Rusia analiza si radar estadounidense hizo fracasar su misión a Marte

Sonda Fobos Grunt, fallo y se precipito a tierra

Según esta hipótesis, un una emisión del artefacto pudo haber hecho impacto en la sonda Fobos-Grunt, que quedó atascada durante dos meses en órbita terrestre antes de precipitarse a Tierra

Moscú (AP) . Los expertos espaciales rusos estudiarán la posibilidad de que una estación de radar estadounidense pueda haber interferido inadvertidamente con una fracasada misión no tripulada a Marte, informó la prensa rusa el martes.

Los investigadores efectuarán pruebas para determinar si una emisión de radar estadounidense pudo haber hecho impacto en la sonda Fobos-Tierra, que quedó atascada durante dos meses en órbita terrestre antes de precipitarse a Tierra, dijo Yuri Koptev, ex director de la agencia espacial rusa Roscosmos, citado por la agencia noticiosa estatal RIA Novosti.

“Los resultados del experimento nos permitirán comprobar o eliminar la posibilidad del impacto del radar”, afirmó Koptev, quien dirige la comisión del gobierno encargada de investigar las causas del fracaso de la misión.

“INTERFERENCIA EXTRANJERA”

El director actual de Roscosmos, Vladimir Popovkin, había dicho que la falla de la sonda pudo haber sido causada por interferencia extranjera. El viceprimer ministro Dimitri Rogozin afirmó que la interferencia de un radar estadounidense era una causa posible pero aclaró que era demasiado pronto como para extraer conclusiones.

“Esta versión tiene derecho a ser planteada”, dijo Rogozin el martes. “Hay evidencias que indican que ocurren frecuentes perturbaciones en la operación de nuestras tecnologías espaciales en esa parte del trayecto de vuelo que no es visible para Roscosmos y que está más allá de su control”.

Rogozin también insinuó posibles causas relacionadas con la misma sonda.

“Prácticamente todas las perturbaciones se deben a fallas en las tecnologías manufacturadas hace 12 o 13 años”, agregó.

Otros expertos espaciales comentaron que las denuncias sobre interferencia de radar estadounidense parecen exageradas y que solo deberían considerarse después de investigar toda otra causa posible.

Primera foto del interior de la "incubadora" de estrellas Nebulosa del Águila

Nebulosa del Águila obtenida por los telescopios Herschel y XMM-Newton

Está situada a 6.500 años luz de la Tierra. Imagen fue obtenida gracias a los telescopios Herschel y XMM-Newton

París (EFE). Los telescopios de la Agencia Espacial Europea (ESA) han obtenido por primera vez imágenes de la nube de polvo y gas del interior de la célebre Nebulosa del Águila, una “incubadora” de estrellas situada a unos 6.500 años luz de la Tierra.

Las imágenes, difundidas hoy por la ESA, “hacen posible buscar nuevas estrellas en una región mucho mayor y acceder así a un conocimiento más amplio de las fuerzas creativas y destructivas que operan dentro de la Nebulosa del Águila”, informó esa agencia en un comunicado.

Se trata de una fotografía obtenida gracias a los telescopios Herschel y XMM-Newton, que abundan sobre las imágenes que capturó el Hubble en 1995 de los llamados “pilares de la creación” de la nebulosa, cuya longitud es de varios años luz y se consideran uno de los iconos espaciales del siglo XX, recordó la ESA.

ANTECEDENTES

Las imágenes que obtuvo el Hubble a finales del siglo XX permitieron a los científicos intuir que dentro de la nebulosa existe una incubadora de estrellas situada en el cúmulo conocido como “glóbulos gaseosos en evaporación” (EGGs, por sus siglas en inglés).

Sin embargo, aquella fotografía no probaba por sí misma la formación de tales estrellas jóvenes, debido a la oscuridad que provocaba del polvo que flota en la nebulosa.

LA ESTRUCTURA DE LA NEBULOSA

Las nuevas imágenes del Herschel, de longitud de onda infrarroja larga, permiten a los astrónomos ver en el interior de los pilares y en las estructuras de esa región, con lo que podrán ampliar en su caza de nuevas estrellas en una de las regiones más hermosas del universo conocido y localizada en la constelación Serpent.

“En paralelo el telescopio XMM-Newton -de longitud de onda infrarroja corta- prueba que esas jóvenes estrellas calientes son responsables del tallado de los pilares de la creación”, amplió la Agencia Espacial Europea.

Dichos pilares consisten en unos gigantescos tubos de gas que se formaron a partir de un proceso de foto-ionización debido a la presencia de estrellas masivas cercanas, según las consideraciones de la comunidad científica.

Los astrónomos creen que desaparecieron hace unos 6.000 años, debido a la onda expansiva generada tras la explosión de una supernova.

Sin embargo, debido a la distancia a la que se encuentra la Nebulosa del Águila, desde la Vía Láctea no se podrá percibir el ocaso de los pilares “hasta dentro de varios cientos de años”, puntualizó la ESA.

La estacion espacial tubo que corregir su orbita una vez más para no colisionar con basura espacial

El viernes, 13 de enero, en previsión del paso de los desechos espaciales cerca de la ISS, a menos de 24 metros, la estación aumentó su órbita para evitar la colisión. © NASA

Una vez más, la Estación Espacial Internacional se vio obligada a elevar su órbita para evitar el contacto con la chatarra espacial. Esta maniobra iba a ser realizada de igual manera la semana que viene para permitir el atraque de la nave de carga Progress que será lanzada el 26 de enero desde el cosmódromo de Baikonur.

La maniobra se llevó a cabo el viernes después de las observaciones que mostraban que los restos podrían acercarse a la estación en un orden de magnitud de 1 a 24 metros. La órbita de la ISS ha cambiado varias decenas de metros. Los restos son del satélite Iridium que chocó con un satélite ruso Cosmos en febrero de 2009.

Recordemos que la ISS tiene 110 metros de ancho, 74 metros de largo y 30 metros de alto para una masa de alrededor de 400 toneladas. A pesar del pequeño tamaño de los restos de chatarra espacial (10 centímetros), una colisión con la ISS de los más grandes, puede causar un riesgo de despresurización rápida.

Chatarra espacial peligrosa para la estación espacial internacional

En junio de 2011, como en 2009, cuando ya no era posible realizar una maniobra evasiva, los ocupantes de la Estación Espacial Internacional tuvieron que refugiarse en la Soyuz después de la detección de un objeto potencialmente peligroso.

Las acciones emprendidas en los últimos años y las decisiones adoptadas para minimizar el aumento del número de desechos espaciales no tendrá ningún efecto significativo en el corto plazo. Es con una prevención eficaz (salida de órbita de las etapas de cohetes, destrucción en la atmósfera de los satélites al final de la vida…).

Es importante saber que los desechos no contaminen la zona, estrictamente hablando, (que no se deterioren) al igual que los vertidos de petróleo, por ejemplo. Todavía hablamos de contaminación, ya que son tan numerosos que se convierten en una molestia para las actividades humanas en el espacio.

Comienza la venta de pasajes para vuelos espaciales

SXC, una de las principales compañías de vuelos espaciales comenzó con la venta de boletos cuyo costo alcanza los 95 mil dólares.

La compañía holandesa SXC (Space Expedition Curaçao), la cual se asoció con Publimetro para enviar a uno de sus lectores fuera de la Tierra, ya ha vendido al menos 50 lugares para los vuelos que se tienen programados para 2014.

“De hecho es bastante dinero para algo que todavía no existe”, dijo el fundador Michiel Mol. Entre la gente que ya compró un boleto están celebridades como el DJ Armin van Buuren y la modelo de Victoria Secret Doutzen Kroes. Sin embargo, Mol añadió: “La gente realmente quiere ser parte de esta nueva era”.

Mol dijo que el XCOR Lynx, el primer avión espacial impulsado por cohetes que SXC usará para sus vuelos, parte de la isla caribeña de Curaçao, en lugar de un desierto, ofreciendo atractivas vistas desde lo alto.

Además, dentro de la nave Lynx, hay espacio sólo para dos personas, incluyendo al piloto. Así que cuando reservas el viaje, eres más un copiloto que un pasajero. Eso requerirá pruebas adicionales y más preparación que un vuelo normal de vacaciones.

"Pero los requisitos físicos no son algo de lo que tengas que preocuparte", dijo el piloto de pruebas Harry van Hulten. "Las fuerzas que se experimentan durante el viaje son las mejores en comparación con una montaña rusa."

"La nave es muy prometedora y esperamos un primer vuelo positivo prueba este año", añadió Mol. Las primeras cien personas que compraron boletos son parte de algo llamado "Founder Program". Sólo cuando estas personas hayan ido al espacio se venderán nuevos boletos.

El diario Publimetro Internacional será el primer diario en mandar a uno de sus lectores al espacio con The Metro Race for Space. Publimetro colabora con SXC para hacer posible el viaje al espacio. Para ser uno de los pocos "astronautas civiles", los lectores tienen la oportunidad de participar en la competencia global: pueden enviar una propuesta sobre por qué desean ir al espacio y responder una encuesta espacial para probar tus conocimientos de la galaxia.

Cada Publimetro seleccionará a un nominado basado en el número de "likes" en Facebook y la calidad de su propuesta y se enviará a un jurado internacional, compuesto por miembros de Publimetro Internacional y SXC que harán profundas entrevistas antes de seleccionar al ganador.

Inventan la memoria de computadora más pequeña del mundo

La memoria emplea materiales antiferromagnéticos, distintos a los usados en las memorias magnéticas convencionales

Investigadores de la empresa de computación IBM lograron almacenar un bit de datos en una memoria compuesta por tan sólo 12 átomos.

Actualmente se requieren al menos un millón de átomos para almacenar un bit en un disco duro moderno, afirman los investigadores de IBM.

Por lo tanto, su invento es considerado el dispositivo magnético de memoria más pequeño del mundo.

Según el equipo involucrado en el proyecto, la técnica empleada abre la posibilidad de producir memorias magnéticas de computadora mucho más densas que los discos duros y chips actuales.

"Al menos cada dos años los discos duros se vuelven más condensados", explicó el director de la investigación Sebastian Loth.

"La pregunta obvia es hasta dónde podremos llegar y los límites físicos del mundo de los átomos".

El grupo inició la construcción de esta memoria planteándose cuál sería el mínimo número de átomos necesarios para almacenar un bit de información.

Descubrieron así que con menos de 12 átomos se perdía información, debido a efectos cuánticos.

Mecánica cuántica

Un bit puede tener un valor de 0 o 1 y es la forma más básica de información en computación.

"Solíamos construir estructuras cada vez más grandes hasta que se descubrió la mecánica cuántica, presente en los actuales sistemas de almacenamiento, y su límite es 12 átomos".

El grupo de átomos, que se mantuvo a muy bajas temperaturas, fue agrupado utilizando microscopios de efecto túnel.

Algo esencial fue el uso de materiales con distintas propiedades magnéticas.

Los campos magnéticos de bits hechos con materiales ferromagnéticos convencionales pueden afectar a los bits vecinos si se sitúan muy cerca los unos de los otros.

"En sistemas de almacenamiento magnéticos convencionales la información se guarda en material ferromagnético", explicó el Dr. Loth desde el Center for Free-Electron Laser Science en Alemania.

"Además de ello influye el gran impacto magnético que puede interferir con los vecinos, lo que es un gran problema en la miniaturización".

Reto tecnológico

Otros científicos consideran que los resultados de esta investigación son interesantes.

"La arquitectura de las actuales memorias magnéticas están limitadas respecto a cuán pequeñas pueden ser", afirma Will Branford, del Imperial College de Londres.

"Este trabajo demuestra que se pueden almacenar datos mucho más condensados empleando bits antiferromagnéticos".

Sin embargo, la transferencia de esta tecnología desde el laboratorio a la producción masiva puede llevar tiempo.

Loth considera que si se aumentara el número de átomos a un total de 150 o 200, el dispositivo podría ser estable a temperatura ambiente, lo que abre la posibilidad de aplicaciones más prácticas.

"El reto tecnológico ahora es desarrollar nuevas técnicas de fabricación", puntualizó.

A Donde va a parar la energía de los combustibles que consumimos ?

A mediados del siglo XIX se comprobó el PRINCIPIO DE CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA: Cada vez que se produce un cambio en la naturaleza, la energía ni se crea ni se destruye, sólo SE TRANSFORMA o pasa de un objeto a otro (SE TRANSFIERE).

La producción de Petróleo va a las refinerías, en el cual se transforma en combustibles para automotores (vehículos, aviones, maquinaria,etc,etc)

En un motor por ejemplo de un automóvil, la energía química del combustible se transforma en energía térmica posteriormente en mecánica dando un par de fuerza al eje que moverá las ruedas. El rendimiento del motor es en promedio 25% es decir que de toda la energía del combustible solo el 25% se transforma en energía  mecánica, el resto se transforma en calor que se transfiere a las partes mecánicas, que no necesitamos para mover el vehículo, y que por el contrario tenemos que refrigerarlas para que no se malogren.

Cuando la energía del motor se transfiere a las ruedas esta se usa para vencer la inercia del vehículo(ponerlo en movimiento) y vencer la resistencia de fricción de las piezas mecánicas , de las ruedas y hasta de la fricción del aire, en otras palabras la energía  mecánica se transforma en energía cinética al estar el auto en movimiento y en vencer diversos rozamientos.

Una vez el vehículo en movimiento si dejamos de acelerar se corta el paso de combustible y la energía  cinética del vehículo es la que empieza a vencer la energía de fricción, y por esto el vehículo empieza a desacelerarse.

Cuando utilizamos los frenos lo que hacemos es poner una gran carga de fricción en los discos de freno de las ruedas , y lo que hace es transformar la energía  cinética de las ruedas y del auto en fricción muy grande en los discos.

La energía cinética del automóvil en movimiento se transfiere mediante el sistema de frenos en calor cuando se aplican los frenos. Energía cinética E = ½mv2 (m = masa, v = velocidad)

Pero la fricción en que se transforma finalmente, la fricción se transforma casi en su totalidad en calor, y puede ser un poco en energía  mecánica que desgasta los materiales (deformación mecánica).

En definitiva toda la energía del combustible se termina transformando en calor que se disipa al medio ambiente.

Y esto es lo que sucede con todos los vehículos y maquinas motorizadas.

Crean insectos cyborg para la exploración de zonas peligrosas

El profesor Khalil Najafi, director de la Escuela de Ingeniería Eléctrica e Informática de la Universidad de Michigan, en Estados Unidos, y el estudiante de doctorado Erkan Aktakka están investigando diversas maneras de aprovechar la energía que producen los insectos, y de utilizarla para convertir a dichos insectos en cyborgs en miniatura, publica la Universidad de Michigan en un comunicado.

"A través de la recolección de energía eléctrica del propio animal podríamos alimentar cámaras de vídeo, micrófonos y cualquier otro tipo de sensores o equipos de comunicación que un insecto pueda llevar dentro de una pequeña mochila", ha explicado Najafi. "A continuación, enviaríamos estos insectos modificados a ciertos entornos peligrosos o cerrados, donde no queramos que las personas vayan en primer lugar".

Técnicas empleadas

La principal idea que aporta esta investigación es que se puede obtener energía biológica del insecto, ya sea a través del calor del cuerpo o del movimiento que genera. El dispositivo que se coloca encima del insecto convierte la energía cinética del movimiento de las alas en electricidad, prolongando así la duración de la batería empleada. Ésta se puede utilizar así para alimentar pequeños sensores implantados en los insectos, con el fin de recoger información vital de estos entornos hostiles o simplemente desconocidos y de difícil acceso para el hombre.

El equipo de investigadores ha tenido que diseñar un generador piezoeléctrico en espiral para poder maximizar la potencia de salida mediante el empleo de una estructura que se pueda incrustar o integrar en un área muy reducida.

La tecnología desarrollada para la fabricación de este prototipo ha incluido un proceso específico para crear dispositivos a una escala muy baja, a base de sustratos piezoeléctricos que se pueden diseñar gracias a un láser de femtosegundo.

En un artículo científico titulado Recolección de energía a través del vuelo de los insectos, recientemente publicado en el Diario de Micromecánica y Microingeniería, el equipo describe varias técnicas para obtener energía del propio movimiento de batida de alas, y además presenta datos sobre la potencia medida a partir de las pruebas con escarabajos.

Esta investigación se ha financiado gracias al programa Diseño de Insectos Híbridos Micromecánicos de la Agencia de Investigación Avanzada de Proyectos para Defensa. Para desarrollar la investigación se han utilizado las instalaciones Lurie de Nanofabricación de la Universidad de Michigan.

La Universidad actualmente está intentando proteger esta patente de propiedad intelectual, y para ello se encuentra en un proceso de captación de socios comerciales que permita llevar esta tecnología al mercado.

Años de investigación

Este prototipo de cyborg tiene sus antecedentes en un prototipo que fue presentado hace tres años en una conferencia internacional especializada en sistemas electromecánicos de tamaño micro y celebrada a mediados de enero de 2008 en Arizona (Estados Unidos). Allí, científicos de la Universidad de Michigan presentaron un insecto cyborg dirigido por control remoto.

Según publicó entonces Tendencias21 se trataba de un escarabajo unicornio o Dynastes tityus al que se le habían implantado una serie de electrodos: uno en el cerebro y otros dos en los músculos encargados de mover las alas.

El sistema consistía en una serie de estimuladores neuronales y musculares insertados, un estimulador visual, un ensamblaje de poliimida (polímero de moléculas de imido) y un microcontrolador electrónico.

En este caso, el animal estaba alimentado energéticamente por dos microbaterías, en lugar de por su propia energía. El dispositivo requería de un insecto con una base de al menos dos centímetros de longitud, y entre uno y dos gramos de peso para su instalación.

Pantallas orgánicas flexibles para celulares

Estamos muy emocionados con el concepto de las pantallas OLED y todas sus capacidades, serán un gran aporte para no alejar a las personas de sus intereses como ver TV, interactuar con la publicidad, hablar por telefono, jugar video juegos y no tener una huella ecológica tan profunda.

Las pantallas de diodos orgánicos emisores de luz con matriz activa (AM-OLED, en sus siglas en inglés) están presentándose con retraso en los teléfonos móviles inteligentes más caros y tabletas, sólo ahora que los fabricantes aprovechan la tecnología para sacar ventaja en un negocio de agresiva competencia y en el que las características importan más que el precio.

Samsung Electronics, el segundo fabricante de teléfonos móviles del mundo y principal defensor de esta tecnología, tiene ocho modelos con pantallas orgánicas y prevé lanzar otros 10 hasta el final de año.

A su vez, el líder mundial del mercado, Nokia, lo ofrece en sus terminales de gama alta N85 y N86, para defenderse de rivales como la BlackBerry y el iPhone de Apple en el mercado de los teléfonos inteligentes, que tienen funciones similares a las de una computadora sencilla.

Si bien las pantallas AM-OLED para móviles son entre un 50 y un 80 más caras que las convencionales de cristal líquido (LCD), y su precio las ha mantenido lejos de la producción en masa, su hora podría haber llegado.

Sin embargo, hay una razón por la que las pantallas hasta ahora no han logrado despegar: son más caras de producir y el suministro está limitado a unos pocos fabricantes, principalmente a Samsung Mobile Display, que tiene el 97 por ciento del mercado.

El atractivo de estas pantallas reside en la fina capa de materiales orgánicos que les permiten brillar por sí mismas, a diferencia del cristal líquido (LCD), lo que lleva a pantallas más delgadas que usan menos energía, responden rápidamente y tienen colores más vivos.

Información de Diario Ecología

Stephen Hawking: 70 años y una breve historia del tiempo

El astrofísico británico Stephen Hawking, autor de libros como “Una breve historia del tiempo”, cumplió el día de ayer 70 años, sin haber perdido el entusiasmo por el cosmos.

Nacido en Oxford (sur de Inglaterra) el 8 de enero de 1942, Hawking es un ejemplo del triunfo frente a la adversidad ya que en su juventud le fue diagnosticada esclerosis lateral amiotrófica, una enfermedad neurodegenerativa progresiva que le impide moverse, y habla con la ayuda de un sintetizador de voz.

A lo largo del tiempo, Hawking ha ido perdiendo el uso de sus extremidades y de la musculatura, incluso la fuerza del cuello para mantenerse con la cabeza erguida.

Con motivo del cumpleaños de Hawking, el profesor Martin Rees, astrónomo del Trinity College de Cambridge, dijo que cuando conoció al científico los dos eran estudiantes y pensaba que su compañero no viviría mucho más debido a su enfermedad.

“Pero ha sido increíble, ha llegado a los 70 años, (…) se ha transformado sin duda en el científico más famoso del mundo, aclamado por unas investigaciones brillantes, por sus libros más vendidos y, sobre todo, por su increíble triunfo frente a la adversidad”, afirmó Rees ante los medios británicos.

Además de ser considerado uno de los científicos más renombrados, Hawking es tan famoso como cualquier estrella de la música o el cine pues ha aparecido en Star Trek y facilitó su voz para un anuncio comercial de la empresa de telecomunicaciones BT.

Pero sobre todo es famoso por haber mostrado, junto a su colega Roger Penrose, que la Teoría de la Relatividad de Albert Einstein implica que el espacio y el tiempo han de tener un principio, que denomina ‘big bang’, y un final dentro de los agujeros negros.

Solo tardan 15 días en construir un edificio de 30 pisos en China

Constructora Broad Sustainable Buildings (BSB) demoró exactamente 360 horas en levantar el futuro hotel de 17 mil metros cuadrados en la región china de Hunan.

Es natural que nos cansemos de pasar diariamente frente a construcciones que demoran tiempo en concluir, más aún si son edificios de varios pisos. A diferente de nosotros, los chinos tienen resuelto ese problema.

La empresa constructora Broad Sustainable Buildings (BSB) tardó tan solo 15 días, exactamente 360 horas, en levantar un edificio de 17 mil metros cuadrados y 30 pisos cerca del lago Dongting, en la provincia china de Hunan. Un video que circula por YouTube prueba esta hazaña de la arquitectura prefabricada.

Si bien en los 15 días no están incluidos los trabajos de preparación del terreno y cimentación ni la fabricación de elementos como pilares, escaleras, fachadas, entre otros, no deja de sorprender el trabajo de BSB, más si consideramos que pese a los apuros está garantizada la seguridad en la estructura.

La constructora sostiene que el edificio resistirá un terremoto de magnitud 9. Además, destaca que es cinco veces más eficiente en el consumo de energía. Sin lugar a dudas, una joya de los tiempos modernos.

Simulador Interactivo de Fuerza, Rozamiento y movivmiento

Otra simulación interactiva acerca de fuerzas y movimiento que nos ofrece Phet de la universidad de Colorado, en ella podemos interactuar con el movimiento de una masas por el piso con rozamiento y ver lo que sucede.
solo hace falta hacer click en la imagen para ejecutar la simulacion y tener Java instalado en la maquina.

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Simulación interactiva Densidad

Esta es otra simulación interactiva acerca de la densidad que nos ofrece Phet de la universidad de Colorado, en ella podemos interactuar con diferentes masas y pesos con respecto al agua y ver lo que sucede.

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El cerebro consume el 20% de la energía corporal

Experto de EE.UU. llegó a la conclusión de que el consumo es constante, más allá de los estímulos externos. Nunca descansa.

Un investigador estadounidense ofreció la respuesta a una pregunta que la ciencia se hace desde el siglo XIX: el cerebro humano consume el 20% de la energía del cuerpo, cuando su peso sólo representa el 2%.

En un artículo publicado en la prestigiosa revista Science, el profesor de la Universidad de Washington y especialista en técnicas de visualización del cerebro Marcus E. Raichle explicó que las nuevas tecnologías permitieron observar en ensayos los cambios en el cerebro "ante estímulos controlados, en la circulación de sangre y el metabolismo, o lo que es lo mismo, la energía consumida".

Estos estudios demostraron tanto que el cerebro consume muy poca energía para responder al entorno como que gasta de manera constante una gran cantidad. De acuerdo con Raichle, "el 60-80% de la energía del cerebro se dedica a mantener la conexión entre neuronas. El resto, entre un 0,5% y un 1%, se dedica a responder a las demandas del medio exterior". El cerebro recibe de forma constante señales del exterior que procesa y, poco a poco, va forjando redes neuronales.

Distintos investigadores europeos y estadounidenses debaten ese tema desde hace décadas. Hasta ahora, las dos teorías principales decían que se consume más o menos energía de acuerdo a la situación que la persona atraviesa, mientras que la otra, que ahora parece confirmarse, señala que el cerebro constantemente genera un consumo alto. De esa manera puede mantener disponibles los recursos necesarios para que el sujeto pueda reaccionar ante los estimulos que se generan en su entorno.

Estados de la Materia Simulador interactivo

Este es un simulador interactivo que nos ofrece Phet de la Universidad de Colorado, de los estados de la Materia, Solido, Liquido y Gaseoso y de diagrama de fases para el agua y algunos gases.

Se corre solo haciendo click en la imagen y empezara la animación, solo hay que tener Java instalado sino, al hacer click se instalara automáticamente.

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Fision Nuclear Reacciones en Cadena

Fision Nuclear

¿Qué es la fisión nuclear y cuáles son sus productos?

La fisión nuclear es la división del núcleo atómico en dos núcleos más ligeros con la consecuente liberación de energía. Eventualmente se producen algunos neutrones y radiación electromagnética en el rango de energías de los rayos gamma.

¿Cuánta energía se produce y en qué forma se disipa?

La energía producida depende mucho de la reaccion concreta pero tipicamente podemos decir que es del orden de 200 MeV (doscientos millones de eV o en unidades más asequibles 3.2 10-11 Julios). Esta puede parecer una cantidad pequeña, pero no lo es tanto si tenemos en cuenta que en un mol de materia (238 gr en el Uranio natural) hay 6.022 1023 nucleos. Esa energía se reparte entre la energía cinética de los fragmentos emitidos y la energía interna de excitacion que suele liberarse rápidamente en la forma de radiación gamma. Para tener una idea más precisa de las energías puestas en juego, tomemos como dato de referencia que en la fisión de cada núcleos de U-235 se liberan unos 200 MeV de energía. El U-235 se encuentra de forma natural en un mineral llamado Pechblenda que contiene un gramo de Uranio por cada kilogramo de mineral. El Uranio natural es una mezcla de distintos isotopos (núcleos atómicos con la misma carga Z pero distinto número de neutrones) siendo el mayoritario el U-238 (ya que es el isotopo que tiene la vida media más larga). El U-235 esta presente con un porcentaje del 0,7 %. Por tanto, un kilo de Pechblenda contiene un gramo de Uranio lo que representa 2.5 1021 nucleos de Uranio de los que 1.75 1019 son de U-235 que liberaran 5.6 108 Julios.

Bomba Atómica producto de fisión nuclear

Si el núcleo esta formado por protones y neutrones, ¿por qué solo se emiten neutrones?

En la fisión se producen neutrones aparte de los dos fragmentos ya que debido al balance de la llamada energía de simetría (un efecto puramente cuantico, asociado al principio de exclusion!) y la repulsión Coulombiana los nucleos atomicos ligeros tienen tendencia a tener el mismo número de protones que de neutrones (linea de estabilidad). Ese balance se rompe en favor de la repulsión Coulombiana en los núcleos pesados haciendo que estos tengas mas neutrones que protones (por ejemplo, el isótopo estable de Calcio tiene 20 protones y 20 neutrones, mientras que el de Uranio tiene 92 protones y 146 neutrones.. En la fisión, donde un nucleo pesado se rompe en dos ligeros hay por tanto un exceso de neutrones en los fragmentos ligeros que se elimina emitiendo los neutrones.

Radiactividad producida por los productos de la fisión

En la fisión se producen, en un primer momento, neutrones y radiacion gamma. Los nucleos hijos resultantes no tienen por que se los más estables y por tanto podrán desintegrarse emitiendo electrones o positrones mediante la desintegración beta (tambien puede darse captura electronica, un tipo distinto de desintegración beta)

¿Por qué se fisiona el Uranio y no otros núcleos atómicos?

No todos los nucleos atomicos se fisionan. Solamente lo hacen de forma espontanea los nucleos pesados con valores de Z muy grandes (Uranio, Torio, etc) y de echo es la tendencia a fisionarse de los nucleos pesados lo que establece el mismo limite de existencia de los elementos quimicos en la naturaleza. No existen en la naturaleza nucleos con Z mayor que 92 (Uranio) y los elementos quimicos con Z mayores (por ejemplo el plutonio) se tienen que fabricar artificialmente ya que su vida media de fision es pequeña. Cuanto mayor es el valor de Z mas facil le resulta a los nucleos fisionarse y hoy en día establecer que nucleos atomicos con Z muy grandes pueden crearse en el laboratorio es objeto de intensa investigación tanto experimental como teorica.

Fisión espontánea e inducida

Los nucleos pueden fisionarse espontaneamente o de forma inducida. Cuando se fisionan espontaneamente lo hacen porque la reacción es favorable energéticamente. Sin embargo, la reaccion no es instantanea ya que para pasar del estado inicial al final es necesario pasar por unos estados intermedios que no son favorables energeticamente. El nucleo se desintegra gracias a un efecto cuantico llamado “efecto tunel”. La tasa de desintegracion (reflejada en la vida media) depende de la barrera atravesada por “efecto tunel” lo que explica la variabilidad de vidas medias de fision espontanea conocidas experimentalmente. Por otro lado, los núcleos pueden fisionarse de forma inducida, normalmente mediante la absorcion de un neutron. Los protones pueden tambien causar fision inducida pero para ello tienen que superar la barrera de repulsion coulombiana creada por el propio nucleo.

Reacciones en cadena

En las reacciones en cadena un núcleo se fisiona bien espontaneamente o bien mediante fision inducida emitiendo en el proceso algunos neutrones, cada uno de estos neutrones (digamos dos para fijar ideas) al chocar con otros nucleos inducen su fisión produciendose cuatro neutrones (dos por cada fision) que inducen a su vez la fision de otros cuatro nucleos, que generan ocho neutrones, etc

La velocidad (y viabilidad) del proceso va a depender de lo facil que resulte para un neutron inducir la fision (fisicamente esa facilidad va asociada a la sección eficaz de fision inducida) y tambien de la densidad de nucleos. Este ultimo parametro tiene en cuenta que si la densidad es baja a los neutrones les resulta mas dificil encontrar otros nucleos en los que inducir la fision.

La reaccion en cadena es el mecanismo que esta detras de las bombas atomicas y de los reactores nucleares. La diferencia entre un caso y otro es la disponibilidad de neutrones: en un reactor nuclear la velocidad de la reaccion en cadena se controla mediante la adicion de un “moderado” que es un material que abserve neutrones y por tanto su introduccion en el material fisionable reduce la densidad de neutrones que inducen la fision, frenando la velocidad de la reaccion en cadena.

Meshik, A. P. (November 2005). "The Workings of an Ancient Nuclear Reactor". Scientific American.

El reactor nuclear natural de Oklo

A primera vista uno podría pensar que dada la complejidad tecnológica de los reactores nucleares estos solo pueden ser resultado de la mano del hombre. Sin embargo, hay evidencias muy sólidas que apuntan a la posible existencia de reactores nucleares naturales en el pasado. Es el caso del reactor nuclear de Oklo. En la región de Oklo, perteneciente a Gabón, se descubrió en 1956 la existencia de Uranio natural. Durante cuarenta años Francia extrajo el mineral de la mina para alimentar su industria nuclear.

En unas pruebas rutinarias llevadas a cabo en una planta de enriquecimiento de Uranio francesa se descubrió en 1972 que la concentración de 235U era de solo el 0.717 % en las muestras provenientes de Oklo, cuando lo normal es que la concentración sea del 0.720 %. Esa pequeña discrepancia del 0.5 % llamo la atención del Commissariat à l'énergie atomique (CEA) ya que el 235U que faltaba podría estar usándose para la fabricación de armas nucleares. Un análisis detallado en la mina encontró vetas de Uranio natural con concentraciones de 235U tan bajas como del 0.440 %. Ese descubrimiento junto con análisis de otros isótopos (de Nd y Ru) llevó a la conclusión de que hace 2000 millones de años (Precámbrico) tuvo lugar una reacción nuclear en cadena auto-sostenida (reactor nuclear) durante unos centenares de miles de años. En aquellos tiempos, la concentración de 235U era del 3%, similar a la encontrada en algunos reactores nucleares actuales y el proceso de reacción en cadena estaba catalizado por aguas subterráneas que actuaban como moderadores de neutrones (para inducir mejor la fisión del 235U los neutrones deben ir muy despacio). Cuando la fisión del 235U se aceleraba, calentaba el agua que se evaporaba deteniendo el reactor.

El proceso se volvía a iniciar cuando la temperatura bajaba y el agua subterránea podía volver a penetrar en forma liquida en la veta. El ciclo duraba unas tres horas, con un intervalo de funcionamiento de 30 minutos y 2 h 30 min de enfriamiento. Se estima que el reactor produjo 15000 Megavatios-año con una potencia nominal de 100 Kw (¡suficiente para medio centenar de aires acondicionados!).

Las sondas gemelas de la NASA se preparan para radiografiar la Luna

Tras realizar con éxito complejas maniobras, las dos sofisticadas sondas 'GRAIL' lanzadas el 10 de septiembre a bordo de un cohete Delta II, han logrado con éxito ingresar en la órbita de la luna.

GRAIL-A lo consiguió el 31 de diciembre. Su sonda gemela, 'GRAIL B', completó el mismo proceso a las 23.43 del 1 de enero (hora peninsular española), según ha informado la NASA.

Los científicos de la agencia espacial estadounidense han depositado grandes esperanzas en las sondas GRAIL ('Gravity Recovery And Interior Laboratory'): "Mi propósito para el nuevo año es desvelar los misterios de la Luna y comprender mejor nuestro satélite, de la Tierra y de otros planetas rocosos", afirmó Maria Zuber, principal investigadora de la misión 'GRAIL' en el Instituto de Tecnología de Massachusetts de Cambridge (MIT), en EEUU. "Esta misión va a reescribir los libros de ciencia sobre la evolución de la Luna", aseguró la científica.

Un mapa gravitacional en alta resolución

Las sondas, que despegaron el pasado 10 de septiembre desde Cabo Cañaveral (Florida), han tardado casi cuatro meses en llegar a su destino debido a que se ha intentado que consumieran muy poca energía. Los astronautas de la misiones 'Apollo' recorrieron la misma distancia (unos 402.336 kilómetros) en unos tres días.

Cada una de las sondas está equipada con dos paneles solares y una batería de litio, que les suministrará energía cuando orbiten en zonas que permanezcan a la sombra.

La información recabada durante esta misión se utilizará para elaborar un mapa gravitacional en alta resolución de nuestro satélite, que permitirá a los científicos comprender qué hay más allá de la superficie lunar. Investigar la Luna servirá también para aumentar nuestro conocimiento sobre el origen y formación de la Tierra y de otros planetas del Sistema Solar.

Estudiar su estructura interna

Los datos que tomarán las sondas, que se situarán a una altitud de 55 kilómetros, ayudarán a los científicos a estudiar su estructura interna y su evolución termal. Podrán investigar qué hay bajo la corteza lunar y si su núcleo es sólido, líquido o una combinación de ambos.

Cada una de las naves tiene un tamaño parecido al de una lavadora y pesa unos 200 kilogramos. Son casi idénticas y prácticamente sólo se diferencian en la orientación de sus antenas. GRAIL-A seguirá a su nave gemela, GRAIL-B, cuando viajen alrededor de la Luna, una órbita que tardarán aproximadamente 11 horas y media en completar.

En marzo, cuando los científicos hayan confirmado que ambas se encuentran adecuadamente dispuestas y que todo funciona a la perfeccionará, comenzarán su trabajo científico, que se prolongará durante nueve meses.

Al final de su misión, que cuenta con un presupuesto de 496 millones de dólares (unos 382 millones de euros), las dos sondas se estrellarán sobre la superficie de la Luna.

Fuente : El Mundo

Población, Petroleo, Gas y Energías en el mundo

La población del mundo se duplicó de 3,2 mil millones en 1962 a 6,4 mil millones en2005 y se prevé que crezca a 9,2 millones en 2050.
La población del mundo sigue creciendo, y el nivel de vida aumenta la demanda de alimentos, agua y energía
Los suministros de petróleo, el gas y las reservas se agotan. Al mismo tiempo, el cambio climático está ejerciendo presión sobre el sector energético a alejarse de la quema de carbón a la energía nuclear, solar y otras fuentes de energía respetuosasdel medio ambiente.

Crecimiento Poblacional

El consumo de Petroleo ha ido aumentando año tras año

Consumo de Petreoleo

El consumo de los principales países fue aumentando también

Consumo de los principales paises

Aumentando el consumo de Petroleo el precio del Barril de crudo también fue incrementándose

Precio del barril de crudo

El consumo de fuentes de Energías diferentes también fue incrementándose paulatinamente

Consumo de diferentes fuentes de energia

como vemos, la energía producida por el petróleo está entre 34% y el 37% de la energía primaria del mundo. Componentes del petróleo son materia prima para productos químicos, plásticos y fertilizantes

El problema es que la contaminación por las emanaciones de Dióxido de Carbono tiene una tendencia al aumento y mientras mas energía se consume y mas crece la población la contaminación es cada vez mas grande.

Emisiones de Dióxido de Carbono

Autor : Ing. Renzo Macedo