31 de agosto de 2011

Tremenda Lección


Un hombre estaba sentado en el avión al lado de una tierna niña, miró a la niñita y le dijo:
- Charlemos... he oído decir que los vuelos parecen menos largos si uno conversa con la persona que tiene al lado.
La pequeña, que acababa de abrir un libro para ponerse a leer, lo cerró lentamente y dijo con voz suave:
- ¿Sobre qué le gustaría conversar?
- Pues no sé... ¿Qué tal de 'física nuclear'? le dice él en tono burlon y le mostró una gran sonrisa.
- Bueno, ése parece ser un tema interesante, dice la niña pero antes déjeme hacerle una pregunta... Un caballo, una vaca y un borrego comen lo mismo: hierba. Pero ¿por qué el excremento del borrego es como bolitas pequeñas, el de la vaca es una plasta y el del caballo parece una pelota de pasto seco?. ¿Por qué cree usted que sucede eso?
El hombre visiblemente sorprendido por la inteligencia de la niña, lo pensó un momento y le dijo :
- Hummm.... no tengo ni idea.
La delicada y dulce niña contestó:
-¿De verdad se siente calificado para hablar de física nuclear, ¡cuando ni de m... sabe!?

(Enviado por Florecita Villa)

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30 de agosto de 2011

Desacelerando... = movimiento uniformemente retardado


En la imagen, la dama está aplicando una fuerza de abajo hacia arriba que generará una aceleración en ese sentido que quizá venza el peso de modo de que el sufrido cuerpo (su amado esposo) inicie un movimiento vertical hacia arriba con la velocidad inicial resultante de tal fuerza aplicada. Luego la aceleración provocada por la atracción gravitatoria irá haciendo disminuir la velocidad de ascenso del sufrido cónyuge hasta que se detenga y un instante después comience a caer libremente hasta retornar al piso.
Cabe suponer que se desplomará y comenzará a quejarse de esta dolorosa prueba de Física con la que su esposa quería explicarle las leyes de Newton. Se ignora lo que sucederá luego de que se reponga de este atractivo experimento (atractivo para la esposa, por supuesto, no así para el marido).
El ascenso del señor será un posible ejemplo de movimiento uniformemente desacelerado.

Ampliemos:

Generalmente relacionamos "acelerar" como aumentar la velocidad de un móvil.

Pero la variación de velocidad no es necesariamente negativa en todos los casos.
Si clasificamos las posibilidades, tendremos:
-aceleración positiva: la velocidad final es mayor que la velocidad inicial = movimiento uniformemente acelerado típico.
-aceleración nula (cero): la velocidad es constante durante ese desplazamiento = movimiento uniforme.
-aceleración negativa: la velocidad final es menor que la velocidad inicial = movimiento uniformemente desacelerado o retardado. (p.ej. cuando se aplican los frenos a un automóvil que viaja a una cierta velocidad.

Cuando un cuerpo cae libremente, se pone en acción una fuerza que llamamos "gravedad". Toda fuerza genera una aceleración y en este caso la fuerza gravitatoria genera la que llamamos "aceleración de la gravedad" que está relacionada con la distancia que separa ese cuerpo del centro de la Tierra. Hace que la velocidad del cuerpo que cae aumente continuamente, por lo que la velocidad final será mayor que la inicial y entonces la aceleración que se aprecia es positiva. En la caída libre, entonces, vemos un ejemplo de movimiento uniformemente acelerado.

Pero si arrojamos un cuerpo verticalmente hacia arriba, el sentido del movimiento (hacia arriba) se opone al sentido de la fuerza de gravedad (hacia abajo). Así veremos que la velocidad del cuerpo va disminuyendo hasta que llega al punto más alto de su trayectoria, en el que se detiene (velocidad cero). Luego, y esto sucederá en la mayoría de los casos porque uno nunca sabe lo que ocurrirá mañana, el cuerpo comienza una caída libre como vimos en el párrafo anterior. La velocidad final de cualquier tramo del ascenso será menor que la inicial de ese tramo, por lo que el movimiento será uniformemente desacelerado.

Otro ejemplo de desaceleración es el frenado de un móvil. Aplicamos una fuerza opuesta a la del movimiento y entonces la velocidad disminuirá porque la aceleración generada será negativa.

El rozamiento contra algún elemento externo, por ejemplo el aire, genera una fuerza que se opone al movimiento del móvil, y provocará que disminuya su velocidad.

Cuando la luz pasa de un medio menos denso a un medio más denso, su velocidad disminuye y eso causa fenómenos como la refracción.

Estos temas parecen sencillos pero actualmente se han convertido en centrales para la Física porque las últimas investigaciones, especialmente las astronómicas, han demostrado que nuestros conceptos newtonianos y hasta los einstenianos no eran suficientemente buenos para explicar asuntos tan serios como la gravedad, ingrediente fundamental del universo material. Existe la atracción gravitatoria pero no sabemos qué es lo que realmente la genera. Newton decía que las masas se atraían entre sí pero nunca dijo por qué lo hacían. Y Einstein trató de curvar el espacio-tiempo pero esa teoría no resulta hoy tan convincente. Los agujeros negros y las ideas de Hawkins patearon el tablero y muchas piezas se han caído mientras el resto tambalea.

Volviendo a las desaceleraciones, cuando un ciclista comienza el ascenso de una colina su velocidad hacia adelante disminuye porque la dirección del movimiento forma un ángulo con la horizontal. Antes, cuando marchaba horizontalmente, la acción de la gravedad era vertical y no afectaba demasiado su avance. Lo que realmente dificultaba su avance era el rozamiento. Pero cuando comenzó el plano inclinado, entonces sí comenzó a notarse la gravedad porque afectaba su fuerza efectiva paralela al plano y para compensarla tuvo que hacer él más fuerza (o en la bicicleta cambiar la relación piñón-corona para aprovechar mejor la misma fuerza que venía haciendo). En un automóvil, para mantener la velocidad en un ascenso solemos "bajar un cambio": de 3a. a 2a., por ejemplo.

Ejemplos para que prueben dos fórmulas del mov. unif. desacel. (m.u.d.) o mov. unif. retardado (m.u.r):

a) Velocidad final = velocidad inicial - aceleración por tiempo

b) Distancia recorrida = (velocidad inicial x tiempo) - 1/2 (aceleración x tiempo al cuadrado)

Se lanza una moneda hacia arriba con una velocidad de 27 m/s. Calcular la distancia recorrida por la moneda y su velocidad, cuando han transcurrido 2 segundos desde el lanzamiento.
Debe darte una velocidad final de 7.4 m/s y una distancia de 34.4 m

Una persona lanza un balón verticalmente hacia arriba a otra persona ubicada en una ventana a 4 m de altura con respecto a la posición  inicial de ese balón. El que está asomado a la ventana lo atrapa 1,5 s después de lanzado. ¿Con qué velocidad fue lanzado el balón y qué velocidad llevaba un instante antes de que fuera atrapado?
Los resultados deberán ser: velocidad inicial de 10,01 m/s y (¡atención!) velocidad final = - 4.69 m/s.
¿Por qué negativa? ¿Qué quiere significar ese signo -?

¿Por qué si dejo caer una piedra hasta el fondo de un pozo para que su ruido al golpear me indique la profundidad del pozo, el valor que obtengo no depende solamente del tiempo de caída de la piedra?

(Estos ejemplos los tomé - como lo hago frecuentemente - del prof. Armando Villamizar V. , quien en 2001 era profesor asociado de la Universidad Pedagógica Nacional de Colombia, creo, y hoy día no sé en qué anda. Su publicación en el citado año fue excelente.)

Cualquier otra duda concreta incluirla como comentario en este blog o, si es más extensa o compleja, vía mail a dgalatrog@hotmail.com .

Prof. Daniel A. Galatro
Esquel-Argentina


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29 de agosto de 2011

Opinión: “Energía sustentable: una cuestión de demagogia político-técnica”


Por Carlos Moreno *
en Puerta E

Una extensa nota/entrevista al Ing. Alejandro Giardino, publicada por estos días, me lleva una vez más a reflexionar sobre el Título y el manejo de las mediasverdades que amenaza con la mayor estafa temática en perjuicio –cuándo no- del Soberano.

Ni casual la visita del Presidente de ACES (Asociación Civil Energía Sustentable) ni sorpresiva la nota, cuando una montaña de superestructuras están siendo desembarcadas en Madryn e instaladas en Rawson, para dar lugar –concreto- a la primera etapa del primer Súper Parque Eólico del GENREN: 50 MW (Megawats) de Potencia eólica instalada, de los más de 800 MW que adjudicó ENARSA en Chubut.

No cuestiono ninguna de las verdades que expresa mi colega y responden a principios, razones y fundamentos científico-técnicos. Es más, obligado las comparto y no dejo de agradecerle las ponga en conocimiento público. Del lego para enterarlo. Del entendido para recordarle.

Algunas muy importantes, como:

-La indefinición del “Peak oil” (pico de máxima utilización del petróleo a partir del cual los yacimientos del mundo entran en decrecimiento) ante las constantes “apariciones” de petróleo alternativo –Shale Oil, Shale Gas, off Shore, Superprofundo, etc.-

-Los 10 KWh (Kilo wat hora) que contiene en promedio un litro de combustible Fósil. Proveniente de Energía Solar concentrada durante miles de millones de años.

-Los 50 litros de Baterías de Litio que se necesitan para concentrar 10 KWh de energía.

-Los 50 a 60 Dólares que cuesta generar 1 MWh ( 1Megawat hora = 1000 Kilowat hora) de Energía Eléctrica con combustible fósil –la más cara de las energías eléctricas generadas convencionalmente-.

-Los 135 Dólares que generosamente pagará ENARSA por cada MWh que “puedan” generar los Molinos del Genren. Independientemente de si puedan inyectarse al Sistema Eléctrico Nacional, o no.

-Los 85 a 87 Dólares que se paga en Brasil el MWh eólico inyectado efectivamente al Sistema, “a las mismas Empresas que propusieron y se adjudicaron los GENREN argentinos.

-Las energías renovables tienen una altísima inversión inicial, pero el “combustible” es casi absolutamente gratis. (Alerto: guarda con los fideicomisos financieros con dólares jubilados ANSES).

-los biocombustibles son una incógnita en cuanto a factibilidad, economía e impacto ambiental/social.

-El vehículo eléctrico en la etapa de prototipo, para el reemplazo del combustible líquido o gaseoso en el transporte.

-El LEMA FINAL, no tan técnico pero si contundente: Ser sustentable es un buen (excelente diría) negocio (curro diría).

Giardino deja de decir –no importa el por qué sino el hecho- que las fuentes de energía (sustentables o no) están dirigidas, en este análisis que acordamos, a la generación eléctrica y, por otro lado, a un gran sector de la matriz que depende del motor a explosión interna (mi primer reproche por excluir y condenar al olvido a la máquina a vapor). Y que ese sector mayoritario motordependiente necesita, sí o sí y por tantos años como se tarde en renovar el parque automotor del mundo, de combustibles líquidos o gaseosos que se adapten al ciclo térmico de sus máquinas de potencia.

Que la electricidad es parte de una matriz energética que se completa con combustibles, gas y energías alternativas (atómica, eólica, termosolar), y que debería incluir a la biológica para ser completa, y así entender el juego de poderes para hacer de la energía que necesita la Humanidad y la que ofrece la naturaleza y el ingenio humano, un gran negocio.

Las verdades técnicas comienzan a ser mediasverdades cuando la Política y la Economía, entendida como mero negocio, se sirven de ellas para el discurso demagógico. Y terminan como tremendas mentiras con las que se engaña al Soberano. ...y se instrumenta el gran Curro. El buen negocio del que habla la ACES.

Entonces también se deja de decir:

-Que en los rayos de un Sistema eléctrico interconectado, la capacidad de inyección eólica está normalmente en alrededor del 12% de la Capacidad de transporte de la Línea. Dependiendo de factores como son la generación y el consumo en cada nodo a lo largo de la línea, la generación térmica que “acompañe”, la extensión de la línea.

-Que la Capacidad de Inyección eólica jamás puede estimarse con solo restar a la de transporte tomada como demanda en el extremo importador, la oferta estacional por los generadores existentes, en el otro extremo y nodos intermedios.

-Que la Capacidad de transporte depende básicamente de la sección de los conductores, y no puede ser mágicamente “estirada” AL TRIPLE con el agregado de “Capacitores en serie”

Se deja sí de decir que una línea de interconexión en extra alta tensión como la Patagónica, con capacidad de transporte de 450 MW hasta Madryn y solo 150 MW hacia Choele, jamás aceptará TODA la energía que puedan generar los eólicos aprobados por GENREN. Ni siquiera el 10%, que será precisamente la potencia instalada del primer parque en Rawson..

Se deja de decir que la Energía Eléctrica como Comoditi tiene un precio de 25 a 30 Dólares el MWH. Precio que el Sistema Productivo Argentino necesita para ser “competitivo”.

Que a partir de ENARSA y la actual Gestión Ministerial competente (De Vido y Cia.) CAMMESA –la administradora del mercado mayorista eléctrico- compra “muy caro” a los Generadores, paga “mucho” a los transportistas, y vende “muy barato” a los Distribuidores. Un muy mal negocio que paga Oficialmente el Estado, el socio capitalista en ENARSA, mediante un crédito multimillonario en dólares a CAMMESA...que nunca cobrará.

Se deja de “aclarar” que ENARSA es una Sociedad Anónima con participación del Estado (como capitalista), creada para comercializar energía con CAMMESA. Compra y vende al Sistema Nacional.

Que el GENREN es un proyecto por el cual ENARSA le compra a los Generadores eólicos (en este caso) TODA la energía que certifiquen PUEDAN GENERAR, a 135 dólares el MWh; y le entrega al SIN solo la que –obviamente- pueda inyectarle, pagándole CAMMESA el precio por MWh determinado para el nodo de inyección. ...70/80 Dólares el MWh cuanto mucho y como “mucho”.

La diferencia la ponemos nosotros...el Estado. Ya hicimos un primer multimillonario desembolso...por decreto, y de Energía Eólica Sustentable todavía ni un gramo.

Enterarse de la “Amistad” que une a los adjudicatarios del Genren, a los socios de ENARSA y a los Funcionarios del Ministerio Competente...es más que una “aneda”.

* LE 7702986
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Científicos Aficionados Realizan Descubrimientos Increíbles


[C/A de National Aeronautic and Space Administration] "En algún lugar, algo increíble espera ser descubierto", escribió Carl Sagan. Y ahora usted puede ser quien lo descubra, gracias a Zooniverse [palabra en inglés compuesta de Zoo: zoológico yUniverse: universo], un sitio único en Internet para los ciudadanos interesados en la ciencia. Los voluntarios [o científicos aficionados] de Zooniverse, quienes se autodenominan "Zooites", están trabajando en un proyecto llamado Galaxy Zoo [palabra en idioma inglés compuesta de Galaxy: galaxia y Zoo: zoológico], clasificando imágenes de galaxias distantes fotografiadas por el Telescopio Espacial Hubble, de la NASA.

En etapas más tempranas del proyecto, los voluntarios clasificaron imágenes de otros telescopios, como las del programa Sloan Digital Sky Surrey [Exploración Digital del Espacio Sloan, en idioma español].

"Las personas no solamente son mejores que las computadoras para detectar las sutilezas que diferencian las galaxias, sino que pueden hacer cosas que las computadoras no pueden, como por ejemplo detectar cosas que parecen interesantes", explica Chris Lintott, quien es el director de Zooniverse, y astrónomo de la Universidad de Oxford.

Hanny van Arkel, una profesora holandesa que trabaja como voluntaria en el proyecto [o "Zooite", en inglés], descubrió este extraño objeto verde flotando en su "sopa cósmica":

Cuando van Arkel notó este inusual objeto verdoso y subió la imagen en el foro Galaxy Zoo, ni siquiera los expertos sabían qué era. Lo nombraron "Voorwep", que en idioma holandés significa "objeto".

Investigadores llevaron a cabo el seguimiento de observaciones del "Voorwerp" realizadas con telescopio. De acuerdo con un comunicado de prensa de la Sociedad Estadounidense de Astronomía [American Astronomical Society o AAS, por su sigla en inglés]

Lintott dio inicio a Zooniverse en el año 2007 con el fin de resolver un problema muy grande y único: "Tenía muchas galaxias en mis manos", explica él. Asimismo, Lintottclasificó, según la forma, un millón de imágenes de galaxias tomadas por el programa Sloan Digital Sky Surrey [Exploración Digital del Espacio Sloan, en español]. Primero, él hizo lo que cualquier científico que se precie hubiera hecho. "Le pedí a un estudiante de posgrado que las clasificara".

El estudiante era bueno para eso, pero después de que catalogó 50.000 imágenes, era obvio que necesitaba ayuda; mucha ayuda para clasificar las otras 950.000. La solución se le ocurrió a Lintott y al muy aliviado estudiante mientras estaban sentados en un bar.
"¿Por qué no pedir voluntarios?" Zooniverse y su primer proyecto, Galaxy Zoo, habían nacido. “Quedamos anonadados por la respuesta. Tuvimos tanto éxito que nuestro servidor colapsó durante la primera mañana".

Rápidamente resolvieron el problema del servidor y el proyecto prosiguió su marcha. Con el Telescopio Espacial Hubble, Galaxy Zoo lleva a los voluntarios más profundo que nunca hacia el cosmos. Y el equipo Zooniverse ha demostrado que las clasificaciones de los "Zooites" son tan buenas como aquellas hechas por astrónomos profesionales.

"Su contribuciones son extremadamente importantes", dice Lintott. "Ellos nos están ayudando a aprender cómo se forman y evolucionan las galaxias. Y toman su trabajo muy seriamente". Pero eso no evita que tengan una sensación de aventura y de absoluta diversión mientras investigan.

"Hace poco tiempo, algunos Zooites nos pidieron que los lleváramos en peregrinación al lugar donde había nacido Zooniverse. ¡Hubo una gran celebración en el bar aquella noche!"

Después de que Galaxy Zoo estuvo en marcha, científicos comenzaron a acercarse aLintott en conferencias para pedirle ayuda. "Ellos se dieron que cuenta de que habíamos encontrado una manera genial de clasificar muchos datos rápidamente".

Ahora, Zooniverse ofrece diversos proyectos de "ciencia ciudadana", entre los cuales se incluyen tres proyectos más en los que se utiliza información proporcionada por la NASA. Los voluntarios de Moon Zoo [palabra en idioma inglés compuesta de Moon: Luna y Zoo: zoológico] usan datos proporcionados por el Orbitador de Reconocimiento Lunar [Lunar Reconnaissance Orbiter o LRO, por su sigla en inglés], de la NASA, para contar cráteres, ayudando de este modo a escribir la historia de la Luna.

Participantes del proyecto Vía Láctea rastrean imágenes infrarrojas reunidas en dos sondeos de regiones interiores de la Vía Láctea llevados a cabo por el Telescopio Espacial Spitzer, de la NASA. Ellos colaboran con los astrónomos para catalogar características intrigantes, confeccionar mapas de nuestra galaxia y planear futuras investigaciones. Los cazadores de planetas de Zooniverse ayudan al telescopio Kepler, de la NASA, a encontrar estrellas que podrían albergar planetas.

"Me encantaría confirmar uno de sus descubrimientos y poder enviar un correo electrónico a alguien diciendo: ¡Usted ha encontrado un planeta!"

Portal de ZOONIVERSE: http://www.zooniverse.org/

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19 de agosto de 2011

Einstein, el Universo y los agujeros negros - por Luis Teschi


EL SUEÑO DE EINSTEIN

Idea principal:

*La importancia de la mecánica cuántica en la relatividad general y el principio de indeterminación en el espacio transformando nuestro modo de ver el universo.

Párrafos principales:

*Stephen Hawking menciona que su mayor triunfo de Einstein transformó nuestro modo de pensar sobre el espacio y tiempo, además con las ecuaciones originales de la relatividad general de Einstein pudo predecir si el universo se expandía o se contraía por lo cual Einstein añadió un termino ulterior a las masas de las ecuaciones de masa y energía con la curvatura del espacio-tiempo llamándolo "Término cosmológico". 

Hasta que en 1929 Edwin Hubble descubrió que las galaxias se alejaban de nosotros cuando el universo se encontraba en expansión y Einstein califico su término como "El mayor error de mi vida".

Roger Penrose y Stephen Hawking formularon diversos teoremas y demostraron que el espacio y tiempo tenían un comienzo y un final. Así la Teoría General de la Relatividad determinó una crisis en la Física por no ser una teoría completa, faltándole un ingrediente adicional, pudiendo ser éste la Mecánica Cuántica y/o el Principio de La Indeterminación. Son inevitables y se dan en cada rama de la Física.
Sólo nos queda esperar la obtención de una teoría unificada completa que prediga todo el universo, pero podemos estar seguros de que implicará un tiempo imaginario además de la idea del espacio y tiempo cerrados sobre sí mismos, quedándose Einstein con la búsqueda de semejante teoría sin poder encontrarla por desconfiar de la mecánica cuántica.

ORIGEN DEL UNIVERSO

Idea principal:

*La inquietud por saber quién creó el universo y quién creó a ese quién. La ciencia no ha podido resolver este problema del origen del verdadero universo.

Párrafos principales:

*El problema del origen del universo como el cuento nos dice ¿Quién fue primero la gallina o el huevo? Tal vez estos existieron siempre y no necesitaban ser creados, pero los científicos trataban de resolver esta pregunta enfocándose más a la metafísica o a la religión que a la ciencia.

Pero estos científicos llegaron a la conclusión de que existían argumentos válidos para creer tanto que el universo tuvo un comienzo como para opinar que no fue así.

Ludwig Batzamann señaló que el volumen del universo aumenta con el tiempo pero también evoluciona. Y que además de ser un lugar frío y tenebroso puede llegar a ser un lugar fascinante lleno de sorpresas inimaginables acompañado de muchas preguntas y la mayoría sin resolver.

Yo pienso que el universo no solamente es extraño ni tenebroso sino que es aún más extraño y tenebroso de lo que podemos imaginar, dejándole a Dios muchas preguntas y una de ellas es: ¿Por qué se molestó el universo en existir? O: ¿Por qué existe la vida si termina siendo basura espacial en el universo infinito?

LA MECÁNICA CUÁNTICA DE LOS AGUJEROS NEGROS

Idea principal:

*La consideración de la emisión de partículas de los agujeros negros denotaría que Dios no sólo juega a los dados, sino que los lanza a veces donde no pueden ser vistos.

Párrafos principales:

*La teoría especial de la relatividad, la teoría general de la relatividad, y la teoría de la mecánica cuántica. Einstein fue responsable de la primera, de la segunda y desarrolló un papel fundamental en la tercera pero Einstein jamás aceptó la mecánica cuántica a causa de su elemento aleatorio de indeterminación resumiendo su opinión en una frase: "Dios no juega a los dados".

Los científicos adoptaron la mecánica cuántica descartando la relatividad general por ser compleja, pero también nos menciona que en un tiempo no muy lejano contaremos con una teoría cuántica de la gravedad mencionándonos que la mecánica cuántica ha permitido que una partícula escape del interior de un agujero negro, posibilidad que es negada por la mecánica clásica. Además, si un agujero negro emite partículas, disminuye constantemente su masa y su tamaño, lo que facilita la escapada de más partículas y así hasta que el agujero desaparezca.

Estos agujeros negros deben emitir en esos momentos intensas radiaciones gamma con una energía de unos 100 millones de electrón voltios según Stephan Hawking. R. Hagedorn afirma que existe un número infinito de partículas de masa cada vez mayor. Dejándonos Stephan Hawking con esta frase: "Dios no sólo juega a los dados si no que los lanza a veces donde no pueden ser vistos".

AGUJEROS NEGROS Y PEQUEÑOS UNIVERSOS

Idea principal:

*Los agujeros negros son lugares donde comienzan y terminan los ciclos de vida de las galaxias, sin que sepamos realmente cómo se originan ellos.

Párrafos principales:

*En las novelas de ciencia ficción los agujeros negros son lugares en los que se llegan a transportar de un universo  a otro. Esto da posibilidades de poderse realizar viajes espaciales, pero con el riesgo de no saber a dónde se va ir a parar. Claro, todo esto en el margen de la ciencia ficción ya que, desde el marco científico, en un agujero negro se pueden llegar a esparcir en partículas y quién sabe si se lleguen a reencontrar unas con otras. Es difícil saber con exactitud la verdadera forma en que se crean los agujeros negros pero si se llega a caer en uno se dice que se pierden partículas, la masa se desintegra, pero también se expresa que se es transportado a otra parte del universo. 

El astrofísico Stephen W. Hawking es uno de los mayores expertos sobre los agujeros negros. Él ha emitido la hipótesis de que tal vez algunos agujeros negros se formaran en el inicio del universo, justo después del Big Bang. Él explica lo último que hemos visto desde este punto: "detectar un agujero negro es como en un baile detectar un chico y una chica que bailan juntos. No se puede ver al chico porque lleva traje negro, pero vemos a la chica bailando alrededor, así que suponemos que gira en torno a un chico". Ese ejemplo deja bastante claro cómo detectar un agujero negro.

Nadie sabe con certeza mucho sobre los agujeros negros. Puede que en el futuro sea un tema de gran actualidad, pero por ahora solo podemos observar y fascinarnos con las imágenes de esta "aspiradora espacial" que destruye todo lo que encuentra en su paso. Grandes investigadores se plantean preguntas, unos las definen en torno a sus conocimientos, pero la física de Isaac Newton no puede explicar lo que ocurre en un agujero negro. Sólo nos queda esperar que estos astros no absorban la Tierra mientras haya vida, aunque eso es muy poco probable.

Autor:
Luis Teschi
http://www.monografias.com/trabajos61/refutaciones-einstein/refutaciones-einstein.shtml

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Las antenas parabólicas


Una antena es un dispositivo diseñado con el objetivo de emitir o recibir ondas electromagnéticas hacia el espacio libre. Una antena transmisora transforma voltajes en ondas electromagnéticas, y una receptora realiza la función inversa.

La antena parabólica es un tipo de antena que se caracteriza por llevar un reflector parabólico. Proporcionan una ganancia y una frecuencia extremadamente altas y son muy populares para los radios de microondas y el enlace de comunicaciones por satélite.

Una antena parabólica se compone de dos partes principales: un reflector parabólico y elemento activo llamado mecanismo de alimentación. En esencia, el mecanismo de alimentación aloja la antena principal (por lo general un dipolo o una tabla de dipolo), que irradia ondas electromagnéticas hacia el reflector. El reflector es un dispositivo pasivo que solo refleja la energía irradiada por el mecanismo de alimentación en una emisión concentrada altamente direccional donde las ondas individuales están todas en fase entre sí (un frente de ondas en fase).

Las antenas parabólicas suelen ser utilizadas a frecuencias altas y tienen una ganancia elevada.Las antenas parabólicas son en esencia una superficie metálica que sirve de reflector y un elemento radiante situado en su foco.

El reflector puede estar construid de diferentes materiales:
- Una superficie metálica, generalmente de aluminio, para reducir peso.
- Fibra con un baño de una sustancia metálica por su cara cóncava. Se suele utilizar en parábolas de gran tamaño para reducir peso.
- Malla metálica que puede ser galvanizada o acerada.

REFLECTOR PARABÓLICO

Un reflector es una superficie que refleja la luz o cualquier otro tipo de onda.

En muchos casos, como el de las antenas parabólicas o algunos espejos concentradores de luz, las superficies reflectoras tienen la forma de una parábola, o más precisamente de un paraboloide de revolución; y por ello cumplen con su principal propiedad: que todos los haces que chocan en ellas se reflejan en un punto en común, llamado foco.

Entre los sistemas que utilizan antenas parabólicas destacan los siguientes:

SATÉLITES DE COMUNICACIONES
Los satélites artificiales de comunicaciones son un medio muy apto para emitir señales de radio en zonas amplias o poco desarrolladas, ya que pueden utilizarse como enormes antenas suspendidas del cielo. Se suelen utilizar frecuencias elevadas en el rango de los GHz; además, la elevada direccionalidad de antenas utilizadas permite "alumbrar" zonas concretas de la Tierra. El primer satélite de comunicaciones, el Telstar 1, se puso en órbita en 1962. La primera transmisión de televisión vía satélite se llevó a cabo en 1964.

TELEVISIÓN VÍA SATÉLITE

-INDIVIDUAL: DIRECT TO HOME (DTH).
* DTH es sinónimo de televisión Direct-To-Home. DTH se define como la recepción de programas vía satélite con un plato de personal en una casa individual
* DTH elimina la necesidad de que el operador de cable local y pone a la emisora en contacto directo con el consumidor. Sólo los operadores de cable pueden recibir programas vía satélite y que luego los distribuyen a los hogares individuales.
* Una red de DTH consiste en un centro de emisión, los satélites, decodificadores, multiplexores, moduladores y receptores de DTH.
* Un proveedor de servicios DTH tiene que arrendar transponedores en banda Ku del satélite. El codificador convierte las señales de audio, vídeo y datos en el formato digital y el multiplexor combina estas señales. En el usuario final, habrá una pequeña antena parabólica y set-top boxes para decodificar y ver numerosos canales. En el extremo del usuario, los platos de recepción pueden ser tan pequeños como 45 cm de diámetro.
* DTH es una transmisión codificada que se dirige a los consumidores directamente a través de un satélite. Transmisión DTH se recibe directamente por el consumidor a su fin a través de la pequeña antena parabólica. Un set-top box, a diferencia de la conexión del cable regular, decodifica la transmisión encriptado.

-COLECTIVA: SATELLITE MASTER ANTENNA TELEVISION (SMATV)
* Se refiere a la transmisión de programas de televisión a una antena maestra por satélite instalado en la parte superior de un edificio de apartamentos, un hotel, o en otro lugar central desde donde atiende a un grupo privado de los espectadores. La transmisión generalmente se hace en la banda C a 1,5 o 2 platos metros.
* Un Maestro Satellite Antenna sistema de televisión a menudo se instala cuando el número y tipo de canales se van a controlar y se suministra a varios televisores por ejemplo en un hotel.
* Un sistema SMATV puede distribuir uno hasta treinta canales de canales Free to Air o suscripción de la línea hasta ofrecidos por TDT o el cielo. Páginas de bienvenida y estaciones de radio también se puede distribuir si es necesario.
* Una pieza única de un equipo llamado el Multibox ha sido diseñado como la solución para la toma de SMATV sistemas digitales listos y no afectadas por el cambio analógica a la digital.
* El Multibox es la solución ideal para los establecimientos de hoteles, bed & breakfast, comparten propiedades de viviendas, residencias, hospitales, escuelas y prisiones.Recibe hasta 5 canales en digital y abrigos a alta calidad las señales de televisión analógica que se alimentan por el actual sistema de distribución SMATV. Por ejemplo, los 5 del Reino Unido, los canales públicos de servicios de radiodifusión de televisión (BBC1, BBC2, ITV, CH4, CH5) esto permite que todos los televisores existentes, VCR y PVR para recibir el elegido cinco canales digitales sin la necesidad de un decodificador adicional en cada lugar de observación.
* Multibox adicional puede ser añadido a un sistema para aumentar la cantidad de canales de distribución.
* Debido a nuestro conocimiento en este campo nuestro ingeniero superior en Secure View ha hecho propuestas positivas sobre el Multibox que posteriormente han sido presentadas al equipo de desarrollo Multibox.
* Ya sea que necesite una nueva instalación o una actualización de un sistema existente en el equipo de Secure View se asegurará de que se lleve a cabo de manera eficiente y con la menor cantidad de interrupciones.
* Conjunto de dispositivos utilizados para la recepción de canales libres de TV Digital Para España suele estar compuesto por un disco de 80 cm offset, LNB universal, conectores F para cable T100 (2 unidades) y receptor para canales digitales libres (FTA).

Fuente de información:
Antena parabólica
Usos y descripción del dispositivo
http://www.monografias.com/cgi-bin/jump.cgi?ID=163839

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15 de agosto de 2011

Superhéroes de la Física - videos


Una serie de videos enviados desde Montevideo, Uruguay, por Vicky.
Espero que les gusten.

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La nave Dawn en las cercanías de Vesta


Primera imagen obtenida por la nave Dawn, de la NASA, 
después de su exitosa entrada en órbita alrededor de Vesta. 
Crédito de la fotografía: 
NASA/JPL–Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA.

[C/A de National Aeronautic and Space Administration] La nave espacial Dawn [Amanecer, en español], de la NASA, ha enviado la primera fotografía tomada de cerca después de iniciar su órbita alrededor del asteroide gigante Vesta, el cual se encuentra en el cinturón principal. El pasado viernes 15 de julio, Dawn se convirtió en la primera sonda en ingresar en órbita alrededor de un objeto del cinturón de asteroides que se encuentra entre Marte y Júpiter.

Esta imagen, cuyo propósito es colaborar en la navegación, muestra a Vesta en detalle, como nunca antes se lo vio. Cuando Vesta capturó a Dawn en órbita, había una distancia de aproximadamente 16.000 kilómetros [9.900 millas] entre la nave espacial y el asteroide. Los ingenieros estiman que la captura orbital ocurrió a las 10 p.m. PDT [Hora del Pacífico] del viernes 15 de julio [1 a.m. EDT -Hora del Este- del 16 de julio].

Vesta tiene un diámetro de 530 kilómetros [330 millas] y es el segundo objeto más masivo del cinturón de asteroides. Se han obtenido imágenes de Vesta por medio de telescopios terrestres y espaciales desde hace dos siglos, pero no se ha logrado ver mucho detalle en su superficie.

"Estamos emprendiendo el estudio de la que podría ser la superficie primordial más vieja que aún existe en el sistema solar", dijo Christopher Russell, quien es el investigador principal del proyecto Dawn, en la Universidad de California en Los Ángeles. "Esta región del espacio ha sido ignorada durante demasiado tiempo. Las imágenes que hemos recibido hasta el momento revelan una superficie compleja, que parece haber conservado algunos de los primeros eventos que tuvieron lugar en la historia de Vesta y que ha registrado el ataque que sufrió este asteroide gigante durante los eones que transcurrieron".

Se cree que Vesta es la fuente de una gran cantidad de meteoritos que caen en la Tierra. Vesta y su nuevo vecino de la NASA, Dawn, se encuentran a aproximadamente 188 millones de kilómetros [117 millones de millas] de distancia de la Tierra. El equipo que se encuentra a cargo de Dawn comenzará a recopilar datos científicos en el mes de agosto. Las observaciones proporcionarán datos sin precedentes que ayudarán a los científicos a entender el capítulo más temprano de nuestro sistema solar. Los datos también prepararán el camino para futuras misiones espaciales tripuladas.

Después de viajar durante casi 4 años y recorrer 2.800 millones de kilómetros [1.700 millones de millas], Dawn también logró la mayor aceleración propulsiva de todas las naves espaciales, con un cambio de velocidad de más de 6,7 kilómetros por segundo [4,2 millas por segundo], gracias a sus motores de iones.

Los motores expulsan iones para crear empuje y producen velocidades más altas que cualquier otra tecnología de naves espaciales que se encuentre disponible en la actualidad.

"Dawn se deslizó suavemente en órbita con la misma elegancia que mostró durante sus años de propulsión a iones a través del espacio interplanetario", dijo Marc Rayman, quien es el ingeniero en jefe y administrador de la misión en el Laboratorio de Propulsión a Chorro [JPL, por su sigla en inglés], de la NASA, en Pasadena, California. "Es fantásticamente emocionante que pronto comencemos a brindar a la humanidad las primeras vistas detalladas de uno de los últimos mundos inexplorados del sistema solar interior".

Aunque ya se ha completado la captura orbital, la fase de acercamiento se extenderá durante aproximadamente las siguientes tres semanas.

Durante el acercamiento, el equipo que se encuentra a cargo de Dawn continuará buscando posibles lunas alrededor del asteroide, obtendrá más imágenes para la navegación, investigará las propiedades físicas de Vesta y obtendrá datos de calibración.

Además, los oficiales de navegación medirán la fuerza del tirón gravitacional que ejerce Vesta sobre la nave espacial con el fin de calcular la masa del asteroide con mucha más precisión que la que se tiene disponible en la actualidad. Esto permitirá refinar las estimaciones del momento en que ocurrió la inserción orbital.
Dawn permanecerá por un año en órbita alrededor de Vesta y luego viajará a su segundo destino, el planeta enano Ceres, al cual llegará en febrero del año 2015.

¿Hay Lunas en Vesta?
Marc Rayman, quien es el ingeniero principal de Dawn, declaró: "vamos a buscar una luna a un asteroide".
“Tal vez imaginen a los asteroides como cuerpos solitarios que ruedan por el espacio, pero es totalmente posible que estos "ermitaños" tengan acompañantes”.
De hecho, Ida, con una dimensión de 30 kilómetros [19 millas], Pulcova, de 145 kilómetros [90 millas], Caliope, de 166 kilómetros [103 millas] y Eugenia, de 217 kilómetros [135 millas] tienen una luna. Y Silvia, con un tamaño de 282 kilómetros [175 millas], tiene dos lunas. Con una extensión de 531 kilómetros [330 millas], Vesta es mucho más grande que los asteroides mencionados, de modo que es absolutamente posible que exista una "luna de Vesta".
Marc Rayman propone un posible origen: "Cuando un objeto grande colisiona con un asteroide, los escombros resultantes son eyectados en orbitas alrededor del asteroide y pueden gradualmente colapsar para convertirse en una luna".
Otra posibilidad es el "pinball gravitacional": Una luna que se haya formado en alguna otra parte del cinturón de asteroides podría terminar siendo capturada por la gravedad de alguno de los asteroides, mediante una serie complicada de interacciones gravitacionales con diversos cuerpos.
Además de tener lunas, los asteroides también pueden ser dobles: Los asteroides binarios algunas veces se forman cuando un objeto progenitor en rotación se divide. El objeto es acelerado mediante un fenómeno llamado YORP, el cual tiene lugar cuando el objeto absorbe fotones del Sol y los irradia nuevamente en forma de calor.
El Telescopio Espacial Hubble y otros telescopios ubicados sobre la superficie de la Tierra han buscado lunas de Vesta anteriormente pero no las han encontrado. Dawn está ahora en posición para ver las cosas más de cerca. El sábado 9 de julio, justo una semana antes de que Dawn ingresara en órbita alrededor de Vesta, comenzó la búsqueda de la luna.
Dawn realizó observaciones enfocadas a la búsqueda de lunas durante alrededor de 15 horas, cuyos resultados se conocerán con posterioridad, Sin embargo, el hecho de no encontrar una luna en Vesta en las observaciones realizadas el pasado 9 de julio, no significa que no haya ninguna.
Rayman dijo antes de la búsqueda: "Si hay una luna, probablemente aparezca por casualidad en otras observaciones, pero no tenemos más observaciones en esta misión enfocadas a la búsqueda de lunas. Hay tanto por saber sobre el propio Vesta que allí es donde nos concentraremos".
Las cámaras empezarán a tomar fotografías de los alrededores del asteroide, en busca de manchas sospechosas. "Si existiese una luna allí, en las imágenes sucesivas aparecerá como un punto que se mueve alrededor de Vesta en lugar de quedarse fijo, como las estrellas que se ven de fondo", afirmó un co-investigador del proyecto Dawn, Mark Sykes, quien también es el director del Instituto de Ciencias Planetarias.
"Se usarán exposiciones cortas con el fin de detectar objetos pequeños, de hasta 27 metros de diámetro… Si las exposiciones largas no son sobre expuestas por el brillo de Vesta, podremos incluso detectar objetos de hasta algunos metros de diámetro”. había anticipado.
A pesar de que "encontrar una luna" no figura dentro de los objetivos científicos de esta misión, divisar una sería un enorme triunfo. Aunque esto no quiere decir que necesite más triunfos. La sonda ya está destinada a generar mapas globales y a tomar imágenes detalladas de la superficie del asteroide, así como también a revelar las partes sutiles de su topografía y a catalogar los minerales y elementos que existan allí.
Cuando Vesta atrapó a Dawn en su órbita, el pasado 16 de julio, la nave estuvo a una distancia de alrededor de 16.000 kilómetros [9.900 millas]. Cuando la órbita se logre, se encontrarán a unos 188 millones de kilómetros [117 millones de millas] de la Tierra.
Durante la órbita inicial de reconocimiento, aproximadamente a unos 2.700 kilómetros [1.700 millas], la nave obtuvo una vista amplia de Vesta en imágenes a color y datos de la luz reflejada a diferentes longitudes de onda.
La nave se movió a una órbita [680 kilómetros -420 millas- sobre la superficie] desde la cual se confeccionó mapas de forma sistemática de las partes de Vesta que son iluminadas por el Sol; tomó imágenes estereoscópicas para distinguir los sectores topográficos altos y bajos; también adquirió datos de alta resolución para armar mapas de los tipos de rocas en la superficie y sobre las propiedades térmicas de Vesta.
Se realizó una órbita de baja altura [aproximadamente 200 kilómetros -120 millas] sobre la superficie. Los principales objetivos científicos en esta órbita son detectar los productos secundarios que se dan como resultado de los rayos cósmicos que colisionan con la superficie, ayudar a los científicos a determinar los tipos de átomos presentes allí y probablemente la estructura interna de este protoplaneta.
Conforme Dawn se aleje de Vesta, se detendrá nuevamente en una órbita alta con el fin de confeccionar mapas. Como el ángulo del Sol sobre la superficie haya avanzado, los científicos podrán visualizar terreno que previamente se encontraba oculto y obtendrán diferentes perspectivas de las características de la superficie.
La propia sonda Dawn brinda mucha información sobre la composición rocosa.
Sykes había explicado, antes del acercamiento: "Usaremos la señal de radio de la nave para medir su movimiento alrededor de Vesta. Esto nos proporcionará mucha información detallada sobre el campo gravitacional del asteroide. Conoceremos la masa de Vesta y su estructura interior, incluyendo su núcleo y probables grumos de concentración de masa".
Esta no solamente es la primera vez que una nave visita este mundo extraterrestre, sino que también es la primera vez que una nave visita un cuerpo masivo al que no nos hayamos acercado previamente. En el pasado, algunas naves han orbitado a la Tierra, a la Luna, a Marte, a Venus, a Júpiter, a Saturno y a Mercurio.
En cada caso, primero hubo misiones de sobrevuelo, de las cuales se obtuvieron buenas estimaciones de la gravedad del cuerpo en cuestión, así como información sobre otros aspectos del ambiente físico, incluyendo la existencia de lunas. Esta vez, tenemos menos certeza sobre lo que vamos a encontrar.
En una conferencia de prensa reciente, el Subdirector de Ciencias Planetarias de la NASA,Jim Adams, dijo a los periodistas que Dawn “dibujará la cara a un mundo que hasta ahora solamente se ha visto como una 'masa borrosa”.
¿Cómo cree Rayman que lucirá la cara de Vesta? "Arrugada, vieja, marchita, con tanto carácter que puede dar testimonio de algunos de los fascinantes episodios que han tenido lugar en la historia del sistema solar".
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2 de agosto de 2011

Cambio climático: macroproyecto cubano


Desarrolla Cuba macroproyecto para enfrentar cambio climático

---Participan 17 instituciones en 13 programas de investigación
---El aumento del nivel del mar, una de las mayores preocupaciones

Xinhua

La Habana, 1º de agosto. Cuba desarrolla una estrategia basada en programas integrales para enfrentar las dificultades y amenazas provocadas por el cambio climático, en especial el aumento del nivel del mar.

El tema está en la agenda de la Asamblea Nacional del Poder Popular (parlamento), que sesiona en plenario en el Palacio de Convenciones de La Habana.

Ante los 600 diputados asistentes al séptimo periodo ordinario de la séptima legislatura, especialistas del Ministerio de Ciencia, Tecnología y Medio Ambiente (Citma) explicaron la aplicación de un macroproyecto que integra 13 programas de investigación y servicio tecnológico con la participación de 17 instituciones y 150 expertos.

Aprobado por el Consejo de Ministros, el Proyecto de enfrentamiento al cambio climático estudia la situación costera con vistas a la reducción de peligros, vulnerabilidad y riesgo en caso de desastres.

Red ambiental de vigilancia

Con ese propósito, el Citma conformó una red ambiental de vigilancia sobre el estado y la calidad de los recursos naturales en las costas de la isla.

La red mide, a partir de mareas, el nivel del océano, así como el de la tierra de la zona costera y del interior, pues éstos sufren movimientos verticales de ascenso y descenso, producto de cambios de
origen tectónico o geológico, entre otros.

Además de detectar cambios en el nivel medio del mar o la temperatura del agua, los científicos evalúan sus implicaciones para los ecosistemas y en el ámbito físico, geográfico, demográfico y las proyecciones económicas necesarias para atenuarlo.

Esto ha permitido comenzar a estructurar recomendaciones, elaborar planes y mapas y hacer estudios de riesgo en diversas localidades para determinar lo que se hará en las costas del país ante la vulnerabilidad de los territorios bajos de esas regiones.

Investigadores cubanos están conscientes de que el prolongado aumento de las temperaturas y el ascenso del nivel medio del mar a corto, mediano y largo plazos, a consecuencia del reforzamiento del efecto invernadero, podría traer consecuencias graves para la mayor de las Antillas.

La eventual entrada del mar en dominios que hasta entonces eran tierra firme mantiene en vilo a las autoridades, frente al continuo derretimiento de los casquetes polares y los glaciares y el consecuente aumento del nivel medio de los océanos, proceso aún casi imperceptible.

Según datos de la estación oceanográfica de Siboney, en La Habana, en los pasados 40 años el nivel del mar en el litoral capitalino ascendió 2.14 milímetros anuales. De seguir esta tendencia, en un siglo el nivel del mar al borde de la ciudad habría ascendido uno o dos metros. 

En todo el planeta, al ritmo actual, las aguas podrían aumentar casi en un metro su nivel para 2100.

Consecuencias

El fenómeno ocasionaría que amplias zonas quedaran inundadas para siempre, y desaparecieran innumerables ecosistemas costeros, oceánicos y terrestres; millones de seres humanos quedarían en peligro morir y perderían sus casas y empleos.

Marcelino Hernández, especialista del Instituto de Oceanología de Cuba, alertó en junio pasado que el incremento del nivel del mar podría aumentar la erosión en la zona, salinizar las aguas en la parte baja de los ríos y en los acuíferos de la costa, y afectar las edificaciones muy cercanas al litoral por la acción del oleaje.

Agregó que es muy probable que este ascenso del nivel del mar también afecte la velocidad de las corrientes marinas, entre ellas las que influyen sobre Cuba, lo que traería en consecuencia la disminución de la pesca y la regulación de los ecosistemas marinos.

La disminución de la velocidad de las corrientes y el aumento de su temperatura media en el Caribe causaría más huracanes, cada vez más destructivos, y menos frentes fríos. A esto se agrega la amenaza de
que ecosistemas como las dunas costeras o los manglares sufrirían a largo plazo las consecuencias de la erosión del litoral, con efectos negativos sobre el turismo, una de las fuentes de ingreso más importantes para la economía del país.

Enviado desde México por Pedro Gellert

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