viernes, 30 de septiembre de 2011

Einstein y los neutrinos

La semana pasada se puso en cuestión ni más ni menos que la Teoría de la Relatividad de Einstein, al publicarse que el CERN ha descubierto partículas (neutrinos) que son capaces de viajar más rápido de la luz. Veamos los puntos básicos de esta teoría para entender cuál es el problema.


1. La velocidad de la luz en el vacío es 300.000km/s, constante e independiente del movimiento de observador y fuente de luz. Es decir, si una nave sale de la Tierra a 200.000km/s y enciende un foco, tanto el piloto como nosotros veremos su luz alejarse a 300.000km/s y no él a 300.000 y nosotros a 500.000km/s.

2. Nada puede ir más rápido que la velocidad de la luz y ningún cuerpo (con masa) puede alcanzarla, porque para acelerarlo se necesitaría una energía infinita.


3. Cuando un cuerpo se mueve próximo a la velocidad de la luz, el tiempo se dilata y las distancias se contraen. Para un astronauta de la nave anterior, el tiempo transcurriría un 25% más lento (envejecería menos que su gemelo en la Tierra) y su nave  se vería un 35% más corta desde la Tierra, aunque él vería todo igual desde dentro. Es decir, mientras la velocidad de la luz es constante, espacio y tiempo son relativos.


4. Las masas también provocan la dilatación del tiempo en su entorno, de forma que por ejemplo, hay que aplicar un factor de corrección a los relojes de los satélites GPS porque al estar más lejos del planeta, van más rápidos que los situados en la Tierra.
    

  

Esta teoría choca con el descubrimiento del CERN, puesto que las mediciones indican que estos neutrinos han recorrido la distancia entre el CERN (Ginebra) y el LNGS (al este de Roma) a una velocidad 20 partes por millón más rápida que la de la luz, lo que implicaría, con las leyes actuales, que han llegado antes de salir. ¿Abre esto la puerta a viajes en el tiempo? Todavía queda mucho por comprobar antes de especular.


miércoles, 21 de septiembre de 2011

Presente y futuro nuclear

  Después del accidente de Fukushima y el susto de Francia, la energía nuclear es cada día menos popular. En España hay 8 reactores nucleares que producen el 20% de la energía, dividiéndose el resto entre otras fuentes renovables (30%) y no renovables (50%).
  El funcionamiento básico de una nuclear es sencillo: calentar agua para convertirla en vapor y hacerlo pasar por una turbina que al girar produce electricidad mediante un alternador. El problema es que para ese calentamiento se utiliza la energía liberada por la fisión de barras de uranio o plutonio, cuyos núcleos atómicos se descomponen generando residuos radiactivos. Además la fisión, una vez iniciada, no puede pararse de golpe y, si el suministro de agua refrigerante falla, el reactor puede explotar. Por ello cuentan con sistemas duplicados, aunque siempre podría suceder lo de Fukushima, donde el terremoto averió el sistema principal y el tsunami posterior el redundante.




   La alternativa más esperada son las centrales de fusión y para ello se ha creado el ITER, un proyecto multinacional de 15.000 millones de euros que se está construyendo en el sur de Francia y pretende replicar el funcionamiento de las estrellas. En él se calentará hidrógeno a 150 millones de ºC hasta convertirlo en un plasma, que será confinado con campos magnéticos muy potentes para provocar la fusión de 2 átomos de Hidrógeno en 1 de Helio. En esta reacción se pierde un 0,5% de la masa original, que se convierte en energía de acuerdo a la ecuación de Einstein E=mc2.


Con un solo gramo de hidrógeno se obtendrá el equivalente a 8 toneladas de petróleo. Además, esta energía no utiliza materiales radiactivos y si se detiene la reacción no se genera ningún peligro. No obstante, el ITER no estará listo hasta 2019, por lo que por ahora no parece inmediato prescindir de ese 20% que aporta la fisión.

Lo que dejamos en la Luna

  Recientemente la sonda lunar LRO de la NASA ha enviado unas impactantes imágenes de la Luna, en la que se aprecia la situación actual de los módulos de las misiones Apollo 12, 14 y 17. Como nuestro satélite carece de atmósfera (y por tanto de cualquier inclemencia climatológica), hasta las huellas que los astronautas dejaron permanecen impasibles al paso del tiempo.


En ellas también aparece uno de los vehículos más curiosos fabricados por la NASA, el todoterreno lunar LRV (Lunar Roving Vehicle), “aparcado” a un lado del módulo de descenso del Apolo 17, así como las huellas de su recorrido. Este equipo fue diseñado por Boeing con un coste de 38M$. Se fabricaron 4 unidades y 3 llegaron a la luna en misiones Apolo (15, 16 y 17), quedando el 4º en tierra por la cancelación del Apolo 18.


  El programa Apolo (1960-1975) tuvo un coste de 24.000M$ y en total 12 hombres pisaron la luna en las 6 misiones que llegaron allí. Las más conocidas fueron la Apolo 11 (1969), la primera que lo consiguió (con Neil Armstrong y Buzz Aldrin), y la Apolo 13 (1970) por la repercusión mediática que tuvo el rescate de los astronautas tras la explosión de un tanque de combustible.

Lanzamiento del Apolo 15 (1971) y astronauta con toda la parafernalia de dicha misión 

  Hubo tantos alunizajes en poco tiempo que la atención pública disminuyó (¿alguien se acuerda del último paseante, Eugene Cernan en 1972?) lo que, unido a los crecientes gastos de la Guerra de Vietnam, hizo que se cancelara el programa. Sólo EEUU ha llegado por el momento a la Luna y, sobre el próximo viaje, hay noticias que involucran a  empresas como Lockheed Martin o nuevos participantes como China, pero en ningún caso llegarían antes de 2025, ¡más 50 años después de la última vez!

miércoles, 14 de septiembre de 2011

Impulso al libro electrónico

Con la llegada de Amazon a España y su plataforma de libros electrónicos basada en el Kindle, todos los periódicos están dedicando páginas a esta tecnología que, pese a estar totalmente madura, todavía está dando sus primeros pasos en España.

Los eBooks son archivos que pueden presentarse en distintos formatos, siendo el EPUB el más extendido, pues permite mostrar textos e imágenes adaptándolos al tamaño de cada pantalla. También hay otros como PDF, que guarda las páginas completas en su formato original (ideal para cómics), o MOBI, el que emplea Kindle. En todo caso, existen programas gratuitos (como Calibre) que permiten pasar de un formato a otro. Aunque los eBooks se pueden leer desde cualquier PC o tablet, los dispositivos más convenientes para ello son los llamados eReaders, con pantallas de 5" o 6” de tinta electrónica, 250g de peso y precio entre 100 y 300€.

La tinta electrónica consiste en millones de microcápsulas suspendidas en gel que, mediante estimulación electromagnética, pueden ordenarse para mostrar una cara blanca o negra. Las primeras pantallas en color están apareciendo ahora. Las ventajas son que, al no requerir retroiluminación como las pantallas LCD, no cansan la vista y se ven mejor bajo luz solar. Además, sólo consumen batería en los cambios de página (para “redistribuir la tinta”), con lo que pueden estar semanas sin cargarse. Su principal inconveniente es que el refresco de página es todavía lento por lo que, por ejemplo, no pueden reproducir vídeos.
Respecto a la gestión de derechos de autor (DRM, Digital Rights Management), todos los formatos la soportan y consiste en limitar el eBook que se ha comprado para que sólo pueda leerse desde uno o un número limitado de eReaders. La buena noticia es que la mayoría de grandes clásicos pueden descargarse de forma gratuita.