jueves, 14 de marzo de 2013


Recientemente se ha anunciado el descubrimiento del famoso bosón de Higgs o partícula de Dios, pero ¿qué es realmente el bosón de Higgs? En Avance Intermitente vamos a dar una sencilla explicación que llegue a todo el mundo:

atomo


La materia
La materia está formada por átomos, los átomos a su vez están formados por un núcleo compuesto de protones y neutrones y, girando a su alrededor se encuentran los electrones, algo similar a lo que ocurre con el sol y los planetas del sistema solar:
Estos protones y neutrones están formados a su vez por unas “bolitas” más pequeñas llamadas quarks, que junto a los electrones, son partículas indivisibles, es decir, no se pueden dividir en bolitas más pequeñas.
El campo de Higgs
Se supone que quarks y electrones tienen el mismo tamaño, y sin embargo, el quark tiene 350.000 veces más masa que el electrón, algo difícil de explicar hasta que, en 1964, Peter Higgs propuso una solución: tiene que existir “algo” que rellene todo el espacio existente en el universo y que interaccione con las partículas y según sea la interacción más fuerte o más débil la masa será mayor o menor. Ese “algo” que rellena todo se llamó campo de Higgs.

boson de higgs avance intermitente


Se suele usar la analogía del campo de Higgs con el agua y los peces, el agua sería el campo de Higgs y los peces las partículas. Un boquerón está rodeado de agua (campo de Higgs) y, al ser pequeño interacciona poco con el agua y se puede mover muy fácilmente, mientras que una ballena interacciona más y se mueve más lentamente.

boqueron higgs nadando

En la analogía la ballena sería una partícula con mucha masa porque interacciona mucho con el agua, mientras que el boquerón tendría poca masa porque interacciona poco.
Bosón de Higgs
Todo esto es muy bonito, pero de lo que habla la tele es del bosón de Higgs, no del campo. Exacto, en nuestra analogía el bosón de Higgs sería lo que forma el campo de Higgs, es decir, las gotas de agua (realmente las moléculas).
Descubrimiento
Si en los años 60 ya se hablaba del campo de Higgs ¿por qué se emocionan tanto ahora?, pues porque hasta ahora esto era solo una teoría, nadie había encontrado el famoso bosón, entre otras cosas porque se necesita mucha energía para generar uno en un laboratorio y además desaparece muy rápido. Hasta ahora, que el CERN ha anunciado su descubrimiento.

peter higgs

Aplicaciones
Puede que haya quien piense que este descubrimiento no es muy importante y poco aplicable a la vida cotidiana, ERROR, lo mismo se pudo pensar el día que se descubrió el átomo o el electrón, y sin ellos hoy no tendríamos ordenadores ni centrales nucleares, entre miles de cosas. Así que paciencia porque las aplicaciones llegarán.
En fin, si hay que definir el bosón de Higgs de alguna forma sería como la partícula que da masa a la materia, así de fácil.

Aplicaciones prácticas para que la gente se de cuenta de los IMPORTANTÍSIMO que es:
1. Campos de fuerza ( sí, como en Independence Day ).
2. Gravedad artificial para naves espaciales o terraformado de planetas.
3. Extracción de energía del vacío ( == energía gratis ilimitada )
4. Creación de materia usando energía ( == teletransportadores como los de La Mosca )

de pensarse...

sábado, 2 de marzo de 2013


Mensajes al espacio ¿para quién?



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Desde los inicios de la exploración espacial la humanidad ha tenido el deseo de poder comunicarse con las estrellas, enviando mensajes al espacio buscando encontrar algo o alguien quien las reciba. Aunque parezca ilusorio las primeras sondas en surcar el espacio llevaban consigo un mensaje plasmado en placas de oro, plata y cobre.

Las Pioneer fueron dos sondas espaciales estadounidense lanzadas el 3 de marzo de 1972, siendo la Pioneer 10 la primera sonda que atravesó el cinturón de asteroides y que llegó hasta el planeta Júpiter, el objetivo principal de su misión. En junio del año 1983 se convirtió en el primer objeto fabricado por el ser humano que escapó del Sistema Solar al atravesar la órbita de Neptuno, en aquel momento el planeta más distante del Sol dada la excentricidad de la órbita de Plutón. El paso por Júpiter en 1973 proporcionó las mejores imágenes hasta la fecha de la atmósfera del planeta permitiendo obtener información de la temperatura de la atmósfera y de la altura en la que se encuentran las nubes superiores de Júpiter. También estudió los cinturones de radiación del planeta, y el fuerte campo magnético del planeta, de intensidad muy superior al que se esperaba.

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Placa colocada en la Pioneer 10
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La Pioneer 11 llegó a Saturno el 1 de septiembre de 1979, tomando las primeras fotografías a corta distancia del planeta, donde pudo descubrir dos nuevos satélites y anillos adicionales. Después de su encuentro con Saturno,prosiguió su ruta hacia el exterior del Sistema Solar, estudiando las partículas energéticas del viento solar. Después de las investigaciones de Júpiter y Saturno, ambas Pioneers se dedicaron a tomar datos sobre el medio interplanetario mientras se alejaban cada vez más del Sol. La Pioneer 10 sigue una trayectoria de escape que la aleja del Sol en la dirección de la cola magnética de nuestra estrella, siendo su dirección única, ya que tanto su compañera Pioneer 11 como las Voyager 1 y 2 se desplazan en sentido opuesto, hacia el frente de choque de la heliosfera. Las Pioneers son también famosas por contener una placa inscrita con un mensaje simbólico informando a una posible civilización extraterrestre, que pudiese interceptar la sonda, sobre el ser humano y su lugar de procedencia, la Tierra, una especie de "mensaje en una botella" interestelar. Esta placa fue fabricada de oro debido a que este elemento tiene unas propiedades que permiten una mínima corrosión. Esta misma idea se utilizó posteriormente con las sondas Voyagerusándose en este caso un disco en vez de una placa.
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Diagrama inscrito en la superficie de la placa
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En ella aparece:
* A la derecha, la imagen de la sonda con el único fin de dar proporción a las dos figuras humanas dibujadas delante, una femenina y otra masculina.
* A la izquierda, un haz de líneas que parten radialmente de un mismo punto. Ese punto es el planeta Tierra, las líneas indican la dirección de los púlsaresmás significativos cercanos a nuestro sistema solar y en cada uno, en sistema de numeración binario, la secuencia de pulsos de cada uno. Este apartado constituye nuestra "dirección" en el universo. Una civilización técnicamente avanzada, con conocimiento de los púlsares, podría interpretar la placa.
* En la parte inferior se representa un esquema del sistema solar, con los planetas ordenados según su distancia al Sol y con una indicación de la ruta inicial de la Pioneer 10.
* Arriba del todo, a la izquierda, se muestra, también con indicaciones en sistema binario, el spin de una molécula Hidrógeno, el elemento más común en el universo.
La placa en sí fue diseñada y popularizada por el astrónomo estadounidense y divulgador científico Carl Sagan y el también astrónomo estadounidense FrankDrake. Esta placa no estubo fuera de polémicas, debido al carácter machista en que se presentan las dos figuras humanas: "el convencional paradigma occidental de que solo el hombre saluda, y solo él puede portar el caráctersexual (el pene), mientras que la mujer nunca saluda antes del masculino, ni tiene vulva" fueron la justificación de estos cuestionamientosParadojicamente, los dibujos fueron hechos por Linda Salzman esposa de Carl Sagan.
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Ubicación del disco en la sonda Voyager.
La sonda Voyager 2 fue lanzada el 20 de agosto de 1977 y la Voyager 1 el 5 de septiembre de 1977, en principio fueron creadas para explorar los planetas externos, Júpiter, Saturno, Neptuno y Urano. Adosado a cada Voyager hay un disco de cobre, plata y oro, que contiene imágenes y sonidos que representan las culturas humanas y la vida en la Tierra. El material grabado fue seleccionado por una comisión dirigida por el fallecido Carl Sagan. Unos sencillos diagramas en la cubierta representan simbólicamente el origen de la nave y dan instrucciones para reproducir el disco. El disco se diseñó con el objetivo de dar a conocer la existencia de vida en la Tierra a alguna posible forma de vida extraterrestre inteligente que lo encontrase, y que además tenga la capacidad de poder leer, entender y descifrar el disco. El contenido de la grabación fue seleccionado por la NASA y por un comité presidido por CarlSagan de la Universidad Cornell.
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Explicación de las inscripciones del disco
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En diciembre de 2004, la Voyager 1 comenzó a alcanzar la frontera final del sistema solar llamada la heliopausa. Este área turbulenta que está aproximadamente a 14.000 millones de kilómetros de nuestro Sol, es donde es el viento solar frena y choca con el tenue gas que se encuentra en el espacio entre las estrellas. La Voyager 2 pudo alcanzar esta frontera a finales de 2007, poniendo a las dos sondas en su paso final al espacio interestelar.

Vista del disco de oro enviado en la sonda Voyager

La sonda Voyager 1 es actualmente el objeto más lejano hecho por el hombre, a una distancia del Sol de aproximadamente 15.600 millones de kilómetros . LaVoyager 2 está a 12.500 millones de kilómetros. Se espera que las Voyagerpermanezcan plenamente operativas hasta alrededor de 2020, cuando la energía nuclear de que disponen será ya insuficiente para mantener en funcionamiento los instrumentos a bordo. La comunicación con la Tierra se realiza a través de la red de espacio profundo de la NASA mediante un sistema de antenas alrededor del mundo.Las sondas están tan distantes que los comandos de la Tierra viajando a la velocidad de la luz, tardan 14 horas en alcanzar a la Voyager 1.

Por Juan Carlos Jiménez