Zientzia

Siempre ha estado muy, muy cerca, en nuestro sistema solar, y lleva en él mucho más tiempo que nosotros, al menos, desde que este se originó hace unos 4500 millones de años, así que es posible que lo «viera» todo… y estamos deseando que nos lo cuente. Su nombre es Bennu, un asteroide cuya órbita se extiende entre el interior de la terrestre y el exterior de la marciana, y es uno de los pocos cuerpos celestes de los que hemos podido traer muestras a la Tierra hasta el momento ―los otros son la Luna, así como los asteroides Itokawa y Ryugu y material de la cola del cometa 81P/Wild.

Asteroide Bennu, antes 1999 RQ36. Bennu es una antigua ave mitológica egipcia, similar al ave fénix griego. El nombre lo eligió Michael Puzio, de 9 años, un niño de Carolina del Norte.
Fuente: NASA/Goddard/University of Arizona

El 24 de septiembre de 2023 aterrizó en el desierto de Utah una cápsula con los 70,3 gr que la misión de la NASA OSIRIS-Rex (Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, and Security – Regolith Explorer) había logrado obtener de la superficie de Bennu ―más de los 60 gr que se habían establecido como objetivo y la más abundante hasta el momento―. La sonda se lanzó el 8 de septiembre de 2016 y llegó a su destino dos años después: el 3 de diciembre de 2018. Las muestras se recogieron el 20 de octubre de 2020 y llegaron hasta nosotros tres años después. Ya hemos empezando a obtener los primeros resultados de su análisis.

La cápsula con las muestras del asteroide Bennu aterrizó en el desierto de Utah el 24 de septiembre de 2023. Se logró abrir, tras alguna dificultad, el 11 de octubre. Fuente: NASA/Keegan Barber

Pero ¿qué tiene de especial Bennu? ¿Por qué esta inversión de recursos para analizarlo e incluso traer muestras de su superficie? Son varios los motivos que expone la NASA. El primero de ellos ya lo hemos mencionado: es muy antiguo, al menos tanto como el propio sistema solar, lo que ya podría darnos muchos datos sobre la manera en la que este se formó, pero es que, además, Bennu podría contener fragmentos de materiales más antiguos. Preservado durante tantos miles de millones de años gracias al vacío del espacio, podría considerarse una cápsula del tiempo de la historia de nuestros propios orígenes… y el de la vida en general debido a su composición, rica en moléculas orgánicas e incluso agua. Además, pero no menos importante, se encuentra bastante cerca de nosotros y su máxima aproximación a nosotros tiene lugar cada seis años, lo que facilita las labores de lanzamiento. También tiene el tamaño adecuado ―es más o menos como el Empire State Building, de Nueva York― como para que su velocidad de giro sobre sí mismo no sea tan grande como para haber complicado muchísimo las labores de aterrizaje.

Momento de recolección de muestras de la misión OSIRIS-REx en la zona de aterrizaje Nightingale, en el asteroide Bennu.
Créditos: NASA/Goddard/University of Arizona

Por si todo esto no fuera suficiente, aún hay más: Bennu podría tener algunas claves para averiguar cuál sería nuestra mejor estrategia de protección en el caso de que algún asteroide se aproximara demasiado a la Tierra, ya que se espera que en 2135 se acerque a nosotros a una distancia menor que la de la Luna. ¡¿Cómo?! ¿Hay peligro de colisión entonces? ¡Para nada! Pero esa cercanía nos permitirá calcular y estudiar su trayectoria, así como la acción del campo gravitatorio de la Tierra sobre cualquier cuerpo similar que se pueda aproximar e incluso suponer una amenaza, con mucha mayor precisión.

Las muestras de Bennu se están analizando el Laboratorio Lunar y Planetario de la Universidad de Arizona y el director del proyecto, Dante Lauretta, ya ha empezado a dar algunas pistas, aunque aún no se ha publicado ningún resultado. Lo que han encontrado son ciertos tipos de minerales compatibles con la presencia de agua y otros similares a los detectados en los géiseres de Encélado, uno de los satélites de Saturno, que, pensamos, oculta un vasto océano bajo su capa superficial de hielo. Así que, ¿es posible que Bennu venga de un lugar similar? Esa es, según Lauretta, la hipótesis con la que trabajan en este momento. No ha dado mucha información más, pero se espera que se publiquen muchos más detalles en algunas semanas que, según comenta el investigador son «muy interesantes».

Géiseres de Encélado fotografiados por la sonda Cassini en el año 2009. Fuente: NASA/JPL-Caltech/SSI/CICLOPS/Kevin M. Gill

En cualquier caso, puede que lo más bello de este tipo de misiones sea cómo nuestras ensoñaciones sobre otros mundos parecen hacerse realidad. En esta ocasión, nuestro visitante de las estrellas no es más que un pedazo de roca a la deriva, pero que, tal vez, venga de un mundo que hemos imaginado muchas veces: El mundo azul, de Jack Vance; Cachalot, de Alan Dean Foster; Terramar, de Ursula K. Le Guin; Hydros, de Robert Silverberg; El mundo de Roche, de Robert L. Forward; Solaris, de Stanislaw Lem, y tantos, tantos otros.

Fuente: Pixabay / NWimages by Sabrina Eickhoff

Estaremos muy atentos al mensaje que traiga consigo este pequeño asteroide.

Bibliografía

Howgego, Joshua (10 de febrero de 2024). Bennu may be from an ocean world, New Scientist.

NASA Science, OSIRIS-Rex.

Méndez Chazarra, Nahúm (8 de agosto de 2022). Meteoritos interestelares, muestreando otros sistemas planetarios, Cuaderno de Cultura Científica.

Sobre la autora: Gisela Baños es divulgadora de ciencia, tecnología y ciencia ficción.

El artículo ¿Un visitante de un mundo oceánico? se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Dibulgazioaren zaleentzat zein naturazaleentzat erabilgarri izan daitekeen liburua da Ornodunak. Anatomia, eboluzioa eta aniztasuna. Joxerra Aihartza biologoak idatzi zuen 2010ean, eta UEUk argitaratu.

Irudia: “Ornodunak. Anatomia, eboluzioa eta aniztasuna” liburuaren azala. (Iturria: UEU)

Biologia gradurako testuliburu gisa sortua izan arren, liburua osatzen duten 490 orrialdetan eta 780 iruditan bildutako informazioa baliagarria izango da interesatutako edozein naturazalerentzat ere. Liburuaren lehen atalean ornodunen definizioa, ezaugarri orokorrak eta garapen-eredua jorratzen dira. Bigarren atalean, berriz, anatomia konparatua egiten da, eta ornodunen aparatu bakoitzaren deskribapena, funtzionamendua eta eboluzioaren oinarriak azaltzen dira. Amaitzeko, hirugarren atal zabalean animalia hauen eboluzioa eta aniztasun morfologiko eta etoekologikoak lantzen dira.

Ornodunen unibertsoari buruzko errepasoa egiteaz batera, animalia hauei buruzko ezagumenduak gure eboluzio-historia azalduko digu ezinbestean, eta gure izatea eta bilakaera bera hobeki ulertzen lagunduko digu.

Joxerra Aihartza Azurtza (Donostia, 1962) Euskal Herriko Unibertsitateko Zientzia eta Teknologiako Fakultateko irakaslea da Zoologia eta Animali Zelulen Biologia sailean. Euskal Herriko faunari buruzko dibulgazio-lanetan jardun izan du, eskola eta institutuetan hitzaldiak ematen, artikuluak idazten, eta irrati eta telebistarako saioak egiten.

Argitalpenaren fitxa:

• Izenburua: Ornodunak. Anatomia, eboluzioa eta aniztasuna
• Egilea: Joxerra Aihartza Azurtza
• ISBN: 978-84-8438-287-4
• Hizkuntza: Euskara
• Urtea: 2010
• Orrialdeak: 492

Iturria:

UEU: Ornodunak. Anatomia, eboluzioa eta aniztasuna.

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En esta entrada del Cuaderno de Cultura Científica recuperamos un tema clásico de la sección Matemoción, la conocida sucesión de Fibonacci. En concreto, vamos a mostrar que se puede construir un árbol relacionado con la sucesión de números en la que cada término es igual a la suma de los dos términos anteriores, siendo los dos primeros 1 y 1, esto es, la sucesión de Fibonacci:

De los conejos al árbol de Fibonacci

La sucesión de Fibonacci fue introducida, al menos en Europa (en la entrada El origen poético de los números de Fibonacci puede leerse cómo surgió el conocimiento de esta sucesión en la India, en relación con la poesía en sánscrito), por el matemático italiano Leonardo de Pisa (1170-1241), a quien se le conocía como Fibonacci, esto es, hijo de Bonaccio, en su libro Liber Abaci / El libro del ábaco (1202), como solución a uno de los problemas de ingenio que se planteaban en el mismo.

Recordemos, una vez más, el problema en cuestión:

“Consideremos una familia de conejos con la característica de que tardan un mes en ser fértiles. Cuando han alcanzado la fertilidad, cada pareja se aparea teniendo al mes siguiente (cada hembra) una pareja de crías (un macho y una hembra) que de nuevo tardarán en ser fértiles un mes y entonces se aparearán. ¿Cuántas parejas de conejos habría al cabo de un tiempo dado, por ejemplo, un año?”

La respuesta a este problema se puede obtener estudiando qué es lo que ocurre durante los primeros meses, como se muestra en la siguiente imagen, e intentando deducir la respuesta general. En la parte de arriba se cuenta el paso del tiempo (cuántos meses van pasando, al finalizar cada mes) y en la parte de abajo la cantidad de parejas de conejos (asumiendo que no se muere ninguna y se reproducen como describe el problema, se aparean cada mes y tienen crías cada mes, cuando son fértiles claro). Imaginemos que partimos (0 arriba) de una pareja (1 abajo), como tarda un mes en ser fértil, al finalizar ese primer mes (1 arriba) sigue habiendo una pareja de conejos (1 abajo). Al finalizar el segundo mes (2 arriba) la pareja original habrá tenido su primera pareja de crías (un macho y una hembra, como reza el problema), luego hay 2 parejas de conejos (2 abajo). Al finalizar el siguiente mes, el tercero (3), estarán la pareja original, una nueva pareja de crías de la misma y la pareja de crías que había nacido el mes anterior, pero que aún son jóvenes para tener crías y no lo harán hasta el mes siguiente, luego 3 parejas de conejos.

Cantidad de parejas de conejos durante los cinco primeros meses

 

Aunque el esquema es bastante claro, veamos qué ocurre al finalizar el cuarto mes. Como estamos asumiendo que las parejas de conejos no se mueren, seguirán las tres parejas que estaban el mes anterior (3), más las nuevas parejas de crías que nazcan ese mes, pero para saber cuántas son es necesario conocer cuántas son fértiles, que lo son la pareja original y la primera pareja de crías que tuvieron, es decir, las 2 parejas que estaban dos meses antes (2), en conclusión, 3 + 2 = 5 parejas de conejos. Otro tanto ocurre al término del quinto mes, que estarán 8 parejas de conejos, las del mes anterior (5), más las nuevas parejas de crías, cuya cantidad es igual a las parejas de conejos de dos meses antes (3), 8 = 5 + 3.

Está claro, por el razonamiento anterior, que la solución del problema de los conejos de Fibonacci es una sucesión de números en la que cada término Fn es la suma de los dos anteriores Fn – 1 + Fn – 2, siendo los dos primeros términos F1 = F2 = 1. Por lo tanto, al cabo de un año, doce meses, como pregunta el problema, la solución será F12, es decir, 144, si miramos a los primeros términos de la sucesión más arriba.

El matemático polaco Hugo Steinhaus (1887-1972), en su famoso libro de divulgación de las matemáticas Mathematical Snapshots / Instantáneas matemáticas (1938), introduce la sucesión de Fibonacci con la propiedad de que cada término es la suma de los dos anteriores y lo relaciona, a posteriori, con un problema sobre el crecimiento de las ramas de un árbol. En concreto, Steinhaus escribe

Si un árbol produce una nueva rama después de un año, y siempre descansa durante un año, produciendo otra nueva rama sólo en el año siguiente, y si la misma ley se aplica a cada rama, entonces, en el primer año deberíamos tener sólo el brote principal, en el segundo – dos ramas, en el tercero – tres, luego 5, 8, 13, etc…

Ilustración del libro Mathematical Snapshots / Instantáneas matemáticas (1938), del matemático polaco Hugo Steinhaus, sobre la relación de los números de Fibonacci con las ramas de un árbol

A este árbol que describe Steinhaus le podríamos denominar árbol de Fibonacci (biológico). Aunque volveremos al final de la entrada sobre el árbol de Fibonacci biológico, vamos a introducir, a continuación, el árbol de Fibonacci desde el punto de vista de la teoría de grafos.

Un árbol definido de forma recursiva

Antes de definir el concepto de árbol de Fibonacci, desde el punto de vista de la teoría de grafos, recordemos algunos conceptos sencillos de la misma.

– Grafo. Un grafo está formado por un conjunto de puntos, llamados vértices, y un conjunto de aristas, cada una de las cuales une dos vértices (aunque los grafos pueden tener bucles, aristas que unen un vértice consigo mismo, en este contexto no nos interesa esta posibilidad). Salvo que se diga lo contrario un grafo tiene un número finito de vértices y aristas.

– Grado de un vértice. Se llama grado de un vértice al número de aristas que inciden en el mismo (si hubiese un bucle, esa arista se contaría como dos).

– Camino. Un camino es una sucesión de vértices y aristas, que se inicia en un vértice y se termina en otro.

– Camino simple y ciclo. Un camino en el que no se repite ningún vértice se llama camino simple, y si es cerrado, se dice que es un ciclo.

– Grafo conexo. Un grafo en el que cada par de vértices está conectado, al menos, por un camino simple, se dice que es conexo.

– Árbol. Un grafo en el que cualesquiera dos vértices están conectados exactamente por un camino es un árbol. Equivalentemente, es un grafo conexo que no posee ciclos.

Un par de ejemplos, de un grafo, que no es árbol ya que contiene un ciclo, y de un árbol

 

– Árbol con raíz. Si en un árbol se considera que uno de los vértices es especial, y se le denomina raíz, se dice que es un árbol con raíz, además, ese vértice (raíz) se suele considerar un punto inicial y las aristas se suelen considerar dirigidas alejándose de la raíz.

Ejemplo de árbol (binario) con raíz

 

Ahora ya contamos con las definiciones pertinentes para definir el árbol de Fibonacci. Se definen, de forma recursiva, los árboles (con raíz) de Fibonacci, como los árboles Tn, tales que:

A. T1 y T2 son dos árboles con raíz que consisten solo en la raíz, es decir, un vértice;

B. Para n mayor que 2, Tn es el árbol con raíz que tiene a Tn – 1 como subárbol a izquierda y Tn – 2 como subárbol a derecha, es decir, se construye con una raíz, de la que salen dos aristas, una de ellas (la de la izquierda) va a la raíz del árbol Tn – 1, y se continua con el mismo, mientras que en la otra (la de la derecha) se coloca el árbol Tn – 2.

Veamos el proceso recursivo de construcción, que se muestra en la siguiente imagen para los primeros pasos, n = 1, 2, 3, 4, 5.

Árboles (con raíz) de Fibonacci T1, T2, T3, T4 y T5

 

Veamos cómo se construiría ahora el árbol de Fibonacci T6. Como describe el proceso de construcción, se empieza con un vértice arriba (la raíz), del que salen dos aristas. En la de la izquierda se coloca el árbol T5, mientras que en la de la derecha el árbol T4, obteniendo así el árbol T6, que se muestra en la siguiente imagen.

Ahora, veamos la relación de estos árboles con la sucesión de Fibonacci. La principal es que si contamos los vértices que están en el extremo opuesto a la raíz de cada árbol de Fibonacci, es decir, los vértices finales del árbol con raíz (los que tienen grado 1), obtendremos los números de la sucesión de Fibonacci (la misma cantidad que si miramos las aristas finales). Si nos fijamos en las anteriores imágenes los vértices finales son 1, 1, 2, 3, 5 y 8. Es lógico que nos salgan los números de Fibonacci Fn, puesto que, por la construcción de cada árbol, a partir de los dos anteriores, los vértices finales del árbol Tn son igual a la unión de los vértices finales de Tn – 1 y Tn – 2, luego contando esos vértices, tenemos la relación Fn = Fn – 1 + Fn – 2, y empezamos con un solo vértice, las raíces, en los dos primeros pasos.

¿Está este árbol relacionado con el problema de los conejos de Fibonacci? La respuesta, como no podía ser de otra manera, es afirmativa. Si consideramos el esquema de la solución del problema planteado por Leonardo de Pisa (observemos la imagen de arriba), podemos construir para cada paso, es decir, para cada nuevo mes, un árbol (en el sentido de grafo), que consiste en considerar como vértices las parejas de conejos en el esquema y como aristas la unión de cada pareja de un cierto mes con ella misma en el mes siguiente y su nueva pareja de crías, si la han tenido, si no nada más, es decir, igual que las fechas del esquema.

Si comparamos los dos grafos, para un paso cualquiera, por ejemplo, n = 6, el árbol de Fibonacci y el árbol que acabamos de asociar a la solución experimental del problema de los conejos del Liber Abaci, observaremos que son iguales (en la siguiente imagen hemos volteado el árbol de Fibonacci, cambiando derecha e izquierda, para facilitar la comparación), salvo que en el árbol de la solución del problema aparecen un vértice y una arista iniciales (que se corresponde con el punto inicial, el mes 0).

Más aún, si colocamos el árbol asociado con la resolución del problema con el vértice inicial (raíz) abajo, observaremos que es esencialmente el árbol (biológico) de Fibonacci.

¿Cuántos vértices y aristas tiene el árbol de Fibonacci?

Ya hemos comentado que la cantidad de vértices, respectivamente, aristas, finales del árbol de Fibonacci Tn es el correspondiente número de Fibonacci Fn, pero contemos más elementos de ese grafo. Por ejemplo, ¿cuántos vértices tiene el árbol de Fibonacci? ¿cuántos son interiores y exteriores? ¿cuántas aristas tiene?.

Si denotamos por v(Tn) el número de vértices del árbol Tn, entonces, por el proceso de construcción del árbol de Fibonacci Tn, que está formado por la nueva raíz junto con los árboles Tn – 1 y Tn – 2,es claro que

Si calculamos ahora los vértices para los primeros casos, n = 1, 2, 3, 4, 5, 6 (arriba podemos ver las imágenes de estos árboles de Fibonacci), tenemos que v(T1) = 1, v(T2) = 1, v(T3) = 3, v(T4) = 5, v(T5) = 9 y v(T6) = 15. Si los comparamos con los números de Fibonacci (F1 = 1, F2 = 1, F3 = 2, F4 = 3, F5 = 5, F6 = 8), podemos realizar la siguiente hipótesis:

Vamos a demostrar la anterior fórmula por inducción. En primer lugar, se cumple para los primeros casos, como acabamos de comprobar. En segundo lugar, vamos a asumir que se cumple para los árboles Tk, con k menor o igual que n – 1, y vamos a demostrarlo para el árbol Tn:

Por lo tanto, ya tenemos una fórmula general para el número de vértices del árbol de Fibonacci Tn, y su relación con el correspondiente número de Fibonacci Fn.

Los vértices del árbol Tn se pueden dividir en dos tipos, los exteriores (cuyo grado es 1, que son los que se llaman “hojas” del árbol, como grafo) y los interiores (cuyo grado es mayor que 1, llamados “nudos”, salvo la raíz, que tiene ya nombre asignado), v(Tn) = ve(Tn) + vi(Tn). Como sabemos que ve(Tn) = Fn y v(Tn) = 2 Fn – 1, entonces sabemos también la cantidad de vértices interiores, vi(Tn) = Fn – 1.

Respecto al número de aristas del árbol Tn, que podemos denotar e(Tn), es fácil darse cuenta de que es igual al número de vértices del árbol menos 1, es decir, e(Tn) = v(Tn) – 1. Por lo tanto, e(Tn) = 2Fn – 2.

Retorno al árbol de Fibonacci biológico

Si consideramos el árbol de Fibonacci biológico, por ejemplo, como el árbol (grafo) asociado al problema de los conejos (véase la imagen siguiente, en la cual hemos disminuido el tamaño de los vértices y pintado vértices y aristas de marrón) observaremos que la propia construcción del árbol no nos proporciona un grosor para las ramas, que podrían considerarse, de hecho, todas del mismo grosor. En este último apartado vamos a ver cómo darle grosor a las mismas, utilizando la sucesión de Fibonacci, para crear un árbol de Fibonacci “más realista”, en el sentido de que, en cierta medida, las ramas más jóvenes son más delgadas que las ramas más viejas.

Para darle grosor a las ramas vamos a considerar que las ramas más jóvenes, las que se corresponden con aristas exteriores, las aristas que terminan en vértices exteriores (que sabemos que hay tantas ramas exteriores como el número de Fibonacci correspondiente, es decir, el árbol Tn tiene Fn ramas exteriores), tienen el grosor básico (de 1 unidad). A partir de ahí, hacia la raíz, cada rama tendrá un grosor que es igual a la suma de los grosores de las ramas más jóvenes, que surgen de la misma. En la siguiente imagen vemos cómo sería para el árbol de Fibonacci de cinco años, es decir, T6. Así, si dos ramas jóvenes (de grosor 1) vienen de una misma rama, esta tiene grosor 1 + 1 = 2; cuando dos ramas de grosores 1 y 2, respectivamente, vienen de una misma rama, esta tiene grosor 1 + 2 = 3; si dos ramas de grosores 2 y 3, respectivamente, vienen de una misma rama, esta tiene grosor 2 + 3 = 5; o si cada una de las dos ramas que vienen de una misma rama tienen grosores 3 y 5, la rama tiene grosor 8, como en la imagen.

Árbol de Fibonacci T6, luego que tienen una edad de 5 años, con ramas de grosores igual a los primeros números de Fibonacci 1, 2, 3, 5 y 8

Como podemos observar todas las ramas tienen grosores iguales a números de Fibonacci, de hecho, los grosores de las ramas del árbol de Fibonacci Tn son alguno de los números de Fibonacci, de F2 (= 1) a Fn. Por otra parte, en cada nudo en el que se juntan dos ramas, estas tienen como grosores números de Fibonacci consecutivos, Fk y Fk + 1, para k entre 2 y n – 2. Además, como hemos comentado, hay tantas ramas exteriores como el número de Fibonacci correspondiente, las cuales tienen grosor 1, pero según vamos hacia abajo, hacia la raíz, en el árbol, lo que ocurre es que, al llegar al tronco inicial, el grosor es igual a ese número de Fibonacci. Es decir, el árbol de Fibonacci Tn tiene Fn ramas exteriores, de grosor 1, y su tronco tiene grosor Fn.

Por lo tanto, si tuviésemos el árbol de Fibonacci de 16 años, es decir, el árbol T17, tendríamos que posee F17 = 1.597 ramas jóvenes, de grosor 1, mientras que el tronco principal tendría un grosor igual a 1.597.

Diálogo artístico con Fibonacci

La artista brasileña Janaina Mello Landini (1974) tiene unas series de obras que se enmarcan bajo el título ciclotramas y que consisten en instalaciones de estructuras arborescentes construidas con hilos y cuerdas que se entrelazan.

Instalación Ciclotrama 156 – palindrome (2019), de la artista brasileña Janaina Mello Landini, realizada con cuerda de algodón verde hecha a mano sobre lino, de tamaño 138cm x 138cm. Imagen de la página web de la artista Janaina Mello Landini

Dos obras de la serie Ciclotrama Diálogos, en concreto, Ciclotrama 177 – Fibonacci (2020) y Ciclotrama 193 – Fibonacci (2020), que serían “diálogos con el matemático Fibonacci”, consisten en dos árboles de Fibonacci con 16 y 17 años, respectivamente.

Fijemos nuestra atención en la hermosa instalación Ciclotrama 177 – Fibonacci, que consiste en el árbol de Fibonacci T17, luego con una edad de 16 años. Como se puede observar en las siguientes imágenes, el hilo básico establece el grosor unidad (1) y sabemos que hay F17 = 1.597 ramas jóvenes, de grosor 1. Cuando dos ramas jóvenes se juntan, sus hilos se entrelazan formando una trenza de dos hilos, que es la rama de la que salen las dos jóvenes. En general, cuando se junten dos ramas con Fk y Fk + 1 hilos (para un cierto k entre 2 y 15), los Fk + 2 = Fk + Fk + 1 hilos en conjunto formarán la trenza de la rama de la que salen las otras dos. Y el tronco de esta instalación consiste en una trenza de 1.597 hilos.

Instalación Ciclotrama 177 – Fibonacci (2020), de la artista brasileña Janaina Mello Landini, realizada con hilos de algodón y rotulador acrílico sobre lienzo, de tamaño 170cm x 170cm. Imagen de la instalación y dos detalles de la misma, de la página web de la artista Janaina Mello Landini

Estas dos obras de la artista Janaina Mello Landini son artísticas y hermosas realizaciones de los árboles de Fibonacci (biológicos, con grosor de Fibonacci).

Bibliografía

1.- Raúl Ibáñez, Cayley, el origen del álgebra moderna, Genios de las Matemáticas, RBA, 2017.

2.- Hugo Steinhaus, Mathematical Snapshots, Dover, 1999.

3.- Ralph Grimaldi, Fibonacci and Catalan Numbers, Wiley, 2012.

4.- R. Ibáñez, Las matemáticas como herramienta de creación artística, Libros de la Catarata – FESPM, 2023.

5.- Página web de la artista Janaina Mello Landini

Sobre el autor: Raúl Ibáñez es profesor del Departamento de Matemáticas de la UPV/EHU y colaborador de la Cátedra de Cultura Científica

El artículo El árbol de Fibonacci se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Juan Ignacio Pérez Iglesias

Herri kantak giza populazioen iraganaren benetako erregistroak dira. Horien arteko aldeak giza taldeek denboran zehar egindako ibilbide ezberdinen isla dira. Hizkuntza eta bestelako elementu kulturalekin batera, osagarri baliotsua eskain diezaiekete ikerketa genetikoei, iragana ezagutzeko tresna gisa.

Gizakiak planetan zehar sakabanatzean, genomak bereizteaz gain, hizkuntzak eta beste ezaugarri kultural batzuk ere dibertsifikatu ziren. Izan ere, posible da, eta ez hain zaila, talde genetikoen eta hizkuntza familia edo barietateen artean elkarrekikotasunak ezartzea. Hala ere, askotan, eta hainbat arrazoirengatik, giza taldeek jatorrizko hizkuntza galdu dute beste bat eskuratzeko. Hori dela eta, talde genetikoen eta hizkuntza taldeen arteko jatorrizko elkarrekikotasuna lausotu egin da, eta horrek zailtzen du aurpegiko ezaugarri horien multzoa aztertzea, adibidez, giza talde batzuen eta besteen arteko historia eta harremanak karakterizatzeko.

Irudia: hizkuntzaz gain, musika tradizionala ere giza taldeen artean bereiziz joan da talde horiek banandu eta genetikoki dibertsifikatu diren heinean. (Argazkia: Genaro Servín – Domeinu publikoko irudia. Iturria: pexels.com)

Hizkuntzaz gain, musika tradizionala ere giza taldeen artean bereiziz joan da talde horiek banandu eta genetikoki dibertsifikatu diren heinean. Floyd Reed populazioen genetistak, American Anthropological Associationen 2007ko urteko bileran, Afrikako 39 giza talderekin eginiko ikerketa bat aurkeztu zuen, zeinetan erakusten baitzuen konexio estua zegoela horien genetikaren eta abesten zituzten kanten artean. Emaitza horien bidez egiaztatu zuen musikak giza populazio ezberdinen arteko harreman sakonak identifikatzen lagun dezakeela. Dirudienez, musika beste ezaugarri kultural batzuk baino erresistenteagoa da aldaketarekiko; batzuetan, hizkuntza baino erresistenteagoa ere bai.

Floyden ikerketarako erabilitako kantak karakterizatzeko prozedura Alan Lomax eta Victor Grauer musikologo eta etnografoek garatu zuten. Lomaxek, Woodie Guthrie eta Lead Belly ezagun egin zituenak, artxibo bat osatu zuen 857 kulturatatik hartutako 5.500 abesti ingururekin. Bi etnomusikologoek diseinatutako sistema horrek, Cantometrics (kantumetrika) izenekoak, kantak sailkatzen ditu melodiaren zenbait ezaugarrirekin zerikusia duten 37 trazuko eskala batean oinarrituta.

Floyden metodoak kultura musikalen pareen arteko distantzia zehaztea ahalbidetzen zuen, eta egiaztatu zuen benetan korrelazio nabarmena zegoela distantzia musikalen eta distantzia genetikoen artean. Ikusi zuen musikalki taldekatzen ziren herriek markagailu genetikoak partekatzeko joera zutela. Erabilitako metodoak zalantzak piztu zituen; izan ere, sailkapenean erabilitako ezaugarrien kuantifikazioa subjektiboa da, eta horrek maila unibertsalean aplikatzeko gaitasuna mugatzen du. Hala ere, metodoaren defendatzaileek adierazten dute emaitzak metodoaren baliozkotasunaren bermea direla.

Ildo berean, 2014an Taiwango ikerketa baten emaitzak argitaratu ziren, zeinetan bederatzi populazio indigena ikertu baitzituzten. Giza talde horien genetika ezaguna zen, eta askotariko generoetako herri kanten erregistro asko zeuden, batez ere erritu kantenak. Ikerketaren egileek 220 kanten lagin batekin lan egin zuten. Kantumetrika (ahots estiloa, ornamentazioa eta dinamika islatzeko) eta beraiek garatutako CantoCore izeneko metodoa (erritmoa, tonua, testua, testura eta forma islatzeko) konbinatu zituzten kantak kodifikatzeko. Guztira 41 karaktere erabili zituzten (15 kantumetrikakoak eta 26 CantoCorekoak) kanta bakoitzaren ezaugarriak kodifikatzeko.

Pareka, bederatzi populazioen arteko distantzia kalkulatu zuten, bai genetikari begira (DNA mitokondriala) bai kantei begira. Halaber, hizkuntzen arteko distantziak estimatu zituzten, ikerketan aztertutako kulturetako oinarrizko hiztegiko sustraikide lexikaletatik abiatuta. Bederatzi populazio aztertu zituztenez, 36 pare osatu zituzten; hortaz, aztertutako ezaugarri bakoitzerako (genetika, hizkuntza eta kantak) 36 distantzia lortu zituzten. Funtsean, analisi estatistikoa bariantza-analisian oinarritu zen –kulturen baitako eta kulturen arteko aldakortasuna baloratzeko– bai eta hiru ezaugarrietako bakoitzetik abiatutako distantzia estimatuen arteko korrelazioetan ere –ezaugarri genetiko eta kulturalen arteko elkarrekikotasun maila ezartzeko–.

Distantzia musikalen eta distantzia genetikoen arteko korrelazioa nabarmena izan zen (r = 0,417; p = 0,015) eta nabarmen izaten jarraitu zuen (r = 0,385; p = 0,032) populazioen arteko distantzia geografikoaren efektua deskontatu ondoren ere. Nabarmena izan zen, halaber, distantzia genetikoen eta linguistikoen arteko korrelazioa (r = 0,492; p = 0,006); baina, kasu horretan, pisu hori desagertu zen (r = 0,321; p = 0,071) analisian distantzia geografikoak sartzean. Horrek esan nahi du seguru asko kanten arteko distantziek harreman sendoagoa dutela distantzia genetikoekin azken horiek distantzia linguistikoekin dutenarekin baino. Ikerketaren egileek ondorioztatu zuten ziurrenik taiwandarren genoma mitokondrialaren eta musikaren kobariazio bat gertatu dela arbaso partekatu batetik abiatutako adarkatze baten bidez. Horiek horrela, alde genetikoak eta musikalak ez lirateke soilik izango populazio horien duela gutxiko banaketa geografiko baten ondoriozkoak.

Lortutako korrelazio balioak antzekoak izan ziren; eta horrek esan nahi du distantzia linguistikoek zein musikalek antzera islatzen dutela giza taldeen bereizketa maila. Nolanahi ere, oso interesgarria da distantzia musikalen eta linguistikoen arteko korrelazioa erlatiboki ahula izatea (r = 0,411; p = 0,085). Horrek iradokitzen du elementu kultural baten eta bestearen bereizketek ez dutela prozesu bera izan. Horiek horrela, musikak, alde batetik, eta hizkuntzak, bestetik, aztertutako giza taldeen historiaren alderdi ezberdinak gordetzen dituzte.

Ikerketan aztertutako elementu guztietatik, atentzio gehien eman didana izan da elementu batzuen eta beste batzuen arteko aldeen magnitude erlatiboa. Izan ere, distantziak aztertzeko metodologia berbera erabilita, herri kanten eta hizkuntzen artekoak genetikoak baino nabarmenagoak dira. Kasu guztietan –hizkuntza, herri kantak eta genoma–, populazio bakoitzaren barneko bariazioa nabarmenagoa da populazioen arteko bariazioa baino; baina, termino erlatiboetan, bariazio handiagoa dago populazioen artean herri kantetan eta hizkuntzan genoma mitokondrialetan baino.

Hau da, giza taldeak neurri handiagoan bereizten dira kultura ezaugarrietan ezaugarri genetikoetan baino. Eta, informazio horretatik abiatuta, ondorio interesgarri hau atera daiteke: giza taldeak elementu kulturalak oinarri hartuta eratu eta bereizten dira. Edo, beste era batera esanda, herriak sortzeko orduan, kultura da talde baten edo bestearen kide egiten gaituena, eta ez gure organismoari forma eta funtzioa emateko proteinak kodifikatzen dituzten geneak.

Erreferentzia bibliografikoa:

Brown, Steven; Savage, Patrick E.; Ko, Albert Min-Shan; Stoneking, Mark; Ko, Ying-Chin; Loo, Jun-Hun; Trejaut, Jean A. (2014). Correlations in the population structure of music, genes and language. Proceedings of the Royal Society B, 281. DOI: 10.1098/rspb.2013.2072

Egileaz:

Juan Ignacio Pérez (@JIPerezIglesias) UPV/EHUko Fisiologiako katedraduna da eta Kultura Zientifikoko Katedraren arduraduna.

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SN 1987A. Fuente: Webb Space Telecope / NASA, ESA, A. Angelich (NRAO, AUI, NSF)

Hace unos 20.000 años, vista desde la Tierra, una estrella masiva en una de las galaxias satélite de la Vía Láctea expulsó un anillo de gas y polvo que luego se expandió hacia el espacio interestelar. Miles de años después, la estrella explotó. Cuando fue detectada por los terráqueos en 1987 la denominaron supernova (SN) 1987A. Como el flash de una cámara en una habitación oscura, SN 1987A iluminó su entorno, revelando el anillo de gas y polvo que la estrella había expulsado milenios antes.

Las imágenes de esa estructura mostraban que el material del anillo no se repartía uniformemente, sino que se agrupaba en parches discretos, algo que para lo que la comunidad astrofísica no tenía una explicación convincente.

Estelas de condensación de un Boeing 747. Fuente: Wikimedia Commons

Ahora Michael Wadas y sus colegas de la Universidad de Michigan en Ann Arbor, han presentado una posible solución al problema basada en un fenómeno muy conocido en la Tierra. Proponen que los grumos se formaron a causa del mismo fenómeno fluidodinámico que hace que las estelas de condensación que deja un avión se rompan en pedazos.

Efectos de la inestabilidad de Crow en una estela de condensación. Fuente: Wikimedia Commons

El fenómeno en cuestión se comoce como inestabilidad de Crow y se desencadena por la interacción de dos vórtices que giran en sentido contrario. Wadas y sus colegas sugieren que el anillo de material expulsado por la progenitora de SN 1987A comenzó como un par de vórtices; imagina dos anillos de humo en expansión, uno encima del otro, que giran en direcciones opuestas.

Fuente: Wadas et al (2024)

Los investigadores proponen que pequeñas ondas en los dos toroides crecieron a medida que los anillos se expandían, lo que finalmente habría provocado que las estructuras se tocaran en múltiples puntos. A lo largo del anillo, en lugares entre los puntos de contacto, un vórtice más pequeño «se desprendió», convirtiéndose en el núcleo de uno de los grumos del anillo. En simulaciones, los investigadores produjeron anillos con un número de grumos similar al que aparece en el anillo alrededor de SN 1987A.

Referencias:

Michael J. Wadas, William J. White, Heath J. LeFevre, Carolyn C. Kuranz, Aaron Towne, and Eric Johnsen (2024) Hydrodynamic Mechanism for Clumping along the Equatorial Rings of SN1987A and Other Stars Phys. Rev. Lett. doi: 10.1103/PhysRevLett.132.111201

Marric Stephens (2024) A Supernova Remnant Shaped by Vortices Physics 17, s31

Sobre el autor: César Tomé López es divulgador científico y editor de Mapping Ignorance

El artículo Así en la Tierra como en el cielo: la fluidodinámica de SN 1987A se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

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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