La nanotecnología en la vida cotidiana.(Moisés López)

La nanotecnología es la tecnología de los materiales y estructuras en la que el orden de magnitud se mide en nanometros, con aplicación a la física, química y biología.
Un nanometro es una millonésima parte de un milímetro, por lo que la nanotecnolgía es capaz de manipular átomos y moléculas individuales para crear nuevas tecnologías y materiales que pueden ser de gran utilidad es un futuro bastante cercano,
mas de lo que pensamos.




             
Una de las principales  y sin duda, mas importantes de la nanotecnología es la nanomedicina. Se están dando importantes avances, por ejemplo curar un cáncer, que antes de descubrir esta tecnología era impensable.


Los nano robots pueden llegar hasta células cancerígenas debido a que estas células tienes una estructura distinta a las células normales, por lo que estas no se ven afectadas. La forma de la que las eliminan puede ser de 3 formas diferentes:
 -Emision de radiacion cerca de esas celulas.
- Dañando el interior de las propias células.
-Introduciendo medicamentos al medio celular.




A continuación os dejo un vídeo en el que viene muy bien explicado como funcionan los nanobots y como se ingieren en el cuerpo(del minuto 00:00 al 4:06). Después habla de los respirocitos que serán explicados después y de como será usada la nanotecnología.

Los respirocitos son glóbulos rojos capaces de transportar  gases con alta presión, por lo que liberan mucho mas oxigeno que los glóbulos rojos normales. Esto permite grandes avances en la medicina, ya que estos respirocitos permiten realizar operaciones sin riesgo de que el corazón se quede sin oxigeno, y servirán en futuro para realizar trasplantes y diferentes avances.

La nanomedicina también se ocupa de las neuronas de nuestro cerebro. Los nanorobots pueden llegar a ser capaces de mejorar las conexiones interneuronales, haciéndolas mas eficientes. Aumentaría la inteligencia humana permitiendo al ser humano realizar acciones impensables ahora mismo.

La nanomedicina podría ayudar a personas enfermas como por ejemplo los que padecen diabetes, se ha desarrollado una nanovacuna capaz de frenar el desarrollo de esta enfermedad.

Los nanotubos tienen una gran importancia en el desarrollo de la nanomedicina. Están compuesto por grafito y carbono. Forman estructuras resistentes, y su longitud puede llegar a medir hasta un milímetro. Son capaces de penetrar en membranas celulares, transportar genes, favoreciendo el desarrollo de la solución para las informaciones genéticas entres muchas aplicaciones.

La ultima aplicación esta relacionada con las lesiones de médula espinal, se ha pensado durante mucho tiempo en la utilización de células madre para solucionar estos problemas, pero se ha realizado una investigación con aminoácidos que se incrustan en la zona afectada y dan lugar a un tejido igual al de la médula espinal, para quedar regenerada.

Otras aplicaciones de la nanotecnología a la vida cotidiana son al agua, a los invernaderos, a la medicia, a la agricultura, a los dispositivos nanoinformáticos y a la energía solar.



-Bibliografía

http://www.euroresidentes.com/futuro/nanotecnologia/nanotecnologia_responsable/nanotecnologia_beneficios_agua.htm
http://www.oni.escuelas.edu.ar/2005/SAN_LUIS/1042/usos_aplica.htm
http://www.euroresidentes.com/Blogs/avances_tecnologicos/2004/10/los-nanotubos-de-carbn-ofrecen-nuevas.htm
http://es.wikipedia.org/wiki/Nanotubo
http://blogs.creamoselfuturo.com/nano-tecnologia/2010/05/24/nanovacuna-contra-la-diabetes/

Mars One

Mars One es un ambicioso proyecto del ingeniero neerlandés Bas Landsdorf. Este proyecto consiste en que 20 personas viajen a Marte a partir de 2023 para establecer una colonia en el planeta, pero no hay billete de vuelta. Este proyecto se financiaría con los beneficios generados por la emisión de la vida de los colonos como "reality show". Los colonos, serán elegidos a través de una videopresentación que deben enviar explicando quienes son, sus cualidades y por qué quieren ir a Marte. En lo que va de plazo, se han presentado más de 45.000 solicitudes de 120 países. Como ejemplo, esta es una presentación de una española. Presentación Ana Sotto

El proyecto constará de 3 fases:

(fases del proyecto)
(pinchar en la imagen para verla grande)

• Preparación del personal: Los colonos, tras ser seleccionados, deberán comenzar cuanto antes su instrucción como astronautas. Además de recibir el adiestramiento  de un astronauta, también se construirá una réplica de la base de Marte y tendrán que acostumbrarse a vivir como si estuvieran allí

• Primer lanzamiento hacia Marte: será un lanzamiento de un satélite en 2014 para que sirva de enlace para el resto de lanzamientos

• Suministros: en 2016 se lanzará una nave con 2500Kg de agua y provisiones que se depositará en la superficie del planeta

• Exploración: en 2018 se lanzará un robot a Marte, similar a los de la NASA, para que busque una buena zona para el asentamiento de la colonia

(Prototipo de los módulos)

• Primeros Módulos: en 2020 se lanzarán y colocarán los primeros 6 módulos, 2 de ellos habitables.

• Primeros colonos: en 2022 viajarán a Marte los 4 primeros seleccionados, el equipo 1. Estos llegarán al planeta en el 2023. A partir de este año, se enviarán 4 nuevos colonos cada 2 años hasta 2033, cuando ya habrá 20.

Problemas

Este increíble proyecto, tiene muchos problemas. Uno de los más importantes es que en caso de avería o problema, la ayuda tardaría al menos 1 año en llegar. Además, al depender de los suministros enviados desde la Tierra, si se produjese una quiebra de las empresas que financian el proyecto o cualquier circunstancia que impida llevar más provisiones, ya que esto tiene un coste muy elevado, los colonos morirían. 

Opinión
Pienso, que este proyecto aunque es muy impresionante, es también poner en peligro la vida de 20 personas, pues me parece muy peligroso, aunque estas sean voluntarias. Además, yo veo muy difícil que en un periodo de 10 años, hasta que lleguen los primeros, haya una tecnología que permita a seres humanos vivir en Marte. Dejando de lado todo esto, la forma de financiación es lo que más me ha llamado la atención, y sinceramente yo creo que sí que vería el programa. Sin embargo pienso que es privar a los colonos de una vida en la tierra puesto que no tienen billete de vuelta, y aunque ahora sean voluntarios, puede que cuando estén allí un tiempo se den cuenta de que se han equivocado y quieran volver.










Bibliografía
http://www.youtube.com/watch?v=7emROO4rwc0
http://www.youtube.com/watch?v=n4tgkyUBkbY&feature=youtu.be
http://www.mars-one.com/en/about-mars-one/about-mars-one
http://applicants.mars-one.com/
http://www.elmundo.es/elmundo/2013/05/08/ciencia/1368009918.html

Buscando materia oscura en una mina de oro

A principios del año 2013 se puso en marcha un detector cuyo objetivo es detectar la materia oscura. Este detector forma parte de un experimento realizado a 1,5 km de profundidad en una mina de oro en las montañas de Black Hills en Dakota del Sur (EEUU).

El detector en cuestión se empezó a construir en 2008 y se ha puesto en funcionamiento ahora. El experimento recibe el nombre de LUX (Large Underground Xenon) y es llevado por investigadores de 17 universidades de todo el mundo.

El experimento trata de buscar en el sitio más oscuro posible, dónde no pueda entrar ninguna longitud de onda de cualquier luz visible (La luz se mueve mediante ondas, para que se entienda, se intenta que no entre ningún "rayo" de luz en el lugar del experimento, para tener una oscuridad absoluta) un pequeñísimo flash de luz originado por lo que sería un choque entre una partícula de materia oscura y una partícula de materia normal.

La naturaleza de la materia oscura es un misterio que con este experimento se pretende resolver. Ocupa la mayor parte de la materia del universo (un cuarto de todo el universo, frente a la materia ordinaria que solo ocupa una vigésima parte), es invisible y se cree que es la que provoca la continua expansión del universo.

(Materia oscura alrededor de la Vía Láctea)

Según el director del equipo de investigadores Dr. Enrique Araújo: "Hacen falta muchos años para construir estos instrumentos, y siempre estamos empujando las nuevas tecnologías al límite" y añadió "Es muy significativo que estuvimos trabajando mucho tiempo en el diseño de LUX hasta que finalmente pudimos presionar el botón “on”. Muchos experimentos nunca alcanzan esta etapa”

Candidatas a la materia oscura

Hay unas partículas denominadas Particulas Masivas de Interacción Débild o su abreviatura inglesa WIWPs (Weakly Interacting Massive Particles) que son las que se cree que forman la materia oscura en nuestro universo. Estas particulas, se piensa que tienen masa al igual que las ordinarias y que además entran dentro de la ley de la gravitación universal (es decir generan gravedad, que es muy pequeña debido a su diminuto tamaño), y la característica extraordinaria es que no se pueden observar directamente ya que no emiten ni rebotan la luz en ninguna longitud de onda. Estas partículas además son enmascaradas y tapadas por los rayos cósmicos que proceden del espacio y de ahí la razón de que el experimento se tenga que realizar bajo tierra, donde no lleguen esos rayos. A su vez el detector en el que se basa el experimento está protegido por un tanque de blindaje de agua ultra pura.

Hipotética representación de las WIMPs y de su comportamiento

El corazón del experimento

Según afirma el Dr. Araújo "Somos capaces de detectar las tenues destellos de luz usando de manera muy eficaz buenos materiales reflectores y sensores de fotones muy sensibles", quien añade que "LUX tiene significativamente una mayor sensibilidad que los mejores experimentos sobre materia oscura que se han hecho anteriormente en el mundo, especialmente para las WIMPs más ligeras, que causan las señales más débiles ."

Vista de la parte inferior del soporte del «termo» en el que se pueden ver los detectores de luz

Este detector del que presume Araújo, es un termo de titanio de unos 2 metros de altura, que contiene en su interior 1/3 de tonelada de xenón líquido a -100Cº (el xenón al ser un gas noble, necesita muy bajas temperaturas para estar en líquido). El xenón se utiliza para que los WIMPs choque contra sus átomos y se emitan fotones de luz (flashes) al tiempo que se liberan electrones de los átomos de alrededor (se usa xenón debido a que contiene núcleos muy grandes en los que es más fácil que impacten las partículas WIMP en comparación con otros materiales alternativos). Estos electrones son atraídos a la parte superior del tanque y allí entran en una capa gaseosa de xenón que libera más fotones.

Vista del tanque, que se llenó con agua para eliminar los neutrones y subproductos de la radiactividad externa 

Estos fotones son captados por los detectores de luz superiores e inferiores en el tanque. La energía que se produce en la colisión puede medirse con precisión a partir de la luminosidad de estos pulsos de luz.

De este modo, se espera que las colisiones de las WIMP tengan tamaños característicos muy diferentes de los causados por las partículas ordinarias.  Según los expertos las colisiones serían raras y posiblemente solo se detectasen unas pocas al año (en el caso de detectarse).

El dibujo trata de explicar la diferencia entre un gas ideal (izquierda) y las WIMPs (derecha).

De este modo podemos demostrar su existencia (ya que de momento, estas partículas elementales existen sólo en la teoría y nunca se han observado), comprender su verdadera identidad y saber si realmente son las que forman la materia oscura, sabiendo esto podríamos comprender un cuarto de todo el universo, así como su continua expansión y hasta el origen del Big Bang. Según los expertos las colisiones serían raras y posiblemente solo se detectasen unas pocas al año (en el caso de detectarse).

Como curiosidad he encontrado un página con curiosas fotos sobre el universo y sobre el espacio, para quien le guste el tema:

• http://www.flickr.com/photos/23925401@N06/

También hay un documental que está muy bien, trata sobre la materia y la energía oscura. No tiene desperdicio y puede despertar tu curiosidad sobre este universo desconocido. Además a partir del minuto 3:08 muestra un experimento igual al que he explicado anteriormente, habla sobre este método bajo tierra y sobre como descubrir la materia oscura y sus probabilidades de descubrirlas. Según va avanzando el vídeo, va analizando las bases de las teorías de la materia oscura y como se llegó a su descubrimiento. Duración 44:29

Bueno eso es todo espero que les haya gustado

Realizado por:

• Jorge Serrano Iglesias
• Nº24
• 1ºB

Bibliografía:

http://www.abc.es/ciencia/20131104/abci-buscan-materia-oscura-antigua-201311041008.html?

utm_source=abc&utm_medium=rss&utm_content=uh-rss&utm_campaign=traffic-rss

http://www.solociencia.com/astronomia/07010403.htm

La materia Oscura

En realidad, esta materia es hipotética, ya que no emite ningún tipo de energía que puedan captar los sistemas actuales. Aunque se puede deducir ya que posee volumen, además[foto] de interaccionar de manera gravitacional con otras galaxias y astros.

La materia oscura ( El 21% del universo) no debería confundirse con la energía oscura (que ocupa un 70%). La energía oscura es una forma de materia o energía la cual ejerce una presion la cual empuja al universo a que siga expandiéndose.

La ‘’materia oscura’’ no debería corresponder con el sentido literal de la palabra. Recibe ese nombre para explicar los movimientos de las estrellas y las galaxias en el espacio, ya que es necesario que haya materia entre ellos para que pueda existir un movimiento, por lo que "masa faltante" debería ser un nombre más adecuado para determinar este ‘’espacio vacío’’ entre astros.

Características:

• Está constituida por materia común de composición desconocida.

• Es una materia no convencional, es decir, no emite ni absorbe luz, ni calor, ni ninguna otra radiación normalmente desprendida por la materia que hoy en día conocemos, es decir, que si desprende algún tipo de energía, no podemos detectarla.

• posee masa y volumen, es decir, ocupa un espacio.

• Una teoría afirma que se creó en las primeras etapas del universo, por lo que no pertenecen al modelo estándar el cual se creó posteriormente.

• Ocupa entre el 21% y el 23% del universo, por lo que, después de la energía oscura, es la forma de materia más abundante del universo conocido, contando claro que solo conocemos el 1% de todo el universo.

Muchos han sido los observadores que han intentado sin éxito ver la materia oscura. A lo largo de los años, especialmente en el siglo XIX, se han ido creando teorías de donde podría ubicarse un cúmulo de materia oscura. No obstante, hay astrólogos que según por medio de cálculos matemáticos han podido establecer al lado de estrellas o planetas estos cúmulos indetectables de otro modo. Un ejemplo a estas teorías, es este artículo sacado de la primera página de la biografía abajo.

Bailando en la oscuridad

A mediados del siglo XIX surge el primer caso de lo que hoy llamaríamos "materia oscura". El inglés John C. Adams y el francés Urbain Le Verrier, trabajando por separado, notan que el movimiento del planeta Urano no sigue perfectamente las leyes de Newton. Pero en vez de pensar, como otros, que éstas fallaban, supusieron la existencia de un planeta nunca visto hasta entonces, capaz de "perturbar" el movimiento de Urano con su atracción gravitatoria. Calcularon la posición de ese hipotético planeta, y la noche del 23 de septiembre de 1846, el alemán Johann G. Galle junto al entonces estudiante Louis d'Arrest pudieron observarlo con un telescopio en las coordenadas indicadas por Le Verrier. Neptuno, el octavo planeta, era ahora una realidad, pero había sido durante un tiempo una masa invisible cuya presencia sólo se infería debido a su fuerza de gravedad.

Biografía:

http://www.fcaglp.unlp.edu.ar/~scellone/Divul/MatOsc/MatOsc.html

http://actualidad.rt.com/ciencias/view/109504-materia-oscura-eeuu-revelar-secretos

http://www.ecured.cu/index.php/Materia_oscura

Hyperloop,

¿Te imaginas poder viajar de una punta a otra del país en menos de dos horas? Esto puede parecer cinencia ficción, pero si el proyecto Hyperloop se llevase a cabo podría ser posible.

Hyperloop sería un medio de transporte similar a un tren. los pasajeros se desplazarían por medio de cápsulas, dentro de un tubo sobre un colchón de aire. Movería sus vagones usando "rodamientos de aire" en un tubo de acero, casi como si se tratara de una mesa de hockey de aire. Los vagones flotarían de esta forma en el tubo usando corrientes de aire generadas dentro del propio conducto y por un compresor instalado en la parte delantera de la cápsula, que sería impulsada mediante aceleradores magnéticos presentes a lo largo del recorrido. Habría paneles solares a lo largo de todo el tubo, proporcionando la potencia necesaria para ejecutar el sistema, pues esta forma de desplazamiento apenas consumiría energía. Se podría viajar muy próximo a la velocidad del sonido (1234,8 km/h.), a 1,220 km/h.

Los pasajeros, podrían llegar de San Francisco a los Angeles (más de 500km) unos 30 minutos, un trayecto que en coche lleva recorrer unas 5 horas. las cápsulas serían de 28 personas, colocadas de dos en dos y el equipaje en la zona trasera o delantera de la cápsula.

Dadas las características técnicas de Hyperloop, su construcción lo alejaría del suelo. Sería necesario establecer un trayecto lo más recto posible, por lo que se ha pensado en sostener los tubos sobre unas grandes estructuras de hormigón. Esto tiene dos grandes ventajas sobre los ferrocarriles de toda la vida: tanto las expropiaciones como los costes de construcción se reducirían abruptamente. Se estima que un Hyperloop para transporte de personas entre Los Ángeles y San Francisco podría levantarse por aproximadamente 6.000 millones de dólares. Así que no solo resultaría muchísimo más rápido que un vuelo comercial, sino menos costoso que un tren de alta velocidad.La aceleración se lograría con inductores magnéticos parecidos a los que usan en los motores eléctricos de los automóviles Tesla pero "achatados" en vez de circulares, con unos pocos de estos aproximadamente cada 100 kilómetros se puede mantener una velocidad subsónica sin problemas y apenas representa el 1% del trayecto.

Aunque el Hyperloop sería algo perfecto para los viajes a media distancia, está en etapa de diseño y planificación, todavía no tiene ni una fecha (requiere inversión y aprobación) y ni hay un tramo de prueba construido. La tecnología a utilizar no es nueva pero sí requiere trabajo y mejoras en todo lo que se refiere a sistemas de seguridad, de escape, de propulsión, de frenado, estabilidad, etc.

En mi opinión, me parece algo que con tiempo se podría conseguir, y que supondría un gran cambio en los desplazamientos, pues viajar a tan alta velocidad estaría al alcance de cualquier persona. De todas formas creo que todavía le falta mucho desarrollo e inversión, por lo que pienso que no lo veremos en un futuro cercano.

Para una mejor comprensión, podéis ver una explicación gráfica

(algunos de los datos del vídeo son erroneos, pero las imágenes son las correctas)

Si te interesa y sabes bastante inglés, puedes leer el PDF original aquí

Biografía:
http://www.fabio.com.ar/5620
http://www.ison21.es/2013/08/14/hyperloop-elon-musk-revela-los-detalles-de-su-funcionamiento/
http://blogvecindad.com/hyperloop-como-funciona-el-sistema-de-transporte-futurista-de-elon-musk/

Acelerador de partículas.(Moisés López 1ºB)

Un acelerador de partículas es un dispositivo hueco en el que se intercalan fuente de energía y imanes inyectados de electrones, iones y protones. Estas partículas se ponen a una gran velocidad, 99% más rápido que la luz, y colisionan con las más altas energías que son

conocidas por el hombre.                                         

Al producirse este choque se crean nuevas partículas subatómicas que viven poco tiempo pero que han podido ser estudiadas.

-Su símbolo es el eV que representa la energía cinética que adquiere un electrón cuándo es acelerado por una diferencia de potencial de un voltio.
-Resulta que algo tan cotidiano como un ordenador, necesita un acelerador de baja energía para su funcionamiento, debido a que se necesitan para los circuitos integrados.


Hoy en día se ha conseguido crear un acelerador del tamaño de un grano de arroz, este descubrimiento ha sido realizado hace muy poco tiempo por el departamento de energía Estadounidense y la universidad de Stanford.

-Hay dos tipos de aceleradores:

*Acelerador lineal: utilizan u conjunto de placas colocadas en linea a las que se les aplica un campo magnético interno. Cuándo las partículas se acercan a una placa, se aceleran hacia ella debido a que tienen una polaridad opuesta. Al traspasarla, a traves de un agujero hecho en la placa, la polaridad de invierte lo que hace que se acelere hacia la siguiente placa.

*Acelerador circular: usa campos magnéticos combinados con campos eléctricos, consiguen más velocidad que los lineales en menos espacio, las partículas pueden permanecer por tiempo indefinido en las configuraciones sin la necesidad de ser enviadas a las siguientes. La desventaja es que poseen un límite de energía. 

-Aplicaciones comunes a la vida cotidiana:

*La televisión es uno de los ejemplos más básicos de acelerador de partículas en la vida cotidiana  contiene un acelerador lineal donde las partículas aceleradas se reflejan sobre la pantalla y desvelando las imágenes que vemos.

*También en la medicina algunos de los tratamientos en determinadas enfermedades no podrían ser realizados sin los aceleradores.

-Ahora os voy a hablar un poco del CERN.

*El CERN es la organización nacional para la investigación nuclear, se encuentra en Suiza y es famoso por la gran cantidad de avances tecnológicos que se han llevado a cabo allí, consiguieron por ejemplo capturar átomos de anti materia. Este centro fue premiado con un Príncipe de Asturias de investigación científica y técnica.

-BIBLIOGRAFÍA

http://www.monografias.com/trabajos91/acelerador-particulas/acelerador-particulas.shtml

http://es.wikipedia.org/wiki/Acelerador_de_part%C3%ADculas

http://es.wikipedia.org/wiki/Organizaci%C3%B3n_Europea_para_la_Investigaci%C3%B3n_Nuclear

http://el-ciclotron.blogspot.com.es/

http://www.tendencias21.net/El-ultimo-acelerador-de-particulas-tiene-el-tamano-de-un-grano-de-arroz_a24653.html

http://suite101.net/article/los-aceleradores-de-particulas-a30107