Crean plástico que se autorregenera

Científicos revelaron el desarrollo de un nuevo género de plásticos que imitan la piel humana: se reparan a sí mismos cuando se cortan o rajan, lo que ofrece una oportunidad para la reparación de teléfonos celulares, portátiles, carros y otras superficies que podrían autorrepararse.

La revelación fue hecha por Marek Urban en la American Chemical Society, quien describió los plásticos, que cambian de color para advertir daños y se sellan a sí mismos cuando son expuestos a la luz.

“La Madre Naturaleza nos ha endosado toda clase de sistemas biológicos con la capacidad de repararse”, dijo Urban.

“Algunos podemos verlos, como la piel regenerándose, o la corteza de árboles. Otros son invisible, como el sistema de autorreparación que el ADN emplea para arreglar daños en los genes. Nuestro nuevo plástico trata de imitar la naturaleza, mostrando una señal roja cuando se daña y renovándose a sí mismo cuando es expuesto a la luz visible, cambios de temperatura o pH”.

Urban, de la University of Southern Mississippi en Hattiesburg, avizora una amplia variedad de aplicaciones potenciales para este desarrollo. Desde rayones en los guardabarros de los autos hasta partes críticas en la estructura de aviones, en cuyo caso los ingenieros mirarían, al aparecer la señal roja si se hace el autosellado o se remplaza la pieza.

Aunque los plásticos son de uso extendido, un problema con ellos ha sido que una vez rasgados su reparación es difícil o imposible. Este avance soluciona el inconveniente.

El equipo de Urban desarrolló el plástico con pequeñas uniones moleculares o puentes que extienden las largas cadenas de químicos que componen los plásticos. Cuando el material es rasgado, esas uniones o vínculos se rompen y cambian de forma, con lo que se produce un cambio visible de color, un manchón rojo alrededor del defecto. Ante la luz solar o la luz de una bombilla, cambios en el pH o la temperatura, el puente se reforma, sellando el daño y borrando la marca roja.

Hallan el planeta más raro

Un mundo raro, pero bien extraño, fue encontrado gracias al telescopio espacial Hubble: una clase desconocida hasta ahora de planeta, lleno de agua oculta por una atmósfera gaseosa. Más pequeño que Urano, es mayor que la Tierra.

Se trata del planeta GJ 1214b, detectado por un grupo de astrónomos encabezado por Zachory Berta, del Harvard Smithsonian Center for Astrophysics.

“No es como ningún otro planeta que conozcamos. Una gran parte de su masa está compuesta de agua”, dijo.

El planeta fue detectado en 2009. Es una super Tierra con 2,7 veces el diámetro terrestre y 7 veces más peso. Orbita una estrella enana roja cada 38 horas a una distancia de 2 millones de kilómetros, con lo que su temperatura es de unos 230 grados centígrados.

En 2010, Jacob Bean y colegas, de aquel centro, reportaron la medición de la atmósfera de GJ 1214b, hallando que estaba compuesto más que todo de agua. Sus observaciones, sin embargo, podían explicarse por la presencia de un manto neblinoso.

Berta y colegas, incluido Derek Homeier, del ENS en Lión, Francia, usaron una de las cámaras del Hubble para estudiar el planeta cuando cruzara delante de su estrella madre. En ese tránsito, la luz de la estrella es filtrada a través de la atmósfera planetaria, entregando pistas sobre la mezcla de gases.

Fue así como detectaron que el manto que lo envuelve es de vapor.

Al conocer la masa y tamaño, se calcula su densidad, de solo 2 gramos por metro cúbico. El agua tiene una densidad de 1 gramo por metro cúbico, mientras la de la Tierra es de 5,5. Esto sugiere que ese mundo tiene más agua que nuestro planeta y es menos rocoso.

Se cree que el planeta debió formarse más lejos de su estrella y migró hacia el interior del sistema en algún momento de su historia.

GJ 1214b se encuentra en la constelación del Ofiuco a 40 años luz de nosotros, un gran candidato para ser estudiado en el futuro inmediato.

Dibujo cortesía Nasa-ESA-D. Aguilar (CfA)

Cambio climático hace pájaros más promiscuos

Una nueva investigación reveló que los pájaros que viven en climas más impredecibles son más dados a engañar a sus parejas.

“Aparearse con múltiples individuos incrementa las chances de que al menos un hijo posea los genes que le permitan enfrentar las variables condiciones por venir”, dijo Carlos Botero, ecólogo evolutivo y cabeza del estudio publicado en Plos One.

Los pájaros se unen por lo general a una pareja durante la temporada de apareamiento y algunas veces anidan con ella año tras año. Antes de los 90, el fenómeno llevó a los científicos a creer que más del 90% de todas las especies son monógamas, pero ahora con técnicas genéticas se sabe que la mayoría tiene más parejas.

A pesar de la historia de infidelidad de las aves, las fluctuaciones de temperaturas extremas parecen estar intensificando ese efecto. Si el clima global continúa tornándose más errático, las áreas afectadas podrían tener una mayor tasa de promiscuidad entre los pájaros, según Botero.

En el estudio, Botero y Dustin Rubenstein, recogieron datos de más de 200 especies de aves, de gansos a patos, gorriones y halcones.

Luego compararon los hábitos de apareamiento con registros de temperatura y precipitación cerca de las áreas de anidamiento. En las regiones con climas menos estables, las hembras estaban poniendo más huevos que no tenían el ADN de sus parejas, y las aves intercambiaban parejas con mayor frecuencia entre las épocas de apareamiento. Según la ubicación y el tipo de ave, las fluctuaciones del tiempo pueden provocar situaciones estresantes que conduzcan indirectamente a la promiscuidad, según Botero. Si hace un frío extremo, por ejemplo, no hay suficientes plantas ni insectos para comer y los polluelos pueden congelarse al no tener plumas para protegerse.

No se trata solo de tener los mejores genes para sobrevivir a condiciones difíciles, sino también cuánto puede ayudar el macho. Si una temporada lleva peces al nido puede que en la siguiente no sea capaz de encontrar alimento, haciendo que su pareja se aparee con un macho mejor.

Las aves hembra eligen pareja por lo general según la atracción que perciban. Algunas aves seducen cantando, mientras otras especies muestran sus destrezas para la caza o su colorido plumaje. Pero cuando los patrones del clima cambian, muchas aves pierden rápidamente su encanto.

Foto Wikipedia Commons

Detectan bombardeo de cometas en otro mundo

Una estrella más fría que el cuerpo humano, océanos de agua en el polvo alrededor de una estrella, un planeta en plena formación y, lo que faltaba: un bombardeo de cometas en las inmediaciones de una estrella y dentro de su sistema planetario.

La semana fue pródiga en noticias astronómicas, casi todas relacionadas con esos cercanos pero lejanos mundos que cautivan a los científicos y a los aficionados.

El telescopio espacial Spitzer, que observa en la longitud de onda del infrarrojo, detectó señales de cuerpos helados actuando en ese sistema solar en la constelación del Cuervo, en lo que pareciera ser un Late Heavy Bombardment, un bombardeo como el que sufrió la Tierra hace varios miles de millones de años y que permitió que esos cometas depositaran agua y algunos de los elementos necesarios para la vida.

Spitzer detectó una banda de polvo alrededor de esa estrella, que semeja el accionar de un cometa. Un polco localizado tan cerca de Eta corvi que podrían existir allí mundos tipo Tierra, sugiriendo que ocurrió una colisión entre un planeta y uno o más cometas.

Ese sistema tiene alrededor de 1.000 millones de años, la edad precisa para ese bombardeo. La Tierra tiene unos 4.500 millones de años y fue bombardeada hasta hace unos 3.800 millones de años, luego de lo cual comenzó a formarse la vida.

Al analizar la luz proveniente del polvo alrededor de la estrella, se encontraron huellas de hielo de agua, orgánicos y rocas, lo que indica la presencia de cometas.

“Tenemos evidencia directa de un bombardeo en Eta Corvi, ocurriendo casi al mismo tiempo que ocurrió en nuestro Sistema Solar”, dijo Carey Lisse, principal autor del estudio aparecido en Astrophysical Journal.

La huella de la luz emitida por el polvo alrededor de Eta Corvi también semeja al meteorito Amahata Sitta, que cayó a la Tierra en fragmentos en Sudán 8África) en 2008. Las similitudes entre el meteorito y el objeto destruido en Eta Corvi implican un lugar común de nacimiento en sus respectivos sistemas solares.

Un segundo y más masivo anillo de polvo frío situado casi al borde del sistema de esa estrella parece el ambiente adecuado para una reserva de cometas. El anillo brillante, descubierto en 2005, se sitúa de Eta Corvi a unas 150 veces la distancia Tierra-Sol, una región similar al cinturón de Kuiper, donde se forman cometas y existen otros cuerpos rocosos en nuestro Sistema Solar.

O sea: podríamos estar asistiendo en la lejanía a la formación de un sistema solar muy parecido al nuestro en el que quizás llegara a formarse la vida en unos miles de millones de años.

Una agradable sorpresa que regaló la semana, pero no fue la única.

En efecto, Kevin Luhman, profesor de Penn State, reveló en un encuentro en la Nasa el hallazgo de un cuerpo casi tan frío como un día de verano en Arizona.

Se trataría de una estrella enana marrón, una estrella que no alcanzó a acumular el suficiente material para desencadenar reacciones nucleares como una estrella, pero que es varias veces más grande que Júpiter. Esa enana marrón tiene una compañera, una enana blanca, girando ambas a una distancia de 2.5000 veces la distancia Tierra-Sol. La enana blanca es el residuo de la explosión de una estrella como nuestro Sol.

Las mediciones indican que aquella frustrada estrella tendría una temperatura cercana a la del cuerpo humano.

Se encuentran a 63 años luz de nosotros, muy cerca en verdad.

Dibujo cortesía Nasa/Sptizer

Segundo planeta que podría ser habitable

El segundo candidato más firme a albergar vida es un planeta a 20 años luz de nosotros, reveló un estudio.

Este planeta tipo Tierra tiene varias veces la masa terrestre, pero es tan pequeño que debería ser rocoso y no gaseoso tipo Júpiter.

El planeta fue denominado HD 85512b, uno de los pocos mundos hallados hasta ahora que podría ser hospitalario para la vida.

Su órbita es muy cercana a su estrella, solo 0,26 veces la distancia Tierra-Sol, dándole una vuelta cada 58 días. La ventaja es que su estrella madre es más pequeña y fría que nuestro Sol, el clima podría ser templado.

De acuerdo con el estudio su temperatura podría ser como la del sur de Francia, pero se necesita ahondar el análisis de algunas condiciones para precisarla con mayor exactitud.

Eso es lo que dice un estudio enviado al journal Astronomy & Astrophysicis, de Lisa Kaltenegger y colegas: ¿Un planeta habitable alrededor de HD 85512?

Si ese planeta tiene una atmósfera como la nuestra, requeriría cerca del 50 por ciento de cobertura de nubes para estar lo suficientemente fresco como para que el agua líquida corriera por su superficie. Lo suficiente también para que existiera vida como la conocemos.

El exoplaneta tiene 3,6 veces la masa terrestre y es junto a Gliese 581 d, el mejor candidato hasta la fecha para explorar su habitabilidad, pues se encuentra en el borde de tal condición.

La estrella con su planeta se encuentra hacia la constelación Libra.

Dibujo cortesía.

Planeta negro como carbón fue hallado

El exoplaneta más negro de los hallados hasta ahora fue detectado por astrónomos del Harvard-Smitohsonian Centero for Astrophysics, tratándose de un planeta lejano y gigante tipo Júpiter denominado TrES-2b. Es más negro que el carbón o cualquier planeta o luna en nuestro Sistema Solar.

“Es considerablemente menos reflectivo que una pintura negra en acrílico, así que es en verdad un mundo extraño”, dijo David Kipping, astrónomo que condujo el estudio.

En nuestro Sistema Solar, Júpiter está bañado por nubes brillantes de amoníaco que reflejan más de un tercio de la luz que le llega. En contraste, TrES-2b (descubierto en 2006 por el Trans-Atlantic Exoplanet Survey, carece de esas nubes debido a su elevada temperatura.

El planeta orbita su estrella regente a una distancia de apenas 5 millones de kilómetros. La intensa luz estelar hace calentar al planeta a una temperatura de unos 985 grados Celsius, mucho para tener nubes de amoníaco. En vez de eso, su exótica atmósfera contiene químicos que absorben la luz como sodio y potasio vaporizados, o el gas óxido de titanio. Pero ninguno de los tres logra explicar por completo la extrema negrura de TrES-2b.

“No está claro que hace este planeta tan negro”, dijo David Spiegel, coautor, de Princeton University. “Sin embargo no es absolutamente oscuro. Es tan caliente que emite un débil destello rojo, algo así como las parrillas de una estufa eléctrica”.

Los astrónomos estiman que el planeta orbita como nuestra Luna, de modo que siempre da la misma cara a la estrella, por lo que también muestra fases, lo que hace que el brillo total de la estrella más planeta varíe ligeramente.

El sistema fue estudiado usando los datos de la sonda Kepler de la Nasa, diseñada para medir el brillo de lejanas estrellas con suma precisión. El Kepler fue capaz de detectar la luz emanada del propio planeta.

Los pequeñísimos cambios en el brillo, de seis partes por millón, revelan que es muy oscuro.

Hasta hoy, Kepler ha localizado más de 1.200 candidatos a planetas. Los análisis futuros dirán si entre ellos hay alguno tan negro.

TrES-2b orbita la estrella denominada GSC 03549-02811, localizada a unos 750 años luz hacia la constelación del Dragón.

Dibujo cortesía David Aguilar-CfA

Curiosidades te trae la ciencia

Tiembla la atmósfera. No sólo se movió el mar y se desplazó la tierra. El terremoto del Japón en marzo 11 provocó mucho más… aunque nada nefasto. El movimiento sísmico de magnitud 9 movió la ionosfera, según un nuevo estudio. Las ondas sísmicas de la superficie y el tsunami desencadenaron ondas en la atmósfera, ondas que se propagaron hacia arriba a la ionosfera, creando oscilaciones en el gas ionizado unos 350 kilómetros sobre la Tierra. Los llamados disturbios ionosféricos propagados por sismos fueron medidos mediante receptores GPS en Japón. El primer disturbio apareció con un aumento en forma de disco en la densidad de electrones cerca de 7 minutos después del terremoto. Luego, secuencias de ondas concéntricas de aumento en la densidad de electrones se desplazaron desde el centro de los disturbios ionosféricos. Otros disturbios en la atmósfera se han detectado en pasados terremotos, pero estos fueron los más grandes hasta ahora. El estudio apareció en el Journal of Geophysical Research-Space Physics. Curioso.

Personalidad sumergida. Con su cara a veces inanimada, las anémonas (Actinia equina) parecen organismos muertos, pero una investigación aparecida en Plos One reveló que esta especie de bolas marinas tienen… personalidad. La personalidad animal ha sido definida como la conducta diferente entre individuos de un modo consistente en el tiempo. Los autores del paper en la Universidad de Plymouth en el Reino Unido encontraron que tras ser sorprendidas por una corriente de agua, las anémonas mantuvieron sus tentáculos en calma por una vez pero con un espacio de tiempo diferente para cada individuo. La tendencia se mantuvo a pesar de diferencias en la temperatura en el sitio de residencia de las anémonas, una variable que puede afectar el comportamiento. Bien curioso.

Las hijas no copian. Hay mamás que quieren que sus hijas sean como ellas y hasta se vistan y maquillen como lo hacen. Pero no. Así no es. Un estudio en el Journal of Consumer Behaviour investigadores encuestaron 343 parejas madre-hijas de 44 y 16 años y encontraron que las madres imitan intencionalmente el estilo de sus hijas. A todas se les preguntó sobre si sus madres o hijas influían en sus gustos en estos temas. Si la madre piensa que su hija tiene buen estilo tenía un 25% de chance de copiarla; pero si era al revés, la chance era del 9$ apenas. El estudio demuestra que los hijos pueden afectar las decisiones de consumo de sus padres en un grado mayor a lo que se creía. Curioso.

 

Las gorditas mejor. Puro instinto de conservación. Los machos de las arañas viudas negras (Latrodectus hesperus) son bien selectivos a la hora de escoger pareja. Los machos cortejan más hembras bien alimentadas que aquellas que parece que aguantan hambre según una nueva investigación publicada en el número de agosto de Animal Behaviour. Aún en ausencia de hembras, los machos comienzan a cortejar en la red de las bien alimentadas que en las más flacuchentas, por decirlo así, basados en señales químicas. Como se sabe, es frecuente que tras el apareamiento, la hembra se coma literalmente al macho, por lo que preferir una que ande bien llenita podría salvar la vida del desesperado amante. Curioso.

SOS: se dispararon emisiones de CO2

Mucha reunión, mucho tilín, tilín y de aquello nada. La situación comienza a preocupar. El optimismo podría desvanecerse.

Las emisiones relacionadas con el dióxido de carbono (CO2) provenientes de fuentes de energía fueron las más altas de la historia.

Así lo dio a conocer la Agencia Internacional de Energía.

Luego de un bajón en 2009 debido a la crisis financiera global, las emisiones continuaron en alza hasta imponer una nueva marca: 30,6 gigatoneladas, un 5% más que en 2008, cuando el nivel llegó a 29,3 Gt.

No paran aquí las noticias. La Agencia ha estimado que 80% de las emisiones proyectadas para el sector a 2020 están aseguradas dado que provendrán de plantas que se están en funcionamiento o en construcción.

“Este incremento significativo en las emisiones de CO2 y el bloqueo de las emisiones futuras por las inversiones en infraestructura representan un serio retroceso en nuestras esperanzas de limitar el aumento global de la temperatura a no más de 2 grados centígrados”, dijo Fatih Birol, jefe economista de la Agencia, quien supervisó el World Energy Outlook, la publicación bandera de la Agencia.

Líderes mundiales acordaron limitar el aumento de la temperatura a 2° C durante las conversaciones del clima de Naciones Unidas en Cancún 2010. Para alcanzar la meta, la concentración a largo plazo de gases de invernadero en la atmósfera deben ser limitadas a unas 450 partes por millón de CO2 equivalente, solo un 5% de incremento comparado con un estimado de 430 partes en 2000.

El World Eenrgy Outlook de 2010 estableció un escenario 450, un derrotero energético consistente con alcanzar esa meta, basado en las emisiones que los países han acordado alcanzar para 2020. Para que ese derrotero se logre, las emisiones globales relacionadas con energía no deben ser mayores de 32 Gt en 2020. Esto significa que durante los próximos 10 años las emisiones deben crecer menos del total de lo que crecieron de 2009 a 2010.

“Nuestras últimas estimaciones son otro llamado a despertar”, dijo Birol. “El mundo ha llegado increíblemente cerca al nivel de emisiones que no debería alanzarse hasta 2020 si se quiere obtener la meta de los 2° C”. Dado ele strecho margen de maniobra, a menos que se tomen decisiones firmes pronto, será todo un reto tener éxito en lograr la meta acordada en Cancún”.

En términos de combustibles. 44% de las emisiones estimadas de CO2 en 2010 provinieron del carbón, 36% del petróleo y 20% del gas natural.

Nunca había sido mayor el reto de mantener y mejorar el nivel de vida de la gente en todo el mundo limitando las emisiones de dióxido de carbono. La Agencia estima que 40% del total de emisiones provino de países miembros de la OECD, pero ellos sólo aportaron el 25% del crecimiento en comparación con 2009.

Países por fuera de los de la OECD, encabezados por China e India tuvieron mayores aumentos en sus emisiones al acelerarse su crecimiento económico.

Pero en la base de las emisiones por cápita, los países de la OECD colectivamente emitieron 10 toneladas, comparadas con 5,8 en China y 1,5 en India.

El anuncio de la agencia llegó a pocos días de que comience en Bonn la segunda sesión de las negociaciones del clima, preparatorias de la cumbre de Durban en diciembre. Hasta ahora no se vislumbra ningún avance significativo.

Estados Unidos, el segundo mayor emisor de gases, se encuentra maniatado al desistir el gobierno de Barack Obama en la presentación de una ley para regular el sistema energético por la posición de los republicanos, dominantes hoy en temas legislativos, contraria a cualquier tipo de regulación.

Las gallinas sienten pesar por sus pollos

No es difícil hacerse a la idea de que algunos animales no tienen sentimientos y que su cerebro para poco debe servirles más allá de lidiar con su pequeño mundo.

Asunción engañosa. Científicos en el Reino Unido acaban de mostrar que las gallinas muestran una clara respuesta fisiológica y de conducta cuando sus polluelos están perturbados.

La investigación de académicos del Animal Welfare and Behaviour Research Group de la Universidad de Bristol fue publicada en Proceedings of the Royal Society B.

El estudio sería el primero en demostrar que las aves poseen uno de los atributos importantes que cimientan la empatía y en utilizar métodos de comportamiento y fisiológicos para medir esas características en aves.

Con un experimento controlado y con técnicas de monitoreo fisiológico no invasivas, los investigadores encontraron que las gallinas domésticas muestran con claridad señales en respuesta al malestar de sus polluelos.

En uno de los procedimientos, cuando los pollos eran sometidos a una corriente de aire, el ritmo cardiaco de las gallinas aumentaba y la temperatura ocular descendía. Las gallinas también cambiaban su comportamiento y reaccionaban con mayor estado de alerta, se limpiaban menos con sus picos y aumentaban las vocalizaciones dirigidas a sus pollos.

Algunas de las respuestas han sido usadas antes como indicadores de una respuesta emocional en animales. En las gallinas, el tiempo que pasan en alerta es asociado con más altos niveles de temor. Estudios previos del mismo grupo han mostrado que las gallinas también evitan selectivamente los alrededores asociados con altos niveles de atención y menos acicalamiento.

Jo Edgar, estudiante de doctorado en School of Veterinary Sciences expresó que “el grado hasta el cual los animales son afectados por la perturbación de otros es de alta relevancia para el bienestar de animales de granja y laboratorio”.

“Nuestra investigación ha respondido la pregunta fundamental de si las aves tienen la capacidad de mostrar respuestas de empatía. Encontramos que las hembras adultas poseen al menos uno de los atributos de la empatía: la capacidad de ser afectado por, y compartir, el estado emocional de otros”.

El segundo año más caliente, pero…

Que una niña puede con todo sí es posible. Eso se ve con el último informe del clima en 2010.

La National Oceanic and Atmospheric Administration de Estados Unidos reportó que octubre fue el octavo más caliente en toda la historia de los registros.

Los diez primeros meses del año igualan los 10 más calientas de la historia, que se habían vivido en 1998.

La temperatura de la superficie terrestre fue en octubre la segunda más caliente para ese periodo de 10 meses, detrás de 2007.

La temperatura marina, la segunda más caliente empatada con 2003.

Durante La Niña, algunas regiones del planeta experimentan sequía y otras, como buena parte de Colombia, lluvias por encima del promedio.

Octubre no fue tan caliente como meses previos de este año, que batieron registros.

Parece que la tendencia es a la baja, por la persistencia de La Niña.

Gráfico con las temperaturas en octubre. Cortesía NOAA