru hamarkadetako, idazlanak aztertzen ditu.

Gerraurrean zientziari buruzko artikulu eta liburuak argitaratu ziren euskaraz, eta baita hainbat hitzaldia eskaini ere. Sarritan aipatutako lan horiek euskarazko prosa zientifikoaren aitzindari gisa laudatzen dira, ulertu gabe zein testuingurutan eta zein helbururekin sortu ziren. Hori dela eta, Einstein Euzkadin liburuan proposamen bat planteatzen du Karmele Artetxek interpretazio-marko berri bat proposatzen du gerraurreko euskarazko ekoizpen jasoa ulertzeko, hau da, garai horretako autore eta erakundeen lanak sailkatzeko eta interpretatzeko proposamen berria bideratzen du.

Gerraurreko testu jasoak sailkatu eta multzokatu egiten ditu euskarak multzo bakoitzean duen rola kontuan izanik eta egileei ere erreparatzen die. Izan ere, eliza inguruan sortutako testuak kenduta, gainontzeko testuen egileak, esaterako, nekazaritzakoari buruzko idatzi zutenak, borondate oneko norbanakoak izan ziren, ez zituzten publikatu erakunde jakin baten babespean. Horren adibide izan zen 1923. urtean Euzkadi egunkarian Agustin Anabitarte idazleak argitaratutako Einsteinen teoriaren euskarazko bertsioa  “Einstein’en ustariak” izenburupean. Honekin, hain gai abstraktua euskara ekartzeko ahalegina egin zuen Anabitartek, euskara gai konplexuak plazaratzeko tresna ere izan zitekeela agertzeko. Lan hau izan zen “Fisikari buruz euskaraz idatzi lehen testua“.

Argitalpenaren fitxa:

• Izenburua: Einstein Euzkadin. Gerraurreko zientzia eta goi mailako kultura euskaraz
• Egilea: Karmele Artetxe
• ISBNa: 978-84-941044-1-1
• Argitaletxea: Utriusque Vasconiae
• Hizkuntza: euskara
• Orrialdeak: 108
• Urtea: 2013

Iturria:

ADDI artxiboa: Einstein Euzkadin. Gerraurreko zientzia eta goi mailako kultura euskaraz

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El 13 de marzo de 1781, el astrónomo William Herschel (1738-1822) descubrió el planeta Urano. Aunque en principio pensó que se trataba de un cometa, se confirmó posteriormente que era el séptimo planeta del Sistema Solar.

Urano (23 de enero de 1986, imagen tomada por la sonda Voyager 2 de la NASA). Fuente: Wikimedia Commons.

 

Herschel lo observó a través de un telescopio situado en el jardín de su casa en Bath, Inglaterra. De hecho, Urano fue el primer planeta descubierto con un telescopio. Como suele suceder en algunas ocasiones, parece que este hallazgo fue fruto de la buena suerte que le llevó a mirar en la dirección adecuada en el momento preciso.

Caroline Herschel (1750-1848)

En este acontecimiento, como prácticamente todos los relacionados con los logros del astrónomo, no se suele citar a su hermana Caroline que durante décadas ayudó a William en sus observaciones astronómicas y en la construcción de diferentes instrumentos de observación.

Aunque en algunos foros citan a ambos hermanos como descubridores del planeta, la propia Caroline se pensaba como una simple ayudante que no merecía ninguna atención:

I am nothing, I have done nothing; all I am, all I know, I owe to my brother. I am only the tool which he shaped to his use—a well-trained puppy-dog would have done as much. [No soy nada, no he hecho nada; todo lo que soy, todo lo que sé, se lo debo a mi hermano. Sólo soy la herramienta que él moldeó para su uso; un perrito bien adiestrado habría hecho lo mismo].

Probablemente, en aquel momento, nadie opinaba que la labor de Caroline fue esencial para que su hermano destacara como astrónomo. Por suerte, hoy en día, su trabajo es ampliamente reconocido.

Mary Somerville (1780-1872)

La matemática y astrónoma Mary Somerville frecuentaba el observatorio astronómico familiar de los Herschel. Fue amiga y colaboradora del matemático y astrónomo John Herschel (1792-1871), hijo de William.

En 1852, John propuso los nombres de los cuatro satélites conocidos entonces de Urano: Titania y Oberón (descubiertos por William Herschel en 1787), Ariel y Umbriel (descubiertos en 1851 por el astrónomo aficionado William Lassell). El otro satélite principal del planeta (de los veintiocho conocidos de Urano), Miranda, fue descubierto por el astrónomo Gerard Kuiper (1905-1973) en 1948.

Mary Somerville también estudió el planeta Urano. En 1842, en la sexta edición de su libro On the Connection of the Physical Sciences incluyó su análisis de las perturbaciones de la órbita de este planeta. A través de sus cálculos, ella intuía la presencia de un hipotético planeta que alteraba a Urano; esta observación llevó al astrónomo John Couch Adams (1819-1892) a buscar y descubrir el planeta Neptuno en 1846, usando únicamente cálculos matemáticos. En Francia, un matemático, Urbain Le Verrier (1811-1877), de manera independiente, anunció la situación de este planeta a la Academia Francesa de Ciencias. Era el 31 de agosto de 1846, dos días antes de que Adams informara de sus deducciones al Real Observatorio de Greenwich. Los cálculos matemáticos de Le Verrier fueron más precisos que los del británico. El matemático francés comunicó al astrónomo alemán Johann Gottfried Galle (1812-1910) sus previsiones sobre la posición del planeta, y Galle lo localizó en septiembre de 1846, comprobando la exactitud de los cálculos de Le Verrier.

Volviendo a Mary Somerville, fue mentora de Ada Byron (1815-1852). Además de transmitirle el apego por las matemáticas, Somerville puso en contacto a su pupila con el ingeniero Charles Babbage (1791-1871). Pero esa es otra historia…

Jessica Mink (1951)

Urano es un planeta gélido y ventoso. Es un gigante de hielo que gira en un ángulo de casi 90 grados con respecto al plano de su órbita. Además de sus veintiocho lunas, está rodeado por trece anillos tenues: 1986U2R/ζ, 6, 5, 4, α, β, η, γ, δ, λ, ε, ν y μ.

Los anillos y las lunas de Urano. Fuente: Wikimedia Commons.

 

En 1789, William Herschel ya sospechaba la existencia de un anillo en Urano, aunque ningún otro astrónomo confirmó esta conjetura.

El descubrimiento definitivo de estos anillos tuvo lugar de manera casual el 10 de marzo de 1977 por medio del Observatorio Aerotransportado Kuiper. Los astrónomos James L. Elliot (1943-2011), Edward W. Dunham y Jessica Mink (1951) planeaban usar la ocultación de la estrella SAO 158687 por Urano para estudiar la atmósfera del planeta. Al analizar sus observaciones, descubrieron que la estrella desaparecía brevemente de la vista cinco veces antes y después de ser eclipsada por el planeta. Así, dedujeron que Urano debía presentar un sistema de anillos estrechos.

Jessica Mink es desarrolladora de software, archivista de datos y astrónoma posicional. En el artículo The Rings of Uranus publicado en Nature en 1977 consta con otro nombre. Ella misma explica el motivo en su página personal.

Referencias

• Marijo Deogracias Horrillo, Tras la estela de Caroline Lucretia Herschel, Mujeres con ciencia, Vidas científicas, 8 de febrero de 2017
• Memoir and correspondence of Caroline Herschel (1876), djvu, Wikisource, página 17
• Nieves Zuasti Soravilla, Mary Somerville (1780-1872), Mujeres con ciencia, Vidas científicas, 24 de agosto de 2017
• Urano, Wikipedia

Sobre la autora: Marta Macho Stadler es profesora de Topología en el Departamento de Matemáticas de la UPV/EHU, y colaboradora asidua en ZTFNews, el blog de la Facultad de Ciencia y Tecnología de esta universidad

El artículo Caroline Herschel, Mary Somerville, Jessica Mink y el planeta Urano se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Esther Samper

Paziente bat medikuaren kontsultara joaten den bakoitzean, prozesu diagnostiko konplexu bat hasten da: lehenengo, elkarrizketa klinikoa egiten da, eta gero, miaketa fisikoak eta proba osagarriak eska daitezke (odol analisia, erradiografiak, endoskopiak, elektrokardiogramak…). Pauso horien ostean, kasu gehienetan, sendagileak arazorik gabe identifika dezake gaitza, eta dagokion tratamendua agindu. Alabaina, askotan ez da % 100eko ziurtasunik izaten. Medikuntza ez da zientzia zehatza, gaixo bat diagnostikatzeak ia beti nolabaiteko ziurgabetasun maila izaten baitu. Arrazoi horrengatik eta beste batzuengatik, legez, ezin zaizkie emaitzak eskatu medikuei (medikuntza estetikoan izan ezik), baina bai ezagutza zientifiko gaurkotuenen arabera jarduteko eta jardunbide egokienak aplikatzeko.

1. irudia: Trousseau-ren zeinua da hipokaltzemia egoeretan behatutako tetania zantzuetako bat. (Argazkia: Tmdswan – CC BY-SA 4.0 lizentziapean. Iturria: Wikimedia Commons)

«Ez dago gaixotasunik, gaixoak baizik» atsotitz mediko ezagunak ulertarazten duen moduan, gaitzak oso modu aldakorrean ager daitezke pertsona bakoitzean, eta alde horrek diagnostikoa egiteko zailtasun handia dakar. Eritasun asko oso errazak izan daitezke identifikatzeko aurkezteko modu bereizgarria dutelako, hala nola 1 motako diabetesa. Beste batzuk, ordea, benetako erronka izan daitezke, baita espezialista beteranoentzat ere, agertzen diren zeinuak eta sintomak oso atipikoak direlako edo ez direlako argiak. Gainera, gaixotasuna arraroa bada edo kausa ezagunik ez badu, diagnostiko egoki batera iristea prozesu benetan konplexu eta motela izan daiteke.

Zorionez, zenbait eritasunetan agerpen kliniko batzuk laguntza handia dira medikuarentzat diagnostikoa egiteko; agerpen horiei «zeinu patognomoniko» deitzen zaie. Zeinu patognomoniko bat dagoenean, ez dago zalantzarik: % 100eko probabilitatearekin zeinu horrek gaixotasun jakin bat identifikatzen du, eta ez beste bat. Gaixotasun guztiek beti eta era goiztiarrean agertuko liratekeen zeinu patognomonikoren bat izango balute, diagnostikatzea haur jolasa izango litzateke. Zoritxarrez, arraroak dira zeinu benetan patognomonikoak eta ez dira gaixotasun bat duten paziente guztietan agertzen.

Zeinu patognomoniko oso bisual bat eritema migratzailea da: azaleko erupzio zirkularra bat da, diana forma duena, eta Borrelia generoko bakterioek infektatutako akain batek hozka egin ondorengo egun edo asteetan agertzen da. Erupzio hori agertzeak esan nahi du Lyme-ren gaixotasuna fase goiztiarrean dagoela, eta berehala joan behar da larrialdietara antibiotikoen tratamendu goiztiarra jasotzeko. Infektatutako pertsonen % 70-80k zeinu partikular hori dute, eta egunak pasa ahala, 2-3 zentimetro handituz joaten da azalean (horri zor zaio «migratzaile» deitzea).

2. irudia: Eritema migratzailea. (Argazkia: Hannah Garrison – CC BY-SA 2.5 lizentziapean. Iturria: Wikimedia Commons)

Beste zeinu patognomoniko oso tipiko bat Koplik-en orbanak dira; elgorria baieztatzen dute % 100ean. Orban zurixka txikiak dira, hondar ale itxurakoak, hondo gorri distiratsu baten gainean, eta aho mukosan agertzen dira gaixotasun infekzioso horren hasierako etapetan. Elgorriaren ohiko azaleko lesioak azaldu baino 2-3 egun lehenago agertu ohi dira. Txertaketa orokortuak gaixotasun infekzioso horren kasuak asko murriztu aurretik, lesio horiek oso erabilgarriak ziren gaixotutako banakoak gainerakoengandik isolatzeko fase goiztiarrean. Nolanahi ere, Koplik-en orbanok bi alde txar handi dituzte: elgorria duten pertsonen % 50-70ean soilik detektatzen dira eta agertu eta 24 ordura desagertu ohi dira; hortaz, oso erraza da oharkabean pasatzea.

3. irudia: Koplik-en orbanak. (Argazkia: CDC – domeinu publikoko irudia. Iturria: Wikimedia Commons)

Bereziki deigarria delako gehien nabarmentzen den zeinu patognomonikoetako bat urari beldurra izatea da (hidrofobia). Amorrua fase aurreratuan duten pertsonek izaten dute. Paziente horiek benetako izua sentitzen dute edateko edozein likido duen edalontzi bat ematen zaienean. Zergatik? Amorruaren birusak nerbio sistemari erasotzen dio eta laringearen eta eztarriaren espasmo bortitzak eragiten ditu. Espasmo horiek, halaber, gaixo bat zerbait edaten ahalegintzen denean ere sor daitezke; horren ondorioz, ezin dute likido tantarik ere irentsi, nahiz eta oso egarri izan.

Pazientea laster ohartzen da baso bat ur edo beste likido batez betetako edalontzi bat hurbil izateak soilik irensteko erreflexua sor diezaiokeela, eta, horrekin batera, espasmo biziak jasaten hasi; ondorioz, izu handia sor dakioke. Mekanismo ezin hobea da amorruaren birusa transmititzeko: pertsonak ia ezin duenez likidorik irentsi, ez eta bere listua ere, birusa listu guruinetan meta daiteke, eta, horrela, pazienteak norbaiti hozka egingo balio birusa transmititzeko probabilitateak areagotuko dira (hori gutxitan dokumentatu den arren, zorionez).

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/cc/Hydrophobia_in_rabies.webm Egileaz:

Esther Samper (@Shora) medikua da, Ehunen Ingeniaritza Kardiobaskularrean doktorea eta zientzia-dibulgatzailea.

Jatorrizko artikulua Cuaderno de Cultura Científica blogean argitaratu zen 2023ko azaroaren 20an: Signo patognomónico: el «blanco y en botella» de la medicina.

Itzulpena: UPV/EHUko Euskara Zerbitzua.

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Al mapear las estructuras más grandes del universo, los cosmólogos han descubierto que una anomalía cósmica parece estar desapareciendo.

Un artículo de Liz Kruesi. Historia original reimpresa con permiso de Quanta Magazine, una publicación editorialmente independiente respaldada por la Fundación Simons.

El telescopio de rayos X eRosita detectó miles de cúmulos de galaxias en una vasta franja del cosmos, coloreados en esta imagen según su distancia desde la ubicación del telescopio en el centro. La luz de los cúmulos más lejanos se emitió hace 9 mil millones de años. Fuente: MPE, A. Liu for the eROSITA Consortium

 

Cúmulos de cientos o miles de galaxias se encuentran en las intersecciones de filamentos gigantes de materia que se entrecruzan y que forman el tapiz del cosmos. A medida que la gravedad atrae todo lo que hay en cada cúmulo de galaxias hacia su centro, el gas que llena el espacio entre las galaxias se comprime, lo que hace que se caliente y brille en rayos X.

El telescopio de rayos X eRosita, lanzado al espacio en 2019, pasó más de dos años recopilando rayos de luz de alta energía de todo el cielo. Los datos han permitido a los científicos mapear las ubicaciones y tamaños de miles de cúmulos de galaxias, dos tercios de ellos desconocidos hasta ahora. En una serie de artículos publicados en línea el 14 de febrero que aparecerán en la revista Astronomy & Astrophysics, los científicos usan su catálogo inicial de cúmulos para analizar varias de las grandes cuestiones de la cosmología.

Los resultados incluyen nuevas estimaciones de la heterogeneidad del cosmos –una característica muy discutida últimamente, ya que otras mediciones recientes han descubierto que es inesperadamente homogéneo- y de las masas de esas partículas fantasmales llamadas neutrinos y de una propiedad clave de la energía oscura, la misteriosa energía repulsiva que está acelerando la expansión del universo.

El modelo imperante del universo para los cosmólogos identifica la energía oscura como la energía del espacio mismo y la vincula al 70% del contenido del universo. Otra cuarta parte del universo es materia oscura invisible y el 5% es materia ordinaria y radiación. Todo ello evoluciona bajo la fuerza de la gravedad. Pero algunas observaciones de la última década desafían este “modelo estándar” de la cosmología, planteando la posibilidad de que al modelo le falten ingredientes o efectos que podrían dar paso a una comprensión más profunda.

Las observaciones de eRosita, por el contrario, refuerzan el cuadro existente en todos los aspectos. «Es una confirmación notable del modelo estándar», afirma Dragan Huterer, cosmólogo de la Universidad de Michigan que no ha participado en el trabajo.

Radiografiando el cosmos

Después del Big Bang, las sutiles variaciones de densidad en el universo recién nacido se volvieron gradualmente más pronunciadas a medida que las partículas de materia se pegaban unas a otras. Los grupos más densos atrajeron más material y se hicieron más grandes. Hoy en día, los cúmulos de galaxias son las estructuras unidas gravitacionalmente más grandes del cosmos. Determinar sus tamaños y distribución permite a los cosmólogos probar su modelo de cómo evolucionó el universo.

Para encontrar cúmulos el equipo de eRosita entrenó un algoritmo informático para buscar fuentes de rayos X «realmente esponjosas» en lugar de objetos puntuales, explica Esra Bulbul del Instituto Max Planck de Física Extraterrestre en Garching, Alemania, quien dirigió las observaciones de cúmulos de eRosita. Redujeron la lista de candidatos a una “muestra extremadamente pura”, continúa, de 5.259 cúmulos de galaxias, a partir de casi 1 millón de fuentes de rayos X detectadas por el telescopio.

Luego tuvieron que determinar lo pesados que eran son estos cúmulos. Los objetos masivos curvan la estructura del espacio-tiempo, cambiando la dirección de la luz que pasa y haciendo que la fuente de luz parezca distorsionada, un fenómeno llamado lente gravitacional. Los científicos de eRosita pudieron calcular las masas de algunos de sus 5.259 cúmulos basándose en el efecto lente sobre galaxias más distantes situadas detrás de ellos. Aunque solo un tercio de sus cúmulos tenían galaxias de fondo conocidas y alineadas de esta manera, los científicos descubrieron que la masa del cúmulo se correlacionaba fuertemente con el brillo de sus rayos X. Debido a esta fuerte correlación, podrían utilizar el brillo para estimar las masas de los cúmulos restantes.

Luego introdujeron la información de la masa en simulaciones por ordenador del cosmos en evolución para inferir los valores de los parámetros cósmicos.

Midiendo la grumosidad

Un número de interés es el “factor de grumosidad” del universo, S8. Un valor S8 de cero representaría una vasta nada cósmica, similar a una llanura sin ninguna roca a la vista. Un valor S8 más cercano a 1 corresponde a montañas escarpadas que se ciernen sobre valles profundos. Los científicos han estimado el S8 basándose en mediciones del fondo cósmico de microondas (FCM), una luz antigua procedente del universo primitivo. Al extrapolar las variaciones de densidad iniciales del cosmos, los investigadores esperan que el valor actual de S8 sea 0,83.

Pero estudios recientes que analizan las galaxias actuales han medido valores entre un 8% y un 10% más bajos, lo que implica que el universo es inesperadamente homogéneo. Esa discrepancia ha intrigado a los cosmólogos, señalando potencialmente grietas en el modelo cosmológico estándar.

El catálogo de cúmulos de galaxias de eRosita está representado aquí en un mapa del medio cielo. Los colores indican la distancia de los cúmulos y los tamaños de los círculos indican el brillo aparente de los rayos X de cada fuente. Fuente: MPE, J. Sanders for the eROSITA Consortium

El equipo de eRosita, sin embargo, no encontró esta discrepancia. «Nuestro resultado estuvo básicamente en línea con la predicción del FCM desde el principio», afirma Vittorio Ghirardini, quien dirigió el análisis. Él y sus colegas calcularon un S8 de 0,85.

Algunos miembros del equipo se sintieron decepcionados, dice Ghirardini, ya que apuntar a los ingredientes que faltan era una perspectiva más emocionante que coincidir con la teoría conocida.

El valor de S8, que es un poco más alto que la estimación del FCM, probablemente desencadenará más análisis por parte de otros equipos, comenta Gerrit Schellenberger, un astrofísico que estudia los cúmulos de galaxias en el Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica. «Creo que probablemente no es el último artículo que hemos visto sobre ese tema».

Pesando neutrinos

En el universo primitivo se formaron neutrinos abundantemente, casi tantos como fotones (partículas de luz), explica Marilena Loverde, cosmóloga de la Universidad de Washington. Pero los físicos saben que los neutrinos, a diferencia de los fotones, deben tener masas diminutas debido a cómo oscilan entre tres tipos. Las partículas no adquieren masa mediante el mismo mecanismo que otras partículas elementales, por lo que su masa es un misterio muy estudiado. Y la primera pregunta es qué masa tienen en realidad.

Los cosmólogos pueden estimar la masa de los neutrinos estudiando sus efectos sobre la estructura del cosmos. Los neutrinos se mueven casi a la velocidad de la luz y atraviesan otra materia en lugar de quedarse pegados a ella. De modo que su presencia en el cosmos ha atenuado su grumosidad. «Cuanto más masa se le pone a los neutrinos, más masa es homogénea a esas [grandes] escalas», afirma Loverde.

Combinando sus mediciones de cúmulos de galaxias con mediciones de FCM, el equipo de eRosita estimó que la suma de las masas de los tres tipos de neutrinos no supera los 0,11 electronvoltios (eV), o menos de una millonésima parte de la masa de un electrón. Otros experimentos con neutrinos han establecido un límite inferior, mostrando que las tres masas de neutrinos deben sumar al menos 0,06 eV (para un posible ordenamiento de los tres valores de masa) o 0,1 eV (para el ordenamiento inverso). A medida que la distancia entre los límites superior e inferior se reduce, los científicos se acercan más a determinar el valor de la masa del neutrino. «En realidad, estamos a punto de lograr un gran avance», indica Bulbul. En publicaciones de datos posteriores, el equipo de eRosita podría bajar el límite superior lo suficiente como para descartar los modelos de masa de neutrinos de orden inverso.

Es necesario ser precavido. Cualquier otra partícula rápida y ligera que pueda existir (como los axiones, partículas hipotéticas propuestas como candidatas a la materia oscura) tendría los mismos efectos en la formación de estructuras. E introducirían errores en la medición de la masa de los neutrinos.

Siguiendo la energía oscura

Las mediciones de los cúmulos de galaxias pueden revelar no solo cómo crecieron las estructuras, sino también cómo su crecimiento fue dificultado por la energía oscura: la fina capa de energía repulsiva que impregna el espacio, acelerando la expansión del espacio y separando así la materia.

Si la energía oscura es la energía del espacio mismo, como supone el modelo estándar de la cosmología, entonces tendrá una densidad constante en todo el espacio y el tiempo (por eso a veces se la denomina constante cosmológica). Pero si su densidad disminuye con el tiempo, entonces es algo completamente distinto. «Ésa es la pregunta más importante que plantea la cosmología», afirma Sebastian Grandis, miembro del equipo eRosita de la Universidad de Innsbruck, en Austria.

A partir de su mapa de miles de cúmulos, los investigadores descubrieron que la energía oscura coincide con el perfil de una constante cosmológica, aunque su medición tiene una incertidumbre del 10%, por lo que sigue siendo posible una densidad de energía oscura que varíe ligeramente.

Originalmente, eRosita, que se encuentra a bordo de una nave espacial rusa, debía realizar ocho estudios del cielo completo, pero en febrero de 2022, semanas después de que el telescopio comenzara su quinto estudio, Rusia invadió Ucrania. En respuesta, la parte alemana de la colaboración, que opera y dirige eRosita, puso el telescopio en modo seguro, cesando todas las observaciones científicas.

Estos artículos iniciales se basan únicamente en los datos de los primeros seis meses. El grupo alemán espera encontrar aproximadamente cuatro veces más cúmulos de galaxias en el año y medio adicional de observaciones, lo que permitirá identificar todos estos parámetros cosmológicos con mayor precisión. «La cosmología de cúmulos podría ser la sonda cosmológica más sensible además del FCM», apunta Anja von der Linden, astrofísica de la Universidad Stony Brook.

Sus resultados iniciales demuestran la potencia de una fuente de información relativamente sin explotar. “Somos una especie de chico nuevo en el barrio”, comenta Grandis.

 

El artículo original, Fresh X-Rays Reveal a Universe as Clumpy as Cosmology Predicts, se publicó el 4 de marzo de 2024 en Quanta Magazine.

Traducido por César Tomé López

El artículo Nuevos rayos X revelan un universo tan grumoso como predice la cosmología se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Juanma Gallego

Bizardun baleek bokalizazioak sortzeko duten modua argitu du ikertzaile talde batek. Gizakiak itsasoan eragindako soinu kutsadurarekin baleek lehiatzeko modurik ez dutela ohartarazi dute zientzialariek.

Baleek urpean komunikatzeko duten gaitasunak adituak zein publiko orokorra liluratu ditu azken hamarkadetan. Hein handi batean, ezinezkoa da aldentzea momentuz zientzia-fikzioaren eremuan geratzen den ideia batetik: egunen batean baleekin komunikazio aurreraturen bat garatzeko aukera, hain justu.

Alabaina, espezieen arteko komunikazioaren mugak ez ezik, oso bestelako inguruneen artean aritzeko zailtasunak ere gehitu behar zaizkio erronkari. Gauza bat da sofaren gainean daukagun txakurrak disimulatzen dakiela konturatzeaz, edota seriotasun gehiagorekin egindako esperimentu etologikoak garatzea ere… baina oso bestelakoa da itsasoan bizi diren ugaztun erraldoiei buruz hainbat gauza jakitea.

1. irudia: bizardun baleetan jarri dute arreta, komunikatzeko erabiltzen duten soinua nola sortzen duten argituz. Argazkian: Xibarta bat, Bering uharterik gertu, saltoka. (Argazkia: Olga Filatova / University of Southern Denmark)

Kasurako, orain arte oinarrizko kontzeptu bat ere ez genuen batere argi: ahots kordarik ez izanda, baleek zelan lortzen duten bokalizazioak sortzea. Zientzialari talde batek dio misterioa argitu duela.

Hain modan dauden ordenagailu bidezko simulazioen garaian, horiei muzin egin gabe, benetako balea laringeak erabili dituzte kontua ebazteko. Nature aldizkarian argitaratutako zientzia artikulu batean eman dute ikasitakoaren berri.

Diotenez, baleen lehorreratzeak jarraitzen dituzten taldeen lanari esker hiru balearen laringeak berreskuratzeko moduan egon dira, eta horiek erabili dituzte esperimentuetan. Sinetsita gaude zeregin horretan aurrera egiteko detaile eskatologikoetan ez dela sakondu behar, eta mugatuko gara esatera zenbaitetan zientziaren jendeak eskuak zikindu behar dituela ezagutzaren mundu zailean bide berriak urratzeko.

Emaitzek merezi dutelakoan gaude. Izan ere, zientzia artikulu horretan deskribatu dute bizardun baleek nola sortzen dituzten horren famatu diren beren kantu edo bokalizazioak.

Bizardun baleen fonazio-mekanismo berria

Mistizeto edo bizardun baleen taldeak hamasei espezie biltzen ditu, eta, beren izen arruntak argi uzten duen moduan, hortzak beharrean bizarrak dituzten itsas ugaztunak dira. Egitura horren funtzio nagusia da janaria bahetzea, itsasoari emandako ahokada baten ostean, ura askatu eta ahoan krilla harrapatzeko. Besteak beste, talde horretakoak dira balea urdina (Balaenoptera musculus) eta xibarta (Megaptera novaeangliae).

Laringeari dagokionez, zientzialariek ikusi dute bizardun baleek egitura oso berezia dutela lur idorreko beste ugaztunekin alderatuta. Kasurako, giza laringeetan, aritenoide izeneko kartilago txikiek ahots korden posizioa aldatzen dute. Baina, eboluzioaren ondorioz, bizardun baleetan oso besteko itxura hartu dute kartilago hauek, oinarrian fusionatuta dauden zilindro handi eta luzeak bihurtuta. U itxurako egitura bat osatzen dute, eta ia-ia laringe osoa inguratzen dute, orain ikertzaileek argitu ahal izan dutenez. Uste dute egitura hau oso baliagarria zaiela itsasoaren azalera irtetean arnas sakona hartu behar dutenean.

2. irudia: bizardun baleen laringearen eta bestelako ezaugarrien kokapena, zientzia artikuluan azaldutako irudi batean. (Irudia: Elemans et al. (2024)  – Juanma Gallegok euskaratua. Iturria: Nature)

Hilotzetatik hartutako laginekin zein ordenagailu bidez egindako simulazioekin ikusi dute soinua horrela sortzen dutela: “Aurkitu dugu U itxurako egitura honek laringearen barruan dagoen gantz kuxin handi baten aurka jotzen duela. Baleek birikietako airea kuxin honetatik bultzatzen dutenean, bibratzen hasten da, eta horrek oso frekuentzia baxuko urpeko soinuak sortzen ditu”, azaldu du Coen Elemans Hegoaldeko Danimarkako Unibertsitateko biologoak prentsa ohar batean. Lur ugaztunen ahots kordekin alderatuz, baleetan, horien funtzioa betetzen duten egiturak %90 biratuta daude, trakearekiko paraleloan geratuz.

Egindako hiru esperimentuetan ikusi dute soinua sortzeaz gain, eboluzioaren ondorioz baleetan garatutako egitura hauek birikietako airea berrerabiltzea ahalbidetzen dutela; eta, modu berean, ura sartzea saihesten dutela. Egiaztatu dutenez, itsasora bueltatu zirenean, baleen arbasoek egokitzapen handiak egin behar izan zituzten laringeak urpean erabili ahal izateko.

Besteak beste, laborategiko modelizazioetan neurtu ezin diren parametroak zehazteko moduan egon dira; kasurako, soinu frekuentziaren anplitudea.

Bestetik, ozeanoetan jasotako grabazioek erakutsi dute baleak aldi berean bi soinu egiteko gai direla, baina ikertzaileek oraindik ez dakite ondo hau nola lortzen duten. Proposatu izan da bi gune desberdinetan sortzen direla soinuak, baina oraingo ikerketa honetan erakutsi dute U itxurako egitura horren bi aldeetan sortu daitezkeela bibrazioak.

Horrez gain, inguruko giharrek betetzen duten funtzioa argitu aldera zientzialariek ordenagailu bidezko simulazioak egin dituzte ere. Horrela, beren mugimendua simulatuz, irudikatu dute nola gihar hauek gai diren soinuen frekuentziak modulatzeko. Modu berean, simulazioek erakutsi dute distantzia handietan zabaltzeko moduko komunikazioak sortzen dituztela, gehienez 100 metroko sakoneraino eta 300 Hz arteko gehienezko maiztasunaz.

Aurkikuntzak, ordea, alde ilunagoa du, zientzialariek ohartarazi dutelako egitura hauek sortutako soinuak ez direla gai itsas trafikoak sortutako soinuen aurrean gailentzeko. Izan ere, aurretik ere susmatzen zena erakutsi dute: itsasontziek 30-300 Hz artean zarata sortzen dutela aintzat hartuta, baleen komunikazioari eragiten diote. Horregatik, itsaspean sortzen den soinu bidezko kutsadura arautzeko neurri zorrotzagoak eskatu dituzte ikertzaileek, baleei ezinbestekoa zaielako halako interferentziarik gabe komunikatu ahal izatea.

Erreferentzia bibliografikoa:

Elemans, C.P.H., Jiang, W. eta Jensen, M.H. et al. (2024). Evolutionary novelties underlie sound production in baleen whales. Nature. DOI:10.1038/s41586-024-07080-1

Egileaz:

Juanma Gallego (@juanmagallego) zientzia kazetaria da.

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Foto: JJ Jordan / Unsplash

¿Cuál es el veneno más letal? ¿Hay alguno que no deje huella? El envenenamiento ha sido un arma peligrosa utilizada a lo largo de los siglos para eliminar a enemigos políticos, rivales amorosos, y a veces, incluso a seres queridos. Desde las intrigas en las cortes medievales hasta el asesinato del ex agente ruso Alexander Litvinenko, son muchos los venenos empleados para perpetrar crímenes de manera eficaz y sigilosa. La fascinación por las sustancias tóxicas se extiende también a la ficción: Romeo y Julieta, Hamlet, e incluso la manzana de Blancanieves. A continuación, examinamos algunos de los venenos más peligrosos e indagamos en su dosis letal y su análisis toxicológico.

Crímenes por envenenamiento

Los crímenes por envenenamiento han dejado una marca oscura a lo largo de la historia. La evolución de los venenos es también la crónica de luchas de poder entre las sombras y asesinatos anónimos. En la antigua Roma, el veneno era una herramienta comúnmente utilizada para eliminar rivales políticos. Sócrates fue condenado a muerte con cicuta, un veneno mortal, y Cleopatra, la legendaria reina egipcia, se suicidó con veneno de áspid.

Siglos más tarde, en la Europa del siglo XIX, el envenenamiento pasó a ser una táctica popular en las cortes reales, donde se usaban venenos como arsénico y cianuro para eliminar competidores por el poder. Por ejemplo, se cree que el rey Carlos VI de Francia fue envenenado por su hermano y que Napoleón Bonaparte murió por consumir arsénico.

En tiempos más modernos, también ha sido utilizado en asesinatos políticos y asuntos de espionaje. Por ejemplo, en 2006 fue notorio el envenenamiento con polonio-210 del ex agente ruso Alexander Litvinenko, presuntamente por orden del gobierno de su país. Además, no debemos olvidar su uso como arma militar: desde el gas mostaza usado durante la Primera Guerra Mundial hasta agentes neurotóxicos como el Tabún o el Sarín.

La Mort de Socrate / La muerte de Sócrates (1787), por Jacques-Louis David. Fuente: Google Arts & Culture / Wikimedia CommonsLas sustancias más tóxicas

Determinar las sustancias más tóxicas y sus dosis letales exactas puede ser complejo, ya que la toxicidad de una sustancia puede variar dependiendo de factores como la vía de exposición, la duración de la exposición, la edad y la salud del individuo, entre otros. La Agencia para Sustancias Tóxicas y el Registro de Enfermedades (ASTDR) elabora cada dos años un listado en el que prioriza las sustancias según su frecuencia, toxicidad y potencial de exposición humana.

En toxicología, se denomina dosis letal media (DL50) a la cantidad de una sustancia necesaria para matar a la mitad de una población después de un tiempo determinado. La toxina botulínica, que es la sustancia más tóxica conocida, tiene un valor de DL50 de 1 ng/kg, mientras que el agua, la sustancia menos tóxica, de más de 90 g/kg. Entre las sustancias con una baja DL50 y elevado riesgo de toxicidad encontramos cuatro de los venenos más conocidos: mercurio, arsénico, cianuro y polonio-210.

Escala de veneno en función del logaritmo decimal negativo de los valores de la DL50 estandarizados en kg por kg de peso corporal. Fuente: Wikimedia Commons

 

El arsénico es uno de los venenos más usados en homicidios debido a sus propiedades organolépticas (no tiene sabor, pero presenta un ligero aroma a ajo) y sus efectos son similares a los de una enfermedad gastrointestinal. Además, es fácil de adquirir, ya que está presente de forma natural en el agua. El grado de toxicidad varía según el derivado del arsénico: la arsina es el compuesto más tóxico, letal de forma instantánea a dosis de 250 ppm; le sigue el arsénico trivalente, cuya dosis letal es inferior a 5 mg/kg; por último, el arsénico pentavalente requiere dosis de entre 5 y 50 mg/kg para ser mortal.

La intoxicación por mercurio depende del estado de oxidación: el mercurio inorgánico, como el mercurio metálico y el cloruro de mercurio, es altamente reactivo y puede causar daños en la piel; el metilmercurio, que penetra en el cuerpo humano por el consumo de peces y mariscos contaminados, es bioacumulable y puede provocar daño neurológico, especialmente en el desarrollo fetal y en niños pequeños.

“La toxicidad de una sustancia puede variar dependiendo de factores como la vía de exposición, la duración, la edad y la salud del individuo”

A nivel celular, el cianuro es un tóxico que produce inhibición enzimática de numerosos sistemas. Por ejemplo, el cianuro de potasio es un potente inhibidor de la respiración celular, y el cianuro de hidrógeno, un gas incoloro con leve olor amargo, fue la sustancia que se usó en las cámaras de gas. El polonio-210, en cambio, es uno de los compuestos radiactivos más letales que se conocen por ingestión, dado que las partículas alfa que emite dañan el ADN y bastan algunos miligramos para causar la muerte en unas semanas.

La huella del crimen

¿Qué rastro dejan los venenos en el cuerpo del delito? Más allá de lo que las series policiacas nos han hecho creer, lo cierto es que el avance de las técnicas de análisis actuales permiten la detección de muchas de estas sustancias. El mercurio, por ejemplo, puede ser detectado en muestras biológicas como la sangre, la orina o el cabello mediante la espectrometría de masas. Aunque tiene una vida media corta en la sangre (3 días), una concentración en orina superior a 500 µg/L se relaciona con temblores y trastornos del sistema nervioso central.

El cianuro, que produce efectos tóxicos a niveles de 0.05 miligramos de cianuro por decilitro de sangre (mg/dL), también puede ser identificado a través de análisis toxicológicos que buscan sus metabolitos en muestras biológicas. Del mismo modo, el arsénico puede ser detectado y cuantificado utilizando métodos analíticos como la cromatografía de gases y la espectrometría de masas. Además, para concentraciones por encima de 3 μg por decilitro en sangre y/o 200 μg por litro de orina, se observarán también alteraciones en el electrocardiograma, el hemograma y pruebas de las funciones hepática y renal.

“El arsénico es uno de los venenos más usados en homicidios debido a sus propiedades organolépticas (no tiene sabor, pero presenta un ligero aroma a ajo)”

En cuanto al polonio-210, su detección puede requerir técnicas de espectrometría gamma para identificar su presencia en muestras biológicas o ambientales. Su tiempo de vida media biológico es de 50 días, ya que a la desintegración radiactiva hay que sumarle la cantidad del elemento que se pierde por excreción en heces y orina. En resumen, si estás pensando en recurrir al envenenamiento para quitarte de en medio a ese jefe que te amarga a diario, quizá te disuada tener en cuenta que las posibilidades de ser descubierto son significativamente altas gracias a las novedosas técnicas de detección toxicológica.

Referencias:

Organización Mundial de la Salud (2017) El mercurio y la salud
Lumitos / Química.es (2024) Categoría Toxicología
Agencia para Sustancias Tóxicas y el Registro de Enfermedades (2016) Resumen de Salud Pública: Cianuro (Cyanide)
López Nicolás, J.M. (2018) Querido Paracelso: el veneno no solo reside en la dosis Cuaderno de Cultura Científica

Sobre la autora: Raquel Gómez Molina es química especialista en laboratorio clínico y comunicación científica

El artículo El veneno más tóxico se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

UPV/EHUko matematikarien eta Galdakao-Usansolo Ospitaleko medikuen lankidetzari esker, SARS-CoV-2 bidezko infekzioaren zenbait arrisku-eskala proposatu dituzte. Hauek oso erraz kalkulatzeko modukoak, gaitasun prediktibo handikoak eta Omikron aldaerarekin ere balio dute. Horretarako SARS-CoV-2 bidezko infekzioa izan duten EAEko 380.081 pazienteren oinarrizko informazioa erabili dute. Eskala horiek erabilgarriak izan daitezke lehen mailako, larrialdietako eta ospitaleratzeetako arretarako.

COVID-19aren alderdi asko ezezagunak dira oraindik ere, bereziki infekzioa bera eta aldaera bakoitzaren ezaugarriak aldakorrak baitira. Ez da espero epe labur edo ertainean gaitza desagertzea; hala, etengabe aztertu behar dira harekin lotutako ezaugarriak eta bilakaera txarrarekin lotutako faktoreak, tratamenduak azkar aldatu eta, hala badagokio, osasun-sistema berrantolatu ahal izateko. Horrenbestez, osasun-arretako zerbitzuetarako funtsezkoa da eredu prediktiboak garatzea, pazienteen osasun-egoerari buruzko informazio gehiago izateko, eta pazienteen osasuna narriatzeko edo ZIUaren beharra izateko arriskua aurreikusteko.

Irudia: osasun-arretako zerbitzuetarako funtsezkoa da eredu prediktiboak garatzea. (Argazkia: Edward Jenner – Domeinu publikoko irudia. Iturria: pexels.com)

UPV/EHUko Matematika Saileko ikertzaileek eta Galdakao-Usansolo Ospitaleko mediku ta ikertzaileek, lankidetzan, 2020ko martxoaren 1etik 2022ko urtarrilaren 9ra bitartean EAEn SARS-CoV-2arekin kutsatutako 380.081 pazienteren datuak erabili dituzte eredu prediktibo bat lortzeko. UPV/EHUko irakasle Irantzu Barriok azaldu duenez, “infekzio horrekin lotutako ospitaleratzeekin, bilakaera txarrarekin (ZIUan artatu behar izatea edo hiltzea) eta hilkortasunarekin lotutako faktoreak identifikatu ditugu. Ikusi dugu EAEko populazio orokorraren zer faktorerekin aurresan daitekeen aipatutako hiru egoeretako bat, eta, hala garatutako eredutik, pazienteen larritasuna neurtzeko eskalak sortu ditugu”.

Eredua Omikron aldaera agertu aurretik garatu zuten, eta, horrenbestez, “eredua Omikron aldaerarekin gertatutako infekzioen datuekin baliozkotu dugu”. Ikertzaileak pozik daude emaitza onak lortu dituztelako: “Eredu on bat lortu dugu, aldaera berriekin ere erabil daitekeena”. Bestalde, ikertzaileak adierazi duenez, populazio mailan egindako ikerketa bat da, alegia, “datu-kopuru handia erabili dugu eta, estatistikan, zenbat eta datu gehiago erabili ereduak sortzeko, orduan eta emaitza hobeak eta zorrotzagoak lortzen dira”.

Oinarrizko informazioan oinarritzen diren zenbait arrisku-eskala proposatu dituzte, oso erraz kalkula daitezkeenak eta gaitasun prediktibo handikoak. “Ez ditugu aldagai asko erabili, aldagai basalak bakarrik: pazienteen beste gaixotasunak, tratamenduak, adina, sexua… Izan ere, populazio mailan datuak jasotzean oso datu-base konplexua bihurtzen da”, dio Barriok. Eskala horiek lehen mailako, larrialdietako eta ospitaleko arretako profesionalentzat erabilgarri izan daitezke. “Ez hainbeste erabaki medikoak hartzeko, baizik eta jakiteko SARS-CoV-2az infektatutako paziente batek, dituen ezaugarri eta beste gaitzen arabera, zenbateko arriskua duen epe laburrean bilakaera txarra izateko”, azaldu du irakasleak.

Urte askotako ibilbidea

UPV/EHUko Mathmode ikerketa-taldea, zeinen kide baita Irantzu Barrio, aditua da eredu prediktiboak garatzen, baliozkotzen eta, gero, tresna informatikoen bidez, profesionalek erabiltzeko moduan prestatzen. Hau ez da izan Galdakao-Usansoloko Ospitalearekin batera egin duten lan bakarra. Urte asko daramatzate zenbait gaixotasunen inguruko ikerketa estatistikoak elkarrekin egiten: “minbizia izan duten pazienteen bilakaera ikertu dugu; biriketako gaixotasun buxatzaile kronikoa, bihotz-gutxiegitasuna edo minbizia duten pazienteen bizi-kalitatea, eta abar”. Garrantzi handia ematen dio Barriok talde-lanari: “oso garrantzitsua da arlo desberdinetako profesionalak lankidetzan aritzea eta elkarren osagarri izatea. Haiek helburuak planteatzen dituzte, eta guk gai izan behar dugu ikusteko ea hori ikertzeko metodologikoki zer alternatiba diren egokienak”. Gaur egun, ikerketa hau egiteko sortutako datu-basearekin lanean jarraitzen dute, beste alderdi batzuk aztertzen.

Iturria:

UPV/EHU prentsa bulegoa: COVID-19a duten pazienteen bilakaera txarra klinikoki aurresateko ereduak garatu dituzte.

Erreferentzia bibliografikoa:

Portuondo Jiménez, Janire; Barrio, Irantzu; España, Pedro P.; García, Julia; Villanueva, Ane; Gascón, María; Rodríguez, Lander; Larrea, Nere; García Gutierrez, Susana; Quintana, José M. (2023). Clinical prediction rules for adverse evolution in patients with COVID-19 by the Omicron variant. International Journal of Medical Informatics, 173. DOI: 10.1016/j.ijmedinf.2023.105039

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La memoria no tiene buena prensa; me refiero a la memoria con minúscula, o sea, a la capacidad para recordar ideas, informaciones, situaciones, experiencias, lecturas, etc. Por eso, el calificativo “memorístico”, en realidad, más que calificar, descalifica.

Ya cuando era estudiante a caballo entre COU y los primeros cursos universitarios la organización estudiantil en la que militaba se oponía, al menos de palabra, a la enseñanza memorística. Reivindicaba en su lugar una formación que nos enseñase a pensar. Es curioso cómo, con apenas 17 o 18 años de edad, éramos capaces de decir y defender asertos que hoy no sería capaz ni de enunciar. Es más, ahora ni tan siquiera sabría explicar qué se entiende por pensar en ese contexto, y quizás en ningún otro.

Ha pasado casi medio siglo y la mala prensa de lo memorístico perdura. Aunque ahora sus adversarias son otras y la tecnología nos ha brindado nuevos motivos, reales o ficticios, para menospreciarla. Se pretende devaluar hoy la capacidad memorística porque ese es un rasgo que, supuestamente, ha perdido toda utilidad. En ese argumento está implícita la idea de que antes hacía falta buena memoria para poder recordar muchas cosas, ya que no había dispositivos que permitieran acceder con facilidad al conocimiento acumulado. Pero ahora, con las enormes facilidades de almacenamiento de información y de acceso a ella –volúmenes gigantes al alcance de uno o dos clics–, se supone que ya no es preciso que utilicemos el cerebro propio como almacén.

Hoy se valora la creatividad. En nuestro mundo y, sobre todo, en el mundo hacia el que parecemos dirigirnos –se nos dice– la creatividad es fundamental, pues solo personas creativas son capaces de idear las nuevas soluciones, los nuevos productos, las nuevas obras artísticas o culturales, o de generar el nuevo conocimiento que servirá para alimentar la actividad económica que permita crear riqueza y bienestar.

John von Neumann, una de las mentes científicas más creativas del siglo XX, poseía una memoria portentosa.

La creatividad se considera hoy uno de los rasgos cognitivos más valiosos, si no el más valioso. Y se insiste en la idea de que hay que estimularla o cultivarla. Tal es así que en el ciclo 2022 de PISA (OCDE) se ha incluido la competencia “creatividad” para ser evaluada como competencia innovadora en estudiantes de 15 años. Sin embargo, no parece que en su cultivo o estímulo juegue la memoria papel alguno. Nada se dice de ella en el artículo cuya lectura me permitió saber de la inclusión en las pruebas PISA de la creatividad como competencia innovadora. Deduzco que ello no obedece al olvido de la autora ni a la casualidad. Sencillamente no se la ha dado ninguna importancia.

No sé si en otros campos ocurre algo parecido pero, al menos en el terreno científico, la capacidad memorística es un ingrediente muy valioso de la creatividad. Las nuevas ideas surgen en muchas ocasiones de las relaciones espontáneas, y a veces fugaces, que establece nuestra mente entre piezas de conocimiento o informaciones diferentes y, a veces, sin relación aparente entre sí.

Las nuevas ideas no surgen porque uno vaya en su búsqueda de forma activa y consciente como cuando acudimos a un buscador en la internet. Si así fuera, casi cualquiera podría dar con ellas. Si supiésemos en qué van a consistir, sabríamos en qué archivo, qué documento, qué base de datos deberíamos buscar las piezas de información, los pedazos de conocimiento con los que construir la novedad.

No, la internet o cualquier otro repositorio de información o conocimiento no son sustitutos adecuados de la memoria si de lo que se trata es de crear. Conozco a centenares de personas en el mundo de la ciencia, de la literatura, de las artes plásticas, de la ingeniería y de la empresa. De entre todas esas personas unas son más creativas que otras. Las más creativas tienen una memoria envidiable.

En ciencia muchas ideas nuevas surgen cuando, dando vueltas a elementos aparentemente inconexos, encontramos o establecemos de repente una relación inesperada donde nadie antes lo había hecho. Es posible que eso ocurra mientras leemos un artículo o un libro, pero entonces el conocimiento codificado en forma impresa no suele ser suficiente, ha de cruzarse en su camino algún pasaje que habíamos leído en otra ocasión, o un fragmento de conversación que tuvimos hace un mes con un colega. O, incluso, puede surgir al contemplar una obra de arte o leer una novela. Es del todo azaroso el modo en que surge la idea nueva. En ocasiones lo hace durante el sueño o en estado de duermevela. Pero rara vez surge de confrontar dos o más elementos a los que accedemos directamente en el soporte en que se encuentran almacenados. Sospecho que en campos del saber otros que las ciencias naturales ocurre algo parecido.

Para que esa chispa, ese momento “eureka”, ese “¡ahá!”, ese “¡qué curioso!” o “¡qué raro!” se produzca, hemos debido confrontar alguna observación o idea con elementos almacenados en la memoria. Por eso, estoy convencido de que es necesario cultivar la memoria para promover la creatividad. Es una de sus mejores amigas.

 

Sobre el autor: Juan Ignacio Pérez (@Uhandrea) es catedrático de Fisiología y coordinador de la Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU. Una versión anterior de este texto apareció en Lecturas y Conjeturas (Substack).

El artículo Memoria y creatividad se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Irati Diez Virto

Asteon zientzia begi-bistan igandeetako gehigarria da. Astean zehar sarean zientzia euskaraz jorratu duten artikuluak biltzen ditugu. Begi-bistan duguna jaso eta laburbiltzea da gure helburua.

Meteorologia

Joan den otsaila munduan inoiz neurtu den beroena izan da, Copernicus zerbitzuak bildutako datuen arabera. Industriaurreko tenperaturekin alderatuta, joan den hilabetea 1,77 gradu beroagoa izan da. Bederatzigarren hilabetea da jada jarraian tenperatura globalek markak gainditu dituztela. Copernicuseko zuzendari Carlo Buontempok berotegi gasen kontzentrazioa murrizteko beharra nabarmendu du, joera horrek okerrera egin ez dezan. Informazio gehiago Berrian.

Adimen artifiziala

Adimen artifizialaren datu-multzoen alborapen demografikoak kuantifikatzeko metrika bat proposatu dute NUPeko Smart Cities Institutuko ikertzaileek. Ikertzaileek azaldu dutenez, talde demografiko jakin batzuk gutxi edo gaizki ordezkatuak egoten dira adimen artifizialak erabiltzen dituen datuetan. Horregatik, posible da populazio talde jakin batzuk diskriminatuta egotea. Hori ikertzeko, hainbat datu-multzo aztertu dituzte, eta ikusi dutenez, litekeena da adimen artifizialeko ereduek 70 urtetik gorakoak eta emakume arrazializatuak diskriminatzea, besteak beste. Datu guztiak Elhuyar aldizkarian.

Biologia

Ikerketa batek ondorioztatu du ehun desberdinetako mitokondriak elkarrekin komunikatzen direla, eta zahartzearekin erlazioa duela. Ikertzaileak harrak aztertzen ari zirela, ikusi zuten mitokondriei garuneko zeluletan eragindako kalteak konponketa erantzun bat eragiten zuela. Erantzun hori gero anplifikatu egiten zen, eta harraren gorputz osoko mitokondrietan erreakzio bera gertatzen zen. Gainera, ikertzaileak ohartu ziren prozesu horrek organismoaren bizi itxaropena handitu zuela. Prozesu hori hobeto ulertzeko ikerketak aurrera eraman dituzte. Azalpenak Zientzia Kaieran.

Fisika

Beñat Monfort Urkizu zientziaren filosofiaren alorrean doktorego-tesia egiten ari da EHUn, eta kosmologiaren historian garrantzi handia izan zuen eztabaida baten oinarria eta bilakaera ari da aztertzen. Zehazki, inflazio kosmikoaren bideragarritasuna zalantzan jartzen duen eztabaida ikertzen du. Monfortek azaldu duenez, teoriaren eta esperimentuen arteko urruntzeak sortu du krisia, eta azaleratu da eztabaidaren jatorria ez dagoela fisikaren esparruan, kosmologiaren metodologian baizik. Informazio gehiago Zientzia Kaieran.

Geologia

Erroma klasikoko eraikin handi askok zutik iraun dute 2.000 urtez baino gehiagoz, eta ingeniaritzarako gaitasun horrek geologiaz zuten ezagutzarekin du zerikusia. Erromatarrak izan ziren lehen hormigoia sortu zutenak. Harearen tamainako arrokak eta zementua nahastu eta ondoren ura gehituta, kare bizia sortzen zela ikusi zuten, gogortu egiten den materiala. Gainera, beste asmakuntza baten erantzuleak ere badira erromatarrak; pitzadura bati bere kabuz betetzeko gaitasuna ematen dion asmakuntza, hain zuzen. Datuak Zientzia Kaieran.

Osasuna

Menopausia medikalitzatzeko arriskuaz ohartarazi du The Lancet aldizkariak. Horren adibide dira ordezko hormona-tratamenduak. Egileek azaldu dute ez dela beharrezkoa ez egokia emakume guztientzat, eta gainera, bizipen negatiboak izatera eta neurriz gain medikalitzatzera bultzatzeko arriskua dagoela adierazi dute. Hala, emakumeak informatu eta ahalundu nahi ditu artikulu-sorta baten bidez. Azalpen guztiak Elhuyar aldizkarian.

Antsietatea tratatzeko erabilgarria izan daitekeen nt3 molekula aurkitu dute. Garikoitz Azkona EHUko Psikologia irakasle eta neurozientzialariak azaldu duenez, nt3 baliagarria da beldurrak sortzen dituen estimuluak kontrolatzeko. Molekula horrek beldurra sentitzen dugunean gertatzen den amigdalaren erantzuna ez aktibatzea eragiten du, edo behintzat motelagoa izatea. Azkonak espero du etorkizunean antsietatea pairatzen dutenentzat tratamendu bat izatea. Datuak Berrian.

Egileaz:

Irati Diez Virto (@Iraadivii) Biologian graduatua da, Biodibertsitate, Funtzionamendu eta Ekosistemen Gestioa Masterra egin zuen UPV/EHUn eta Kultura Zientifikoko Katedrako kolaboratzailea da.

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El gran evento de divulgación organizado por Naukas y la Cátedra de Cultura Científica volvió a Bilbao para celebrar su decimotercera edición en el gran Palacio Euskalduna los pasados 15 y 16 de septiembre de 2023.

 

 

Una de las preguntas más inquietantes que pueden hacerse y que pocas veces verás por ahí es: ¿Puede la inteligencia artificial (las IAs) influir en las decisiones humanas? La respuesta, en caso de ser positiva, tiene implicaciones éticas y sociológicas terribles. Los resultados experimentales de su equipo de investigación de la Universidad de Deusto que narra Helena Matute en esta charla son, como mínimo, inquietantes.

Helena Matute es catedrática de Psicología Experimental de la Universidad de Deusto y directora del Laboratorio de Psicología Experimental. Ha sido investigadora visitante en distintas universidades del mundo como la de Gante en Bélgica, las de Sídney y Queensland en Australia o Minnesota en Estados Unidos. Miembro asesor del consejo científico de FECYT, Matute es presidenta de la Sociedad Española de Psicología Experimental y académica de número de Jakiunde – Academia de las Ciencias, las Artes y las Letras del País Vasco. Tiene el premio Prisma y el premio DIPC-Jot Down de divulgación científica.



Si no ve correctamente el vídeo, use este enlace.

Edición realizada por César Tomé López a partir de materiales suministrados por eitb.eus

El artículo Naukas Bilbao 2023 – Experimentos con humanos e IAs se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.