Ciencia de Bolsillo

Cuando la sonda lunar Surveyor 1 aterrizo en la Luna tenía una primera y urgente misión. Obtener una imagen de sus patas para ver si se estaba hundiendo, si la superficie tenía suficiente consistencia para soportar las futuras misiones Apolo.
¿Como calcular la profundidad de un montón de polvo?. O su consistencia. O el peso que es capaz de resistir desde 384.000 kilómetros de distancia. En 1966 no se trataba de un problema teórico. Quedaban poco mas de tres años que el hombre pisase la Luna, el primer objeto extraterreste en ser pisado y no sabia muy bien como seria el terreno.

Dicen que a toda causa le corresponde un efecto y a cada efecto una causa. Si fuese tan sencillo. En realidad la naturaleza puede ser mucho mas complicada. En ocasiones el efecto tiene poco que ver con las causas.
Tomemos unos simples granos de arena. Si los dejamos caer uno a uno van formando una pequeña montaña. Y la montaña es estable pero solo durante un tiempo. Llega un momento en que un simple grano de arena es capaz de provocar una avalancha, un efecto totalmente desproporcionado. Los físicos lo llaman una respuesta no-lineal, un concepto tremendamente interesante que habrá que explicar otro día.

Llega un momento es que tienes que asumir que no vas a cambiar el mundo. Que aunque te guste la ciencia y la tecnología probablemente no seas lo bastante brillante. Que hay que conformarse con una contribución pequeñita. A mi me ha pasado. Pero eso no es válido para todos.
Hace unos días, Antonio López, un amigo y profesor de la Universidad Pública de Navarra recibió el Premio Joven 2006, otorgado por la Universidad Complutense de Madrid, en la categoría de ciencia y tecnología, como mejor investigador menor de 35 de España. No voy a hablaros de como saca tiempo para ser profesor en dos universidades de diferentes continentes. Ni de sus numerosas publicaciones y de patentes aunque él no vea un euro. 

Dependemos de la luz que generamos de mil maneras diferentes. Sin embargo, todas ellas se reducen a un principio básico, mover los electrones dentro de un átomo.
Dentro de las radiaciones electromagnéticas solo una pequeña franja de longitudes de onda (entre 380 y 780 nanómetros) forman el espectro visible, lo que conocemos como luz. Entender el mecanismo para generarla nos obliga a descender hasta el nivel de los átomos. Dentro de ellos nos encontramos a los electrones que forma parte de su estructura. Su posición no es fija y varia en función de la energía de poseen, pero su tendencia natural es reducir su nivel de energía al mínimo y para ello deben desprenderse de cualquier exceso. ¿Su método? Exacto. Emitir radiaciones.
Para lograr que un material emita radiación, algo debe proporcionar a los electrones energía suficiente para llegar a órbitas superiores de forma que, al decaer de forma natural, la emitan como radiación. A lo largo de la historia la humanidad ha probado todo tipo de métodos pero podemos resumirlos en solo cinco.

Morder una moneda era una precaución necesaria cuando su valor dependía del material que la formaba. Una capa superficial podía imitar las características del oro, ocultando una composición mucho más barata. Y es que una fina capa de oro puede hacer grandes cosas.

Afortunadamente hay muchísimos usos que no implican un fraude. Conseguir las propiedades del oro para un material barato tiene grandes ventajas pero no esta exento de problemas. El primero es como colocarla y adherirla. El método más fácil es puramente mecánico. El oro es tremendamente dúctil y maleable, lo que permite formar láminas extraordinariamente finas (hasta una diezmilésima de milímetro de espesor). En forma de pan de oro se utilizó durante milenios para decorar todo tipo de objetos.
Aunque es posible utilizar reacciones químicas para recubrir un objeto, son poco útiles para el oro que es un elemento poco reactivo (excepto con el mercurio). Las comentaremos en otra ocasión.

El Great Eastern , el mayor buque de su época, completo una misión muy especial en 1866. Era el único capaz de cargar con los 4.260 kilómetros del primer cable telegráfico trasatlántico. Este hito se merece una entrada por si mismo pero hoy toca hablar de la propulsión del barco. Disponía de seis mástiles para velas, dos ruedas de paletas y fue el primero en llevar una hélice. Eso si que es redundancia.
Las paletas fueron propuestas como medios de propulsión mucho antes de las máquinas de vapor. Vitruvio, un ingeniero romano de la época de Julio Cesar, sugirió utilizar la fuerza de los animales para impulsar unas paletas y desplazar un barco. Era una forma de sustituir a los esclavos utilizados como fuerza de propulsión en las galeras romanas

Admitámoslo, cualquiera que tenga un blog sobre ciencia o que comente su interés por el espacio acaba recibiendo un correo de un escéptico dispuesto a demostrarle que el hombre nunca piso la Luna. Y periódicamente la prensa recoge esas historias.

Por eso he decidido aprovechar este día para descubrir un engaño mucho mayor. La falsa historia de que el hombre ha alcanzado la cumbre del Everest. Miles de turistas se acercan cada año a las faldas del Everest como la misma reverencia que los visitantes de Cabo Cañaveral. Los habitantes locales recogen los beneficios de repetir ese mito pero ¿es posible llegar y sobrevivir en la cumbre del Everest?

Cuando tenía once años compré mi primer libro sobre ciencia. Se llamaba “Cosmos” y mis padres nunca me habían visto con un libro tan raro. Ahora mismo lo estoy viendo en la estantería.
Hoy hace diez años que murió Carl Sagan, un maravilloso divulgador científico y un investigador de merito. Una buena biografía me obligaría a hablar de su contribución al estudio de Marte representado por las misiones Viking, del análisis del riesgo de Invierno Nuclear y su lucha para reducir la probabilidad de una guerra nuclear o de sus estudios sobre el efecto invernadero descontrolado como podemos ver en Venus. Seguro que omalaled podría hacerlo maravillosamente.
Pero yo prefiero hablar de la fascinación de un crío que descubre un mundo inmenso por explorar en un simple grano de arena. De la sensación de sorpresa y maravilla al comprender que somos un producto único de la evolución, un tesoro irreemplazable.

La semana pasada conté mis problemas colocando un espejo. Siendo una material tan frágil no vendría mal que desarrollasen un material plástico suficientemente bueno para sustituir al cristal. Pero el desarrollo más curioso esta siendo la utilización de líquidos como espejos, tanto en grandes telescopios como en las pequeñas lentes de un teléfono.

Un lago o un remanso de un río fueron durante mucho tiempo los únicos espejos. Una capa de líquido tranquila y lisa servia para reflejar las imágenes. Por eso no es extraño que, desde Isaac Newton , se pensase en utilizar líquidos para sustituir a las lentes, mucho mas caras, delicadas y difíciles de pulir. El candidato ideal era el mercurio, un metal liquido, fácil de manejar y con buenas propiedades ópticas. Aunque, a cambio, sea bastante tóxico.

Esta semana colocamos un espejo cuadrado en baño. En el proceso ha terminado con una pequeña grieta en una esquina, señal de no somos demasiado “manitas”, y eso me ha hecho recordar como unas ventanas cuadradas contribuyeron a cambiar la historia de la aviación.
El británico De Havilland Comet fue el primer reactor de pasajeros. Creado en 1952 servia de estandarte de la tecnología aeronáutica británica superior, en ese momento, a la de los rusos y norteamericanos. Su precioso diseño, con los motores integrados en las alas, llamaba la atención de los pasajeros. Por desgracia, sus diseñadores decidieron, también por razones puramente estéticas, que las ventanas debían ser cuadradas.