No me convence, pero el profesor emérito Victor M. Bogdan (también conocido como Witold M. Bogdanowicz) cree haber encontrado una explicación relativista a la anomalía de las sondas Pioneer basada en una corrección relativista introducida durante el flyby de una sonda espacial alrededor de un planeta. Según él, en cálculos previos no se ha tenido en cuenta la rotación propia del planeta que introduce un ligero cambio de origen relativista en la fuerza gravitatoria debida al Sol. Bogdan utiliza un resultado matemático reciente de él mismo, que denomina ”teorema de Bogdan-Feynman.” Para mí esta corrección relativista de un campo en rotación no está completamente justificada. Aún os lo dejo para vuestro atento análisis. Los artículos que los interesados habrían de leer son, por un lado, el breve sobre la anomalía, V.M. Bogdan, “NASA’s satellite orbit anomaly problem can be solved precisely in the frame of Einstein’s special theory of relativity. Anomaly confirms that gravity fields propagate with velocity of light as Einstein predicted,” ArXiv, Submitted on 17 Oct 2009, y por otro lado el más extenso sobre el teorema de Bogdan-Feynman, V.M. Bogdan, “Fields generated by a moving relativistic point mass and mathematical correction to Feynman’s law,” ArXiv, Submitted on 29 Sep 2009.
Como curiosidad, os informo que en el primero de estos artículos Bogdan afirma que descubrió la existencia de la anomalía de las sondas Pioneer gracias a un documental en youtube de un tal Anderson que cree que la causa de la anomalía puede ser un planeta X.
“Los Guardianes de la Paz de Irlanda” (An Garda Síochána, en gaélico) es la Policia Nacional irlandesa. Su cuartel general se encuentra en Dublín. Entre otras labores, se encargan de poner multas de tráfico. Dicho cuerpo de policía ha recibido el Premio Ig Nobel de Literatura por ponerle más de 50 multas de tráfico a un emigrante polaco, Prawo Jazdy, cuyo nombre significa “permiso de conducir.” Se ve que llamarse así no implica respetar las normas de tráfico. También se ve que los policía irlandesa no conoce el idioma polaco. Si lo conocieran se partirían de risa cada vez que le pusieran una multa a este flagrante infractor, quizás uno de los mayores infractores de dicho país. A la ceremonia de entrega de los premios concurrió Karolina Lewestam, ciudadana polaca que posee permiso de conducir polaco (esperemos que conduzca mejor que la rubia del vídeo de youtube que he seleccionado para abrir esta entrada). Karolina expresó sus buenos deseos al servicio de la policía irlandensa por su gran labor, aunque haya implicado sancionar a uno de sus compatriotas. Quizás si fuera un familiar suyo su opinión sería otra. Si no has visto el vídeo, te lo recomiendo, aunque no entiendas el idioma, me parece divertido.
Espectacular foto de un meteorito (el punto brillante es Júpiter) extraída de un vídeo espectacular (enlace directo al vídeo) que nos ofrece Tommaso Dorigo en “Video Clip of a Wow Fireball,” August 16th 2009. Merece la pena verlo, adelante haz click en el enlace y disfruta, aunque no sepas inglés. El vídeo ha sido obtenido por Ivaldo Cervini, en el norte de Italia, hace pocos días. Ivaldo es el autor de la web Astropix.it (de donde he extraído la foto y donde también podéis encontrar el vídeo, para quien no quiera enlazar a Tommaso e ir al autor original). Un meteorito con una magnitud máxima aproximada de -10 (casi tan brillante como la luna llena, unos -12.5, no es espectacular, es superespectacular). El puntituo brillante es Júpiter con una magnitud de -2.8. Hubiera sido increíble si lo hubiera visto en directo, pero no fue así. Afortunadamente, las webcam automáticas de Ivaldo estuvieron al tanto de la jugada.
Para los astrofotógrafos aficionados, Tommaso nos da los detalles técnicos de la cámara utilizada y la posición celeste en la que se observó este espectacular fenómeno astronómico.
Lo dicho, habrá que comprarle una webcam al LIDLscopico y acostumbrarse a que él vea lo que uno no puede ver.
Las semillas del arce canadiense (maple) caen del árbol y se ponen a rotar generando una fuerza de sustentación vertical que las hace caer muy lentamente, se diría que volando. Lo logran gracias a producir en autorrotación un vórtice en su borde (leading-edge vortex) como se ha logrado caracterizar gracias a medidas tridimensionales en un túnel de viento con modelos a escala y con semillas secas. Las semillas de arce aprovechan el mismo fenómeno aerodinámico que las moscas. La foto muestra su gran parecido con una mosca y el vídeo algunos de los resultados obtenidos en el túnel de viento. Nos lo cuenta Jackie Grom, “How Is a Maple Seed Like a Moth?,” ScienceNOW, 12 June 2009, haciéndose eco del artículo técnico D. Lentink, W. B. Dickson, J. L. van Leeuwen, M. H. Dickinson, “Leading-Edge Vortices Elevate Lift of Autorotating Plant Seeds,” Science 324: 1438-1440, 12 June 2009.
Los arces canadienses (cuya hoja decora la bandera de este país) son árboles pioneros que deben recurrir al viento para dispersar sus semillas. Al secarse, las semillas aladas del arce, que vemos en la foto en parejas, se separan y caen. Aproximadamente tras recorrer un metro, gracias al contrapeso en su extremo, empiezan a rotar de forma estable. Esta rotación genera una fuerza de sustentación gracias un vórtice (tipo LEV, similar al que explica el vuelo de las moscas). Lo han descubierto Lentink et al. gracias a las técnicas de velocimetría digital de imágenes de partículas (DPIV) estereoscópicas que permiten obtener el campo de velocidad tridimensional en un túnel de viento.
A mí el artículo me gusta más que por el resultado obtenido (que podría tener aplicaciones en el diseño de vehículos autorrotativos más efectivos inspirados en la forma de esta semilla) sino por el tremendo curro de los autores. Han estudiado modelos a escala de las semillas de 4 tipos de arce utilizando un brazo robótico para controlar el ángulo de ataque en el túnel de viento. Han estudiado semillas de verdad en otro túnel de viento específico. Han estudiado el tiempo de caída de las semillas. Un trabajo muy completo. No siempre en Science se publican trabajos tan completos como este. Zoólogos colaborando con ingenieros biomecánicos. Futuros paracaídas y monocópteros, por ejemplo, para exploración planetaria, podrían beneficiarse de este trabajo. No sé, me gusta.
El mecanismo por el cual se mueven las serpientes (reptan) ha sido estudiado desde hace mucho tiempo. Artículos muy famosos al respecto son los de W. Mosauer, “On the locomotion of snakes,” Science, 76:583–585, 1932, y J. Gray, “The mechanism of locomotion in snakes,” J. Exp. Biol., 23:101–120, 1946. Entonces ¿qué es lo que ha descubierto el nuevo estudio publicado en PNAS que hasta ha aparecido como noticia en RTVE.es? El estudio es David L. Hu, Jasmine Nirody, Terri Scott, Michael J. Shelley, “The mechanics of slithering locomotion,” PNAS published online before print June 8, 2009. Han estudiado el movimiento en una superficie plana teniendo en cuenta la fricción entre las escamas de la serpiente y la superficie. La fricción anisotrópica debida a las escamas de la serpiente, como cualquiera en su sano juicio pensaría, es la clave del reptar de estos reptiles ápodos. Antes no se había estudiado su efecto en detalle. Gran avance… o no… así es la ciencia.
Por cierto, ¿cómo medirías el coeficiente de fricción o rozamiento entre una serpiente y una superficie de un material dado? Muy fácil, esperas a que la serpiente se duerma en un plano inclinado recubierto por este material e inclinas el plano hasta que la serpiente se deslice (lo mismo que hizo Galileo).
Los científicos y astrónomos tienen un problema de imagen. Todo el mundo admira su trabajo y su gran inteligencia. Sin embargo, la imagen del científico es la de un hombre aburrido, introvertido, socialmente inadaptado, un bicho raro. Por ello los científicos son objeto de gran número de chistes. Basta remontarse al Philogelos (en griego antiguo Φιλόγελως, “amante de la risa”), la recopilación de chistes más antigua conservada. Allí aparecen varios chistes sobre astrólogos que leen incorrectamente el mensaje de los cielos. Los astrónomos y los científicos han sido el hazmerreír de la sociedad muchas veces. Algunos ejemplos nos los relata Michael J. West, “Public Perception of Astronomers: Revered, Reviled and Ridiculed,” The Rôle of Astronomy in Society and Culture, Proceedings IAU Symposium No. 260, 2009 , ArXiv preprint, Submitted on 25 May 2009 .
“Los viajes de Gulliver” de Jonathan Swift en el s. XVIII, es una novela satírica que ridiculiza a los astrónomos de la isla ficticia “La Puta” (malsonante en español donde se prefiere “Laputa“). Los astrónomos están tan obsesionados con detectar los cambios en los cuerpos celestes que observan, que nunca pueden dormir tranquilamente en la cama ni disfrutar de los placeres y diversiones de la vida. Cuando se levantan por la mañana, su primera pregunta siempre es cómo está el Sol y qué posibilidades tienen de evitar el impacto del próximo cometa. Gulliver también nos comenta que la mayoría de los astrónomos liliputienses creen en la astrología, pero se sienten demasiado avergonzados para admitirlo.
Antoine de Saint-Exupéry describe las aventuras de “El principito” en un asteroide (B 612), descubierto por un astrónomo turco en 1909. Presentó su descubrimiento en un Congreso Internacional de Astronomía. Nadie le creyó debido a su vestimenta. ¡Cosas de adultos! El dictador turco [Ataturk] impuso a su pueblo, bajo pena de muerte, la obligación de vestirse a la europea. Sólo así logró que el astrónomo repitiera su demostración en 1920 con un traje muy elegante. Y esta vez todo el mundo estuvo de acuerdo con su descubrimiento. Desde 1943, más de 80 millones de copias de este libro han “culturizado” a los niños y jóvenes sobre “qué tontos son los astrónomos.”
En el s. XX han sido las películas y la televisión las que más han reflejado y condicionado al mismo tiempo la opinión del público general sobre los astrónomos y científicos. La primera incursión sobre este tema es de el pionero Georges Méliès en 1898 con su película, poco conocida, “La lune à une metre,” cortometraje de 3 minutos y pico. La historia cuenta un extraño sueño de un astrónomo que se duerme en su observatorio. En su sueño, la Luna, con una boca dentuda, devora el telescopio del astrónomo y casi a él mismo.
Quizás la obra más famosa de Méliès es su cortometraje “Viaje a la Luna” de 1902, basado en sendas obras de Julio Verne y H.G. Wells. Cuenta la historia de un grupo de 6 astrónomos (viejos y con barba blanca) que viajan a Luna en un cohete, donde encuentran a sus habitantes, los selenitas.
Gaston Velle en 1906 filmó “Viaje alrededor de una estrella” en el que un astrónomo enamorado de las estrellas, a las que trata de alcanzar utilizando una burbuja de jabón gigante que le lleve a los cielos. Allí disfruta con las estrellas, bellas mujeres, hasta que un dios enfadado le hace volver a la Tierra, cayendo con un paraguas hasta morir empalado en una veleta.
Mucho más ligera es la comedia romántica “Mundo celestial” (“The Heavenly Body”) de 1944 dirigida por Alexander Hall con William Powell (el astrónomo despistado) y Hedy Lamarr (su bella esposa). La esposa enamorada echa en falta a su esposo obsesionado con la astronomía, por lo que decide recurrir a un astrólogo para que la aconseje. Curiosa visión: el astrólogo como amante de la mujer para darle a celos a su marido astrónomo. La película no es de las mejores de los 1940 pero al menos entretiene.
Recientemente muchas películas han contado con astrónomos y científicos en general como protagonistas, aunque no siempre bien parados. También han mostrado mujeres astrónomas y científicas pero tampoco han estado bien paradas en el cine. Un ejemplo que quizás no recuerdes. Una bella astrónoma (Daryl Hannah) acaba enamorada de un narigudo “Cyrano de Bergerac” (Steve Martin) en Roxanne de 1987. Tan despistada y concentrada ella en sus estudios, ignoraba la napia que su galán ostentaba. Hay muchos otros ejemplos de astrónomas y astrobiólogas en el cine, como “Contact” (1997) o el remake de “The Day the Earth Stood Still” (2008).
Un ejemplo de un astrónomo y su trabajo exquisitamente bien tratado, hay pocos, pero me encanta “Un toque de canela.”
¿Cambiará algún día esta imagen de los científicos y de los astrónomos?
El nuevo ministro de ciencia Jesse Chacón en la mano izquierda de Chávez. (C) Jorge Silva, Reuters.
Que una revista norteamericana como Science hable de las políticas científicas del presidente de Venezuela, Hugo Chávez, parece comprensible, sin embargo, los números son los números. El número de artículos publicados con un firmante venezolano en revistas del ISI Web of Knowledge ha decrecido un 15%, desde los 968 de 2006 hasta los 831 en 2008. Para los opositores al régimen “los pilares fundamentales de la ciencia venezolana están en grave peligro.” El programa gubernamental Misión Ciencia parece estar favoreciendo a las universidades afines al régimen y penalizando gravemente a las no afines. Nos lo cuenta Barbara Casassus, “Venezuela: As Research Funding Declines, Chávez, Scientists Trade Charges,” Science 324: 1126-1127, 29 May 2009 .
No le ha sentado bien a los investigadores venezolanos las palabras de Hugo Chávez en su programa televisivo “Aló Presidente,” el 3 de mayo, cuando afirmó que paralizaría todos los “proyectos de investigación oscuros” (como encontrar vida en Venus). Jesse Chacón Escamillo, nuevo ministro de ciencia, tiene en su mano lograr que los científicos venezolanos se dediquen a investigar en temas que ayuden al progreso social y económico de Venezuela. No han gustado estas palabras a los investigadores puros, representados por Claudio Bifano, presidente de la Academia Venezolana de Física, Matemáticas y Ciencias Naturales, en Caracas. Por ejemplo, se ha aprobado por decreto la creación de 40 nuevas universidades (ya existían 51 entre públicas y privadas). ¿Tiene Venezuela recursos académicos suficientes para sostener una duplicación de su número de universidades?
Universidades de primera apoyadas por el régimen gracias a que sus dirigentes apoyan al régimen y universidades de segunda denostadas por el mismo régimen. La universidad como incubadora para la formación de opositores siempre en el punto de mira de los regímenes políticos que no “aman” a sus opositores.
Tengo amigos venezolanos en una universidad opositora al régimen. Espero que sepan capear el temporal.
PS (6 junio 2009): Más sobre la ciencia en Venezuela en Science: Claudio Bifano, “Venezuelan Science at Risk,” Science Express, Published Online May 28, 2009 (gratis para quien quiera leerlo). “The president of the Venezuelan Academy of Physical, Mathematical, and Natural Sciences outlines actions of the Venezuelan government that are interfering with independent scientific research in the country“.
Hoy martes 19 a las 19:00 horas, hora española de Madrid, en el CERN de Ginebra se emitirá en directo la conferencia “The Science Behind Angels and Demons: No Laughing Antimatter,” en la que intervendrán físicos de gran renombre como Rolf-Dieter Heuer, Leon Lederman y Boris Kayser. Discutirán la verdadera ciencia detrás de la película, la ciencia del CERN, el LHC, la antimateria y la física de partículas en general.
Una oportunidad única que no debes desaprovechar. DIRECCIÓN WEB.
PS (20 mayo 2009): Al final no hubo conferencia como tal sino sólo una entrevista a los tres físicos (Heuer, Lederman yKayser) con preguntas desde internet. Las respuestas fueron para un público muy general y a mí personalmente, que sólo pude ver parte, no me acabó gustando. Una pena.
El año pasado, en este blog se dedicarón 3 entradas al Concurso de Eurovisión. Este año, acabo de recordar que Eurovisión existe. Las 4 actuaciones que acabo de ver, entre ellas, la del anfitrión, Rusia, muestran una escenografía “terrible.” Buenísima, pero terrible. Lo que menos importa es quien cante, quien baile, quien concurse, lo único importante es el “ego” personal del director de escenografía. La escenografía, espectacular. El único espectáculo. Por ahora.
Aún así, el nivel de los concursantes que estoy viendo es alto. Todas las canciones suenan a grandes éxitos del pasado, todas me recuerdan a superhits. No, no afirmo que haya plagio. Sólo afirmo que no hay imaginación. Van por lo seguro. Por cierto, la actuación de Rusia, la única en la que se veía a la cantante en el escenario, resulta que no era a la cantante, sino al vídeo oficial de la cantante, transformándose en su propia imagen como madre. La canción ha sido la más emocionante de las 6 que he visto. Y al menos se veía a la cantante que ha mostrado un gran torrente de voz. El público tanto en directo como tras la caja tonta se ha (nos hemos) emocionado.
Por orden, conforme aparecen en televisión. Daneses cantando en inglés. Alemanes cantando en inglés. Turcos cantando en inglés. Albaneses cantando en inglés. Noruegos cantando en inglés. Ucranianos cantando en inglés. Rumanos cantando en inglés. Menos mal que los británicos han cantado en inglés (bonita voz y gran canción, no creo que gane). Finlandeses cantando en inglés. Menos mal que acaba España no cantando todo en inglés (con lo mal que pronuncia en inglés se podría haber ahorrado el pésimo estribillo, que acabo de escuchar por primera vez hoy, ¡increíble! y el año pasado hasta mi hijo se sabía el “txiki txiki”)… Lo dicho, el festival de la canción de la Commonwealth (la Mancomunidad Británica de Naciones). Bueno, perdón, seguro que en dicho festival cantarían cada uno en su propio idioma.
Bueno, al grano. En este blog no queréis leer mis críticas eurovisivas. ¿Algo nuevo en la ciencia sobre las votaciones en Eurovisión? Este año “casi todo” el mundo cantando en inglés y el año pasado unos científicos sociales belgas han “demostrado” que los resultados de las votaciones se pueden explicar aludiendo a afinidades culturales e idiomáticas entre países. Me refiero al artículo técnico de Victor Ginsburgh, Abdul G. Noury, “The Eurovision Song Contest. Is voting political or cultural?,” European Journal of Political Economy 24: 41-52, March 2008 . El estudio introduce la llamada “ecuación del voto eurovisivo” (voting equation) y un nuevo concepto de “calidad” que les permite afirmar rotundamente que los “amigismos” y las “enemistades” entre países no son los responsables del voto, sino las afinidades idiomáticas y culturales.
La figura A de abajo muestra las afinidades idiomáticas entre los diferentes países europeos. La figura B, calculadada por los belgas según su ”ecuación del voto” refleja las afinidades en el voto eurovisivo desde 1956. Se observa claramente que Grecia y Chipre están muy próximos (en ambos se habla griego, en Chipre el 75% de la población). Dinamarca y Suecia también están próximos y sus idiomas son muy parecidos según el dendograma (figura A). Luego vienen Islancdia y los países nórdicos, incluyendo Estonia y Finlandia. Aproximadamente a la misma distancia están Irlanda y Gran Bretaña. Luego siguen Holanda y Bélgica (donde el 60% de la población es de origen germánico y hablan holandés). También se observan un bloque que aúna Bosnia, Turquía, Croacia, Malta y Eslovenia (quizás el grupo más extraño encontrado, según los autores). Finalmente, dos países latinos, Francia y Portugal, a los que siguen los que no tienen afinidades claras como Alemania y Polonia, Suiza, España y Rusia.
Tendré que cenar mientras dan los resultado de las votaciones (una entrada escrita en directo, solo falta el reloj).
Por cierto, “todo el mundo” sabe que solo “votan los emigrantes” luego las votaciones son fácilmente predecibles viendo el mapa de emigrantes “eurovisivos” en Europa.
El lunes me enteraré del resultado (España con 12 puntos de Andorra y 16 puntos en su haber, camino de “El último de la fila”). No es mejor escuchar, esta noche televisiva, a nuestras viejas glorias del pop-rock de la movida española en”La 2″, todos “ojo-meneando” a Antoñito Vega (“canciones, pocas o buenas”).
PS (18 mayo 2009): Parece que en youtube han desactivado el vídeo con la actuación de Nacha Pop que coronaba esta entrada sobre Eurovisión. He colgado un nuevo enlace youtube de RTVE.es, con la última actuación en directo del propio Antonio Vega, sin Nacha. Como sabéis Antonio falleció el 12 de mayo de 2009. Descanse en paz. Espero que este enlace dure más que el anterior.
Entradas en este blog sobre Eurovisión del año pasado. Creo que aún de actualidad:
Hay demasiadas revistas de investigación como para que un científico pueda leer todos los artículos que se publican sobre su campo de investigación. Una solución son las “metarrevistas” o “revistas virtuales” que enlazan artículos sobre un tema determinado que aparecen en otras revistas. La utilidad de las metarrevistas es grande si su foco de atención es muy específico. Ejemplos son Virtual Journal of Biological Physics Research, Virtual Journal of Nanoscale Science & Technology, y hay algunos más. Los editores seleccionan los artículos que consideran que son interesantes enter los que hayan sido recientemente publicados en un conjunto de revistas y los enlazan en la propia. ¿Qué problema tienen estas revistas? Que no pueden ser citadas, sólo se puede citar a la fuente original. ¿Qué ventaja tienen? Si confiamos en la labor del editor, nos ahorraremos mucho trabajo. ¿Se puede confiar en la labor del editor o editores? Por ahora yo no creo que muchos confíen, pero tiempo al tiempo. Así nos lo recuerda Jack Sandweiss, “The Future of Scientific Publishing,” Physical Review Letters 102: Art. No. 190001, 2009 .
Sandweiss especula con la posibilidad de que algún día exista una herramienta software de asistencia a los investigadores que a partir de una descripción de sus intereses en investigación les seleccione los artículos recientemente publicados más importantes o interesantes en dicha línea de investigación, incluyendo preprints, artículos en congresos y tesis doctorales. Una herramienta basada en Google Scholar que utilice técnicas de Inteligencia Artificial para apoyar a los investigadores. La idea no es mala. De hecho, en la Universidad de Málaga ya se han desarrollado experiencias en este línea, aunque no para recomendar artículos de investigación sino programas de televisión (algo más prosaico pero similar, al fin y al cabo).
David Bueno Vallejo y su grupo de investigación han desarrollado un Recomendador de Programación de TV. Se trata de un “servicio web capaz de desarrollar una programación televisiva a la carta ajustada al perfil del usuario,” según sus dos artífices David Bueno y Javier Recuenco. “El sistema va aprendiendo de ti y cuanta más información le des, va mejorando las recomendaciones, enviando al usuario cada día un correo electrónico con las sugerencias para la jornada”, afirmó Bueno en la presentación del proyecto. Por cierto, acabo de comprobar el enlace oficial del sistema y no funciona. No sé si ya lo han eliminado o si ha cambiado. En cualquier caso, lo importante aquí es que la idea se puede extrapolar a otros contextos más allá de la “comercial” televisión.
El "agujero óptico virtual" (b) en una pared (a) permite ver como si se hubiera practicado un agujero físico (c). Por ahora, sólo permite ver luz de una frecuencia (color) determinado. (C) Lai et al. Hong Kong.
“Si no lo veo, no lo creo.” Cada día está más próximo un aparato para fabricar la ilusión óptica de un “agujero en la pared” que nos permita ver lo que hay al otro lado sin necesidad de hacer ningún agujero físico. Las ilusiones ópticas “subjetivas” son construidas por nuestro cerebro (p.ej. líneas paralelas que parecen curvas). Recientemente se han construido “capas de invisibilidad” que ocultan un objeto de tal forma que la luz reflejada en dicho objeto corresponde a la ausencia de objeto. Rizando el rizo, podemos imaginar “capas de ilusión óptica” que oculten un objeto de tal forma que la luz reflejada corresponda a otro objeto diferente. Ver lo que no hay, ocultando lo que realmente hay. El rápido desarrollo de las técnicas de transformación óptica permite lograrlo sin grandes dificultades. Por ahora, sólo se han obtenido simulacionesde la “capa de ilusión óptica” usando un simulador de elementos finitos comercial (Comsol Multiphysics), resolviendo las ecuaciones de Maxwell para el “nuevo” dispositivo. El artículo técnico es Yun Lai, Jack Ng, HuanYang Chen, DeZhuan Han, JunJun Xiao, Zhao- Qing Zhang, C. T. Chan, “Illusion optics: The optical transformation of an object into another object,” ArXiv, Submitted on 10 May 2009 .
Transformación mediante "ilusión óptica verdadera" de una cuchara en una taza. (C) Lai et al. Hong Kong
A la mayoría de la gente no le interesa la ciencia ni las noticias científicas, salvo cuando se estrena una película que utiliza algo científico como excusa. Entonces, todo el mundo está “mágicamente” interesado en la ciencia de la película y en la posible ciencia “verdadera” detrás de dicha ciencia de película. En “Ángeles y Demonios,” Dan Brown (antes conocido por “El Código Da Vinci”) utiliza la antimateria producida en el LHC del CERN como arma terrorrista contra el Vaticano. Hay muchísimos artículos sobre el tema en la web. Escojamos uno y veamos qué dice. Paul Preuss, “Angels, demons, and antihydrogen: The real science of anti-atoms,” Berkeley Lab’s News Center, May 5, 2009. ¿Por qué este? Parece que ha gustado a muchos.
Tom Hanks en “Ángeles y Demonios” debe descubrir una bomba hecha de antimateria (según Brown “la última fuente de energía”) antes de que destruya al Vaticano. La antimateria ¡uy, qué miedo! La antimateria se conoce experimentalmente desde 1933. Nos rodea por todas partes y en todo momento (en los rayos cósmicos que inciden sobre la atmósfera, en los escáner tipo PET (tomografía por emisión de positones) de los hospitales, y en trazas de materiales radioactivos en muchos materiales que nos rodean). ¿Por qué no lo notamos? Porque la vida media de las partículas de antimateria es corta. Pronto encuentran una partícula de materia y se aniquilan mutuamente. Estas aniquilaciones raras veces generan energía suficiente para que las notemos. Se requiere para ello instrumental de alta tecnología, como en los escáneres PET.
La antimateria son antielectrones (positones), antiprotones y muchas otras antipartículas (algunas partículas son iguales a su antipartícula), pero también hay antiátomos: la colaboración internacional ALPHA (Antihydrogen Laser Physics Apparatus) del CERN lleva fabricando antihidrógenos, un positón orbitando un antiprotón, desde hace varios años. La antimateria se aniquila con la materia produciendo energía. ¿Cuánta energía? Mucha, un miligramo de antimateria produciría el equivalente a 43 toneladas métricas de TNT. El problema es que para generar dicha cantidad de antimateria es necesaria muchísima más energía, una cantidad demasiado grande para que sea factible fabricar un miligramo.
¿Para qué fabrican los físicos antihidrógeno? Para estudiar la posible violación de ciertos “sacrosantos” de la física de partículas, como la invarianza CPT (las leyes de la física de partículas compatibles con la relatividad de Einstein exigen que cambiar las cargas de todas las partículas, invertir el sentido del tiempo y mirar el proceso en un espejo no afecte a dicho proceso físico). La invarianza CP es violada por ciertos procesos físicos (interacciones electrodébiles). Hasta el momento, la invarianza CPT parece inviolable. El antihidrógeno también se está utilizado para verificar si la gravedad afecta en igual medida a los átomos y a los antiátomos.
¿Cuántos antihidrógenos se fabrican actualmente en la colaboración ALPHA del CERN? Antes de 2002 sólo se habían fabricado unos cientos de antihidrógenos en todo el mundo (en el CERN y en el Fermilab). Actualmente ALPHA y otro experimento parecido, ATRAP, han fabricado cientos de millones de antihidrógenos. La receta para fabricar, pongamos, mil antihidrógenos (el antiátomo más simple) es sencilla: tómense dos mil antiprotones y enfríense a unos pocos grados Kelvin sobre el cero absoluto; repítase la misma operación con dos mil antipositones; seguidamente mézclense en una trampa (magnética) de átomos, manteniendo la baja temperatura; casi mil antihidrógenos se formarán “espontáneamente.” Parece fácil. Obviamente, no lo es y está al alcance de pocos en el mundo. El experimento ALPHA, en 2008, es capaz de almacenar en una trampa magnética hasta 20 millones de antiátomos (se van añadiendo antiátomos a la trampa en fases sucesivas mediante un procedimiento cíclico).
Cientos de millones de átomos de antihidrógeno parecen muchos pero ¿cuánto pesan en gramos? Recuerda el antihidrógeno pesa lo mismo que el hidrógeno. ¿Cuántos átomos de hidrógeno hay en un miligramo? Omitiré los cálculos, por otro lado triviales si se conoce el valor del número de Avogadro. En cualquier caso, lo repito, hoy por hoy es imposible fabricar un miligramo de antihidrógeno en el CERN.
El estreno mundial de la película de Sony Pictures Entertainment “Ángeles y Demonios” será el próximo 15 de mayo. Algunos aprovechan para entrevistar a Tom Hanks. Otros dan conferencias sobre la física de la película (o de su libro). ¿Física? Sí, ya lo sabrás, en la película los “demonios” pretenden destruir el Vaticano utilizando antimateria producida por el LHC (Large Hadron Collider), robada del CERN (laboratorio europeo de física de partículas). ¡Qué el LHC todavía no está en funcionamiento! ¡Y qué! Físicos de todo el mundo están aprovechando el estreno de la película para impartir conferencias sobre la ciencia de la antimateria y la física del LHC. Cualquier excusa es buena. Nos lo cuentan en “Worldwide lectures reveal the physics of Angels & Demons,” Symmetry Breaking Blog, May 1, 2009 .
Todas las conferencias forman parte de el ciclo “Angels & Demons Lecture Nights: The Science Revealed” una oportunidad única y “curiosamente extraña” a nivel mundial. La página web oficial (uslhc.us/Angels_Demons) sólo lista conferencias en EEUU, Canadá, Francia y Puerto Rico. Alguna conferencia en España? Parece que no, por ahora, ¿alguien se atreve? Hay que enviar un correo para solicitar acceso a los recursos para conferenciantes y para que te pongan en el listado de la web. Lo dicho ¿alguien se atreve? Katie Yurkewicz está esperando que le enviéis vuestro correo… adelante.
Por cierto, hablando del LHC. La reparación está casi concluida, el último imán ”reparado” (el 53) fue instalado el 30 de abril (“Final LHC magnet goes underground,” Symmetry Breaking Blog, April 30, 2009 ). Tras la reinstalación de los 53 imanes dañados en los sectores 3 y 4, ahora queda instalar sistemas de monitoreo que aseguren que incidentes como el del pasado septiembre no vuelvan a ocurrir. Este trabajo requerirá todo el verano. En otoño volverá a ponerse en funcionamiento. Si todo va bien, el LHC no volverá a tener incidentes en sus 3-4 lustros de vida operativa.
El artículo de El Mundo “Una cámara ultrarrápida capaz de captar seis millones de imágenes en un segundo, útil para investigación médica y biológica, y que no necesita una iluminación intensa, no hace ruido y no se calienta,” está suficientemente bien como para recomendar desde aquí su lectura y me permite omitir una entrada sobre la cámara STEAM (Serial Time-Encoded Amplified Microscopy) publicada en K. Goda, K. K. Tsia1, B. Jalali, “Serial time-encoded amplified imaging for real-time observation of fast dynamic phenomena,” Nature 458: 1145-1149, 30 April 2009 . Por cierto, comentarios en Menéame.
¿Qué se puede añadir? Creo que os gustará, tras leer dicho artículo, ver el vídeo que aparece más arriba, extraído de la información suplementaria del propio artículo publicado en Nature, en el que se explica gráficamente cómo funciona la cámara.
Dicen los autores que “nuestro siguiente paso será mejorar la resolución espacial de la cámara para obtener imágenes perfectamente nítidas del interior de las células”, ha explicado a la BBC el profesor Bahram Jalili, ya que “todavía no hemos alcanzado este objetivo.” El vídeo que aparece más abajo os muestra una imagen típica de la nueva cámara. Como véis todavía no es suficientemente nítida… ¿qué es lo que han filmado? No os haré conectaros a Nature y desvelaré el secreto: el flujo de microesferas metálicas a lo largo de una fibra hueca. En tiempo real el vídeo dura 9.3 μs, cada fotograma está espaciado 163 ns, y el tiempo de “disparo” de la cámara es de 440 ps. Impresionante, incluso si la imagen de una esfera que muestra el vídeo es “poco nítida.” En palabras de Jalili “si lo logramos, no habrá límite a las aplicaciones biomédicas que podremos lograr.”
Se pone a ver una serie de televisión y aparece un pueblo parecido a Lastres, el pueblo más bonito de toda Asturias. Recuerdo el Hotel “Casa Eutimio,” que aparece en la serie, no sé de qué. En la serie “Dr. Mateo” se llama “San Martín del Sella.” Una pena. Se acabarán cargando al pueblo… y su cineclub.
Los medios (prensa, radio, televisión) ya no relatan las noticias. Son partícipes de la noticia. Crean la noticia. Sin los medios muchas noticias no existirían. Todo es noticiable. Los políticos necesitan a los medios. No eres nadie si los medios no hablan de tí, aunque sea mal. Todas las instituciones científicas necesitan dinero, mucho dinero, más dinero aún. Los políticos sólo quieren conceder fondos a las instituciones científicas que aparecen en los medios. Que generan noticias. El contribuyente necesita saber que su dinero está bien invertido, afirman los políticos. El dinero sólo se debe invertir en las instituciones que produzcan resultados, que produzcan noticias. Sin noticias no hay resultados. La ciencia debería estar al margen, pero no puede estarlo. La ciencia está vendida a los medios.
El año 2008 fue el año del LHC del CERN. Copó todos los medios. No hubo resultados. Todo acabó en nada. En una espera a que haya resultados. ¿Volverá el LHC en 2010 a copar todos los medios? El Tevatrón del Fermilab aprovechó la oportunidad. Recortes financieros requerían generar noticias. Y el Tevatrón ha generado noticias que han copado los medios a finales de 2008 y principios de 2009. ¿Había pocos resultados y ahora hay muchos? ¿Estaban aguantando los resultados en el cajón a la espera del momento oportuno? Los medios afirman que el Tevatrón puede ganarle al LHC la carrera de la búsqueda del bosón de Higgs. ¿Verdad o sólo noticia? Necesitan más fondos, todo el mundo lo sabe (muchos trabajadores se vieron obligados a abandonar el Fermilab). ¿Hemos de creer todo lo que se publica sobre los increíbles resultados obtenidos en el Tevatrón en el último año?
Hay científicos que no se creen los resultados del Tevatrón Run II. La mayoría callan. Michael Dittmar (ETH-Zurich, Suiza) ha querido ser la voz pública de todos los que callan. Dittmar impartió una conferencia en la división teórica del CERN el martes 19 de marzo de 2009 titulada “¿Por qué nunca me creo los resultados del Tevatrón sobre el bosón de Higgs?” (powerpoint de “Why I never believed in the Tevatron Higgs sensitivity claims for Run 2ab”). Entre el público se encontraba Tommaso Dorigo. Responsable del mejor blog sobre física de partículas elementales del mundo “A quantum diaries survivor” (PS: yo no soy el único que lo opina). Nos relata el combate de boxeo dialéctico Dorigo contra Dittmar en “A seminar against the Tevatron!” Tras 35 años volvemos a revivir el combate de Foreman contra Ali, en el que el segundo arrebató el título al primero. ¿Quién ha ganado en este nuevo combate? Sólo tengo acceso a la versión de Dorigo, que paso a resumiros.
El primer asalto fue por los derroteros esperados. El campeón Foreman acorraló a Ali contra las cuerdas. Dittmar presentó una figura sobre la búsqueda del Higgs en el Tevatrón. Una figura bien conocida por todos entre el público, publicada en el año 2000, resultado del esfuerzo de decenas de investigadores de los detectores CDF y DZERO del Fermilab. La figura lleva como título “Combined CDF/DZERO thresholds.” Dittmar afirmó que nadie sabía cómo había sido obtenida. ¡Nadie! John Conway, “jefe” del grupo que busca el Higgs en el CDF espetó un ¡¿comorrr?! “Si está puesto en el título de la figura, combinando datos del CDF y del DZERO.” Más aún, Conway confesó que él era el mismísimo autor de la figura. Dundee, entrenador de Ali, le espetó que se tranquilizara. Que no hiciera locuras.
La resistencia de Ali ante los golpes de Foreman era prodigiosa. No así la de Dorrigo, que lleva trabajando en las técnicas que condujeron a la susodicha figura desde 1992. Su propia tesis doctoral en 1998 versó sobre estas técnicas. Dittmar estaba atacando su trabajo durante al menos 4 años. Dorrigo se aguantó como pudo. En sus palabras literales “I kept my cool, because when your opponent offers you on a silver plate the chance to verbally sodomize him, you cannot be too angry with him.” Le comentó a Dittmar que los detalles estaban publicados y le recomendó que se estudiara los artículos más cuidadosamente antes de continuar con su charla. Conway explicó brevemente el quiz de la cuestión por el beneficio del público, que no del conferenciante, que se hizo el sordo.
Foreman atacaba una y otra vez y Ali resistía. Dittmar espetó que los investigadores del Tevatrón estaban perdiendo el tiempo. Que cedieran el testigo al LHC del CERN. No tenían ninguna oportunidad de hacer ciencia de calidad. Literalmente “My personal conclusion is that if the Tevatron people want to waste their time on it, good luck to them.” Para Dittmar los límites sobre la masa del bosón de Higgs obtenidos por el Tevatrón eran incorrectos y científicamente deshonestos. Acabó su charla con una terrible afirmación:
“Optimistic expectations might help to get funding! This is true, but it is also true that this approach eventually destroys some remaining confidence in science of the public.”.
“It is the time to confess and admit that the sensitivity predictions were wrong”.
Ali en el octavo asalto tras una serie de certeros e imparables golpes logró que Foreman besara la lona. El campeón ya era ex-campeón. El ataque final, la “puntilla” de Dorigo a Dittmar nos la ha ofrecido en su blog.
¿Por qué Dittmar atacó al Tevatrón y defendió al LHC? Tony Smith comenta en el blog de Dorigo que Dittmar es aficionado a atacar grandes proyectos de física (salvo al CERN, claro). En el libro editado “The Final Energy Crisis” (Pluto Press 2008), tiene una artículo “Fusion Ilusions,” en el que ataca acaloradamente el proyecto de fusión del ITER. Quizás esté preparando una nueva contribución a un libro similar en el que atacará al Tevatrón.
Por cierto, Alberto Ruiz, director del Grupo de Física de Altas Energías del Instituto de Física de Cantabria, que también asistió a la conferencia de Michael, confirma en un comentario en el blog de Tommaso que su versión de lo que pasó es correcta y además que coincide con su opinión: “I agree absolutely with your opinions. It is really astonishing to see such a low level talk at CERN, I hope at the end is irrelevant.” Por cierto, Alberto también colabora con el Tevatrón actívamente.
Con las técnicas de análisis del año 2005, la acumulación de datos experimentales en el Tevatrón hubiera resultado en la curva verde. Sin embargo, también han mejorado las técnicas de análisis de datos, y se han acumulado más datos (más luminosidad) por lo que ahora se obtienen resultados mucho mejores.
Uno de los grandes avances en las técnicas de análisis de datos ha sido la incorporación de nuevas herramientas basadas en redes de neuronas artificiales. Gordon Watts nos informa que estas técnicas, cuyo desarrollo en esta aplicación ha requerido más de una década de trabajo, permiten analizar inmensas cantidades de datos, imposibles de atacar con las técnicas anteriores. Dorigo nos aclara que son una técnica, que en este contexto, se entiende muy bien. De hecho, CDF y DZERO utilizan técnicas de redes de neuronas artificiales diferentes que han sido validadas con datos obtenidos con otras técnicas y entre ellas.
En el fondo de todo este debate se encuentra el hecho de que los datos experimentales del Tevatrón utilizados en la búsqueda del bosón de Higgs no son públicos. Se publican los resultados finales tras el análisis de los datos, pero no los datos como tales. ¿Por qué? Política cientifíca. ¿Ciencia no repetible? Sólo un Tevatrón… si hubiera dos. El LHC nos sacará de dudas… pero quien verificará los resultados del LHC… si sólo habrá uno.
El morphing de 75 fotos de actrices famosas del cine del s. XX sugiere la pregunta: ¿Cuántos nombres de estas actrices conoces? Los que se llamen a sí mismos cinéfilos deberían reconocer con nombre y apellidos al menos 70 de dichas fotos. Yo no lo he logrado, ¿y tú?
No me convence, pero el profesor emérito Victor M. Bogdan (también conocido como Witold M. Bogdanowicz) cree haber encontrado una explicación relativista a la anomalía de las sondas Pioneer basada en una corrección relativista introducida durante el flyby de una sonda espacial alrededor de un planeta. Según él, en cálculos previos no se ha tenido en cuenta la rotación propia del planeta que introduce un ligero cambio de origen relativista en la fuerza gravitatoria debida al Sol. Bogdan utiliza un resultado matemático reciente de él mismo, que denomina ”teorema de Bogdan-Feynman.” Para mí esta corrección relativista de un campo en rotación no está completamente justificada. Aún os lo dejo para vuestro atento análisis. Los artículos que los interesados habrían de leer son, por un lado, el breve sobre la anomalía, V.M. Bogdan, “NASA’s satellite orbit anomaly problem can be solved precisely in the frame of Einstein’s special theory of relativity. Anomaly confirms that gravity fields propagate with velocity of light as Einstein predicted,” ArXiv, Submitted on 17 Oct 2009, y por otro lado el más extenso sobre el teorema de Bogdan-Feynman, V.M. Bogdan, “Fields generated by a moving relativistic point mass and mathematical correction to Feynman’s law,” ArXiv, Submitted on 29 Sep 2009.
Espectacular foto de un meteorito (el punto brillante es Júpiter) extraída de un vídeo espectacular (
Las semillas del arce canadiense (maple) caen del árbol y se ponen a rotar generando una fuerza de sustentación vertical que las hace caer muy lentamente, se diría que volando. Lo logran gracias a producir en autorrotación un vórtice en su borde (leading-edge vortex) como se ha logrado caracterizar gracias a medidas tridimensionales en un túnel de viento con modelos a escala y con semillas secas. Las semillas de arce aprovechan el mismo fenómeno aerodinámico que las moscas. La foto muestra su gran parecido con una mosca y el vídeo algunos de los resultados obtenidos en el túnel de viento. Nos lo cuenta Jackie Grom, “
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Hay demasiadas revistas de investigación como para que un científico pueda leer todos los artículos que se publican sobre su campo de investigación. Una solución son las “metarrevistas” o “revistas virtuales” que enlazan artículos sobre un tema determinado que aparecen en otras revistas. La utilidad de las metarrevistas es grande si su foco de atención es muy específico. Ejemplos son 
Hay científicos que no se creen los resultados del Tevatrón Run II. La mayoría callan. 
