Una luna de Marte como base espacial


Fobos y Deimos, son dos lunas de Marte, son mucho más pequeñas que nuestra Luna, por lo que tienen un campo gravitatorio más débil. 

Establecer una base espacial en una de estas lunas sería una manera de estudiar el planeta sin visitarlo y ahorrando en presupuesto.

Además con la base ya implantada en una luna marciana, sería mucho más fácil que los astronautas pudiesen acceder a Marte en tan solo unas horas.

Fobos y Deimos tendrán probablemente cuevas como nuestra Luna que se podrían utilizar como refugio contra los meteoros y las radiaciones. 

Tal vez, dentro de 50-100 años estemos poblando Marte.
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Paradoja de la información en un agujero negro


Según un la mecánica cuántica la información física nunca puede desaparecer por completo, pero si extrapolamos esto a la relatividad general y en concreto a los agujeros negros, nos encontramos con una contradicción, puesto que, cualquier información física desaparece en un agujero negro. 

Esto enfrenta ambas teorías una vez más, relatividad vs física cuántica, pero, hay bastantes indicios y estudios que afirman que los agujeros negros no destruyen la información que devoran, pero nada demostrado, los agujeros negros son un gran misterio.

Pero lo que no cabe duda, es que los agujeros negros siguen desafiando nuestras actuales leyes de la física.
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¿Por qué vuelan los aviones?


Cuando un objeto se desplaza en un fluido, se abre camino entre el fluido, desplazandose el fluido por encima y por debajo de dicho objeto, si la velocidad del fluido variase entre la parte superior o inferior del objeto, provocaría que el propio objeto suba o baje por el fluido

En el caso del avión, la forma del ala favorece a la velocidad del aire que es desplazado hacia la parte superior, respecto al aire que es desplazado hacia la parte inferior. Con lo cual, aparece una diferencia de fuerzas entre las partes superiores e inferiores del ala, como en la parte superior del ala, la velocidad es mayor, la fuerza que esta ejerce disminuye, mientras que, en la parte inferior aumenta. Esto, en consecuencia, se traduce en un aumento hacia arriba de la fuerza que hace despegar el avión.
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Biomímesis: La nanotecnología de la naturaleza

La biomímesis (biomimética o biomimetismo), es la ciencia que estudia la naturaleza como fuente de inspiración para nuevas ideas tecnológicas. Estos son algunos ejemplos históricos de biomímesis: El anclaje de la estructura de la torre Eiffel se inspira en el fémur de los mamíferos, los planeadores, de las alas de las aves y la hidrodinámica de las ballenas se emplea en los submarinos.

Veamos ahora algunos ejemplos y sus aplicaciones:

Pata de salamanquesa:


Los gecónidos presentan una peculiar característica, sus patas presentan microestructuras que les permiten reptar por las paredes (incluso cristal) sin caerse, además, pueden pegarse a la pared. La nanotecnología, basándose en este tipo de animales, trata de conseguir materiales con gran adherencia con la ayuda de los nanotubos de  carbono.


Flor de loto:



La hoja de la flor de loto, gracias a sus microesetructuras, son hidrofóbicas, esto quiere decir que las gotas de agua no logran adherirse, resbalando por la superficie y arrastrando con ellas la suciedad.


Gracias a esta propiedad, podemos crear aplicaciones nanotecnológicas para generar materiales que no se puedan mojar ni manchar.

Alas de mariposa:


La mariposa morfo azul, se caracteriza por tener unas llamativas alas de color azul, sin embargo, el color real de las alas es marrón, pero la reflexión de la luz en sus escamas microscópicas del dorso genera el fenómeno de iridiscencia.

Las escamas de las alas se disponen en varias capas y reflejan hasta un 70% la luz tantas veces como el número de capas, incluyendo la radiación ultravioleta. A causa de esto, el color depende uniformemente del ángulo de incidencia y de la longitud de onda.

Esta propiedad es imitada en la nanotecnología para diversas aplicaciones, como la formación de cristales fotónicos, colectores óptimos de energía solar y detectores de sustancias químicas.
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Las propiedades nanotecnológicas de la mariposa morfo azul


La mariposa morfo azul, se caracteriza por tener unas llamativas alas de color azul, sin embargo, el color real de las alas es marrón, pero la reflexión de la luz en sus escamas microscópicas del dorso genera el fenómeno de iridiscencia.

Las escamas de las alas se disponen en varias capas y reflejan hasta un 70% la luz y la radiación ultravioleta. A causa de esto, el color depende uniformemente del ángulo de incidencia y de la longitud de onda.

La disposición de las escamas en capas, parecida a la estructura tetraédrica del diamante, es imitada en la nanotecnología para diversas aplicaciones, como la formación de cristales fotónicos, colectores óptimos de energía solar y detectores de sustancias químicas.
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El tiempo es relativo


La dilatación del tiempo, es un fenómeno de la teoría de la relatividad, donde se afirma que el tiempo es diferente para distintos sistemas de referencia.

Imagina que partes con una nave desde la Tierra hacia el centro de un agujero negro, desde la nave, envías a la Tierra una señal cada 5 segundos, al principio, la Tierra recibe nuestra señal cada 5 segundos, pero según nos acercamos al agujero negro, la señal llega a la Tierra con un intervalo de tiempo cada vez mayor. 

Al principio del viaje, las señales llegan con un intervalo de 5 segundos, pasado x tiempo, llegan cada 5 minutos, pasado aún más tiempo, la señales llegan cada 5 años, luego cada 100 año, hasta que llegado el momento, la Tierra deja de recibir señales de la nave.

¿Qué ha pasado? La nave no se ha estropeado, y el emisor de señal tampoco, este sigue enviando la señal cada 5 segundos, pero como cada vez, está más cerca del agujero negro, la perturbación del espacio-tiempo es cada vez mayor, hasta que las señales de la nave, no pueden escapar de dicho agujero negro.

Percibimos distinto tiempo a distintas velocidades, como explicamos en la paradoja de los gemelos que puedes ver aquí, donde dos gemelos envejecían a distinto ritmo, por la diferencia de velocidad de uno de ellos que viaja por el espacio, respecto al otro hermano gemelo que permanecía en la Tierra.

Realmente el tiempo no cambia, solo cambia el punto de referencia, solo vemos dilatación del tiempo cuando lo comparamos con otro sistema de referencia.
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Restando podemos sumar


El método de Leibniz consiste en escribir cada sumando de la suma que queremos hacer en forma de diferencia, esto ocurre con los inversos de los números triangulares.

2 / (n· (n+1)) = (2/n) · (2/ (n+1))

Dando valores a n, 
(n= 1,2,3,4,5,6...)

Obtenemos:

1 = 2-1
1/3 = 1- 2/3
1/6 = 2/3 - 2/4
1/10 = 2/4 - 2/5
1/15 = 2/5 - 2/6
1/21 = 2/6 - 2/7
...

Al sumar ahora esas fracciones, observamos que el número negativo de una de las igualdades se cancela con el número positivo de la siguiente igualdad, de forma que solo queda el 2 de la primera igualdad, que es el resultado de sumar:

1 + 1/3 +1/6 + 1/10 +  1/15 + 1/21 + ... = 2

Increíble ¿No?
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La proporción áurea y la música



Fibonacci en su obra Liber Abaci dio a conocer el problema de los conejos. Partiendo de una pareja de conejos, tenemos que ir calculando cuantas parejas habrá mes a mes, la solución de este problema dio origen a la famosa sucesión de Fibonacci, 1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144... El límite de esta sucesión de cocientes no es otro que 1,618033989... El famoso número de oro o proporción áurea, asociado con la armonía y la belleza. Ver más sobre la proporción áurea aquí.

Podemos encontrar la proporción áurea hasta en la música. Veamos algunos ejemplos.

Algunas composiciones de Mozart y Beethoven alcanzan el momento de máxima tensión, en el punto que divide la obra en secciones cuyas extensiones están aproximadas a la proporción áurea. 

En Bartók la similitud es mucho más descarada, los números de Fibonacci pueden encontrarse en intervalos compuestos por 2,3,5,8 y 13 semitonos, en Música para cuerdas, percusión y celesta los compases y las secciones siguen la relación con los números de Fibonacci.

Por último en Debussy, podemos observar que algunas de sus obras parecen estar organizadas siguiendo los números de Fibonacci. La introducción del Dialogue du vent et mer, de La Mer, Tiene 55 compases que se subdividen en secciones de 21,8,8,5 y 13 compases de longitud.
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El agujero negro más viejo del universo


Según publica la revista Nature, se ha descubierto un cuásar formado cuando nuestro universo tenía 690 millones de años, es el cuásar más antiguo que se conoce, y se formó en los primeros instantes del universo, en comparación, la Tierra se formó cuando el universo tenía unos 9300 millones de años.

Los cuásares son los objetos más brillantes del universo, puedes leer más sobre los cuásares aquí.

Descubrir un cuásar de la época temprana del universo, nos permitirá conocer más sobre los comienzos del universo.
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Europa, luna de Júpiter, puede albergar vida.


Siempre miramos más allá del sistema solar a la hora de buscar un planeta que pueda albergar vida, pero tal vez, podamos encontrar vida dentro de nuestro sistema solar, pero no en un planeta, sino en un satélite. Recientemente, se ha publicado un estudio en la revista Journal of Geophysical Research que demuestra la posibilidad de que en Europa (luna de Júpiter) pueda existir vida.

Europa es un satélite congelado, y debajo de ese hielo podría haber agua líquida y esta en consecuencia podría albergar vida. Pero ¿Cómo es posible que exista agua líquida en un cuerpo tan alejado del Sol? La respuesta está en las placas tectónicas, según el estudio, Europa podría poseer placas tectónicas similares a las de la Tierra, eso proporcionaría calor interno, derritiendo el hielo en la parte inferior. Y si hay agua líquida, es muy probable que exista vida.
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Supercondensadores: Las baterías del futuro.


Los condensadores son dispositivos eléctricos capaces de almacenar energía y carga eléctrica. Se forman con dos placas metálicas separadas por un aislante. Pero los condensadores convencionales no pueden almacenar mucha carga eléctrica, para almacenar gran cantidad de carga eléctrica se han creado los supercondensadores, básicamente un supercondesador es un condensador más grande. 

Una alternativa a las clásicas baterías de aparatos portables son los supercondensadores, porque no contaminan, el problema es, que se descargan con rapidez y no almacenan tanta energía, pero superan a las baterías en potencia.

Si logramos mejorar los inconvenientes, tendremos supercondesadores en lugar de baterías, siendo más productivos y sin dañar al planeta. 

La nanotecnología puede lograr que este sueño sea realidad, pero aún nos queda mucho camino por recorrer, las nanoestructuras de carbono son solo el principio.
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Pequeño resumen de la física cuántica


Ecuación de Schrödinger: La naturaleza ondulatoria de la materia viene descrita por la ecuación de Schrödinger y expresa la probabilidad de encontrar una determinada partícula en una posición del espacio, describiendo el movimiento de la partícula a través de una función de onda.

Efecto túnel: Cualquier partícula cuántica puede atravesar una barrera con un potencial de energía superior al de la propia partícula, es como si las personas pudiésemos atravesar paredes.

Principio de incertidumbre de Heisenberg: Es imposible conocer con exactitud ciertas magnitudes a la vez de una partícula cuántica, por ejemplo, si conocemos su velocidad, jamás podremos conocer su posición, y viceversa.

Principio de exclusión de Pauli: Dos electrones del mismo sistema cuántico no pueden tener el mismo estado de energía, cuando dos partículas cuánticas son  casi idénticas e interaccionan, se repelen, este principio es el responsable de que los objetos sean sólidos.

Efecto Casimir: Dos objetos metálicos y grandes en comparación a la distancia que les separa, se ven sometidos a una fuerza atractiva, cuanto menor sea la distancia que les separa, mayor será su atracción.
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El principio de equivalencia


El principio de equivalencia es el principio físico de la relatividad general, y afirma que la gravedad es equivalente al movimiento acelerado. Es imposible distinguir los efectos de una aceleración constante de los efectos de la gravedad. Por eso se llama principio de equivalencia, por que se muestra equivalencia entre gravedad y aceleración.

Si caemos tras una piedra desde un acantilado, la veremos descender con velocidad constante, si solo miramos a la piedra, no sabríamos que está cayendo. Lo mismo ocurre en el espacio, donde parece que todo flota como si no cayera hacia la Tierra. La aceleración anula a la gravedad, y así demostró Einstein que la gravedad es igual a la aceleración.
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Experimento de Galileo demostrado desde el espacio


Galileo, hace unos 400 años, demostró que la gravedad acelera de igual manera a todos los objetos, sea cual sea su masa, eso quiere decir, que si tiramos juntas desde una torre, una bola de 5 kilogramos y otra de 10 kilogramos, ambas tocaran el suelo al mismo tiempo.

Pues el experimento de Galileo ha sido demostrado desde el espacio, en el satélite MicroSCOPE (Drag-Compensated Microsatellite for the Observation of the Equivalence Principle),  dirigido por el centro francés de estudios espaciales CNES.

Puedes leer más en la revista Science.
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¿Podemos escuchar todos los sonidos?

Se produce sonido, cuando vibra un objeto, y este transmite la vibración a las moléculas del medio que le rodea, en forma de onda longitudinal, es decir, se propaga en la misma dirección  de donde se ha producido.

No todas las vibraciones son percibidas por el oído humano, una persona con una audición sana, puede oír sonidos con unas frecuencias comprendidas entre los 20 Hz y los 20000 Hz. Las frecuencias menores a 20 Hz se denominan infrasonidos  y las mayores a 20000 Hz se denominan ultrasonidos. Todas las frecuencias que escapan a ese intervalo, no las podemos escuchar. Sin embargo, hay muchos animales que pueden oír infrasonidos, como por ejemplo, los elefantes y ballenas, o ultrasonidos, como los murciélagos entre otros. 
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