Una aproximación a un arma que pudo cambiar la historia de Cuba y dos sondas espaciales

El descubridor del positrón, las sondas espaciales Voyager y Venera, la extinción de un mamífero y un símbolo de La Habana, entre otros hechos, te invita a concer nuestra sección de ciencia y técnica

Autor:

Carlos del Porto Blanco

Nace el descubridor del positrón

El físico estadounidense Carl David Anderson nace el 3 de septiembre de 1905 en New York. Estudió en el Instituto de Tecnología de California, Caltech, obteniendo el doctorado en 1930. Pronto se destacó por sus trabajos de investigación sobre los fotoelectrones producidos por rayos X, la radiación cósmica (en colaboración con Robert Andrews Millikan), los rayos gamma y la radiactividad inducida. Fotografiando los rastros de rayos cósmicos en la cámara de ionización, descubrió en 1932 una partícula que bautizó con el nombre de positrón, llamada también electrón positivo, y cuya existencia había sido predicha en 1928 por Paul Dirac.

Anderson obtuvo ese resultado al fotografiar las huellas de los rayos cósmicos en una cámara de niebla. El positrón es una partícula elemental, la antipartícula del electrón. Posee la misma cantidad de masa y espín; sin embargo la carga es positiva. No forma parte de la materia ordinaria, sino de la antimateria, aunque se producen en numerosos procesos radioquímicos como parte de las transformaciones nucleares. En la actualidad, los positrones son normalmente utilizados en medicina nuclear, por ejemplo en la tomografía por emisión de positrones.

En 1936 Anderson descubre otra importante partícula elemental relacionada con los rayos cósmicos, el mesón (llamado ahora mesón ý), una partícula subatómica 207 veces más pesada que el electrón, que se supuso había sido prevista por el físico japonés Hideki Yukawa en 1935. En realidad la partícula predicha por Yukawa fue descubierta en 1947 por el físico británico Cecil Powell y es conocida como pi-meson, o pion. En 1950 aportó pruebas de la existencia de partículas V cargadas y neutras. Por el descubrimiento del positrón se le otorgó el Premio Nobel de Física en 1936 a Anderson, compartido con el austríaco Victor Franz Hess. Anderson ejerció su carrera completa en el Caltech, a cuyas facultades se unió en 1933 y fungió como profesor hasta el 1976. Durante la II Guerra Mundial se dedicó a las investigaciones de cohetes.

Carl David Anderson, muere el San Marino, California, 11 de enero de 1991.

Referencias:

·                     Carl David Anderson. [En línea]. Disponible. https://www.ecured.cu/Carl_David_Anderson Página Web. 27 de agosto de 2018.

·                     Carl David Anderson. [En línea]. Disponible. https://es.wikipedia.org/wiki/Carl_David_Anderson. Página Web. 27 de agosto de 2018.

·                     Carl David Anderson. [En línea]. Disponible. https://www.britannica.com/biography/Carl-David-Anderson. Página Web. 27 de agosto de 2018.

 

Se inaugura una construcción icónica de La Habana

El Obelisco de Marianao es un monumento local, en sus inicios fue llamado Plaza Cívica 4 de Septiembre, más tarde convertido en monumento a la memoria del insigne médico cubano Carlos J4an Finlay, devenido en todo un símbolo del municipio Marianao. También es conocido como «La Jeringuilla» por gran parte de la población habanera, por su semejanza a este instrumento médico. Este complejo arquitectónico se ubica en la intersección de la Avenida 31 y Calle 100, en Marianao.

El monumento que desde su inauguración fue nombrado 4 de Septiembre, nombre que tomó también la plaza en que se encuentra, fue inaugurado el 4 de septiembre de 1944 para recordar que en esta fecha, pero en el año 1933 se produjo el golpe de estado en el antiguo Cuartel «Columbia» que estaban en contra de Machado.

Conjuntamente con el Obelisco se inauguraron los cuatro edificios que lo rodean. Se levantan sobre una rotonda que está situada en la intersección de las calles 100 y 31 a la entrada de la Ciudad Escolar Libertad, antiguo campamento militar de Columbia. Es una torre realizada en piedra jaimanita y bronce con una base de granito negro. Su altura es de 32 metros y ocho metros cuadrados de base, fue realizado para servir de faro a los aviones que entraban y salían del antiguo aeropuerto de Columbia, para lograr esto último contaba con una linterna o fanal en su parte superior, que todavía existe.

En la Asamblea Médica Nacional, en diciembre de 1948, Toribio Martín, Historiador municipal y delegado por el colegio médico de Marianao, redactó una moción con la que los galenos marianenses indujeron a la asamblea a exigir al gobierno de Ramón Grau San Martín transformar esa plaza en un monumento al Dr. Carlos Juan. Finlay. Este Complejo Arquitectónico fue también testigo del paso de Camilo Cienfuegos al frente de su columna invasora «Antonio Maceo».

El Señor de la Vanguardia entra a la ciudad militar de Columbia, el 2 de enero de 1959, por la posta 3, ubicada frente al Obelisco. Además la Escuela «Flor Martiana» el 8 de enero de 1959, recibe a la Caravana de la Victoria que hace una parada aquí, en la que Fidel Castro aprovecha para saludar a los trabajadores de este centro quienes le reciben calurosamente

El Obelisco se considera el elemento central de este complejo que también lo componen otras cuatro edificaciones muy semejantes, diseñados y construidos por el Ingeniero José Pérez Benitoa con el apoyo del Ministerio de Obras Públicas. Éstos son: el asilo «Hermanas Giralt», antiguo hogar de ancianos «Conchita Gómez», cuyos pisos de figuras clásicas representan la ancianidad; la antigua Escuela del hogar, hoy Secundaria Básica «Conrado Duany Pulido»; la Escuela Kindergarten, hoy Escuela de Economía «Lázaro Ramón Alpízar Hernández»; la escuela «Flor Martiana», hoy Academia Nacional de Bellas Artes San Alejandro. La Dirección Municipal de Cultura de Marianao otorga un premio; que consiste en una pequeña réplica de este monumento, en cerámica. Este es otorgado a personas que se destacan en alguna manifestación artística o que participan  de forma meritoria en promover la cultura de Marianao

 Referencias:

·         Obelisco de Marianao. [En línea]. https://www.ecured.cu/Obelisco_de_Marianao Disponible. Página Web. 27 de agosto de 2018.

 

Hacia el infinito y más allá

El 5 de septiembre de 1977, es lanzada al espacio la sonda espacial Voyager I desde el Centro Espacial Kennedy de la Nasa en Cabo Cañaveral, Florida, Estados Unidos, a bordo de un cohete Titan IIIE. La Voyager 1 es una sonda espacial robótica de 722 kilogramos. Sigue operativa en la actualidad, prosigue su misión extendida que es localizar y estudiar los límites del sistema solar, incluyendo el cinturón de Kuiper y más allá, así como explorar el espacio interestelar inmediato.

El 17 de febrero de 1998, Voyager 1 se encontraba a 10 mil 400 millones de kilómetros de la Tierra, récord establecido 10 años antes por la sonda Pioneer 10. En una declaración de prensa, el 24 de mayo de 2005 la Nasa declaró que la Voyager 1 había alcanzado como primer objeto construido por el humano, la zona llamada frente de choque de terminación, y continuaría viajando por la región conocida como heliofunda, la última frontera del sistema solar, próxima a la heliopausa. El 23 de febrero de 2017 a 20 606 millones de kilómetros, la sonda se dirige al centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea, dejando el espacio dominado por la influencia del Sol. El 25 de agosto de 2012, a poco más de 19 000 millones de kilómetros del Sol, la sonda deja atrás la heliopausa, siendo la primera en alcanzar el espacio interestelar, aunque su misión original era visitar Júpiter y Saturno. Fue la primera sonda en proporcionar imágenes detalladas de los satélites de esos planetas; en junio de 2016 era la nave espacial más alejada de la Tierra y la única en el espacio interestelar, pero aún sin salir del sistema solar, quedándole unos 17 702 años aproximadamente para salir a la nube de Oort. Durante el curso de su viaje, la velocidad de la Voyager 1 fue incrementada debido a tirones gravitacionales asistidos.

Ambas sondas Voyager han sobrepasado el tiempo de vida calculado en un principio. Cada una obtiene su energía eléctrica de tres generador termoeléctrico de radioisótopos, los cuales se espera que estén generando suficiente energía para que las sondas estén en comunicación con la Tierra hasta por lo menos el año 2025.Voyager 1 realizó sus primeras fotografías de Júpiter en enero de 1979, en esa misión realizó 19 000 fotografías al Gigante gaseoso. Acelerada por el campo gravitatorio de Júpiter, alcanzó Saturno el 12 de noviembre de 1980. En esa ocasión descubrió estructuras complejas en el sistema de anillos del planeta y consiguió datos de su atmósfera y de su mayor satélite natural, Titán. Debido al descubrimiento de atmósfera en ese satélite, los controladores de la misión decidieron que la Voyager 1 hiciera una mayor aproximación a esa luna, sacrificando así las siguientes etapas de su viaje: Urano y Neptuno, que fueron visitadas por su gemela Voyager 2.

Referencias:

 

Un experimento fallido

El 6 de septiembre de 1994, finaliza abruptamente la segunda cuarentena del equipo de ocho científicos dentro del proyecto Biosfera 2, construido como ecosistema autosuficiente.

«Biosfera 2» fue una estructura de 1.27 hectáreas construida para formar un ecosistema artificial cerrado en Oracle, Arizona Estados Unidos por Space Biosphere Ventures. Construida entre 1987 y 1991, se diseñó para comprender el complejo entramado de interacciones en un ecosistema, así como para estudiar la viabilidad de biosferas cerradas en la colonización espacial y permitir el estudio y manipulación de una biosfera sin dañar la Tierra. El proyecto costó 200 millones de dólares y se prolongó de 1985 a 2007.

Con un tamaño similar al de dos campos y medio de fútbol, constituyó el mayor ecosistema cerrado jamás construido. La naturaleza hermética de la estructura permitió a los científicos monitorear la química del aire, el agua y la tierra contenida en ella. Asimismo, un equipo médico efectuó un seguimiento continuo del estado de salud de la tripulación humana. En su interior había una selva de 1900 metros cuadrados, un océano de 850 metros cuadrados con un arrecife de coral, un manglar de 450 metros cuadrados, 1300 metros cuadrados de sabana, un desierto de 1400 metros cuadrados, 2500 metros cuadrados de tierras cultivables, un hábitat humano con alojamiento y oficinas, y ciertas instalaciones técnicas bajo tierra, calefacción y agua fría circulaban por sistemas de tuberías independientes, y la energía eléctrica era proporcionada por una central de gas natural.

El 26 de septiembre de 1991, un equipo de cuatro mujeres y cuatros hombres, con edades entre 24 a 43 años, ingenieros, biólogos, bioquímicos y agrónomos se encerraron dentro de ese pequeño mundo por un periodo estimado de dos años. Lo único que compartían en común con el resto de la Tierra era la radiación solar. Radicaba en analizar el comportamiento humano, los cambios en el carácter derivados de una prolongada convivencia del grupo en espacio reducido. Todos esos trabajos científicos y sus conclusiones se tendrían en cuenta para futuras bases en la Luna o Marte. Aventurarse en próximos viajes interplanetarios, o la muy futura tentativa de un viaje interestelar, conlleva que la selección del perfil psicológico de la tripulación resulta esencial para la larga convivencia de estos nómadas del espacio en módulos reducidos.

Biosfera 2, tras varios intentos, fracasó, entre las causas estuvieron: las repetidas caídas en el porcentaje de oxígeno, llegando al preocupante índice del 14%, cuando en situación normal la molécula de oxigeno que se respira ocupa el 21% del aire. En ese ambiente artificial colateralmente proliferaban nuevos microorganismos que también consumían oxígeno; también se detectaban altos niveles de óxido nitroso, en la atmósfera ese gas es neutralizado por la radiación ultravioleta, pero allí, su propia estructura de vidrio bloqueaba esa radiación. Con esa enrarecida atmósfera se padecía un agotamiento similar al mal de altura.

Otro importante problema fue la insuficiente producción vegetal destinada a la alimentación. Las plagas proliferaban con virulencia, mermando la producción vegetal. El grupo reveló verdadera obsesión por la comida, apareciendo más tarde, serias. Aún con todos esos problemas, ese primer grupo, sí cumplió con la permanencia establecida de dos años.

La segunda misión en cuarentena comenzó el 6 de marzo de 1994 con una duración proyectada de diez meses. La tripulación la formaron siete científicos. El 1 de abril acusaciones graves al equipo de dirección provocan su desalojo en cumplimiento de una orden de restricción. A las 3 AM del 5 de abril, dos integrantes de la primera tripulación, sabotearon deliberadamente el proyecto con la apertura de todas las puertas, violando así la cuarentena. Los problemas continuaron y la compañía Space Biospheres Ventures quedó oficialmente disuelta el 1 de junio. La misión acabaría prematuramente el 6 de septiembre de 1994. De todos los experimentos, tengan éxito o no, siempre se puede extraerse alguna conclusión. En el caso de Biosfera 2, los investigadores aprendieron que los ecosistemas cerrados y pequeños son complejos y vulnerables a eventos no previstos. Esa lección debe ser aplicable en un futuro al más peligroso entorno del espacio.

Referencias:

Desaparece una especie zoológica

El lobo marsupial o tilacino (Thylacinus cynocephalus), también conocido como lobo de Tasmania, tigre de Tasmania y tilacín, fue un marsupial carnívoro originado en el Holoceno. Era nativo de Australia y Nueva Guinea y se cree que se extinguió en el siglo XX. Se trataba del último miembro viviente de su género (Thylacinus), cuyos otros miembros vivieron en tiempos prehistóricos a partir de principios del Mioceno.

El lobo marsupial se extinguió en la Australia continental miles de años antes de la llegada de los colonos europeos, pero sobrevivió en Tasmania junto con otras especies endémicas, incluyendo el diablo de Tasmania. Generalmente suele culparse de su extinción a la caza intensiva, incentivada por recompensas, pero podrían haber contribuido otros factores, como por ejemplo las enfermedades, la introducción de los perros, o la ocupación de su hábitat por los humanos. Aun cuando se lo considera oficialmente extinto, todavía hay quienes dicen haberlo visto.

Como los tigres y lobos del hemisferio norte, de los cuales heredó dos de sus nombres comunes, el lobo marsupial era un depredador alfa. Siendo un marsupial, no tenía relación con estos mamíferos placentarios, pero debido a la evolución convergente, presentaba la misma forma general y las mismas adaptaciones. Su pariente vivo más próximo es el diablo de Tasmania. El lobo marsupial moderno apareció por primera vez hace cuatro millones de años. Las especies de la familia Thylacinidae datan del comienzo del Mioceno; desde principios de los años 1990, se han recuperado fósiles de al menos siete especies extintas en Riversleigh, parte de Lawn Hill National Park, al noroeste de Queensland. Nimbacinus dicksoni es la más antigua de las siete especies fósiles descritas, poseyendo veintitrés millones de años de edad. Este tilacínido era mucho más pequeño que sus parientes modernos. La especie más grande, Thylacinus potens, que alcanzó la medida de un lobo, fue la única que sobrevivió en el Mioceno superior. A finales del Pleistoceno y principios del Holoceno, el lobo marsupial moderno se distribuía (sin llegar a ser numeroso) a través de Australia y Nueva Guinea.

El último lobo marsupial en cautiverio, conocido como «Benjamin» (aun cuando nunca se confirmara su sexo), se capturó en 1933 y fue enviado al zoológico de Hobart, donde vivió tres años. Este ejemplar murió el 7 de septiembre de 1936. Se cree que murió por negligencia; aislado en el exterior de su refugio, quedó expuesto durante un raro evento meteorológico en Tasmania de calor sofocante durante el día y temperaturas glaciales por la noche. El Australian Museum de Sídney empezó un proyecto de clonación en 1999. El objetivo era utilizar material genético de ejemplares preservados de principios del siglo XX para clonar nuevos individuos y resucitar la especie. Algunos genetistas han acusado a ese proyecto de ser una acción de cara a la galería, y su valedor principal, el profesor Michael Archer (Decano de Ciencias de la Universidad de Nueva Gales del Sur, antiguo director del Australian Museum y biólogo evolutivo), recibió una nominación en el año 2000 para el Australian Skeptics Bent Spoon Award, por «perpetrar uno de los ejemplos más absurdos de sandeces paranormales o pseudocientíficas».

A finales de 2002, los investigadores tuvieron cierto éxito cuando pudieron extraer ADN replicable de los ejemplares preservados. El 15 de febrero del 2005, el museo anunció que detenía el proyecto después de que análisis mostraran que el ADN recuperado de los ejemplares estaba demasiado degradado para utilizarlo. En mayo de 2005, el profesor Michael Archer, anunció que el proyecto quedaba reabierto por un grupo de universidades interesadas y una institución de búsqueda.

Referencias:

·  Lobo marsupial [En línea]. Disponible. https://www.ecured.cu/Lobo_marsupial Página Web. 26 de agosto de 2018.

·  Thylacinus cynocephalus. [En línea]. Disponible. https://es.wikipedia.org/wiki/Isaac_Peral Página Web. 26 de agosto de 2018.

·  Thylacine. https://www.britannica.com/animal/thylacine Página Web. 26 de agosto de 2018.

 

Se bota al agua, en España, el primer submarino operativo del mundo

El científico, marino y militar español, teniente de navío de la Armada e inventor del primer submarino torpedero, el «submarino Peral», Isaac Peral y Caballero, nació el 1 de junio de 1851 en Cartagena, Murcia, España y murió el 22 de mayo de 1895 de cáncer de piel en Berlín, Alemania. Realizó cartas hidrográficas, publicó trabajos sobre álgebra, geometría y huracanes, trabajó además en el levantamiento de los planos del canal de Simanalés, Filipinas; y en el año 1883 se hizo cargo de la cátedra de Física-Matemática de la Escuela de Ampliación de Estudios de la Armada.

La idea del submarino surgió en 1885, cuando la Marina Imperial alemana amenazó con bloquear a las islas españolas en el Pacífico. Peral pensó que un submarino eléctrico que lanzase torpedos podría contrarrestar la superioridad naval en superficie de las grandes potencias. Consiguió que el Gobierno aceptase su proyecto, éste resultó muy polémico y tuvo apasionados defensores y detractores.

El mismo Peral diseñó los planos, aunque no era ingeniero naval, y fue el comandante del sumergible, que tenía una dotación de doce hombres. La construcción se realizó en Cádiz, costó 300 000 pesetas de la época, cuando el precio de un acorazado rondaba los 40 millones. El ministro de Marina, recibió el proyecto con entusiasmo. Gracias al apoyo de la reina regente María Cristina, el submarino fue finalmente botado el 8 de septiembre de 1888.

El día de la botadura del submarino la expectación era enorme. Y también el escepticismo. Hubo quien pidió prohibir el acto. «Vamos a hacer el ridículo. En cuanto este barco caiga al agua, empezará a dar vueltas como una pelota», se profetizó. Sin embargo, Peral pintó una línea con yeso en el casco y aseguró que el agua no la rebasaría. Y así fue. La maniobra fue un éxito y comenzaron las pruebas de mar.

En los meses siguientes el submarino realizó una inmersión, siguió el rumbo fijado, lanzó torpedos... Pero el Gobierno canceló el proyecto. «No pasa de ser una curiosidad técnica sin mayor trascendencia», dictaminó el informe que lo sentenciaba. Las características del submarino peral eran las siguientes: tenía un desplazamiento de 77 toneladas, su eslora (largo) era de 22 metros, su manga (ancho) era de 2.87 metros, el puntal (alto) era de 2.76 metros, podía alcanzar una profundidad de inmersión 80 metros y contaba como armamento con un tubo lanzatorpedos de 360 milímetros a proa.

Quizás este tipo de arma hubiese cambiado el futuro de España, léase lo dicho por el almirante estadounidense George Dewey, jefe de la Escuadra estadounidense que puso el cerco a Santiago de Cuba y que aniquiló a la Armada española en la bahía de Manila, Filipinas, durante la guerra entre Hispano Cubana Estadounidense en 1898, «Si España hubiese tenido un solo submarino de los inventados por Peral, yo no hubiese podido sostener el bloqueo ni 24 horas». Es interesante destacar que en una publicación tan prestigiosa como la enciclopedia británica, no se haga alusión a este submarino en el artículo dedicado a ellos, será que como no fue desarrollado por los arios o los sajones no merece nombrarse, en fin cosas de la pérfida Albión.

Referencias:

·  Isaac Peral. [En línea]. Disponible. https://www.ecured.cu/Isaac_Peral Página Web. 26 de agosto de 2018.

·  Isaac Peral. [En línea]. Disponible. https://es.wikipedia.org/wiki/Isaac_Peral Página Web. 26 de agosto de 2018.

·  Isaac Peral, el visionario al que despreció España. [En línea]. Disponible. http://www.abc.es/ciencia/20130902/abci-isaac-peral-visionario-desprecio-201309021006.html Página Web. 26 de agosto de 2018.

·  Submarino Peral. [En línea]. Disponible. https://es.wikipedia.org/wiki/Submarino_Peral Página Web. 26 de agosto de 2018.

·  Submarine. [En línea]. Disponible. https://www.britannica.com/technology/submarine-naval-vessel Página Web. 26 de agosto de 2018.

 

Misión a Venus

El planeta Venus fue el primer cuerpo del Sistema Solar, después de la Luna, en ser visitado por una sonda espacial. Durante los años 60 y 70 del siglo XX, la exploración espacial de dicho planeta comprendió numerosas sondas estadounidenses y soviéticas, en las décadas de 1980 y 1990 su número se redujo. Actualmente es el objetivo principal de misiones científicas europeas y japonesas.

La sonda espacial soviética Venera 11 partió de la Tierra el 9 de septiembre de 1978 y descendió en Venus el 21 de diciembre del propio año, ésta llevaba cámaras en color, taladros y analizadores diseñados para el estudio detallado de la composición química de la atmósfera de ese planeta. Se realizaron mediciones con espectrómetros, cromatógrafos y analizadores químicos por fosforescencia de rayos-X que, inesperadamente, descubrieron una proporción alta de cloruros en las nubes, además de sulfuros. También se detectó cierta actividad eléctrica en forma de chasquidos de radio asociados a la actividad de rayos. Se transmitió información durante 95 minutos después del aterrizaje. Desgraciadamente varios instrumentos fallaron y no pudieron transmitir más datos.

Después de dejar a la sonda Venera 11en Venus, la plataforma de vuelo continuó su marcha, llevando detectores de viento solar, instrumentos para medir electrones en la ionosfera y dos detectores de ráfagas de rayos gamma– uno construido por los soviéticos, KONUS, y el otro por los franceses, SIGNE 2. Antes y después del sobrevuelo de Venus, la sonda Venera 11 mostró perfiles detallados de 143 estallidos de rayos gamma, lo que resultó en el primer catálogo de tales eventos. El último estallido de rayos gamma reportado por Venera 11 se produjo el 27 de enero de 1980.

Referencias:

·  Venera 11. [En línea]. Disponible. https://es.wikipedia.org/wiki/Venera_11 Página Web. 27 de agosto de 2018.

·  Exploración de Venus. [En línea]. Disponible. https://es.wikipedia.org/wiki/Exploraci%C3%B3n_de_Venus Página Web. 27 de agosto de 2018.

·  Programa Venera. [En línea]. Disponible. https://es.wikipedia.org/wiki/Programa_Venera Página Web. 5 de septiembre de 2017.

·  Venera. [En línea]. Disponible. https://www.britannica.com/topic/Venera Página Web. 27 de agosto de 2018.

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