¿Señales de un universo previo?

Según Roger Penrose, ciertas señales en el fondo cósmico de radiación se corresponderían con eventos sucedidos en un universo previo.

Los círculos del FCM encontrados y resaltados artificialmente sobre el fondo. Fuente: Penrose y Gurzadyan.

Según Roger Penrose patrones circulares en el fondo cósmico de radiación sugieren que el Universo no se generó por primera vez durante el Big Bang, sino que lo que vemos ahora formaría parte de una serie de ciclos o “eones” en los que un universo sucedería a otro reiteradamente. La idea se basa en datos tomados por WMAP durante siete años de observaciones y en la Cosmología Cíclica Conforme, una teoría cosmológica propuesta por el propio Penrose.

Según la teoría ya estándar del Big Bang el Universo aparecería a partir de un punto de infinita densidad y entropía casi nula hace unos 13.700 millones de años. Una fracción de segundo después del momento cero el Universo sufriría una expansión muy rápida, una inflación, en la que aumentó en muchos órdenes de magnitud su tamaño para después seguir expendiéndose a un ritmo normal durante el cual surgieron galaxias, estrellas, planetas, gente, etc.No hay pruebas directas de dicho periodo inflacionario. Su introducción se debe a que es la única explicación que nos permite explicar que el Universo sea homogéneo tal y como lo vemos ahora. Esto es especialmente importante para el fondo cósmico de microondas (FCM) que es muy homogéneo. La inflación habría expandido, entre todas las demás, una pequeña región de Universo primitivo en equilibrio térmico conectada causalmente que daría lugar al universo observable. Lo que vemos es homogéneo porque todo lo que vemos procede de un objeto muy homogéneo. Sin embargo, Penrose niega la existencia de tal inflación.
Se espera que en un futuro distante el Universo se siga expandiendo (aceleradamente o no) hasta alcanzar un estado vacío y frío. En ese momento todos los agujeros negros se habrán evaporado y sólo quedarán fotones (carentes de masa) moviéndose a la velocidad de la luz.

Bajo este punto de vista, Penrose argumenta que, sólo quedarían partículas de masa nula (fotones y gravitones). Como los fotones no ven el tiempo, el propio tiempo llegaría a su fin. En ese punto quedaría solamente una geometría suave tipo de Sitter.En su idea de la Cosmología Cíclica Conforme ese universo infinitamente expandido y vacío sufriría una transición a través de otro Big Bang hacia otro eón en donde surgiría otro universo bajo una expansión tradicional.

El punto importante es poner en correspondencia las entropías antes y después de la transición, que serían muy bajas en ambos casos. Penrose asumen que los agujeros negros formados durante la evolución del universo destruyen la información que entra en ellos y al evaporarse, según el universo se expande, eliminan entropía del mismo. El universo infinitamente expandido, cuando ya todos los agujeros negros se hayan evaporado, tendrá una entropía muy baja y podría dar lugar a otro universo a través de otro Big Bang y otro eon. No hay colapso ni Big Crunch. Todo según el modelo de Penrose.Esta transición es conseguida por Penrose a través de un artilugio puramente matemático. Es divertido ver a Penrose usar dibujos de Escher para ejemplificar este tipo de cosas junto a sus transparencias escritas a mano (es interesante ver los vídeos de los enlaces, aunque su calidad técnica sea muy mala). Penrose usa conceptos como una distorsión tipo Weyl y la magnificación tipo Ricci entre otras cosas para explicar su idea.

Básicamente los aspectos conformes en este modelo significan que se puede escalar el universo en espacio y tiempo de tal modo que un espacio infinito en un tiempo infinito puede ser descrito como un punto sin necesidad de cambiar las leyes físicas.
Ahora Penrose, junto a Vahe Gurzadyan, dice haber encontrado pruebas en el fondo cósmico de microondas de que su modelo es correcto. Usando tanto datos del WMAP como de los globos BOOMERanG, han identificado círculos concéntricos en ciertas regiones del cielo en donde la temperatura es un poco menor que el entorno (ver imagen).
Según estos físicos los círculos se corresponderían a eventos ocurridos en el eón anterior, concretamente serían producidos por las ondas gravitatorias generadas en colisiones de agujeros negros. Este resultado iría en contra del modelo tradicional que sostiene que las variaciones en el fondo cósmico de radiación se dan al azar de un modo más o menos gausiano.

Según Julian Barbour, profesor visitante en la Universidad de Oxford y no implicado en el estudio, sería sensacional y notable que se confirmaran estos resultados, pues nos tenderíamos que deshacer del modelo inflacionario tradicional. Sin embargo, cree que los resultados son muy controvertidos y otros investigadores mirarán con lupa los datos. Además dice que hay aspectos muy discutibles del modelo de Penrose, incluidos el que todas las partículas de un futuro distante carecerán de masa (no hay pruebas del decaimiento de electrones) o que se dé ese cambio abrupto de escala entre eones (algo central en el modelo).Todo esto mientras esperamos los resultados del observatorio Planck.

http://www.cosmolearning.com/video-lectures/conformal-cyclic-cosmology-12/
http://www.cosmolearning.com/video-lectures/conformal-cyclic-cosmology-22/

Atrapan antiátomos

Instalaciones del experimento ALPHA. Fuente: Maximilien Brice/CERN.

Consiguen producir, atrapar y almacenar durante un tiempo antihidrógeno. Esto permitirá comprobar una de las simetrías fundamentales de la naturaleza.

Se ha conseguido a atrapar y almacenar por primera vez átomos de antimateria, en concreto de antihidrógeno. Este hito se ha logrado en el grupo ALPHA del CERN, proyecto en el que también han trabajado científicos de la Universidad de Berkeley y de otras 12 instituciones internacionales.El antihidrógeno está compuesto un antiprotón que tiene carga negativa y un positrón, que orbita alrededor de él, que tiene carga positiva. Aunque la cantidad almacenada es muy pequeña e insuficiente para permitirnos viajar a otras estrellas o volar el Vaticano, permitirá a los físicos hacer experimentos únicos en el próximo futuro con los que conocer mejor las simetrías de la Naturaleza. Haciendo medidas de precisión sobre antiátomos se podrán ver las diferencias entre materia y antimateria y por qué el Universo eligió la primera sobre la segunda para crear los objetos materiales que contiene.
Fabricar antimateria es relativamente fácil, pero conseguir antiátomos es muy complicado. Las antipartículas generadas en los choques de los aceleradores de partículas están muy “calientes”, es decir, se mueven a muy alta velocidad y enfriarlas no es sencillo. Además pueden interaccionar con la materia ordinaria de la que están hechos todos nuestros dispositivos y entonces aniquilarse con partículas y desaparecer.

Si se consiguen enfriar positrones y antiprotones como para formar antihidrógeno, presumiblemente en el vacío, hay que detener el movimiento de dichos antiátomos y aislarlos de los átomos de materia ordinaria que les rodean para que tampoco se aniquilen. Hace ya ocho años que otros equipos del CERN consiguieron producir antihidrógeno en “grandes” cantidades, pero no pudieron almacenarlo.
Aunque ALPHA produce miles de átomos de antihidrógeno en un segundo, están tan calientes, son tan energéticos, que no hay manera de detenerlos antes de que se aniquilen contra las paredes del sistema.Estos investigadores usaron una botella magnética especialmente diseñada para atrapar antihidrógeno. El componente principal de esta botella es un octupolo magnético que mantiene a los pocos antiátomos fríos conseguidos lejos de las paredes de la trampa, evitando así su aniquilación.
En el informe los investigadores cuentan que se realizaron 335 intentos de 1 segundo de duración espaciados 15 minutos entre sí durante los cuales se creaban y atrapaba algún antiátomo de vez en cuando. Los positrones se mezclaban con antiprotones dentro de la trampa y cuando se desactivaba el campo magnético los antihidrógenos generados eran liberados, aniquilándose contra las paredes (produciendo piones entre otras partículas). Estos eventos producían radiación que un detector de silicio registraba. De este modo, los investigadores registraron 38 antihidrógenos que habían sido mantenidos en la trampa al menos durante 2 décimas de segundo. Esto hace un promedio de 1 antiátomo atrapado por cada diez intentos, más o menos.
Un cuidadoso examen de las señales registradas permitió eliminar los casos de eventos debidos a los rayos cósmicos o a la radiación de fondo.
Para fabricar antiprotones se usan algunos protones acelerados por el LHC que se lanzan sobre un blanco metálico, produciéndose antiprotones entre otras partículas. Estos antiprotones son almacenados en el anillo de antimateria del CERN que es el que proporciona antiprotones a ALPHA. Hay que enfriarlos desde cientos de millones de eV a 50 millonésimas de eV. Esto se consigue en el experimento ALPHA haciéndolos pasar por nubes de electrones, barreras físicas, campos magnéticos y campos eléctricos. Así, cuando llegan a la zona de la trampa ya están lo suficientemente fríos.Mientras tanto positrones de baja energía producidos por el decaimiento radiactivo del isótopo sodio 22 se llevan a la trampa por el lado opuesto en forma de una nube de positrones.



En cada intento se mezclan unos 10 millones de antiprotones a una temperatura equivalente de 70 grados bajo cero con 700 millones de positrones a 230 grados bajo cero. Pero esas son sus temperaturas medias, hay unas pocas partículas que estén muy cerca del cero absoluto y que puedan formar antiátomos que se queden atrapados más fácilmente.Para hacer que positrones y antiprotones se combinen en antihidrógeno se utilizan oscilaciones de campo eléctrico para así controlar la velocidad de los positrones gracias a la autorresonancia. Esta técnica de autorresonancia a terminando siendo esencial en el proceso.Los antiátomos producidos son naturalmente neutros, pero gracias su spin y a la distribución opuesta de cargas tienen momento magnético y pueden, por tanto, ser confinados por el octupolo.

La mayoría de los antihidrógenos formados son demasiado energéticos y escapan de la trampa aniquilándose con la materia de las paredes, pero unos cuantos son finalmente atrapados. Estos antiátomos son liberados cuando el campo magnético producido por el octupolo se apaga.Los investigadores esperan mejorar el proceso y aumentar el número de antiátomos atrapados y hacerlo durante más tiempo. Si lo consiguen se podrán realizar experimentos espectroscópicos muy interesantes. Aunque conseguir el cuarto de gramo que propuso Dan Brown en su novela está muy muy lejos.Antes de que en 1928 Dirac predijera la existencia de la antimateria no se sospechaba de su existencia. En 1932 Carl Anderson detectó por primera vez antimateria en forma de positrones producidos por los rayos cósmicos en la atmósfera terrestre.

En un principio los físicos no encontraron ninguna razón por la cual el Universo esté hecho de materia en lugar de antimateria. Parecía haber una simetría perfecta. En teoría, durante el Big Bang debía de haberse generado la misma cantidad de materia y antimateria y debían de haberse aniquilado totalmente dejando un Universo de pura radiación.En los sesenta se descubrió que la simetría CP (carga y paridad) se rompía en determinadas reacciones subatómicas, por lo que se abría la posibilidad de que primase la materia sobre la antimateria. Pero si se permite que las antipartículas se muevan atrás en el tiempo aparece otra simetría (CPT) que no se violaría. Esta inversión temporal se debe a que las leyes de la Física a este nivel son invariantes respecto a la flecha del tiempo.

Todavía no se han encontrado pruebas de que se viole la simetría CPT.
Una manera, entre otras, de ver si la simetría es violada o no consistiría en comparar las transiciones electrónicas de los electrones de átomos ordinarios con la de sus correspondientes positrones en antiátomos. Y esto se puede hacer comparando sus espectros, nada más fácil. Pero conseguir suficientes antiátomos como para tomar un espectro no es sencillo.La idea sería estudiar antiátomos con espectroscopia láser para determinar sus niveles de energía. Para ello se necesita tener, como mínimo, unos 100 antiátomos juntos durante unos segundos. Es aquí donde entra ALPHA y este tipo de experimentos.Si se rompe la simetría CPT quizás incluso la Relatividad Especial tendría dificultades, pues esta teoría asume la invarianza Lorentz, que requiere la simetría CPT para ser mantenida.Muchos físicos asumen que la simetría CPT debe violarse y se sorprenderían mucho si no fuera así.
Recordemos que todo esto empezó con Paul Dirac, que guiándose por la belleza, concibió la antimateria antes de que fuera descubierta. Basándose en las Matemáticas logró imaginar en su mente lo que más tarde se supo que constituyó casi la mitad del Cosmos una fracción de segundo después del Big Bang. Es la misma antimateria que, gracias a la PET, nos permite ahora diagnosticar un corazón enfermo o visualizar cómo funciona nuestro cerebro, un cerebro similar al que una vez albergó la mente de Dirac. Una mente que seguro se interesaría mucho en este experimento.
Es la antimateria que circula por los aceleradores de partículas, la misma que nos ayuda a comprender el Universo y sus simetrías. La misma antimateria que quizás algún día permita a nuestros descendientes viajar a las estrellas.

http://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/abs/nature09610.html

Un novedoso sistema lumínico acaba con las bacterias hospitalarias más resistentes

Descontamina continuamente, llega a todas partes, y es más eficiente que la desinfección tradicional

Científicos de la Universidad Strathclyde, en Escocia, han desarrollado un pionero sistema lumínico capaz de acabar con las bacterias hospitalarias más resistentes. El sistema funciona excitando las moléculas intracelulares de las bacterias, lo que a su vez provoca la producción de especies reactivas de oxígeno que resultan letales para éstas. En pruebas realizadas se demostró que esta tecnología es más eficaz que la limpieza y la desinfección tradicionales.ientíficos de la Universidad Strathclyde de Glasgow, en Escocia, han desarrollado un pionero sistema lumínico capaz de acabar con las bacterias hospitalarias más resistentes, como el Staphylococcus aureus resistente a meticilina (SARM) o la Clostridium difficile.

Según publica dicha Universidad en un comunicado, el sistema descontamina el aire y las superficies expuestas a bacterias, bañándolas con un espectro de luz visible conocido como luz-HINS (de High Intensity Narrow Spectrum Light), que acaba con los patógenos.

La novedosa tecnología descontaminante fue descubierta y desarrollada por un equipo multidisciplinar de expertos: el ingeniero en electrónica, Scott MacGregor, los microbiólogos John Anderson y Michelle Maclean y el físico especializado en óptica, Gerry Woolsey.

Mejor que desinfectar

En pruebas realizadas en el hospital Glasgow Royal Infirmary se ha demostrado ya que este sistema, bautizado como “HINS-ligth Environmental Decontamination”, proporciona una reducción en la presencia de patógenos significativamente mayor que la que se consigue sólo limpiando y desinfectando.

En algunos casos, el sistema logró eliminar hasta el 91% de los patógenos presentes en el lugar desinfectado con la luz-HINS, publican los investigadores en otro artículo.

Otra ventaja de esta tecnología es que no daña al ser humano. Según Anderson: “la luz-HINS mata agentes patógenos pero es inofensiva para los pacientes y el personal hospitalario, lo que significa que, por vez primera, los hospitales podrán desinfectar de manera continua sus pabellones y habitaciones de aislamiento”.

El avance, por tanto, podría servir en un futuro para evitar la frecuente expansión y proliferación de bacterias en los centros sanitarios y, en consecuencia, para reducir la posibilidad de enfermar durante los ingresos, por culpa de dichas bacterias.
Cómo funciona

El sistema “HINS-ligth Environmental Decontamination” funciona usando un espectro de longitudes de onda en el rango de la luz visible que, al ser absorbido por las bacterias, excita las moléculas intracelulares presentes en éstas.

Esta excitación, a su vez, induce la producción de especies reactivas de oxígeno (iones de oxígeno, radicales libres y peróxidos tanto inorgánicos como orgánicos) que resultan letales para los agentes patógenos más resistentes, como la oportunista bacteria Pseudomonas aeruginosa, la Salmonella o la bacteria anaeróbica Clostridium perfringens, entre muchas otras.

El “HINS-ligth Environmental Decontamination” desarrollado emite una luz-HINS de tonalidad violeta pero, combinando tecnologías LED (de diodos emisores de luz), el equipo de investigadores ha conseguido que pueda también emitir una cálida luz blanca.

Esta tonalidad lumínica permitirá que el sistema pueda utilizarse junto a la red de iluminación corriente de los hospitales.

La luz llega a todas partes

Scott MacGregor afirma que “se necesitan urgentemente nuevos métodos de desinfección y esterilización dentro de los entornos clínicos, dado que los métodos tradicionales presentan limitaciones significativas”.

Según el investigador, los métodos de descontaminación con gases esterilizantes o con radiación ultravioleta pueden resultar peligrosos para el personal hospitalario y para los pacientes.

Por otra parte, la limpieza, la desinfección y el lavado de manos, aunque son procedimientos rutinarios esenciales, presentan una efectividad limitada, así como problemas de cumplimiento riguroso.

La luz-HINS, por el contrario, es un método seguro que puede automatizarse fácilmente, para que proporcione un estado de desinfección continua.

Asimismo, la penetrante naturaleza de la luz permite que la desinfección lumínica llegue a cualquier rincón del aire y a todas las superficies visibles, independientemente de su accesibilidad, explica el científico.

Aerogeneradores flotantes producirán energía eólica desde el mar

Podrían llegar a suministrar energía limpia a ciudades costeras

El Laboratorio Nacional de Energía Sostenible Risø DTU, de Dinamarca, en colaboración con socios internacionales de la industria y de la investigación, planea desarrollar aerogeneradores flotantes que producirán 20 MW cada uno. En un futuro, estos aerogeneradores permitirán instalar plantas eólicas en el mar, junto a las costas de las grandes ciudades, convirtiéndose así en fuentes inagotables de energía no contaminante.l Laboratorio Nacional de Energía Sostenible Risø DTU, de Dinamarca, en colaboración con socios internacionales de la industria y de la investigación, planea desarrollar unos aerogeneradores flotantes que producirán, por lo menos, 20 MW cada uno.

El desarrollo de estos generadores eléctricos flotantes, que estarán movidos por turbinas eólicas, se enmarca en un proyecto de cuatro años de duración bautizado como proyecto Deepwind.

Abastecer energéticamente a las ciudades

Deepwind está siendo respaldado por el Séptimo Programa Marco de la Unión Europea, con una ayuda de tres millones de euros.

Según se explica en un comunicado del Risø DTU, estudios realizados han demostrado que en profundidades que excedan los 30-60 metros, los aerogeneradores flotantes resultarían más económicos que las estructuras actuales de los aerogeneradores terrestres, cuyos materiales de construcción son demasiado caros.

Gracias a estos aerogeneradores flotantes se podrían colocar plantas eólicas en el mar, cerca de grandes ciudades cuyas costas sean de aguas profundas.

Estas plantas podrían llegar a suponer un enorme potencial energético para algunos centros urbanos de Europa, Asia o Norteamérica, aseguran los investigadores.

Elementos constitutivos

El novedoso concepto de generación energética desde el agua combinará varios elementos: una turbina eólica de eje vertical, una nueva tecnología de aspas, un transmisor de potencia, y un sistema de control, además de una subestructura marina giratoria y flotante.

La forma del eje vertical de la turbina eólica tendrá un diseño Darrieus (que debe su nombre al ingeniero francés Georges Darrieus que lo patentó en 1931).

Este diseño, que se caracteriza por presentar palas en forma de “C” que asemejan el eje vertical de la turbina a una batidora, permite crear turbinas muy simples, pero en el caso de aerogeneradores flotantes presentaría ciertas dificultades, como la necesidad de una estructura submarina de sujeción.

El concepto de DeepWind incluirá, por último, un generador de conducción directa con un sistema de control incorporado, situado en la base del eje submarino; así como cables de transmisión de la energía eléctrica producida.
Desafíos pendientes

Según explica Uwe Schmidt Paulsen, director del proyecto: “la tecnología subyacente al concepto propuesto presenta desafíos importantes, y requiere de innovaciones tecnológicas”.

Para poder llevar a buen puerto la idea del aerogenerador flotante serán necesarias investigaciones específicas en una amplia gama de campos tecnológicos y de materiales.

Por ejemplo, habrá que estudiar las dinámicas del sistema e investigar sobre materiales que tengan propiedades adecuadas para las aspas, analizar generadores de potencia y transformadores submarinos, y buscar sistemas seguros de control de turbinas.

Además, a los científicos aún les queda analizar los efectos de las olas y de las corrientes en los ejes giratorios y flotantes de los aerogeneradores, y también estudiar los posibles sistemas de amarre y de absorción de fuerza de torsión del sistema.

Las primeras pruebas serán realizadas con un primer prototipo de aerogenerador flotante diseñado para generar 5 MW. A partir de los resultados obtenidos con este prototipo, los investigadores desarrollarán un segundo prototipo posterior, con una turbina eólica de 20 MW.

Avance energético real

El Laboratorio Nacional de Energía Sostenible Risø DTU explica que la energía eólica marina ha sido identificada por la Unión Europea como una tecnología de generación energética clave en el contexto futuro de las energías renovables.

“Por eso, la UE ha respaldado este proyecto que más que una mera transferencia tecnológica de las turbinas eólicas de eje vertical terrestres a las flotantes, constituye una actualización radical de las tecnologías existentes, y podría llegar a constituir un avance real en el sector de la energía”, según Henrik Bindsley, director del Risø DTU.

DeepWind combina varios campos de investigación, en particular el de la energía eólica, el del entorno marino y de la tecnología de materiales.

Los conocimientos en estas áreas se combinarán los alcanzados en tecnología de pultrusión (proceso de producción de materiales plásticos termorrígidos) aplicada a la fabricación de las aspas.

El proyecto DeepWind esta en la misma línea que otros proyectos recientes de generación eólica marina, como las turbinas de viento flotantes diseñadas por la firma Marine Innovation and Technology.

Airbus y TAM realizan el primer vuelo con biocombustible a base de Jatrofa de Brasil

Durante un vuelo conjunto que duró 45 minutos

La compañía aeronáutica europea Airbus y Tam Airlines, aerolínea de Brasil, han probado por primera vez el biocombustible a base de la planta de Jatrofa en uno de sus vuelos, que duró 45 minutos. Su uso reduce en un 80% la huella del carbono del sector aeronáutico.

La aerolínea brasileña TAM Airlines y el constructor aeronáutico europeo Airbus han efectuado un vuelo conjunto con un A320 equipado con motores CFM56, que utiliza por primera vez biocombustible a base de la planta Jatrofa. Según informa Europa Press, concretamente el biocombustible -procesado por UOP LLC del grupo Honeywell- estaba compuesto un 50% de bioqueroseno a base de Jatrofa cultivada en Brasil y un 50% queroseno tradicional.

Según las investigaciones científicas, el uso de biocombustibles a partir de Jatrofa podría reducir la huella de carbono del sector aéreo en un 80% en comparación con el queroseno tradicional.

Según Tom Enders, consejero delegado de Airbus, "Airbus y TAM han dado un gran paso que nos llevará a conseguir una solución en materia de biocombustibles para la aviación que será comercialmente viable y sostenible con un impacto positivo para el medio ambiente".

El vuelo, que duró 45 minutos, es un paso más de la industria de la aviación para avanzar en los objetivos autoimpuestos de reducción de CO2, esto es, crecimiento neutro a partir de 2020 y la reducción de las emisiones al 50% hacia 2050.

Diseñan métodos de extracción de petróleo más eficientes y ecológicos

Se utilizan nuevos aditivos para tratar el dióxido de carbono (CO2)

Un equipo de investigadores de la University of Bristol, junto al Science and Technology Facilities Council (STFC) y el ISIS Neutron Source han logrado desarrollar nuevas metodologías para la extracción de petróleo, que tienen la particularidad de ser más eficientes y respetuosas con el medio ambiente que las empleadas en la actualidad. Las técnicas se basan en nuevos aditivos para tratar el dióxido de carbono, en uno de los procesos más importantes para extender la vida de las reservas hidrocarburíferas

Una nueva forma de tratar el dióxido de carbono (CO2) podría permitir el desarrollo de métodos extractivos de petróleo más ecológicos que los actuales, de acuerdo a una investigación desarrollada por especialistas de la University of Bristol, junto al Science and Technology Facilities Council (STFC) y el ISIS Neutron. Además, los nuevos aditivos empleados también se podrían utilizar para reducir el daño ambiental causado por otros procesos industriales.

Más allá de la extracción de petróleo, las nuevas técnicas podrían disminuir el pasivo ambiental generado por actividades como el procesamiento de alimentos o la fabricación de dispositivos electrónicos. Los resultados de este trabajo se han publicado en la revista especializada Langmuir, además de difundirse a través de notas de prensa de la University of Bristol y del Science and Technology Facilities Council.

Los investigadores han desarrollado un nuevo aditivo que puede funcionar como disolvente en el proceso de recuperación de petróleo, siendo viable a escala comercial y optimizando la cantidad de petróleo crudo que puede ser extraído de los yacimientos hidrocarburíferos.

El dióxido de carbono es útil en la recuperación mejorada de petróleo, ya que es capaz de fluir a través de los poros de la roca con mayor facilidad que el agua. El nuevo aditivo trabajado es un tensioactivo, que permite que el dióxido de carbono fluya a través de la roca de manera aún más eficiente.

Un nuevo enfoque

La nueva metodología tiene varias consecuencias positivas. Por un lado, disminuye la cantidad de CO2 liberado hacia la atmósfera durante los procesos de extracción de petróleo y en otros procesos industriales. Por otra parte, al incrementar el factor de recobro de los yacimientos hidrocarburíferos permite que las energías renovables como la solar, la eólica o el hidrógeno optimicen su desarrollo hasta tener que reemplazar definitivamente a las fuentes energéticas basadas en los combustibles fósiles.

El dióxido de carbono líquido es cada vez más utilizado en la industria hidrocarburífera para sustituir a otros disolventes empleados históricamente, ya que requiere un menor proceso de trabajo y puede ser fácilmente reciclado. La dificultad es que los aditivos que se requieren para estos procesos son perjudiciales para el medio ambiente.

Este nuevo desarrollo de un equipo internacional de ingenieros e investigadores abre una gran esperanza para la solución de este inconveniente. Durante mucho tiempo se ha perseguido el objetivo de encontrar un producto químico o aditivo capaz de modificar las propiedades del CO2, para potenciar su uso generalizado como solvente en la recuperación mejorada de petróleo, pero implicando un menor perjuicio ambiental.

Los avances tecnológicos anteriores han involucrado tensioactivos que contienen flúor, que aunque resultan operativos y funcionales para el tratamiento del CO2 son altamente nocivos para el medio ambiente. El nuevo aditivo empleado como agente tensioactivo en el marco de esta investigación no contiene flúor, y es inofensivo a nivel ambiental.

Ventajas operativas

El dióxido de carbono líquido, potenciado con este nuevo aditivo, es una alternativa eficaz, económica, no tóxica, no inflamable y ambientalmente responsable frente a los solventes petroquímicos convencionales. Incluso el uso de agua como disolvente, por ejemplo, trae también otros problemas.

Es que después de ser utilizada para extraer el aceite de las rocas requiere de una profunda limpieza antes de poder ser empleada de nuevo, mientras que el dióxido de carbono líquido puede volver a utilizarse de inmediato. En consecuencia, se gana un valioso tiempo desde el punto de vista operativo.

El nuevo aditivo se ha denominado TC14, y ha sido sometido a prueba como surfactante a través de métodos experimentales que emplean haces de neutrones, obteniendo un punto de vista a nivel molecular del proceso logrado. Con este método es posible revelar plenamente las acciones y propiedades del sistema.

Este proyecto de investigación fue financiado por el Engineering and Physical Sciences Research Council (EPSRC) del Reino Unido y por el Department of Energy de los Estados Unidos. Además, el trabajo no hubiera sido posible sin la colaboración técnica entre la University of Bristol y la firma Kruss GmbH.

Un sistema informático convierte una sala de juegos en un espacio de realidad virtual

Un ordenador y un conjunto de cámaras, proyectores y pantallas se unen para difuminar la línea entre el mundo real y el imaginado

Científicos del Instituto Tecnológico de Massachusetts han desarrollado un completo proyecto educativo que utiliza la informática y la robótica para transformar cualquier habitación en un aula virtual destinada al aprendizaje y el entretenimiento de los más pequeños de la casa. Su objetivo es dar a los niños una oportunidad para desplegar su imaginación al tiempo que se familiarizan con la tecnología
pesar de todo el trabajo invertido a lo largo de la historia en el desarrollo de medios educativos, ni siquiera los proyectos más atractivos, como los programas de televisión o los videojuegos, consiguen calar plenamente en los niños. Sin embargo ahora, un nuevo sistema ideado por científicos del Laboratorio de Medios del MIT (Instituto Tecnológico de Massachusetts) espera levantar a los pequeños de sus sillas. El invento, bautizado como “Playtime Computing”, integra una serie de elementos que, actuando unidos, son capaces de transformar una vulgar habitación en una sala de recreo virtual.

Según un comunicado de la institución estadounidense, el prototipo se compone principalmente de tres paneles altos a modo de puertas con proyectores detrás de ellos, un conjunto de reflectores montados en el techo que reflejan imágenes en el suelo y un robot en forma de cubo con control remoto, llamado Alphabot, con emisores de infrarrojos en las esquinas que son seguidos por cámaras colocadas en el techo.

Aunque los elementos técnicos del sistema son numerosos, el conjunto está diseñado para que pase prácticamente desapercibido para los más pequeños. La unión de los tres paneles ofrece una ventana a un mundo virtual que, gracias a los proyectores, parece extenderse en el espacio real. Pero lo realmente sorprendente es que cuando el robot se dirige hacia la pantalla, una puerta trampa colocada en uno de los paneles se cierra tras de sí para, acto seguido, ofrecer una representación virtual del robot en la misma, dibujo que continúa rodando imaginariamente por los paisajes proyectados en los paneles.

Sin embargo, lo que verdaderamente motiva a los creadores de esta innovación lúdica, es la posibilidad de jugar con varios espacios., como confiesa Adam Setapen, un estudiante graduado en el Grupo de Robótica de la profesora Cynthia Breazeal, que ayudó a diseñar el sistema: "Una de las cosas con las que estamos realmente entusiasmados es con tener dos de estos espacios, uno aquí y otro tal vez Japón, de modo que cuando el robot entre en el mundo virtual aquí, salga del mundo virtual en Japón”.

Pero no todo va a ser jugar. “Playtime Computing” tiene también un fin educativo. Según David Robert, otro estudiante graduado que trabajó en el proyecto, el objetivo del sistema es dar a los niños de edades comprendidas entre 4 y 6 años, una oportunidad para que desarrollen lo que los psicólogos llaman "juegos de imaginación", es decir, la experimentación temprana con el razonamiento simbólico y los roles sociales, algo crucial para su desarrollo cognitivo.

A este fin, Setapen añade el interés de los investigadores por levantar a los niños de sus sillas: "Nos gusta la idea de este gran espacio en el que los niños pueden correr y ser activos, ser niños, porque eso constituye una parte importante de cómo aprenden a moverse y relacionarse con los demás." "La obesidad infantil es un problema grave", agrega Robert. Tanto, que hasta Michelle Obama ha lanzado una campaña llamada “Let’s move”, que busca promover el juego más activo.

Letras, colores y gorras de béisbol

Setapen, Robert y su compañera, la también estudiante de posgrado Natalie Freed, construyeron un conjunto de símbolos de madera que se pueden conectar a la superficie del Alphabot (llamado así porque se asemeja a un gigante bloque alfabético). Cada símbolo contiene una etiqueta RFID y dentro de la Alphabot hay un lector de etiquetas. Si un niño cambia el símbolo en el Alphabot, la superficie del robot cambia su color para que coincida con el símbolo. Y si el robot entra al mundo virtual y rueda por la pantalla, el Alphabot virtual mostrará también el nuevo símbolo.

Entre estos símbolos hay letras del alfabeto romano, caracteres japoneses, un corazón y un par de notas musicales. Cuando los niños adhieren las notas a los robots la música empieza a sonar por los altavoces del sistema, lo que ilustra el principio de que el razonamiento simbólico puede adquirirse a través de los sentidos.

Otro elemento fundamental del sistema es lo que los investigadores llaman “la estación de la creación”, una interfaz de ordenador horizontal sobre la que los niños pueden organizar los objetos existentes o dibujar sus propias imágenes. Cualquier cosa que esté sobre la mesa puede ser mostrada por los proyectores, lo que proporciona a los niños el control directo sobre su entorno. "Usted podría tener a un niño dibujando arañas", dice David, "mientras su hermano corre a pisotearlas."

Por su parte, el director del programa de Innovación y Tecnología de la Educación de la Universidad de Harvard y un antiguo productor de televisión educativa y de videojuegos para niños, Joe Blatt, enfatiza la importancia del juego en el aprendizaje: "Una de las cosas que hace que jugar sea tan importante para el desarrollo de los niños y su aprendizaje es que es una oportunidad de ser generador, de ser creativo, en lugar de sólo recibir." Esto también es extrapolable a las primeras experiencias con la tecnología de la información. "Es muy importante para los niños aprender lo antes posible que lo que hay al otro lado de la pantalla, lo que funciona gracias a la informática, no debe ser visto simplemente como algo que está ahí, algo dado por otros, sino que tú puedes obtener los mismos efectos que obtendrías si estuvieses creando algo con un juego de construcción”.

Comportamientos infantiles

Para hacer el sistema aún más interactivo, los investigadores lo han equipado con gorras de béisbol con infrarrojos emisores de luz, de modo que el mismo sistema que rastrea al Alphabot también podría seguir el juego de los niños. Esto haría posible que los caracteres de la pantalla, o una versión futura de un Alphabot autónomo, pudieran trabajar directamente con los niños. Los investigadores están ansiosos, sin embargo, de comenzar a experimentar con el nuevo Microsoft Kinect, un sistema de juego que, a diferencia de la Wii de Nintendo, utiliza cámaras en vez de sensores que controlan los gestos de los jugadores. Kinect podría ofrecer un medio asequible de seguimiento de movimiento en el entorno del sistema Playtime, sin que sea necesario usar sombreros para los niños.

De momento, según los investigadores el prototipo del Alphabot necesita cientos de dólares en elementos externos al robot, pero si estos fueran producidos en masa, su precio podría resultar competitivo. En su opinión, las versiones más sencillas y asequibles podrían ser diseñadas para su uso doméstico, mientras que otras versiones más elaboradas, con múltiples robots, multifuncionales, podrían ser utilizadas en aulas o museos.

Mientras realizan estos estudios de mercado, no olvidan tantear el comportamiento de los niños. En algunos experimentos informales, los investigadores han comenzado a recopilar datos sobre cómo utilizan realmente el sistema. Varios niños comenzaron de inmediato a abarrotar de símbolos la cara del Alphabot, una sobrecarga con la que el robot todavía no está preparado para lidiar. Otros insertaron objetos que no eran el propio robot en la caja que sirve como interfaz entre los mundos real y virtual, con la esperanza de que también aparecieran en la pantalla.

"Estamos investigando para que los aspectos que se mueven entre lo físico y el mundo virtual sean muy diferentes, porque precisamente eso parece ser lo que a los niños realmente les gusta", dice Setapen. "Nos encantaría que el niño pudiera tener su juguete favorito, ponerlo en la cabina y que un modelo digital del mismo apareciese en la pantalla. No podría haber nada mejor para los niños".

CHEMTRAILS y Bill Gates

GEOINGENIERÍA: experimentos cuestionados en reunión de la ONU en Nairobi.
Enorme experimento de blanqueamiento de nubes se hace público; coalición global exige prohibir la geoingeniería
En la ONU, el tema se discute ahora por primera vez en treinta años.

Mientras el periódico London Times (1) reveló este fin de semana que un grupo de científicos e ingenieros financiados por el multimillonario Bill Gates planea realizar un experimento de blanqueamiento de nubes en un área de 10 mil kilómetros cuadrados, más de cien grupos de la sociedad civil demandan a los gobiernos reunidos para discutir la diversidad biológica en Nairobi que detengan ya los riesgosos experimentos de geoingeniería.

(Geoingeniería se refiere a las propuestas tecnológicas de gran escala para alterar intencionalmente los sistemas del planeta e influir en el cambio climático).....

El proyecto Silver Linning, con sede en San Francisco, dirigido por el magnate de las comunicaciones Kelly Wasner, ha recibido $300 mil dólares de Bill Gates para desarrollar tecnologías que aumentarían la blancura de las nubes marinas.

Teóricamente, si se ejecuta a escala masiva, las nubes blancas pueden aumentar el albedo de la Tierra, reflejar más luz del sol hacia el espacio y por lo tanto reducir el calentamiento global (sin cambiar la composición de los gases de efecto invernadero que lo ocasionan).

Los ejecutores del proyecto Silver Linning están presionando fuertemente para realizar sus planes de alteración de la cobertura de las nubes en un área no revelada de 10 mil kilómetros cuadrados sobre el océano (tan grande como el área cubierta por el derrame de BP ocurrido hace unos días).



Si no se detiene, el experimento “desmancha-nubes” de Gates podría convertirse en la prueba de geoingeniería más grande hasta la fecha. Sus efectos podrían incluir cambios en el patrón de lluvias y otras alteraciones climáticas.

Uno de los sitios más mencionados por los científicos que trabajan en el tema es la costa del Pacífico en Norte y Sudamérica (específicamente California, Ecuador, Perú y Chile).

Aún más precupante, el Times reveló: “Los científicos de Inglaterra y Estados Unidos involucrados no van a esperar que haya reglas internacionales para la tecnología que altera el clima deliberadamente”.

Tales reglas podrían comenzar a operar en esta semana, pues científicos y diplomáticos de 193 países están reunidos bajo los auspicios del organismo científico del Convenio de Diversidad Biológica, (Órgano Subsidiario de Asesoramiento Científico, Técnico y Tecnológico, OSACTT, del 10 al 21 de mayo de 2010) y será la primera ocasión que un organismo de la ONU discuta la geoingeniería en extenso desde que se concibió el tratado ENMOD en Ginebra en 1976, que prohibió la modificación ambiental para “usos hostiles”(2).

Una nueva coalición global estará presionando a los gobiernos en Nairobi a que adopten una moratoria sobre todos los experimentos de geoingeniería, así como el Convenio de Diversidad Biológica adoptó una moratoria sobre la fertilización del océano en 2008.

Más de cien organizaciones e individuos, incluyendo los principales movimientos de justicia global y ambiental se han unido a la campaña No manipulen la Madre Tierra – Nuestro planeta no es su laboratorio (www.handsoffmothrearth.org).

“Nuestro hogar, el planeta Tierra no debe convertirse en laboratorio para riesgosos experimentos de geoingeniería”, dice Silvia Ribeiro del Grupo ETC en México, desde la reunión del OSACTT en Nairobi.

“El cambio climático causado por humanos ya amenaza nuestras tierras, mares, nuestra producción de alimentos y nuestros derechos. No deseamos embarcarnos en otro peligroso experimento con nuestro planeta.

Si piensan que la gente y los gobiernos de Ecuador, Perú y Chile —o cualquier otro lugar en que intenten— quedarán con los brazos cruzados mientras juegan con nuestros océanos, nuestras nuebes y el clima, se llevarán una sorpresa.

Varios delegados aquí están horrorizados por esos planes.”

“Sabemos que Microsoft estaba desarrollando cloud computing(3) pero nunca esperamos esto”, explicó Jim Thomas del Grupo ETC, una de las organizaciones que fundaron la campaña No manipulen la Madre Tierra.

“Bill Gates y los que le siguen la corriente no tienen derecho a alterar nuestros mares y cielos de esa manera. Urge más que nunca una moratoria global a los experimentos de geoingeniería y la reunión de Nairobi es el lugar preciso para lograrla.”



INFORMACIÓN ADICIONAL:

QUE: La geoingeniería se refiere a las propuestas tecnológicas de larga escala para “arreglar” el cambio climático, mediante alteraciones al clima, la temperatura, la atmósfera y los océanos.

Ejemplos de tales propuestas son el vertido de nutrientes en el mar para provocar florecimiento de algas, (proceso llamado fertilización oceánica); convertir extensas plantaciones en carbón para enterrarlo (llamado biochar); contaminar deliberadamente la atmósfera superior con partículas de sulfuro o alumino para reflejar la luz del sol (lo que llaman aerosoles estratosféricos), así como el blanqueamiento de nubes.

Todos estos experimentos pueden impactar tremendamente el ambiente, la biodiversidad y la supervivencia de los pueblos, especialmente en el Sur global.

Los promotores de la geoingeniería argumentan que no hay tiempo para que mediante un acuerdo político global se discutan las causas reales del cambio cimático, de modo que científicos bravucones y ricos empresarios se ofrecen a salvar el mundo con sus propios remiendos técnicos.

Actualmente hay varios experimentos de geoingeniería realizándose sin contar con ningún tipo de regulación o vigilancia global y se están planeando experimentos más grandes.



Los geoingenieros, incluyendo los que están detrás de las pruebas desmancha-nubes de Gates recientemente propusieron “directrices voluntarias” en vez de una revisión multilateral totalmente independiente de la geoingeniería.

La propuesta actual de cara al OSACTT es que los gobiernos analicen las implicaciones de la geoingeniería en la biodiversidad (así como examinar el estado del arte de la fertilización oceánica, que comenzó en 2008).

Grupos de la sociedad civil insisten en que los experimentos se cancelen hasta que los gobiernos examienen a profundidad sus posibles impactos.

QUIÉN : Una nueva campaña y coalición para detener los experimentos de geoingeniería se presentó el mes pasado durante durante la Conferencia Mundial de los Pueblos sobre Cambio Climático y los Derechos de la Madre Tierra en Cochabamba, Bolivia.

La campaña "No manipulen la Madre Tierra" llama a los gobiernos mediante el sistema de Naciones Unidas a poner un alto a los experimentos de geoingeniería realizados unilateralmente y al aire libre, argumentando que son muy arriesgados e injustos.

Entre los que respaldan la campaña contra la geoingeniería hay ambientalistas de prestigio mundial como Bill McKibben, David Suzuki, Vandana Shiva y Naomi Klein.

Entre las organizaciones que apoyan la campaña se encuentran el Grupo ETC, Amigos de la Tierra Internacional, Third World Network, La Via Campesina, Asian Indigenous Peoples Pact, Biofuelwatch y muchas otras.

MOSTREMOS LAS MANOS : Adicionalmente, miembros del público han estado colocando sus fotografías con las manos alzadas con mensajes contra la geoingeniería, como parte de la campaña No manipulen la Madre Tierra en lo que será una “petición fotográfica”.

Un poster gigante mostrando la protesta se encuentra expuesto en la reunión del OSACTT en Nairobi y el Grupo ETC cuenta con tres de sus miembros en la reunión, trabajando con otros compañeros de la campaña para informar a los delegados de la protesta y las razones tras de ella.


NOTAS

1. Ver Ben Webster, Bill Gates Pays for artificial clouds to beat greenhouse gases, 8 de Mayo de 2010, Times Online en http://technology.timesonline.co.uk/tol/news/tech_and_web/article7120011...

2. Convención sobre la Prohibición de Técnicas de Modificación Ambientales con fines militares u otros fines hotiles. Ver http://www.fas.org/nuke/control/enmod/text/environ2.htm

3. Se conoce como Cloud computing a la tendencia a basar las aplicaciones en servicios alojados de forma externa, en la propia web.