Zientzia

Irati Diez Virto

Asteon zientzia begi-bistan igandeetako gehigarria da. Astean zehar sarean zientzia euskaraz jorratu duten artikuluak biltzen ditugu. Begi-bistan duguna jaso eta laburbiltzea da gure helburua.

Osasuna

Koldo Garcia Etxebarria biologoak genetikak urdail-hesteetako gaixotasunetan eta kolon eta uzkiko minbizian duen eragina ikertzen du, besteak beste. Bere ikerketaren muina garunak, digestio aparatuak eta mikrobiomak gaixotasun horietan duten elkarrekintza eta eragina aztertzea da; izan ere, Koldoren esanetan, hiru hauek ardatz bat osatzen dute eta digestio ona izateko, hiru elementu horiek ondo egon behar dute. Garunak adibidez, hesteetako giharren mugimendua kontrolatzen du digestioan zehar, baina gogo aldaketek ere badute beren garrantzia. Honen harira, Koldoren ikerketa-taldeak susmatzen du urdail-hesteetako gaixotasunek eta buruko nahasmenduek mekanismo biologikoak partekatzen dituztela, ez duela batak bestea sortzen, baizik eta badagoela beste zerbait horiek sortzen dituena. Jakes Goikoetxeak azaltzen du Berrian: «Diagnostikoak aurreratzea eta hobetzea da gakoa».

Ikusi denez, koronabirusarekin aurrez infektatu izanak ez du berrinfekzioa eragozten. Gorputzaren birusarekiko erantzun inmunitarioa iragankorra da, bai naturalki gaixotu diren pertsonentzako eta baita txertoaren bidez inmunizatu direnentzat ere. Gainera, birusaren aldaera ezberdinak agertzeak areagotu egiten du berriz infektatzeko arriskua. Miren Basaras Euskal Herriko Unibertsitateko Mikrobiologia irakasleak aitortu du egun jartzen diren txertoak birusaren lehen aldaerarako prestatu zirela eta, beraz, txertoak ez-espezifikoagoak direla. Hala ere, eraginkortasuna mantendu egiten omen da. Datuak Berrian: Berrinfekzioak: babes iragankorraren ajea. Honen harira, Sendagaien Europako Agentziak (EMA) ere argi utzi nahi izan du, bai laborategiko datuak bai mundu errealeko datuak ikusita, txertoak eraginkortasuna izaten jarraitzen duela eta babes handia ematen dutela gaixotasun larriarekiko eta ospitaleratzearekiko. Bestalde, omicron barietateak berrinfektatzeko gaitasun handia duela azaldu du eta, beraz, indartze-dosi baten antzera funtziona dezakeela. Hori buruzko azalpen guztiak Elhuyar aldizkarian.

Berrian irakur daitekenez, Espainiako Gobernuak plan baten zirriborroa ondu du, izurriaren zaintza lausotzen hasteko eta COVID-19arekiko neurriak gripearen eta sasoika azaleratzen diren bestelako arnas infekzioen berdina izateko helburuarekin. OME Osasunaren Mundu Erakundeak, bestalde, uste du goiz dela oraindik koronabirusa endemikotzat jotzeko. Azaldu duenez, pandemia batek sei fase gainditu behar ditu apaltzen hasi aurretik, eta, uneotan, COVID-19aren izurria 5. edo 6. fasean legoke. Iritzi bera dute Koldo Garciak eta Izortze Santinek, ikertzaileak biak. Zientzialari hauek Pedro Sanchezek esandako hitzekin oso kezkatuta azaldu dira. Diotenez, gaixotasuna endemikoa bihurtzetik urrun dago oraindik eta arriskutsua izan daiteke erabaki hauek bizkorregi hartzea. Santinek “etsigarri” bezala definitzen du egoera, ebidentzia zientifikoak esaten duenari kasu egin gabe baikabiltza azken bi urtetan. Politikariek zientzia alboratu dutela dio.

Ehungarren urteurrena bete da diabetikoak intsulinaren tratamendua eskuratu zutenetik. Tratamendua jasotzen lehena Leonard Thompson izan zen, diabetes larria zuen 14 urteko gazte kanadiarra. Diabetesa duten pertsona gehienentzat intsulina artifiziala hartzea da gaixotasuna kontrolpean izateko modu bakarra, bereziki 1 motako diabetesa dutenen kasuan. Izortze Santin BioCruces-eko ikertzaileak azaldu duenez, diabetesa garaiz eta egoki tratatzen ez bada, ondorio larriak izan daitezke, besteak beste, bihotzeko arazoak, bistakoak, hezurretakoak eta endekapenezko gaixotasun neurologikoak. Intsulinaren tratamendurik ez zegoen garaietan, diabetesa pairatzen zutenek bost bat urtean hil egiten ziren. Sonia Gaztanbidek, Gurutzetako ospitalean Endokrinologia Zerbitzuaren buruak, tratamendua ere hobetzen joan dela dio, hasieran intsulina ez-purua lortzen baitzen. Etorkizunean, astean behin jartzeko moduko intsulina bat espero dutela azaldu du. Oraingoz, ordea, esan dezakegu bizi kalitatea asko hobetu dela diabetesa pairatzen dutenentzat. Hala ere, eritasuna kontrolpean izateko bizitza osorako neurriak hartu behar dituzte, elikadura kontrolatu eta ariketa fisikoa maiz egin.

Medikuntza

Berrian irakur daitekenez, zerri transgeniko baten bihotza transplantatu diote gizon bati. AEBetako Marylandeko Unibertsitatean izan da gertakizuna, eta ebakuntza arrakastatsua izan da historian lehen aldiz. The New York Times egunkariak azaldu duenez, gaixoak 57 urte ditu eta David Bennet du izena. Bihotzeko arazoak zituen Bennet-ek eta beste irtenbiderik ezean, ebakuntza esperimentalarekin arriskatzea erabaki zuen. Zerrien organo askok gizakien baliokideen antz handia dute, eta, beraz, organo iturri ia mugagabe bihur daitezke. Horretarako, ordea, arbuioaren arazoa gainditu behar da, hau da, organoa jasotzen duenaren immunitate sistemak organo arrotza onartzea lortu behar da. Helburu horrekin, azken hamarkadan asko garatu dira geneak editatzeko teknikak eta zerrien bihotzak genetikoki eraldatzea lortu da, gizakien immunitate sistemaren arbuioa eragozteko. Bennet pazienteari jarri dioten zerriak hamar mutazio genetiko zituen.

Kanadako ospitaleetan egindako ikerketa batek frogatu duenez, zirujauen eta pazienteen generoak ebakuntzen emaitzetan eragina du. Ikerketa honetarako 3.000 zirujauen eta 1,3 milioi pazienteren jarraipena egin dute, eta emaitza arraro zein kezkagarria lortu dute: emakumeek ebakuntzen ondorengo arazoak izateko aukera gehiago dituztela zirujaua gizonezkoa den kasuetan. Pazientea gizonezkoa den kasuetan, emaitza bertsuak lortu dituzte zirujaua gizonezkoa zein emakumezkoa izan, baina pazientea emakumezkoa eta zirujaua gizonezkoa den kasuetan, paziente hauek ebakuntzen osteko % 15 konplikazio gehiago, % 11 berrospitaleratze gehiago eta % 32 heriotza gehiago pairatzen dituzte. Ikertzaileen ustez, litekeena da zirujauen joera, estereotipo, eta jarrera inkontziente eta sakonki errotuek eragina izatea ebakuntzak egiterakoan. Aitziber Agirrek azaldu du Elhuyar aldizkarian: Emakumeek % 32 aukera gehiago dute ebakuntzen ostean hiltzeko zirujaua gizonezkoa bada.

Teknologia

UPV/EHUko hainbat ikertzailek aldamio elastomeriko bioxurgagarriak sortu dituzte. Euskarri hauek topografia nanoegituratu ordenatua daukate eta, ehun neuralen ingeniaritzaren alorrean, zelula amak diferentziatu eta neurona bihurtzea erraztu dezakete. Frogatu ahal izan dutenez, zelulak bizkorrago hazten dira eta lerrokatuta, gainera, edozein norabidetan ausaz barreiatu beharrean. Nanomedicine: Nanotechnology, Biology and Medicine aldizkarian argitaratu dute lorpena eta ikertzaileek urte dute etorkizunean nerbio-ehunak birsortzeko baliagarria izango dela teknologia berritzaile hau. Datuak Elhuyar aldizkarian: Aldamio nanoegituratuak, neuronen hazkuntza bideratua egiteko.

Hidrogenoa sortzeko fotosintesia erabiltzen ari da Iker Agirrezabal ikertzailea. UPV/EHUren Bilboko Ingeniaritza Eskolako Supren ikerketa taldekoa da Iker eta ur edo karbono dioxido molekulak hidrogeno eta karbono monoxido bihurtuko dituen material bat sortu nahi dute. Agirrezabalek azaldu duenez, landareek ura eta karbono dioxidoa hartzen dituzte atmosferatik energia eta oxigenoa sortuz. Prozesu hori inspiraziotzat hartuta, material bat sortu nahi dute, ur edo karbono dioxido molekulak hidrogeno edo karbono monoxido bihurtzeko. Baina hori lortu ahal izateko, material horrek bi ezaugarri nagusi behar ditu: katalisia baliatu behar du eta, gainera, egitura zehatz bat izan behar du, ur molekuletatik hidrogenoa hobeto bereizteko.

Kimika

Aste honetan, Zientzia Kaieran, Elixabete Rezabal DIPC eta UPV/EHUko Kimika Teorikoa taldeko ikertzaileari egin diote elkarrizketa. Elixabetek likido ionikoekin egiten du lan; hauek ioiz osatutako substantziak dira, giro-tenperaturan likido direnak eta fusio-tenperatura baxuak dituzten gatzak, hain zuzen. Gaur egun, likido hauek  aplikazio anitz dituzte, besteak beste, airean edo uretan dauden molekula kutsatzaileak erauzteko erabiltzen dira, eta baita erreakzioak katalizatzeko eta erregai likidoak purifikatzeko ere. Ioien eta haien propietateei buruzko aplikazioak eta erronkak zeintzuk diren sakonago ezagutzeko, Zientzia Kaierako “Zientzialari” atalean aurki dezakezue elkarrizketa.

Ingurumena

Bizkaiko Golkoa klima-aldaketarekiko zonalde bereziki sentibera izan daitekeela egiaztatu da. Sentiberatasun hau itsas hondoari erreparatuz sumatu daiteke. Komunitate bentonikoek, hau da, substratuari finkaturik bizi diren alga eta animaliek, beren ingurunean ematen diren baldintzak eta aldaketak jasan behar dituzte gainontzeko bizidunek bezala, noski. Baina organismo bentonikoak ingurumen-baldintzen adierazle oso onak dira. Euskal kostaldean, errezela eratzen duten makroalgek, oro har, beherakada bortitza jasan dute 2008tik eta ez da berreskurapen seinalerik egon geroztik. Ornogabe suspentsiboroetan ere galera esanguratsuak egon dira urte horretatik aurrerantz. Arazoa itzela da, espezie egituratzaile hauek ezinbestekoak baitira sortzen dituzten komunitate konplexuetan. Datuak Zientzia Kaieran: Klima-aldaketaren eragina Euskal Herriko itsas hondoko flora eta faunan.

Ikertzaile talde batek ohartarazi duenez, neguan errepideak garbitzeko erabiltzen den gatzak ingurumenean eta giza osasunean arazo ugari sortzen ditu. Frontiers in Ecology and the Environment Reviews aldizkarian argitaratutako ikerketa talde batek eman du arazo hauen berri eta, adierazi dutenez, gatzaren erabilera zabal horren ondorioz, erreketan, ibaietan edota lakuetan asko handitzen ari da gatzen kontzentrazioa. Ondorioz, edateko ura kutsatzen ari gara, eta hori gutxi balitz, erreakzio kimikoen bitartez kaltegarriak diren poluitzaile kimikoak ere sortzen dira ingurunean, hala nola radona, merkurioa eta beruna. Juanma Gallegok azaldu du Zientzia Kaieran: Errepideetako gatza: nola uztartu segurtasuna eta ingurumena?

Berotze globalaren muga urte gutxi barru gaindituko da, NASAren ustez. AEBetako Espazio Agentziak eta NOAA Ozeanoen eta Atmosferaren Elkarte Nazionalak urtero munduko tenperaturei buruzko txosten bat egiten dute. Txosten horren egileek adierazi dute iazkoa ez zela izan inoiz erregistratutako urterik beroena, baina giza jarduerak eragindako erregai fosilen errekuntzak eta deforestazioak, besteak beste, berotze globala areagotzen jarraitzen dutela. Zientzialariek kolapso klimatikoarekin lotzen dituzten gertakariak izan ziren 2021ean, Kristina Dahl Arduratutako Zientzialarien Batasuneko kidea kezkatuta azaldu da, gertakari horiek jada ez baitute biztanleria harritzen, ezta zirrara eragiten ere.

Biologia

Hungariako Eötvös Loránd Unibertsitateko Etologia saileko zenbait kidek argitaratu berri duten ikerketa baten arabera, txakurren garunean patroi desberdinak ikus daitezke entzuten ari diren hizkuntza haientzat ezaguna edo ezezaguna bada. NeuroImage aldizkarian argitaratu dute lana eta mugarri garrantzitsu bat ezarri du. Izan ere, lehen aldiz frogatu ahal izan da giza-garuna ez den garun bat gai dela bi hizkuntza desberdin bereizteko. Ikertzaileek argi utzi nahi izan dute, hala ere, ikerketa honek ez duela frogatu txakurrek hizkuntzak ulertzen dituztenik eta, are gutxiago, gizakiok esaten dugun guztia ulertzen dutenik. Azalpen guztiak Zientzia Kaieran: Txakurrak hizkuntzak bereizteko gai dira.

Geologia

Blanca Martínez geologoak Ingalaterrako hego-ekialdeko itsaslabarrak zuriak izatearen zergatia azaldu du Zientzia Kaieran. Doverreko itsaslabarrak dira honen adibide esanguratsuena. Arroka horiek kokolitoforido izeneko mikroorganismoen oskolen hondarrek osatzen dituzte. Kokolitoforidoak itsas uretan bizi diren alga zelulabakarrak dira, eta zelula bakoitzak kaltzio karbonatoz osatutako oskol batek biltzen du, disko txiki batzuez osatutako oskola. Kokolitoforidoak hiltzean, hauen oskolak itsas hondoan metatzen dira eta milioika urte pasa ostean arroka sedimentario bat eratzen da. Kreta deitzen da arroka hori eta periodo geologiko bati izena ematen dio, Kretazeoari hain zuzen. Jean d’Omalius d’Halloy geologo belgikarrak jarri zion izena geologiaren aldi horri, Paris inguruan azaleratzen zen kreta arrokaren ugaritasunagatik.

Egileaz:

Irati Diez Virto Biologian graduatu zen UPV/EHUn eta unibertsitate bereko Kultura Zientifikoko Katedrako kolaboratzailea da.

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El gran evento de divulgación Naukas regresó a Bilbao para celebrar su décima edición en el magnífico Palacio Euskalduna durante los pasados 23, 24, 25 y 26 de septiembre.

De una sola célula, un óvulo fecundado, se desarrollarán en cuestión de unos pocos meses todo un abanico de tipos celulares diferentes, de desde células de la piel o linfocitos a neuronas. Todas estas células comparten exactamente el mismo código genético; lo que las diferencia es qué parte del código usa cada una. En esta labor de lectura selectiva participan proteínas que regulan la transcripción, como Mecp2, clave en el desarrollo de un encéfalo sano y funcional. Problemas con Mecp2 pueden dar lugar a enfermedades raras, como el síndrome de Rett. Carmen Agustín comparte en este interesantísimo vídeo los resultados de su grupo de investigación.



Edición realizada por César Tomé López a partir de materiales suministrados por eitb.eus

El artículo Naukas Bilbao 2021: Carmen Agustín – Mecp2 se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Propietate elektroniko zoragarriak dituzten materialak gauza bat dira teorian eta beste bat fabrikatzerakoan. DIPC: Heavy-atom-free triplet sensitizers with predictable properties

Irudietan, badaude gizakiak aintzat hartzen ez dituen gauzak, baina adimen artifizialak ikus ditzakeenak.  AI can predict Alzheimer’s risk from brain scans Rosa García-Verdugorena.

Indibiduo gutxi batzuk baino ez dira iraultza industrialaren erantzule. How a handful of prehistoric geniuses launched humanity’s technological revolution Nick Longrichena.

Mapping Ignorance bloga lanean diharduten ikertzaileek eta hainbat arlotako profesionalek lantzen dute. Zientziaren edozein arlotako ikerketen azken emaitzen berri ematen duen gunea da. UPV/EHUko Kultura Zientifikoko Katedraren eta Nazioarteko Bikaintasun Campusaren ekimena da eta bertan parte hartu nahi izanez gero, idatzi iezaguzu.

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El análisis del ADN antiguo de una de las tumbas neolíticas mejor conservadas de Gran Bretaña ha revelado que la mayoría de las personas allí enterradas pertenecía a cinco generaciones consecutivas de una única familia extensa.

Plano de la excavación y hueso humano encontrado en el túmulo de Hazleton Norte. Imagen: Iñigo Olalde

Al analizar el ADN extraído de los huesos y dientes de 35 individuos enterrados en el túmulo largo de Hazleton Norte, en la región de Cotswolds-Severn, el equipo de investigación pudo detectar que 27 de ellos eran parientes biológicos muy cercanos. Este grupo vivió hace aproximadamente 5.700 años —entre 3700 y 3600 a.C.—, unos 100 años después de que se introdujera la agricultura en Gran Bretaña.

Este trabajo es el primer estudio que revela con tanto detalle cómo se estructuraban las familias prehistóricas, y el equipo internacional de arqueólogos y genetistas afirma que los resultados sacan a la luz nuevos conocimientos sobre el parentesco y los enterramientos en el Neolítico.

El equipo de investigación, formado por arqueólogos de la Universidad de Newcastle (Reino Unido) y genetistas de la Universidad del País Vasco, la Universidad de Viena y la Universidad de Harvard, muestra que la mayoría de las personas enterradas en la tumba eran descendientes de cuatro mujeres que tuvieron hijos con el mismo hombre.

El túmulo de Hazleton Norte consta de dos cámaras en forma de L situadas al norte y al sur del eje longitudinal. Tras su muerte, los individuos eran enterrados en el interior de estas dos cámaras, y los resultados de la investigación indican que los hombres eran enterrados generalmente con su padre y sus hermanos varones, lo que sugiere que el linaje era patrilineal y que las generaciones posteriores enterradas en la tumba estaban completamente ligadas a la primera generación solo a través de sus parientes varones.

Dos de las hijas del linaje que murieron en la infancia fueron enterradas en la tumba, pero, sin embargo, hay una ausencia total de hijas adultas, lo que sugiere que tan pronto como llegaban a edad reproductiva abandonaban su familia de origen y sus cuerpos eran enterrados o bien en las tumbas de los hombres con quienes tuvieron descendencia o en algún otro lugar.

Aunque el derecho de uso de la tumba pasaba por los lazos patrilineales, la elección de si los individuos eran enterrados en la zona de la cámara norte o sur dependía inicialmente de la mujer de primera generación de la que descendían, lo que indica que estas mujeres de primera generación eran socialmente significativas en la memoria de esta comunidad.

Según el personal investigador, también hay indicios de que los «hijastros» fueron adoptados en el linaje, es decir, varones que no descendían ni del hombre fundador ni de sus hijos, pero cuya madre estaba enterrada en la tumba y había tenido hijos con alguno de estos hombres. Además, el equipo no encontró pruebas de que otros ocho individuos fueran parientes biológicos de los miembros del árbol genealógico, lo que refuerza la idea de que el parentesco biológico no era el único criterio de inclusión. Sin embargo, tres de los cuerpos eran femeninos y es posible que tuvieran una pareja reproductiva en la tumba, pero no tuvieran descendencia o tuvieron hijas que llegadas a la edad adulta abandonaron la comunidad, por lo que no aparecen en la tumba.

El Dr. Chris Fowler, responsable de la investigación y jefe de arqueología de la Universidad de Newcastle, afirma que: «este estudio nos ofrece una visión sin precedentes sobre el parentesco de una comunidad neolítica. La tumba de Hazleton North consta de dos zonas o cámaras a las cuales se accede por una entrada norte y a la otra por una entrada sur. Un hallazgo extraordinario ha sido que en un principio se utilizaba cada una de las dos mitades de la tumba para enterrar los cadáveres de una de las dos ramas de la misma familia. Esto tiene una gran importancia porque sugiere que la disposición arquitectónica de otras tumbas neolíticas podría indicarnos cómo era su parentesco».

“La excelente conservación del ADN en la tumba y la utilización de las últimas tecnologías para la recuperación y el análisis del ADN antiguo nos han permitido descubrir y analizar el árbol genealógico más antiguo jamás construido, y así comprender más a fondo la estructura social de estos grupos”, señala Iñigo Olalde, investigador de la Universidad del País Vasco (UPV/EHU) e Ikerbasque y responsable genetista de la investigación.

«Este estudio refleja lo que creo que es el futuro del ADN antiguo: los arqueólogos y arqueólogas son capaces de aplicar el análisis de ADN antiguo con una resolución lo suficientemente alta como para abordar las cuestiones que realmente les importan», añade David Reich, de la Universidad de Harvard, cuyo laboratorio dirigió el proceso de generación del ADN antiguo.

Ron Pinhasi, de la Universidad de Viena, afirma que “hace unos años difícilmente podríamos pensar que llegaríamos a conocer las estructuras del parentesco neolítico. Pero esto es solo el principio y sin duda hay mucho más que descubrir en otros yacimientos de Gran Bretaña, Francia atlántica y otras regiones».

Referencia:

Chris Fowler, Iñigo Olalde et al. (2021) A high-resolution picture of kinship practices in an Early-Neolithic tomb Nature doi: 10.1038/s41586-021-04241-4

Edición realizada por César Tomé López a partir de materiales suministrados por UPV/EHU Komunikazioa

El artículo Una estructura de parentesco neolítico se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Likido ionikoak ioiz osatuta dauden eta giro-tenperaturan likido diren eta fusio-tenperatura baxua duten gatzak dira. Likido ionikoek ere aukera handiak dituzte beste konposatu batzuekin material hibridoak eratzeko; adibidez, likido ionikoak polimeroak, nanopartikulak edo karbonozko nanohodiak erabiliz gelifikatzen dira, edo beste material batzuetan sartzen dira, eroankortasun handiagoa lortzeko. Oro har, aukeratzen diren ioiak, berriztagarriak, biodegradagarriak eta ez toxikoak izaten dira ingurumenaren aldeko apustua egiteko.

Egun, likido ionikoek dituzten aplikazioak anitzak dira: airean edo uretan dauden molekula kutsatzaileak erauzteko, erreakzioak katalizatzeko, erregai likidoak purifikatzeko edo material solido batean txertatuz (adibidez, baterietan) elektrolito gisa edo material termokromiko eta fluoreszenteak sortzeko baliagarriak dira, besteak beste.

UPV/EHUko Kimika Teorikoa taldean teknika konputazionalen bidez, ioien egitura eta propietate fisiko-kimikoen lotura landu dezakete eta horri esker aurresan materialaren propietateak nolakoak izango diren. Ioien eta haien propietateei buruzko aplikazioak eta erronkak zeintzuk diren sakonago ezagutzeko, Elixabete Rezabal ikertzailearekin bildu gara.

“Zientzialari” izeneko atal honen bitartez zientziaren oinarrizko kontzeptuak azaldu nahi ditugu euskal ikertzaileen laguntzarekin.

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Edward Charles Pickering no era astrónomo de formación sino físico experimental, un apasionado de cualquier actividad que conllevase algún tipo de medida. Por eso, cuando le pusieron al frente del observatorio astronómico de la Universidad de Harvard, su primer impulso fue medir cosas, concretamente cosas astronómicas: la luz de las estrellas, su color, su intensidad, sus líneas espectrales, ¡todo lo se pudiese convertir en números! Pickering decidió que la gran contribución de su observatorio a la astrofísica sería la obtención de grandes cantidades de datos. Con ellos, otros investigadores podrían dar forma a sus modelos y teorías sobre el universo.

Para reunir todos esos datos, el proyecto contaba con dos grandes telescopios, el “Gran Refractor” de Cambridge y el telescopio Bruce de Arequipa. Gracias a sus potentes lentes y a los últimos avances en fotografía astronómica, sería posible observar cada rincón del cielo, desde los dos hemisferios. Pickering estaba convencido de que todos estos datos, capturados de manera periódica durante años, tendría un valor inmenso para la ciencia. Y no se equivocaba. Con su iniciativa dio comienzo la era de los grandes sondeos astronómicos (o astronomical surveys, en inglés), observaciones sistemáticas del cielo que permiten observar cambios en alguna región en concreto, de gran importancia para la astrofísica moderna1.

De hecho, el proyecto liderado por Pickering consiguió reunir una colección de fotografías no grande, enorme. A lo largo de seis décadas el Observatorio Harvard generó alrededor de medio millón de placas de cristal fotográfico, con imágenes de unos diez millones de estrellas. En total, pesaban unas 300 toneladas. Las ligeras memorias USB aún no se llevaban, se entiende. Pero tampoco los ordenadores y analizar toda aquella información para hacerla manejable y evitar que terminase criando polvo en algún oscuro almacén, no era tarea sencilla, ni barata.

Las calculadoras de Harvard. Fuente: Wikimedia Commons

 

El objetivo último era crear un catálogo fotométrico, donde se pudiesen consultar las magnitudes y posiciones de los distintos grupos estelares, así como los espectros de todas las estrellas observadas. Pero para ello era necesario convertir las placas fotográficas procedentes de los telescopios en números: recorrer el cielo entero, imagen por imagen, interpretando la información encerrada en aquellos mapas de cristal. Se trataba de una labor ardua y tediosa, que requería una gran destreza visual, capacidad de concentración y rigor metódico. Pero sobre todo, se trataba de una obra gigantesca que solo se podía realizar con mano de obra especializada (mucha mano de obra especializada). Y para completarla sin arruinarse en el intento, Pickering tuvo una “brillante” idea: contratar mujeres. No solo cobraban menos que los hombres por realizar la misma tarea (el sueldo mínimo, unos 25 centavos la hora, a pesar de ser mujeres graduadas en astronomía) sino que, además, en palabras del propio astrónomo: “las mujeres tienen la destreza para realizar trabajos repetitivos, no creativos”.

Está claro que Pickering fue un pionero de la astronomía, no de los derechos sociales. Por suerte, a estas alturas poco importa cuáles fueran sus motivaciones. El hecho es que hoy, gracias a aquella decisión inusual para la época, algunas de las protagonistas del “harén de Pickering” o las “computadoras de Harvard” —como se conoció a aquellas mujeres contratadas entre 1877 y 1919— figuran para siempre la historia de la astronomía. Sobre sus pupitres, dispuestos para un trabajo repetitivo, mecánico e ingrato, aquellas inesperadas astrónomas dieron forma a los cimientos de la astrofísica moderna. Y sus aportaciones no siempre fueron bienvenidas. En ocasiones, a Pickering “le irritaba su independencia y autosuficiencia apartándose del trabajo asignado”2.

Entre las computadoras de Harvard, hay muchos nombres que destacar y para conocerlos en detalle, os recomiendo visitar El Diario Secreto de Henrietta Levitt, un proyecto de divulgación precioso del Instituto de Astrofísica de Andalucía. Antonia Mary utilizó los espectros estelares para evaluar los tamaños relativos de las estrellas. Henrietta Levitt estudió las llamadas estrellas variables, y descubrió que sus periodos estaban relacionados con su luminosidad, lo que las convierte en herramientas valiosísimas para medir las distancias en el universo. Williamina Fleming jugó un papel fundamental en el descubrimiento de las enanas blancas. Pero aquí nos interesa especialmente el trabajo Annie Jump Cannon y su sistema de clasificación estelar, que todavía sigue vigente en la actualidad. Las aportaciones de esta astrónoma fueron célebres ya en su tiempo y en 1919, cuando Pickering falleció, ella le sucedió al frente de las computadoras de Harvard.

Referencias:

1“Cómo comencé con el diario.” El extraño caso de Henrietta Leavitt y Erasmus Cefeido, Instituto de Astrofísica de Andalucía. 26 de agosto de 2012. Consultado el 9 de enero de 2022.

2Masegosa, Josefa. “El harén de Pickering: Antonia C. Maury.” El extraño caso de Henrietta Leavitt y Erasmus Cefeido. Instituto de Astrofísica de Andalucía, 11 de marzo de 2013. Consultado el 9 de enero de 2022.

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Sobre la autora: Almudena M. Castro es pianista, licenciada en bellas artes, graduada en física y divulgadora científica

El artículo De ‘harén’ a científicas pioneras se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Nahiara Muguerza, María Bustamante, Isabel Díez, Endika Quintano, Javier Tajadura, Iñaki Saiz-Salinas, José María Gorostiaga

Klima-aldaketak lurreko zein itsasoko ekosistemetan eragin handia duela onarpen zabala du eta ikerketa lan eta txosten asko egin dira lurraren berotzearen inguruan. Hala ere, mundu mailan gertatzen ari diren aldaketek tokian-tokiko izan dezaketen eragina, itsaso edota kostalde bakoitzaren ezaugarrien araberakoa izango da.

Irudia: Komunitate bentoniko naturaletan, errezela sortzen duten makroalgak oinarrizko ekoizle ekologikoak dira. (Argazkia: Gelidium corneum – Luis Fernández García – Domeinu publikoko irudia. Iturria: Wikimedia Commons)

Bizkaiko Golkoa, klima-aldaketarekiko zonalde bereziki sentibera izan daitekeela egiaztatu da. Hortaz, ur azaleko tenperaturak nabarmen gora egin du azkeneko 50 urtetan eta joera areagotu egingo dela aurreikusten da. Hala ere, berotze globalarekin batera, zenbait aldaketa gertatu dira beste ingurumen- aldagai batzuetan, hala nola, eguzki-erradiazioaren gorakada, itsas dinamikaren alterazioa, olatuen areagotzea eta mantenugaien eskuragarritasunean aldaketak. Bestalde, badakigu tokiko eskalan kostaldeko ekosistemak zenbait ingurumen- eta estres- faktoreen mende daudela. Horietako bat, kutsadura da eta ezaguna da eragin handia izan dezakeela ekosistemetan. Izan ere, komunitateen nolabaiteko aldakortasuna ingurumeneko estres-faktore antropogeniko edo naturalen arteko sinergiari egozten zaio. Itsas hondoan substratuari finkaturik bizi diren alga eta animaliak, hau da, komunitate bentonikoak bere ingurunean ematen diren baldintzak eta aldaketak jasan behar dituzte. Beraz makroalgekin lotutako ornogabeak ingurumen-baldintzen adierazle oso onak dira. Bestalde, ebidentzia bat da klimak gogor eragiten diola espezieen banaketa naturalari, eta egituran ez ezik, ekosistemen funtzionamenduan ere eragina du klima-aldaketak.

Komunitate bentoniko naturaletan, errezela sortzen duten makroalgak oinarrizko ekoizle ekologikoak dira, eta funtsezko papera betetzen dute eremu epeletako substratu gogorreko itsas ekosistemetan. Errezela eratzen duten makroalgek, oro har, beherakada bortitza jasan dute eta honek ekosistemako prozesuetan izango dituen eraginak ez dira oraindik ondo ezagutzen. Hala ere, Euskal Kostaldean azken 20 urteotako substratu gogorreko ekosistema bentonikoak aztertu ondoren, baieztatu da itsas belardiak eratzen dituen Gelidium corneum makrofitoak (tamaina handiko alga egituratzailea) beherakada nabarmena izan duela.

Errezela atzera egitearen edota aldaketa-tasa ikertu da, bai eta errezel-menpeko diren organismoen (algak eta ornogabeak) egitura taxonomiko eta funtzionalean ondorioak ere. Emaitzek agerian utzi dute, 2008an aldaketa garrantzitsuak zakarki gertatu zirela eta ondoren ez dela berreskuratzearen seinalerik egon. Galera esanguratsuenak makroalga konplexu eta iraunkorrak diren formetan eta ornogabe suspentsiboroetan eman dira, aldiz, alga sinple soropilduak ugaritu dira. Aldi berean, espezieen aberastasunak, algen dentsitateak eta flora eta faunaren ekitatibitateak (espezieek duten antzekotasun-maila ugaritasunari dagokionez) gora egin dute.

1998-2007 bitartean, alga eta fauna espezie elkartuen talde koherenteak elkar aldatzen dutela ikusten da. Hala ere, 2008tik aurrerantz finkatutako komunitate berrian alga eta ornogabeen arteko elkarte espezifikoak falta dira. Ikerketen emaitzek flora eta fauna espezieen arteko ereduak daudela adierazten dute. Beraz, espezie egituratzaile hauek ezinbestekoak dira sortzen dituzten komunitate konplexuetan, eta gainera, kostaldeko ekosistemei funtsezko zerbitzuak ematen dizkiete. Patroi hauek ekosistema bentonikoaren funtsezko espezie eta ezaugarri funtzionalen galeren ondorioak hobeto ulertzen lagunduko dute.

Artikuluaren fitxa:

• Aldizkaria: Ekaia
• Zenbakia: Ekaia, ale berezia 2020
• Artikuluaren izena: Azkeneko hiru hamarkadetan Euskal Herriko kostaldean klima-aldaketak komunitate bentonikoetan (flora eta fauna) izan duen eragina.
• Laburpena: Errezela eratzen duten makroalgek, oro har, beherakada bortitza izan dute, eta horrek ekosistemako prozesuetan izango dituen eraginak ez dira oraindik ondo ezagutzen. Ikerketa honek Bizkaiko Golkoko hegoaldean 20 urte inguruko aldian substratu gogorreko ekosistema bentonikoak aztertu ditu, non Gelidium corneum makrofitoak beherakada nabarmena izan duen. Errezelak atzera egitearen edo aldaketaren tasa ikertu da, bai eta errezel-menpeko diren organismoen (algak eta ornogabeak) egitura taxonomiko eta funtzionalean ondorioak ere. Gure emaitzek erakutsi dute 2008an aldaketa garrantzitsuak zakarki gertatu zirela eta ondoren ez dela berreskuratze-seinalerik izan. Galera esanguratsuenak makroalga konplexu eta iraunkorrak diren formetan gertatu dira eta, aldiz, epifitoak diren eta ez diren suspentsiboroetan ere, alga sinple soropilduak ugaritu dira. Aldi berean, espezieen aberastasunak, algen dentsitateak eta flora eta faunaren ekitatibitateak gora egin dute. Ikerketaren 1. aldian (1998-2007), alga eta fauna espezie elkartuen talde koherenteak batera aldatzen dutela ikusten da. Hala ere, 2008tik aurrerantz finkatutako komunitate berrian algen eta ornogabeen arteko elkarte espezifikoak falta dira. Gure emaitzek flora eta fauna espezieen arteko ereduak daudela adierazten dute. Patroi hauek ekosistema bentonikoaren funtsezko espezie eta ezaugarri funtzionalen galeren ondorioak hobeto ulertzen lagunduko dute.
• Egileak: Nahiara Muguerza, María Bustamante, Isabel Díez, Endika Quintano, Javier Tajadura, Iñaki Saiz-Salinas, José María Gorostiaga
• Argitaletxea: UPV/EHUko argitalpen zerbitzua
• ISSN: 0214-9001
• eISSN: 2444-3255
• Orrialdeak: 145-162
• DOI: 10.1387/ekaia.21006

Egileez:

Nahiara Muguerza, Isabel Díez, Endika Quintano eta José María Gorostiaga UPV/EHUko Zientzia eta Teknologia Fakultateko Landare-Biologia eta Ekologia Saileko ikertzaileak dira. María Bustamante, Javier Tajadura eta Iñaki Saiz-Salinas UPV/EHUko Zientzia eta Teknologia Fakultateko Zoologia eta Animalia Zelulen Biologia Saileko ikertzaileak dira.

Ekaia aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.

 

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Un objeto que manejamos prácticamente a diario en nuestra vida es el DNI, el documento nacional de identidad, que está formado por un número de ocho dígitos y, desde hace unos años, también una letra. Muchas personas piensan que esa letra se nos asigna de forma aleatoria, como el número, pero esto no es así. En esta entrada del Cuaderno de Cultura Científica vamos a explicar, aunque es posible que muchas de vosotras ya lo conozcáis, cómo se asigna esa letra y cuál es su significado.

Formato del primer modelo de DNI, de color verde, que fue utilizado entre los años 1951 y 1961. Este modelo fue elegido fruto de un concurso público convocado en 1946 y ganado por D. Aquilino Rieusset Planchón, que recibió el premio de 30.000 pesetas. Imagen de la Historia del Documento Nacional de Identidad

 

Si nos vamos a la página web del Ministerio de Interior del Gobierno de España, que es quien emite el documento nacional de identidad, podemos leer que este es un documento público, personal e intransferible que acredita la identidad y los datos personales de su titular, y que es obligatorio para los mayores de 14 años.

Hasta hace unos años el DNI constaba solamente de un número de 8 dígitos, pero en 1990 para evitar, en la medida de lo posible, errores, se añadió una letra. Cuando rellenamos algún formulario en el que se nos pide el documento nacional de identidad es relativamente fácil equivocarnos en un dígito o cambiar dos dígitos de orden, por lo que se añadió al número del DNI un código de detección de errores, la letra.

La letra del DNI se calcula de la siguiente forma. Se toma el número del mismo, se divide por 23 y el resto de esa división nos va a dar la letra, para lo cual se utiliza una tabla que asigna a cada número, entre 0 y 22, una de las “23” letras del abecedario –, aunque son 27, se han quitado las letras I, O, U y Ñ-, de la siguiente forma:

Pongamos un ejemplo sencillo. Supongamos que el número del DNI que nos han asignado es 12.345.678. Si lo dividimos entre 23, el resto nos da 14. Miramos en el cuadro que nos asigna a cada número, entre 0 y 22, una letra y vemos que la letra asignada al número 14 es Z. Por lo tanto, el DNI será 12.345.678Z.

O si nuestro número fuese 98.765.432, entonces como al dividirlo entre 23 el resto es 5, la letra asignada es M y el DNI completo sería 98.765.432M.

Imagen del documento nacional de identidad falsificado de Santiago Carrillo, en la época en la que este constaba solo de un número  de ocho dígitos como máximo. Imagen del Fondo Domingo Malagón, en la Biblioteca Histórica Marqués de Valdecilla, de la Biblioteca de la Universidad Complutense de Madrid

 

Una primera cuestión que nos podemos plantear es cómo calcular el resto. Podríamos hacer la división a mano, como nos enseñaron en la escuela y calcular así el resto, como en la siguiente imagen.

Aunque no hace falta que hagamos la división a mano para obtener el resto. Basta con utilizar una simple calculadora. Por ejemplo, si tenemos el número 12.345.678 y lo dividimos por 23 en nuestra calculadora nos dará

536.768,60869565217391304347826087…

es decir, la división nos da el número natural 536.768, seguido de una serie de decimales. Para calcular el resto a partir de este resultado, le restamos la parte no decimal, 536.768, y a lo que nos queda, la parte decimal,

0,60869565217391304347826087…

la multiplicamos por 23. El resultado, o el número más cercano al resultado, es el resto, en este caso 14.

Calcular la letra de nuestro DNI es fácil, e incluso diseñar un pequeño programa para calcularla. Más aún, hay sitios web para calcularla online si queremos ahorrarnos la división y el cálculo del resto, como la página letra NIF. Pero vayamos con algunos comentarios sobre el cálculo de la misma.

Para empezar, en la asignación de una letra asociada al número del DNI se han eliminado cuatro letras de nuestro alfabeto –que consta de 27 letras–, las mencionadas, I, O, U y Ñ. El motivo es el siguiente. Las letras I y O se han quitado para evitar confusiones con los números 1 y 0. La letra Ñ se eliminó para evitar los problemas con los sistemas informáticos del resto del mundo, donde no tienen esta letra. Las personas que la tenemos en nuestro apellido, IBAÑEZ, sabemos los problemas que da cuando viajamos en avión o vamos a algún otro país. Y la letra U se eliminó para tener un conjunto de 23 letras, ya que el número 23 es un número primo, el más grande menor que 27, lo cual es un elemento necesario para el proceso de detección de errores.

La asignación de la letra para el documento nacional de identidad, que acabamos de explicar, asegura que se van a detectar errores gracias a lo que en matemáticas se llama aritmética modular, también conocida como “aritmética del reloj”, por la analogía con las horas.

Portada del libro Disquisitiones Arithmeticae, de 1801, en el cual su autor, el matemático alemán Carl Friedrich Gauss (1777-1855), desarrolló la aritmética modular

 

La aritmética modular, o del reloj, es un sistema aritmético que consiste en lo siguiente. Para empezar, consideramos los números enteros Z, esto es, los números naturales {1, 2, 3, …}, junto con los negativos {– 1, – 2, – 3, …} y el cero {0}, sobre los que tenemos las operaciones aritméticas básicas de la suma y la multiplicación.

Los números enteros, junto con la suma y la multiplicación, satisfacen una serie de propiedades naturales, que en matemática denominamos “estructura de anillo”, que básicamente quiere decir que cumple, más o menos, las propiedades aritméticas usuales:

i) la suma + es una operación asociativa [a + (b + c) = (a + b) + c], conmutativa [a + b = b + a], tiene un elemento neutro, el cero 0 [a + 0 = a] y tiene elemento inverso [a + (–a) = 0];

ii) la multiplicación x es una operación asociativa [a x (b x c) = (a x b) x c], tiene un elemento neutro, el 1 [a x 1 = a] y es distributiva respecto de la suma [a x (b + c) = a x b + a x c; (a + b) x c = a x c + b x c]; en este caso, además es conmutativa [a x b = b x a], por lo que hablamos de un “anillo conmutativo”.

Observemos que la multiplicación no tiene elemento inverso, ya que la división no es una operación “cerrada” en los números enteros, la división de dos números enteros puede no ser entero. Así, el inverso de 2 sería 1 / 2 = 0,5 (puesto que 2 x 0,5 = 1), sin embargo, no es un número entero.

Símbolo que denota el conjunto de los números enteros. El uso de la “zeta” se debe a que en alemán “zahlen” significa número

 

En la aritmética modular no se considera el conjunto de todos los números enteros, sino los “números enteros módulo n”, Zn, para un cierto número natural n, que es el módulo. La idea es la siguiente. Dado el módulo n se considera el conjunto finito de n elementos Zn = {0, 1, …, n – 1}, pero, a partir del módulo, los números vuelven al principio “dando la vuelta” y cada número se asociará –de hecho, se considerarán iguales- con uno del conjunto básico {0, 1, …, n – 1}, su congruente. Así, n pasa a ser igual a 0, n + 1 igual a 1, etcétera (como las 13 horas es igual a la 1, las 14 a las 2, las 15 a las 3, …). Además, dos números enteros a y b se dice que son congruentes, módulo n, si, dentro de esa asociación que acabamos de definir, son iguales a un mismo número del conjunto básico {0, 1, …, n – 1}, lo cual ocurre (pensémoslo un poco) si a – b es divisible por n.

Forma de expresar en matemáticas que el número entero a es congruente con el número entero b, módulo n

 

Por ejemplo, si tomamos n = 5, entonces el conjunto básico es Z5 = {0, 1, 2, 3, 4} y tenemos que, por ejemplo, 5 es congruente con 0 (módulo 5), 6 es congruente con 1 (módulo 5), 7 es congruente con 2 (módulo 5) o, por ejemplo, que 13 es congruente con 3 (módulo 5).

Esto es algo así como dividir los números enteros en 5 conjuntos y que los elementos de cada conjunto se consideren iguales.

Una vez considerado el conjunto de los números enteros módulo n, se restringen las operaciones aritméticas de la suma y la multiplicación al mismo. Por ejemplo, para el conjunto de los números enteros módulo 5, Z5 = {0, 1, 2, 3, 4}, se tiene que 2 + 3 = 0 (observemos que en este conjunto los números 2 y 3 son inversos el uno del otro, respecto de la suma), 3 + 3 = 1 o 3 + 4 = 2, para la suma, y 2 x 3 = 1 (esto es, que el 2 y el 3 son inversos respecto de la multiplicación), 2 x 4 = 3, o 4 x 4 = 1 (el cuatro es inverso de sí mismo), para la multiplicación.

Podemos dibujar las tablas de estas dos operaciones sobre el conjunto Z5 de los números enteros módulo 5.

Podemos observar que Z5 ha heredado las propiedades aritméticas de la suma y la multiplicación que se cumplían sobre los números enteros Z. Por lo tanto, Z5 también tiene estructura de anillo conmutativo. En general, Zn, los números enteros módulo n, para cualquier n, tienen estructura de anillo conmutativo con las operaciones de suma y multiplicación heredadas de los números enteros, Z.

Dibujemos ahora las tablas aritméticas sobre el conjunto Z6.

Lo primero que podemos observar es que en Z6 existen “divisores del cero”, es decir, números a y b tales que su multiplicación es igual a 0, a x b = 0, lo cual no ocurría para los números enteros Z (y, dicho sea de paso, tampoco para Z5). En concreto tenemos que en Z6 se satisface que 2 x 3 = 0 o que 3 x 4 = 0.

Por otra parte, como ocurría en los números enteros, Z, no todos los elementos no nulos de Z6 tienen inverso respecto a la multiplicación. No lo tienen ni 2, ni 3, ni 4, aunque sí 5, que es inverso de sí mismo. Pero si nos fijamos en Z5, aquí si tienen inverso, respecto de la multiplicación, todos los elementos no nulos. De hecho, esta propiedad es más general aún, ya que los enteros módulo un número primo p, Zp, satisfacen que todos los elementos no nulos tienen inverso, respecto de la multiplicación. En matemáticas, si tenemos un anillo conmutativo que satisface que existen también inversos respecto de la multiplicación se dice que tiene “estructura de cuerpo”. Por lo tanto, los enteros módulo un número primo p, Zp, tienen estructura de “cuerpo”.

Y aquí es donde volvemos a enlazar con el documento nacional de identidad, puesto que para asignar la letra hemos considerado los enteros módulo el número primo 23, Z23, que tiene estructura matemática de “cuerpo”.

Ahora, utilizando la aritmética modular se pueden demostrar algunos resultados que nos permiten demostrar que la letra del DNI es un código detector de errores. Por ejemplo, puede demostrarse el siguiente resultado.

Teorema 1: La letra del DNI permite detectar un error.

Es decir, si nos hemos equivocado al escribir uno de los dígitos del DNI –el resto de dígitos y la letra están bien–, entonces detecta el error, o lo que es lo mismo, en ese caso la letra asociada al número incorrecto no podrá ser esa misma letra. Por ejemplo, dos números del DNI que solo se diferencian en un dígito, como 12.345.678 y 12.395.678, no pueden tener la misma letra. Efectivamente, esos números tienen dos letras distintas 12.345.678Z y 12.395.678N.

La demostración del teorema 1 es relativamente sencilla. Recordemos que para que dos números enteros p y q determinen el mismo número módulo 23 se tiene que cumplir que p – q sea divisible por 23. Si tenemos dos números de DNI A y B que solo se diferencian en un dígito (es decir, hemos cometido un error), entonces A – B = 10n x (a – b), donde n es la posición del dígito que es distinto (de derecha a izquierda) y a y b son los dígitos que son diferentes. Por ejemplo, en el caso anterior 12.395.678 – 12.345.678 = 90.000 – 40.000 = 105 x (9 – 4). Pero como 10n no es divisible por 23 (solo lo es por 2, 5 y potencias de ambos), para que A – B sea divisible por 23 (y a ambos números les corresponda el mismo número en Z23, luego la misma letra en la asignación descrita), tendría que ocurrir que a – b fuese divisible por 23. Pero, resulta que a y b son números entre 0 y 9, luego la única forma de que a – b sea divisible por 23 es que a – b = 0, es decir, a = b, con lo cual no habría error. En nuestro ejemplo, con 12.395.678 – 12.345.678, el número 5 tendría que ser divisible por 23, que no lo es, por eso los dos números tienen asignadas letras distintas. Y con este razonamiento queda demostrado el resultado del teorema 1.

Sin embargo, la letra no permite detectar dos errores en el DNI, es decir, existen números de DNI que difieren en dos dígitos y tienen la misma letra. Por ejemplo, 12.345.678 y 12.345.655 ambos tienen la letra Z: 12.345.678Z y 12.345.655Z. Observemos que 12.345.678 – 12.345.655 = 23.

El código de detección de errores que es la letra del DNI permite detectar más errores aún.

Teorema 2: La letra del DNI permite detectar el intercambio de dos dígitos consecutivos en el número del DNI.

Por ejemplo, dos números que difieran únicamente en el orden de dos dígitos consecutivos, como 12.345.678 y 12.346.578 no pueden tener la misma letra. Así, 12.346.578 tiene asociada la letra V (12.346.578V) y no la letra Z como 12.345.678Z. La demostración de este resultado es similar al anterior, pero la dejamos para aquellas personas que quieran intentar realizar la demostración por ellas mismas (quien esté interesado puede ver las demostraciones de estos resultados en el artículo Algunos secretos del documento nacional de identidad español: una aplicación de la aritmética modular a códigos detectores de errores).

A continuación, démosle la vuelta a la asignación de la letra a nuestro número del documento nacional de identidad. Imaginemos ahora que queremos obtener un número de DNI con una letra concreta, por ejemplo, la B. ¿Cómo lo haríamos? Lo primero que debemos saber es cuál es el número de resto asociado a esa letra. En este caso, para la B, es 11. A continuación, tomamos un número cualquiera, por ejemplo, 69.134.572, cuya letra es la E, 69.134.572-E, ya que el resto es 22. Como la B se corresponde con el 11 y nos ha salido el resto 22, entonces restamos 22 – 11 = 11 a nuestro número, 69.134.572 – 11 = 69.134.561. Efectivamente, sería 69.134.561B.

Para terminar esta entrada del Cuaderno de Cultura Científica, algunas creencias relativas al documento nacional de identidad.

Creencia 1: “Los primeros dígitos identifican la provincia”. Esto es falso. Los números del DNI se asignan, en la actualidad, de forma aleatoria según se expiden. Aunque en el pasado los números del documento nacional de identidad se asignaban por lotes a las comisarías de policía que se dedicaban a la realización de los documentos nacionales de identidad, por eso, nos podíamos encontrar con conocidos que tuviesen los mismos primeros números de nuestro DNI.

Creencia 2: “Los números del DNI de las personas fallecidas se vuelven a poner en circulación”. Esto también es falso. Como decíamos al principio de esta entrada, el documento nacional de identidad es un documento personal e intransferible que acredita la identidad y los datos personales de su titular. Utilizando números de 8 dígitos tenemos 99.999.999 posibles números (recordemos que la población de España en 2.020 era de 47,35 millones) y todavía no se han agotado.

Creencia 3: “Los números del DNI que empiezan con 0 pertenecen a personas fallecidas”. Tampoco esto es verdad. Los números de DNI que empiezan por 0 muchos de ellos fueron así expedidos cuando se asignaban a mano, mientras que los que se conceden en la actualidad, son lotes de números recuperados que por algún momento cuando correspondía otorgarlos, no se utilizaron.

Creencia 4: “El número de la parte de atrás de nuestro documento nacional de identidad nos indica el número de personas que se llaman como nosotros”. Esto sería gracioso, pero no es cierto. La parte de atrás de nuestro DNI contiene tres líneas de caracteres que están diseñadas para su lectura por dispositivos de reconocimiento de texto. Consiste en información sobre nosotros y sobre el documento, así como diferentes dígitos de control, pero ninguna relación con las personas que se llaman como nosotros.

Creencia 5: “En la parte de atrás del DNI se indican tus antecedentes penales”. Tan falso como lo anterior.

Creencia 6: “Los primeros números del DNI corresponden a la familia real”. Esto sí es cierto. Cuando se creó el documento nacional de identidad, en tiempos del dictador Francisco Franco, este se quedó con el número 1, su mujer Carmen Polo con el número 2 y su hija Carmen Franco el número 3. Por su parte, la familia real tiene reservados los números que van del 10 al 99. El rey emérito Juan Carlos I tiene el 10 y la reina Sofía el 11. Las infantas Elena y Cristina tienen el 12 y el 14 (se saltaron el 13, seguramente por motivos supersticiosos). Por este motivo, cuando el Ministerio de Hacienda publicó un comunicado que decía “el error en la imputación de transmisiones de inmuebles a la Infanta Cristina es consecuencia de que la información recibida por la Agencia Tributaria figura atribuida a un DNI que coincide con el suyo”, no parecía este un argumento muy creíble, ya que la infanta tiene un DNI singular, 14Z. Seguimos, el rey Felipe VI tiene el número de DNI 15, la princesa Leonor el 16 y la infanta Sofía el 17.

Creencia 7: “El primer DNI expedido fue el del general Francisco Franco”. A pesar de que Franco tenía el número 1 en su documento nacional de identidad, sin embargo, no fue el primer DNI expedido. El primer Documento Nacional de Identidad fue expedido el 20 de marzo de 1951, aunque fue en 1944 cuando se aprobó el decreto que regulaba estos documentos de identificación personal. Ese primer documento tenía el número 19.103.001, que había sido adjudicado en los lotes al equipo de Valencia. Pertenecía a Eva García Ayala, que era la mujer de un fotógrafo valenciano, que quería mostrar a sus clientes que en su establecimiento también se podían hacer fotografías para el nuevo documento nacional de identidad.

Pero no se vayan todavía. Terminamos, ahora sí, la entrada con algunas de las propuestas de diseños para el documento nacional de identidad que se presentaron en el concurso de 1946. Pueden verse más en el artículo Así podría haber sido el DNI: los diseños descartados de los años 40 y 80.

Bibliografía

1.- Página web del Ministerio del Interior del Gobierno de España sobre el Documento Nacional de Identidad

2.- Historia del Documento Nacional de Identidad [PDF]

3.- Varios autores, Sesenta años de expedición del Documento Nacional de Identidad 1951-2011, Fundación Policía Española, 2013.

4.- Ramón Esteban-Romero, Algunos secretos del documento nacional de identidad español: una aplicación de la aritmética modular a códigos detectores de errores, Modelling in Science Education and Learning 9 (2), 59-65, 2016.

5.- La verdad: Mitos y leyendas del DNI que creías ciertos y no lo son

6.- Huffington Post: 4 leyendas urbanas sobre el DNI y 6 detalles que quizá no conocías

7.- Hoy: Una identidad acartonada

8.- La cabeza llena: Así podría haber sido el DNI: los diseños descartados de los años 40 y 80

Sobre el autor: Raúl Ibáñez es profesor del Departamento de Matemáticas de la UPV/EHU y colaborador de la Cátedra de Cultura Científica

El artículo Un código detector de errores: la letra del DNI se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Blanca Martínez

Film eta telesail askotan ikusi ditugu protagonistak Mantxako Kanala zeharkatzen, Doverreko itsaslabar zuriak begi-bistan daudela. Itxura bukolikoa duen irudi ingeles tipiko bat. Baina, galdetu diozu inoiz zeure buruari zergatik diren zuriak labarrak?

1. irudia: Doverreko itsaslabar zuriak. (Argazkia: Martina Bäcker  – domeinu publikoko irudia. Iturria: pixabay.com).

Galdera horren erantzuna materialen jatorrian bilatu behar dugu. Doverreko itsasertzean eta Ingalaterrako hego-ekialdeko beste eskualde batzuetan azaleratzen diren arrokak, esaterako, Sussexeko kostaldean, kokolitoforido izeneko mikroorganismoen oskolen hondarrek osatzen dituzte.

Kokolitoforidoak itsas uretan bizi dira eta fitoplanktonaren parte diren alga zelulabakarrak dira. Ezaugarri nagusia da kaltzio karbonatoz (CaCO3) osatutako oskol batek estaltzen dituela, eta disko txiki formako plaka batzuez osatuta daudela. Xafla horiek bata bestearekin muntatzen joaten dira, organismoaren zelula babesten duen bilgarri esferiko antzeko bat sortu arte. Kokolitoforidoa hiltzen denean, oskoleko plakak banandu egiten dira, eta, azkenean, itsas hondoan metatzen dira. Itsas ingurune sakonetan bizitzeko gai direnez, ohikoa da hondo horretan buztin karbonatatu puru bat metatzea, ia erabat kokolitoforidoen oskolen zatiak pilatzetik eratorritakoa.

Denbora geologikoak aurrera egin ahala eta kokolitoforidoen oskoleko plaken metaketak sortutako lokatza lurperatzen joaten da eta, azkenean, arroka sedimentario bat eratzen da. Kontuan izanik kaltzio karbonatoak kolore zurixka duela, eratutako arrokak ere kolore zuri deigarria izango du. Beraz, azaleratu ondoren, arroka horiek inguruko paisaian nabarmenduko dira, hain zuritasun esanguratsu horri esker. Horri esker, toki batzuetan amu turistikoa bihurtu dira, Ingalaterrako hego-ekialdeko itsasertzean gertatu den bezala.

2. irudia: kokolitoforido baten argazkia, ekorketako mikroskopio elektroniko batez egina. Eskala-barrak 0,001 mm adierazten du. (Argazkia: Ina Benner. Iturria: EUMETSAT)

Ingelesez, arroka horri chalk esaten zaio. Baina hemen kreta deitzen diogu. Kreta latinetik dator, eta klariona deritzogu itzulpenaren ondorioz. Horrekin, historian zehar harri honi eman zaion ohiko erabilera antzeman dezakegu. Izan ere, arroka hori, ia osorik kaltzio karbonatoz osatuta dagoenez, ez da oso gogorra, hau da, erraz hausten eta birrintzen da, hala, hauts fin zuri bat lortzen da. Horregatik, antzina, arroka horren zati txikiak kolore ilunagoko gainazaletan irudiak eta zenbakiak margotzeko erabiltzen ziren. Halaber, jostunek arropa jantziaren gainean neurriak hartzeko edo irakasleek arbel baten gainean idazteko erabili izan dute. Gaur egun beste osagai batzuk erabiltzen diren arren euskarri-material horiek egiteko, klariona deitzen zaio ere ideia bikain hori sortu zen jatorrizko arrokaren oroigarri gisa. Seguru asko, ehunka urteko arbelak gordeta dituzten museo askotan, oraindik kokolitoforido fosilen oskoletik datozen plaka karbonatatu txikiak aurki daitezkeela.

Baina arroka horren beste berezitasun bat dugu oraindik, periodo geologiko bati izena ematen diola, Kretazeoari. Kretazeoa duela 145 eta 66 milioi urte bitartekoa da, eta XIX. mendearen hasieran Jean d’Omalius d’Halloy geologo belgikarrak definitu zuen. Geologo horrek Kretazeo deitu zion, Paris inguruan azaleratzen zen kreta arrokaren ugaritasunagatik. Jakina, Doverreko itsaslabar zuriak duela 100 milioi urte inguru eratu ziren, 300 edo 400 metroko sakonerako ur bero eta kristalezko itsaso baten hondoan, kokolitoforidoen oskolak metatzearen ondorioz. Eta arroka horren gogortasun eskasa dela eta, gaur egun material horiek nahiko azkar higatzen ari dira, itsaslabarraren olatuek oldar jotzen dutelako.

Horren adibide garbia da gure ondare geologikoa, kasu honetan kolore berezi eta deigarriko arroka bat, eskualde baten eta gizarte oso baten ikur bihur daitekeela. Segur aski, Doverreko itsaslabarren ondoan filmatutako pelikula edo serie bat ikusten dugun hurrengo aldian, milioika urteko historia zoragarri baten protagonistak imajinatuko ditugu, itsas hondoan pausatu ziren kokolitoforido ñimiñoak.

Egileaz:

Blanca María Martínez (@BlancaMG4) Geologian doktorea da, Aranzadi Zientzia Elkarteko ikertzailea eta EHUko Zientzia eta Teknologia Fakultateko Geologia Saileko laguntzailea.

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¿Puede una idea científica ser tan brillante que llegue a ocultar a su autor? ¿Tan esclarecedora que pase de forma prácticamente instantánea a los libros de texto como cosa sabida y que, por lo tanto, su creador no merezca ni siquiera una mención? Parece casi inconcebible que pueda ocurrir, pero ocurrió.

Estamos en septiembre de 1861 en Speyer (actual Alemania), en el Congreso de Médicos y Naturalistas Alemanes. Un profesor de una pequeña universidad rusa, Kazán, tiene anunciada una conferencia titulada “Sobre la estructura química de la materia”; un nombre muy rimbombante para un don nadie venido de la mitad de ninguna parte. Hoy día nadie recuerda nada de ese congreso salvo esa conferencia en la que se dijo por primera vez que “la naturaleza química de una molécula está determinada no sólo por el número y tipo de átomos sino también por su disposición. El estudio químico de las sustancias debe llevar a conocer su estructura y viceversa, el conocimiento de su estructura debe llevar a predecir sus propiedades”. La teoría estructural nacía de la mano de Alexánder Mijáilovich Butlerov.

Alexánder Mijáilovich Butlerov

Pero Butlerov no se quedó en la teoría. Predijo y demostró experimentalmente la existencia de isómeros, en concreto de dos butanos y tres pentanos. En 1866 sintetizaría el isobutano. En 1868 demostraría que en los compuestos orgánicos insaturados los carbonos se unen entre sí con enlaces dobles.

Estos resultados espectaculares hicieron que el catedrático de química inorgánica de la Universidad de San Petersburgo, Dimitri Ivánovich Mendeleev, propusiera para el puesto de catedrático de química orgánica a Butlerov, que ocuparía en 1868 y hasta su jubilación en 1885, un año antes de su muerte. En ese mismo año de 1868 se completaría la edición en alemán de su “Introducción al estudio completo de la química orgánica”, libro que había aparecido en ruso sólo dos años antes y que puede ser considerado el primer texto moderno de química orgánica.

Butlerov formó parte de una incipiente escuela química orgánica rusa iniciada por sus profesores en la Universidad de Kazán, Klaus y Zinin, y que continuaron sus alumnos Markovnikov, Zeytsev y Popov. Los estudios que inició Butlerov sobre la polimerización los culminaría en 1910 Serguéi Vasiliévich Lebedev con el primer método de producción de caucho sintético (polibutadieno).

Butlerov nació en Chístopol (Rusia) en 1828. Cursó estudios de zoología y botánica en la Universidad de Kazán, pero su talento para la química fue detectado por Karl Karlóvich Klaus y potenciado por Nicolái Nikolaévich Zinin. En 1849 se gradúa y en 1851 presenta su primera disertación (lo que hoy llamaríamos tesis de máster) titulada “Sobre la oxidación de los compuestos orgánicos”. En 1854 presenta su tesis doctoral dirigida por Zinin en la Universidad de Moscú, “Aceites esenciales”, pasando a ser profesor extraordinario de la Universidad de Kazán. En 1857, se convierte en profesor ordinario y consigue una beca para viajar al extranjero durante un año, que repartiría entre el laboratorio de Kekulé en Heidelberg y el de Wurz en París.

Este año de exposición a la vanguardia de la química le hace ver la importancia de la teoría y la construcción de modelos. En este período, en anticipación a lo que después sería su charla en Speyer, Butlerov tiene una intuición fundamental. Pasteur había estudiado la actividad óptica del ácido racémico en el año 1847, con resultados espectaculares. Sin embargo, en una época en la que todas las moléculas se entendían lineales, no existía una explicación de cómo ocurría este fenómeno a nivel molecular. Butlerov apuntó que la explicación podía estar en la tridimensionalidad de los enlaces del carbono, que formarían un tetraedro, lo que daría lugar a la posibilidad de imágenes especulares de las moléculas, explicación que, como sabemos hoy día, es la correcta.

Las aportaciones de Butlerov fueron tan revolucionarias y, a la vez, con una capacidad de explicación de los fenómenos observados tan grande, que esta misma grandeza le eclipsó en vida y después de muerto. Hoy día su nombre sigue sin aparecer en muchas historias de la química occidentales.

Sobre el autor: César Tomé López es divulgador científico y editor de Mapping Ignorance

Una versión anterior de este texto se publicó en Experientia Docet el 5 de marzo de 2012.

El artículo Alexander Butlerov, eclipsado por su genio se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Josu Lopez-Gazpio

Etxeko txakurrak gizakion hitzak eta hizkuntzak entzuten dituzte maiz, baina, orain arte ez zen ezagutzen txakurrak hauen hizkerak ulertzeko edo, hobeto esanda, bereizteko gai diren ala ez. Bada, Hungariako Eötvös Loránd Unibertsitateko ikertzaileek egindako ikerketa baten arabera, txakurren garuna gai da hizkera desberdinak bereizteko. Izan ere, haien garunak ez du berdin erantzuten hizkuntza ezaguna edo ezezaguna bada.

 

Irudia: Agian txakurrek uste duguna baino gehiago ulertzen dituzte hizkerak (Argazkia: PicsbyFran – domeinu publikoko irudia. Iturria: pixabay.com).

Etxe-animalia ohikoenak dira txakurrak eta katuak eta hedabide honetan bertan behin baino gehiagotan izan dira hizpide. Dakigunez, txakurrak animalia apartak dira ikaskuntza sozialerako, baina, agian ez dira txakurren jabeek uste duten bezain apartak. Zientzia Kaieran bertan azaldu zen katuak, esaterako, gai direla gizaki desberdinen hitzak bereizteko eta orain ikusi denez txakurrek hizkerak bereizteko gaitasuna dute. Hungariako Eötvös Loránd Unibertsitateko Etologia saileko zenbait kidek argitaratu berri duten ikerketa baten ondorioen arabera, txakurren garunean patroi desberdinak ikus daitezke entzuten ari diren hizkuntza haientzat ezaguna edo ezezaguna bada.

NeuroImage aldizkarian argitaratutako lan honetan frogatu da, lehen aldiz, giza-garuna ez den garun bat gai dela bi hizkuntza desberdin bereizteko. Ikerketa egiteko 18 txakur aztertu zituzten: horietako hamaseik hungariera zuten etxeko hizkuntza gisa eta bik espainiera. Txakurrei Antoine de Saint-Exupéryk idatzitako Printze txikia liburuaren 21. kapitulua irakurri zieten, espainieraz eta hungarieraz, irudi bidezko erresonantzia magnetiko funtzionaleko gailuaren bitartez garuneko irudiak aztertzen zituzten bitartean. Kontrol-tresna gisa, naturalak ez ziren audio-zatiak ere jarri zizkieten txakurrei.

Lehen esperimentu horretan lortutako emaitzetatik ondorioztatu dutenez, txakurrak gai dira hizkera eta hizkera ez dena –nahasturiko zati solteak– bereizteko. Txakurrak, gainera, gai izan ziren hungariera eta espainiera bereizteko; izan ere, txakur bakoitzaren garunak modu desberdinean erantzuten zuen entzuten zuen hizkuntza berarentzat ezaguna edo ezezaguna bazen. Hizkuntzaren detekzioarentzat espezifikoak diren eskualdeak entzumen-kortexeko bigarren mailako eremuan aurkitu dituzte, baina, hizkuntza bera hizkuntza ez denetik bereizteko eskualdea, aldiz, entzumen-kortexeko lehen mailako eremuan aurkitu dute.

Ikerketaren egileak diren Cuaya eta bere lankideek azaltzen dutenez, ikerketa honek bere mugak ditu eta, jakina, ez dute frogatu txakurrek hizkuntzak ulertzen dituztenik eta, are gutxiago, gizakiok esaten dugun guztia ulertzen dutenik. Frogatu dutena da txakurrak gai direla hizkeraren naturaltasuna detektatzeko eta baita hizkuntza desberdinak bereizteko. Argi utzita, noski, hizkuntza desberdinak bereizteak ez duela esan nahi, inondik inora, hizkuntza horiek ulertzen direnik. Adibide gisa, kontuan hartu hiztun bat italieraz edo frantsesez hitz egiten ari den bereizteko gai izan gaitezkeen arren, litekeena dela zer esaten ari diren ez ulertzea.

Edozein kasutan, Hungariako unibertsitateko ikertzaileek argitaratu berri duten lanak asko lagunduko du txakurren garuna ulertzen eta lortu dituzten emaitzak interesgarriak dira. Sarreran aipatu bezala, lehen aldiz frogatu da gizakiona ez den garun bat gai dela hizkuntzak bereizteko. Momentuz ez dakigu gaitasun hori txakurrena bakarrik den edota beste animalia batzuk ere gai diren hizkuntzak bereizteko. Ikertzaileek ere bereziki aipatzen dute txakur helduagoen kasuan bereizketa hori are sakonagoa dela ikusi dutela. Litekeena da horrek erakustea hizkuntza batekiko duten harremana zenbat eta luzeagoa izan gehiago ohitzen direla hizkuntza horren akustikari. Hurrengo ikerketek erakutsiko dute hizkuntzen bereizketa hau zenbaterainokoa den, baina, Cuaya eta bere lankideen ikerketak lerro berri bati ateak zabaldu dizkio. Agian Euskararen kale erabileraren hurrengo analisietan txakurrak ere kontuan hartu beharko dira…

Informazio gehiago:

• Eötvös Loránd University news release (2022). Dog brains can distinguish between languages. Eurekalert.org, 2022ko urtarrilaren 6a.
• EFE (2022). El cerebro de los perros puede distinguir entre idiomas. Efe.com, 2022ko urtarrilaren 6a.
• Maria Castanyer (2022). Algunos perros distinguen los idiomas en los que le hablas, según un estudio. Lavanguardia.com, 2022ko urtarrilaren 7a.

Erreferentzia bibliografikoa:

Cuaya, L.V., Hernández-Pérez, R., Boros, M., Deme, A., Andics, A. (2021). Speech naturalness detection and language representation in the dog brain. NeuroImage, in press. DOI: 10.1016/j.neuroimage.2021.118811.

 

Egileaz:

Josu Lopez-Gazpio (@Josu_lg) Kimikan doktorea, irakaslea eta zientzia dibulgatzailea da. Tolosaldeko Atarian Zientziaren Talaia atalean idazten du eta UEUko Kimika sailburua da.

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José Manuel González Gamarro

Las sinergias son a veces clarividentes (e incluso imprescindibles) para los avances científicos de nuestra sociedad. La interdisciplinariedad es un objetivo a conseguir para poder avanzar cultural y socialmente. No podemos prescindir de la idea de que la realidad misma es interdisciplinar. Nuestra necesidad de parcelarla parte del hecho de poder entenderla. Estas sinergias nacen muchas veces de premisas alejadas, como ingredientes que, tras un análisis, alguien llegó a la conclusión de que mezclándolos podría elaborar una comida mucho más rica.

Tal es el caso de las matemáticas y la música. Seguramente ya habrá lectores que sepan que esta relación viene de lejos, de muy lejos, desde Pitágoras por lo menos. Y efectivamente es así. Sin embargo, la historia que aquí se cuenta tiene que ver con un matemático y físico francés que desarrolló una teoría para resolver una ecuación, en un principio bastante alejada del concepto musical: la ecuación del calor. Nuestro insigne matemático no podía ser otro que Jean-Baptiste Joseph Fourier (1768-1830), que además de ser el primero en dar una explicación científica del efecto invernadero, su teoría supuso un descubrimiento para poder explicar una cualidad del sonido como el timbre, que además tuvo consecuencias de toda índole para el desarrollo de la música. Lo que hizo Fourier, simplificando mucho, fue descomponer una forma de variación periódica, como puede ser una vibración de una onda sonora, en la suma infinita de otras formas sinusoidales (que siguen la función trigonométrica «seno»). Sin embargo, el primero en darse cuenta de que la cualidad del timbre dependía de la mezcla de estas vibraciones fue otro físico francés, Joseph Sauveur (1653-1716), quedando reflejado en su importante obra Traité de la Théorie de la Musique de 1697. Esta obra tuvo mucha importancia porque, años después, se originó un gran debate en torno a las cuerdas vibrantes que tuvo entretenidos a matemáticos como Daniel Bernoulli, Leonhard Euler, Jean le Rond D’Alambert o Joseph Louis Lagrange. Polémicas aparte, lo que hizo Fourier fue someter las ondas a tratamiento fisicomatemático.

La altura de un sonido (si es más grave o más agudo) se mide en hercios (Hz), denominada frecuencia. Esta frecuencia indica el número de vibraciones por segundo. Por ejemplo, si cogemos un diapasón y lo golpeamos sonará la nota La de 440 Hz. Lo que nos dice el teorema de Fourier es que esa frecuencia en cualquier instrumento musical es el resultado de la suma de infinitas frecuencias que son múltiplos de la frecuencia fundamental (440 Hz). Si tocamos, por ejemplo, la segunda tecla correspondiente a la nota Do empezando por las notas graves en un piano, esa nota puede descomponerse en una serie de sonidos infinitos (sonidos armónicos). Al tocar la tecla lo que suena realmente es esto:

Ilustración 1. Serie armónica de la nota Do

 

Para que todos estos sonidos se fundan en uno, sus frecuencias son múltiplos enteros de la frecuencia que se acaba sintetizando (lo que llega al oído). La suma de todos estos sonidos armónicos es el máximo común divisor y es el sonido que se percibe como único (el primero de la serie). Este fenómeno es de vital importancia para determinar el timbre. ¿Qué es lo que hace que un sonido suene a flauta, clarinete, piano, voz, etc.? Precisamente las diferentes amplitudes que le damos a cada uno de estos sonidos armónicos. Dicho de otro modo, si pudiéramos poner un control del volumen como el de una radio a cada uno de los sonidos armónicos, como se muestra en la imagen de más abajo, podríamos hacer que un mismo sonido sonara a violín o flauta tan solo girando algunos de estos botones.

Ilustración 2. Serie armónica con control de amplitud en cada sonido

Esto quiere decir que la intensidad de cada uno de los sonidos de la serie de los armónicos determinará el timbre. Estas intensidades relativas se pueden calcular con las fórmulas de Fourier. Gracias a esto, la informática ha revolucionado el mundo de la música, puesto que, si podemos calcular los timbres, podremos imitarlos, creando instrumentos virtuales prácticamente imposibles de distinguir de uno real en cuanto a esta cualidad sonora. Nunca se fíe el lector de las grandes bandas sonoras de las superproducciones, es altamente probable que detrás de lo que suena no haya ninguna gran orquesta sinfónica tocando detrás.

Gracias a la física y la matemática hemos podido entender cómo funciona el sonido y una de sus cualidades. Además, gracias a la sinergia física-matemática-música se creó una nueva disciplina: la acústica (término que usó por primera vez Sauveur). Pero este fenómeno sonoro (fenómeno físico-armónico) nos explica también otras cosas relacionadas con disciplinas humanísticas y menos científicas, como puede ser la historia de nuestra música occidental. Si nos fijamos en la serie de notas que aparecen en la figura de más arriba, podemos darnos cuenta de que no todas están a la misma distancia. Esta distancia o intervalo se mide contando las notas entre dos sonidos. Desde el primer sonido al segundo hay una octava porque desde un Do hasta el siguiente Do hay ocho notas (Do-Re-Mi-Fa-Sol-La-Si-Do). El tercer armónico es un Sol, por lo que del segundo al tercer armónico (Do-Sol) hay un intervalo de quinta (5 notas). A medida que avanzamos en la serie se ve claramente que las distancias se van reduciendo. Todas estas notas podrían prolongarse hasta el infinito, aunque no serían audibles a partir del umbral de escucha del ser humano, lo cual no significa que no estén ahí. ¿Y esta serie de notas explican nuestra historia? A medida que avanzamos en la serie, avanzamos en la historia. Veamos cómo.

Si nos remontamos a la antigua Grecia, su música se asemeja a la de la Alta Edad Media. En esencia era monofónica, es decir, solo había una melodía sin armonía, aunque hubiera diversos instrumentos que ornamentaran la melodía. El concepto de simultaneidad de dos sonidos no existía, entendidos como un intervalo. Lo que quiere decir que únicamente estaría el primer armónico o sonido fundamental, la primera nota de la serie. Si en un coro participaban hombres y niños, la diferencia fisiológica natural hace que los niños suenen una octava por encima de las voces de los hombres, aunque canten exactamente lo mismo. Ya tendríamos la octava, los dos primeros sonidos de la serie. Si seguimos el curso de la historia encontramos un tratado titulado Musica enchiriadis (ca. 900) donde se describen dos maneras de cantar de manera simultánea, llamado organum, duplicando la melodía a distancia de un intervalo de 5ª o 4ª, por lo que ya tendríamos hasta el armónico n.º 4 de la serie. Evidentemente existían otras distancias, pero se daban de manera fortuita, de pasada y no eran consideradas consonancias o intervalos idóneos donde hacer pausas musicales. Hasta el siglo XIII no aparece el intervalo de tercera en Inglaterra (avanzamos hasta el armónico 5 de la serie) como una consonancia, así como la sexta, o lo que es lo mismo, la distancia entre el armónico 3 y 5. El uso de notas alteradas de la música ficta en Francia (s. XIV) hizo que se distinguiera entre terceras mayores y menores, es decir, la distancia entre los armónicos 5 y 6 de la serie. El empleo de estos intervalos fue cada vez mayor, gracias a que la afinación pitagórica (división geométrica de una cuerda basada en quintas o en la proporción 3/2) fue cayendo en desuso hasta llegar a una afinación llamada mesotónica y el llamado temperamento igual (la afinación que se usa hoy en día en la música occidental) que favorecía la simultaneidad de estas distancias.1

La concepción de la música como melodías diferentes que ocurrían simultáneamente (contrapunto) hizo que se oyeran otros intervalos de nuestra serie armónica, pero nunca concebidos como un punto estable donde finalizar o descansar momentáneamente. A principios del s. XVII esta visión empieza a cambiar hacia conceptos como el de acorde (en los armónicos 4-5-6) y tonalidad. En el s. XIX empieza a expandirse e introducir nuevas sonoridades y se van añadiendo notas a los acordes, aunque no en el orden exacto de la serie armónica.

Lo curioso de este fenómeno físico no es que nos resuma, grosso modo, la historia de la música occidental, sino que ha hecho que la historia de la música siga avanzando. Gracias al conocimiento de estos principios físicos e incluso su posibilidad de análisis mediante software específico, se han creado corrientes compositivas, como el espectralismo. Como su nombre indica, está basada en el espectro sonoro como materia prima para la composición de música. El análisis espectral permite conocer en una misma imagen la frecuencia principal con sus armónicos, la duración y la intensidad. Un ejemplo paradigmático de compositor espectralista es Gerard Grisey.

Ilustración 3. Análisis espectral con el software Sonic Visualiser

La física aporta nuevos caminos para la creación artística a la par que nos cuenta, con una mirada microscópica del sonido, el desarrollo de nuestra propia historia. La música, la física, la matemática… convergen no solo para tratar de contar la historia sino también para entenderla y buscar sus porqués gracias a la ciencia.

Referencia:

1 Gaínza, J. Javier Goldáraz. Afinación y temperamento en la música occidental. Alianza, 1998.

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Sobre el autor: José Manuel González Gamarro es profesor de guitarra e investigador para la Asociación para el Estudio de la Guitarra del Real Conservatorio Superior de Música “Victoria Eugenia” de Granada.

El artículo Una historia de la música contada por la física se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Juanma Gallego

Ikertzaile talde batek ohartarazi duenez, neguan errepideak garbitzeko erabiltzen den gatzak ingurumenean eta giza osasunean arazo ugari sortzen ditu. Arazoak ez du konponbide errazik, baina egoera arintzeko hainbat neurri proposatu dituzte.

Elurteak datozenean, errepideetan sortzen diren zirkulazio arazoak konpontzen saiatzeko ohikoa da gatza botatzea. Modu horretan, elurra pilatzea eta izotza sortzea ekiditen da. Lehen itxura batean, bederen, kudeaketa horretarako baliabide bikaina da gatza.

Honen guztiaren oinarrian, noski, kimika dago. Izan ere, zenbait substantzia uretara botatzen denean uraren izozte puntua jaistea lortzen da. Jakina denez, ohiko atmosfera presioa dagoenean, uraren izozte puntua 0 gradu zentigradotan kokatuta dago, baina gatza bezalako substantzia bat disolbatuta duenean, tenperatura hori hainbat gradutan gradu jaitsarazi daiteke.

1. irudia: Elurra kentzeko makinak sarritan erabiltzen dira errepideak garbitzeko, eta horietan ere hobekuntzak egin daitezkeela uste dute ikertzaileek. (Argazkia: Franz Roos / Unsplash)

Kloruro sodikoa —eta antzeko beste hainbat kloruro ere— oso ondo disolbatzen da uretan. Bestetik, ohiko tenperaturan, ura osatzen duten oxigeno eta hidrogeno atomoen arteko loturak ahulak dira; baina 0 gradutara iristean, lotura horiek zurrunak bihurtzen dira, hidrogeno loturei esker. Horrela sortzen dira elurra edo izotza. Baina gatza botatzean, sodioa (ioi positiboa) eta kloroa (ioi negatiboa) uretan aske geratzen dira, eta hidrogeno loturak askatzen dituzte, izozte puntua 21 gradutara arte jaisteraino. Hortaz, gatza erabiltzea irtenbide egokia dela dirudi. Alabaina, praktika horrek albo ondorio nabarmenak ditu, bai ingurumenean zein gisa osasunean ere.

Arazo horri erreparatu diote, hain justu, Frontiers in Ecology and the Environment Reviews aldizkarian argitaratutako artikulu batean. Bertan diotenez, errepideetatik elurra kentzeko gatzaren erabilera murriztu beharra dago.

Zaila da jakitea gurean zenbat gatz erabiltzen den zeregin horretarako, eta hori izan daiteke ere arazoaren parte garrantzitsu bat. Eusko Jaurlaritzak 2021-2022 ikasturterako jakinarazitako aurreikuspenen arabera, 27.600 tona gatz eta 760.000 litro gatzun eskura izatea aurreikusita dago Euskal Autonomia Erkidegoan. AEB Ameriketako Estatu Batuetan, berriz, urteko 25 milioi tona metriko sodio kloruro botatzen dituztela aipatu dute ikerketan. Diotenez, herrialde horretan baliabidearen erabilera hiru aldiz handitu da azken 45 urteetan.

Erabilera zabal hori dela eta, erreketan, ibaietan edota lakuetan asko handitzen ari da gatzen kontzentrazioa. Ondorioz, edateko ura kutsatzen dira, eta erreakzio kimikoen bitartez kaltegarriak diren poluitzaile kimikoen askatzea ahalbidetzen da, hala nola radona, merkurioa eta beruna.

Adibidetzat jarri dute 2014an Flint hirian (Michigan) gertatutakoa. Ikertzaileek uste dute errepideak garbitzeko gatz gehiegi erabiltzeagatik, hiri horretan kloruro korrosiboa iritsi zela ura eramateko hoditerietara, eta horren ondorioz beruna askatu zela edateko uretan. Artikuluan diotenez, errepideetatik gertu dauden ur putzu pribatuetan ere aurkitu dute kloruro gehiegi.

EPA AEBetako Ingurumen Agentziak ezarritako segurtasun mailak gainditzen direla ohartarazi dute ikertzaileek. Kezka berezia sortu die erreken egoerak, batez ere hiri inguruetan. Bertan EPAk ezarritako kopurua baino 20-30 aldiz handiagoa da kloruroen kontzentrazioa ―muga hori litroko 230 miligramokoa da―.

2. irudia: Elurteak daudenean, errepideak garbitzea funtsezkoa da segurtasunerako, baina hori ingurumenaren eta giza osasunaren kaltetan doa. (Argazkia: Sangga Rima / Unsplash)

Are gehiago, eta asko gainditzen diren arren, EPAk zehaztutako atalase horiek nahikoa seguruak ez direla ohartarazi dute. Kontuan izan behar da atalase horiek 1988an ezarri zituztela. Ikertzaileen arabera, azken ikerketek iradoki dute muga horiek zehaztutakoak baino maila baxuagoetan ere kalterako eraginak sor daitezkeela.

Arazoak “berehalako arreta” behar duelakoan dago Toledoko (AEB) Unibertsitateko ekologia irakasle Bill Hintz. Baina, aitortu duenez, ez da konponbide erraza duen kontua. Halere, egoera arintzeko bederen hainbat neurri proposatu dituzte ikerketan.

Irtenbide horiek mahai gaineratzerakoan, ez dute eredu sinplistetara jo. Izan ere, onartu dute errepideetako elurra eta izotza kentzeak %78 murrizten dituela auto istripuak. Hitz gutxitan esanda, gatza erabiltzeak bizitzak salbatzen ditu. Horregatik, diote, lan egin behar da giza segurtasunaren eta ingurumen inpaktuen arteko oreka bat lortzeko.

Honetan guztian, arazo nagusia da ingurumena gutxiago kaltetuko duten alternatiba merkerik ez dagoela. Horregatik proposatu dute beharrezkoa dela praktika hobeak ezartzea eskala handian. Norabide horretan, baliabideen kudeaketa optimizatzeko beharra aipatu dute. Gatza biltzeko instalazioei dagokienez, hobekuntzarako aukerak badirela diote. Adibidez, biltegi horietan hormigoizko estaldurak jarriz.

Aurreikuspenekin jokatzea ere abantaila izan daiteke. Ahal izatekotan, eskatu dute gatzunak elurtearen aurretik botatzeko errepideetara, izotza errepidean txertatu dadila ekidin aldera.

Elurra kentzeko makinei dagokienez, golde txiki asko dituzten makinak erabiltzea gomendatu dute. Diotenez, mota horretakoak ohiko goldeak dituztenak baino hobeto egokitzen dira errepideetara, eta hori efizientziaren mesedean doa.

Azkenik, elurteen ondoren ebaluazioak egitearen garrantzia nabarmendu dute. Horien bitartez zehaztu ahal izango da egindako tratamendua egokia izan ote den. Modu horretan, etorkizunari begira hobetu kudeatu ahal izango dira tratamenduak.

Hortxe beraz, adituen aholkuak. Ohi bezala, egoera kudeatzeko pilota politikarien teilatuan dago orain; baina pilota hori ikusteko, ezinbestean, gora begiratu beharra dago.

Erreferentzia bibliografikoa:

Hintz, W. D., Fay, L., Relyea, R. A. (2021). Road salts, human safety, and the rising salinity of our fresh waters. Frontiers in Ecology and the Environment Reviews. https://doi.org/10.1002/fee.2433

Egileaz:

Juanma Gallego (@juanmagallego) zientzia kazetaria da.

 

 

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El pasado día 26 falleció Edward Wilson, quizás el biólogo más importante del último medio siglo. Wilson está considerado el mayor experto mundial en mirmecología, la especialidad científica que se ocupa del estudio de las hormigas. Pero sus conocimientos abarcan al conjunto de insectos sociales. Era, por ello, reconocido como uno de los entomólogos más destacados del mundo. Además de los insectos sociales o, precisamente, debido a su interés en esos animales, también destacó como teórico de lo que se conoce como eusocialidad, el considerado máximo nivel de socialidad. Se asigna esa condición a aquellas especies que se caracterizan por el cuidado cooperativo de la prole a cargo del conjunto de individuos que forman una colonia, por la coincidencia de varias generaciones en ella, y por la división del trabajo entre miembros reproductores y no reproductores.

Pero no es la eusocialidad y asuntos relacionados lo que me propongo tratar hoy aquí. Me interesa otro aspecto de sus intereses, el ambientalista. Wilson, desde muy joven, se interesó por la naturaleza, y también por sus valores y su conservación. Aunque hay quien lo considera el padre de la biodiversidad, lo cierto es que ni se debe a él ese concepto, ni fue él quien acuñó el término. Pero sin serlo, Wilson quizás ha sido el académico que con más empeño y eco social ha difundido la importancia de la biodiversidad y la necesidad de conservarla. Ha sido, por ello, referencia indiscutible para gobiernos y organizaciones conservacionistas en ese terreno.

Dentro de su extensa producción de libros destinados a públicos amplios, los dedicados a la biología de la conservación tienen un lugar especial y, entre ellos, su última obra, Half Earth, ha tenido una influencia especial. En ella propone que se reserve la mitad de la superficie de los continentes y de los océanos para crear reservas naturales, de manera que sirvan como garantes de la recuperación y mantenimiento de una diversidad natural ya muy deteriorada.

A primera vista puede parecer una propuesta descabellada, imposible de llevar a la práctica. Pero quizás no lo es tanto como parece. Como tantas otras cosas, se trata de tener claro cuáles son los bienes a preservar y cuál el precio a pagar por ellos. También, por supuesto, cuáles serían las consecuencias de no hacerlo.

Hace dos meses se celebró, en China, la Conferencia de Biodiversidad de Naciones Unidas. Allí se aprobó la Declaración de Kunming. Los países participantes se comprometieron “a desarrollar, adoptar y llevar a la práctica un acuerdo marco para la biodiversidad global” con la mirada puesta en 2050 para lograr una convivencia armónica con la naturaleza.

Uno quiere ser optimista y pensar que somos cada vez más conscientes de los elevadísimos costes que representa la pérdida constante de biodiversidad. La riqueza del planeta y, por lo tanto, los bienes de los que podemos disfrutar, tienen su origen, en gran medida, en el mundo vivo. Por ello, es muy valioso lo que está en juego, desde recursos naturales sostenibles hasta la salud de ecosistemas, animales y personas, pasando por las fuentes de principios activos de los medicamentos del mañana. Quizás la crisis sanitaria mundial que padecemos actúe como catalizador, aunque, tristemente, no podamos estar seguros de ello.

La Península Ibérica es un marco geográfico con una biodiversidad rica aún, pero amenazada. Curiosamente, un porcentaje significativo de su superficie, eso a lo que llaman la Laponia del Sur y otros espacios semejantes, en la raya entre España y Portugal, están muy despoblados. Es esa España vacía de la que tanto se habla últimamente. Ahí hay un recurso sobre el que actuar.

 

Sobre el autor: Juan Ignacio Pérez (@Uhandrea) es catedrático de Fisiología y coordinador de la Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU

El artículo La mitad del Planeta se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Irati Diez Virto

Asteon zientzia begi-bistan igandeetako gehigarria da. Astean zehar sarean zientzia euskaraz jorratu duten artikuluak biltzen ditugu. Begi-bistan duguna jaso eta laburbiltzea da gure helburua.

Geologia

Ikertzaileek lehen aldiz neurtu dute Matterhorn mendiaren erresonantzia-balantza, ikusi dute bi segundotik behin aurrerantz eta atzerantz balantzatzen dela. Matterhorn edo Cervino Alpeetako mendirik ospetsuena da eta bertako bosgarren gailurrik altuena. Mendi honen aurretik, 2019ko ikerketa batek erakutsi zuten AEBtako Castleton Rock hareharrizko harkaitzak ere mugimendu hauek egiten zituela. Izan ere, objektu bakoitzak zenbait frekuentziatara bibratzen du, baina begirako ohartezinak da. Oszilazioak neurtzeko zenbait sismometro jarri zituzten zientzialariek Matterhorn-en. Bat mendi tontorrean, bestea, Solvay bibakean eta azkena mendi-hegal batean. Honela, ikusi ahal izan zuten mendia iparraldetik hegoaldera eta ekialdetik mendebaldera mugitzen zela, bakoitza maiztasun desberdinarekin. Honetaz aparte, gailurrean neurtutako mugimenduak mendiaren magalean neurtutakoak baino 14 aldiz handiagoak zirela ikusi zuten. Azalpen guztiak Zientzia Kaieran: Aurrerantz eta atzerantz balantzatzen da Matterhorn mendia.

Biologia

Eduardo Angulo biologoak Caulerpa algen inbasioari buruz idatzi du Zientzia Kaieran. Caulerpa taxifolia alga berde tropikala da eta hainbat tokitan aurki daiteke modu naturalean: AEBtako eta Brasilgo itsasertzean, Karibean, Afrikako Ginea Golkoan eta Indiako eta Pazifikoko ozeanoetan aurkitu ohi da. Gaur egun, ordea, arazoak sortzen hasi da itsas alga hau Mediterraneoan, alga inbaditzailea bihurtu baita itsaso honetan. Uste denez, Parisko eta Nizako akuarioak garbitzerakoan istripuz itsasora bota zuten alga honen indibiduoren bat eta Monakoko Ozeanografia Museotik metro gutxira aurkitu zen lehen aldiz 1984an. Geroztik, progresiboki zabaltzen joan zen Mediterraneo guztian zehar eta 2000. urtearen amaieran, sei herrialde zeuden Caulerpa taxifoliaren inbasioaren eraginpean: Espainia, Frantzia, Monako, Italia, Kroazia eta Tunisia. Bestalde, Caulerpa cylindracea, beste espezie antzeko bat, Australiatik iritsi zen Mediterraneoko mendebaldera eta eremu hori hartzeaz gain Kanariar Uharteetan ere zabaldu da. Honen hazkunde-tasa gainera, Caulerpa taxifoliarena baino lau aldiz handiagoa da, eta 60 metroko sakoneraraino hel daiteke, honen gaineko kontrola zailagoa bilakatzen delarik.

Gaur egungo ingurumen kutsadurari aurre egiteko modu bat, naturari imitatzean datza. Naturak kaltegarriak diren substantzia kimiko eta gasak harrapatu eta biologikoki erabilgarriak diren substantzia bihurtzen ditu, ez-kaltegarri bilakatuz. Funtzio hau entzimek, eta bereziki, metaloentzimek betetzen dute. Entzimak, aminoazido-kate luzeen tolesturatik sortzen diren hiru dimentsioko egitura konplexuak dira eta erreakzio-kimikoak katalizatzen dituzte. Metaloentzimek, ordea, ezaugarri berezi bat dute: izenak aditzera ematen duen moduan, ioi metaliko indibidualak edo taldekatuak dituzte. Zientzia Kaieran, entzima hauen propietateak azaldu dituzte artikulu batean, eta baita molekula hauek nola lagun gaitzaketen ingurumen berde eta osasungarri bat ahalbidetzeko.

Emakumeak Zientzian

Leyre Catarán Ros ingeniariaren jarduera zientifikoaz irakur daiteke Zientzia Kaieran.  Leyrek 2020an Nazioarteko Termoelektrizitate Elkartearen saria jaso zuen (International Thermoelectric Society), jarduera bolkanikotik elektrizitatea lortzeko sistemari buruzko tesian egiten ari zen lanarengatik. Bide horretarik jarraitu nahi izan du, eta gaur egun Nafarroako Unibertsitate Publikoan gai berarekin jarraitzen du lanean. Zehazki, sumendien beroa elektrizitate bihurtzen duten gailuak sortzen dituzte eta fase guztiak egiten dituzte bertan: lehenik ordenagailuz diseinatu eta optimizatu egiten dituzte gailuak, ondoren tailerreko lana dator, eta, azkenik, lekuan probatzen dute, bestak beste, Teide eta Timanfayako sumendietan. Etorkizunerako, Antartikako Deception sumendi aktibora joatea antolatu nahi dute. Datuak Zientzia Kaieran: Leyre Catalán, ingeniaria: “Zirraragarria da aurretik inork egin ez duen zerbait lortzea”.

Teknologia

Gero eta konpetentzia handiago dago makina-erremintaren fabrikatzaileen merkatuetan, eta honi eusteko, zehaztasun handiagoko produktuak eskaini behar dituzte. Zehaztasun hau, ordea, salneurriak baxu mantenduz lortu behar dute. Hau lortzea, alabaina, uste baino konplexuagoa izan daiteke, zehaztasuna handitu arren, produkzioaren kostuak eta denbora lehen bezain baxu mantendu behar baitira. Lehiakor izaten jarraitzeko, beraz,  fabrikatzeko erabiltzen diren makina-erreminten zehaztasuna zertan datzan eta ze faktorek eragiten dioten argi ulertzea beharrezkoa da, eta hori bera argitu nahi izan dute aste honetan Zientzia Kaieran.

Antropologia

Munduan dauden 7.000 hizkuntzen %50a galtzeko arriskuan daude. Nature Ecology & Evolution aldizkarian argitaratutako ikerketa batean adierazi dutenez, neurriak hartu ezean,  mende bukaerarako 1.500 hizkuntza galduko dira. Hizkuntza-galera, kolonizazioarekin eta globalizazioarekin lotu dute, baina badaude beste ezaugarri batzuk eragina dutenak; besteak beste, hizkuntza-politikak, biztanleriaren ezaugarriak, gizarte- eta ekonomia-aldaketak eta ingurumen-baldintzak ere hizkuntzen dibertsitate-galera bizkortzen dutela uste dute zientzialariek. UNESCOk Hizkuntza Indigenen Nazioarteko Hamarkada izendatu du 2022an hasi berri den hau, larrialdi hau ikusgai egiteko asmotan. Aitziber Agirrek azaltzen du Elhuyar aldizkarian: Hizkuntzen larrialdia eta klimaren larrialdia, eskutik doazen bi krisialdi.

Dibulgazioa

Euskal Folklore Urtekariak, Jose Migel Barandiaranek martxan jarri zuen urtekariak, ehungarren urteurrena ospatu du.  Barandiaranek 1921. urtean jarri zuen martxan, eta 55. zenbakia aurkeztu berri dute. Sortu zenetik 36ko gerrara arte hamalau zenbaki atera zituzten, baina eten baten egon zen guda horren ondorioz, Jose Migel bera erbesteratua izan baitzen. 1955ean berriro hasi ziren argitaratzen, baina ez da urtero argitaratu. Hala ere, Euskal Herrian argitaratzen den zientzia aldizkaririk zaharrena da eta hau ospatzeko aurten argitaratu dute ale berria.  Batik bat, gaur egun Euskal Herrian ditugun etnografia eta antropologia arloak deskribatzen saiatu dira, eta urtekariak izandako ibilbideaz ere jardun dute. Azalpenak Berrian: «Ehun urte denbora asko da aldizkari zientifiko batentzat».

Ingurumena

Azken hilabeteetan, Europako Batzordeak ingurumenari mesede egiten dioten inbertsioak zerrendatzeko eztabaidan dihardu, eta azken zirriborroan ezagutarazi dutenez, energia nuklearra eta gas naturala berdetzat jotzea proposatu dute. Horrek zera esan nahi du, 2045erako eraikitzeko baimena lortzen duten energia nuklearreko instalazio berriek etiketa berdea jasoko luketela, eta baita 2035erako eraikiko diren gas natural bidezko eta «CO2 emisio apaleko» ziklo konbinatuko plantek. Bruselak adierazi duenez, gas naturalak eta nuklearrak rol garrantzitsu bat jokatzen dute berriztagarrien etorkizun bateranzko trantsizioa errazteko bitarteko gisa. Frantzia nuklearrak zerrendan egotearen alde azaldu da, eta Alemania eta beste lau herrialde nuklearraren kontra irmo azaldu badira ere, gas naturalak zerrendan egon behar lukeela adierazi dute. Portugal, Espainia eta beste herrialde batzuk biak zerrendatik at uztearen aldeko azaldu dira, baina Europako Batzordeak Frantzia eta Alemaniaren eskakizunak hobestea erabaki du. Azalpenak Berrian.

Iragarpenak zientzia-arloan

Urte berria Garapenerako oinarrizko zientzien nazioarteko urtea izendatu du Nazio Batuen Erakundeak. Denok dakigunez, COVID-19ak zientzialarien arreta bereganatzen jarraituko du 2022. urtean, baina beste arlo batzuk ere arreta berezia izatea espero da.  2022ko klimaren gailurra, COP27, Egipton izango da eta bitartean zientzialariek  ingurumen- eta biodibertsitate- krisia ulertzen eta irtenbideak proposatzen jarraitu beharko dute. Fisikari dagokionez, James Webb teleskopioaren lehen irudiak ikusi ahal izango ditugu eta LHCa eta grabitazio-uhinak detektatzeko lau behatokiak berriro hasiko dira lanean. Ilargira ere hainbat misio daude aurreikusita eta Martetik ere berriak iritxiko zaizkigu. Datu guziak du Elhuyar aldizkarian: 2022rako iragarpenak zientzia-arloan.

Egileaz:

Irati Diez Virto Biologian graduatu zen UPV/EHUn eta unibertsitate bereko Kultura Zientifikoko Katedrako kolaboratzailea da.

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El gran evento de divulgación Naukas regresó a Bilbao para celebrar su décima edición en el magnífico Palacio Euskalduna durante los pasados 23, 24, 25 y 26 de septiembre.

Hay un dicho entre los moteros, que existen dos clases: los que se han caído y los que se van a caer. Las personas en general también pueden clasificarse en dos clases: las que han sido y las que van a ser engañadas. Muchas veces caemos presa del engaño por no comprobar lo que debería resultar de entrada inverosímil, como el barril del San Bernardo. Fernando Frías, que algo entiende de estos perros y de engaños con ánimo de lucro por dedicarse a combatirlos, nos lo explica en esta charla.



Edición realizada por César Tomé López a partir de materiales suministrados por eitb.eus

El artículo Naukas Bilbao 2021: Fernando Frías – El barril del San Bernardo se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

D bitamina eta covid arinagoa pasatzea harremana al dute? Marta Irigoyenek ebidentziari errepasoa: Vitamin D to protect from SARS-CoV-2 infection?

Egungo dinosauro hauek uste duguna baino argiagoak izan daitezke. Seagulls, songbirds and parrots: what new research tells us about their cognitive ability, Claudia Wascher.

Mapping Ignorance bloga lanean diharduten ikertzaileek eta hainbat arlotako profesionalek lantzen dute. Zientziaren edozein arlotako ikerketen azken emaitzen berri ematen duen gunea da. UPV/EHUko Kultura Zientifikoko Katedraren eta Nazioarteko Bikaintasun Campusaren ekimena da eta bertan parte hartu nahi izanez gero, idatzi iezaguzu.

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Cráter Jezero. Imagen: USGS / Wikimedia Commons

Casi 300 días después de la llegada a Marte del rover Perseverance, el equipo multidisciplinar de investigación de la misión Mars2020, al que pertenece el grupo de Excelencia IBeA (Ikerkuntza eta Berrikuntza Analitikoa), del Departamento de Química Analítica de la UPV/EHU, ha comenzado a despejar algunas de las incógnitas sobre la composición de la base del cráter Jezero gracias a los datos enviados por el vehículo.

Como se recordará, el 30 de Julio de 2020 la NASA lanzó la misión Mars2020 con destino al planeta Marte, cuyo objetivo era enviar el rover Perseverance al cráter Jezero, con el fin de iniciar la exploración de terrenos que podrían albergar restos de moléculas orgánicas relacionadas con el metabolismo de microorganismos. El vehículo amartizó con éxito el 18 de febrero de 2021 y, tras los primeros días de comprobación de los distintos elementos del rover, así como del correcto funcionamiento de los distintos instrumentos, a mediados de abril se iniciaron los días de trabajo dedicados a la investigación científica.

“Los datos obtenidos por el instrumento SuperCam desde su amartizaje son muy abundantes y de gran interés”, señala Juan Manuel Madariaga, investigador principal del Grupo IBeA. La información enviada por el rover Perseverance ha sorprendido al Equipo de Ciencia de SuperCam, compuesto por más de 100 científicos de USA, Francia, Canada, España, Alemania y Dinamarca y que está trabajando sobre los datos que reciben cada día, para hacer un diagnóstico preliminar de las muestras analizadas, así como sobre los datos históricos agrupados por tipología de muestras (rocas, pátinas o costras, suelos, etc.) y emplazamientos que el rover visita durante su trayecto hacia las paredes del cráter Jezero, donde se llegará a mediados del año 2023 y donde finalizará la misión nominal de Mars2020.

SuperCam es un instrumento que combina varias técnicas espectroscópicas: espectroscopia LIBS para la detección y cuantificación de elementos químicos (hay más de 44.000 datos sobre 1450 puntos de análisis situados en rocas, suelos y costras) en muestras situadas entre 1,5 y 8 metros de distancia; espectroscopia Visible-Infrarroja (VISIR) para la detección de enlaces químicos entre elementos, tanto en muestras cercanas al rover como en muestras a más de 100 metros (hay más de 1500 espectros VISIR tomados sobre más de 250 muestras); espectroscopia Raman para la identificación de fases minerales (se han tomado más de 100 espectros en un número seleccionado de esas muestras); finalmente Imagen Optica de Alta Resolución para situar el contexto donde se hacen las medidas espectroscópicas.

Rocas no sedimentarias en la base de un paleolago de 3300 millones de años de antigüedad

En estos primeros meses de la misión el equipo de investigación de SuperCam ha analizado muestras de la base del cráter, un terreno plano que contiene diferentes tipos de rocas enterradas en el suelo/sedimento que quedó tras la desecación del agua que llenó el cráter, a modo de lago de unos 50 km de diámetro. Es decir, se han estado analizando restos de la base de un paleolago de entre 3300 a 3000 millones de años de antigüedad.

Según se desprende de los datos enviados por el Perseverance, en la base del paleolago no existen estructuras sedimentarias, sino que las rocas dispersas han sido transportadas hasta su actual emplazamiento no por corrientes acuosas sino por fenómenos de transporte de lava procedente de diferentes erupciones volcánicas, que han sufrido posteriores procesos de erosión. Hasta la fecha se han identificado tres tipos de rocas volcánicas, unas con abundancia de feldespatos (alrededor del 50%) seguidos de piroxenos y ausencia de olivinos (tres familias de minerales de las rocas volcánicas), otra con más piroxenos que feldespatos y un poco de olivino, y el tercer grupo de rocas volcánicas con abundancia similar de olivinos y piroxenos y menor cantidad de feldespatos. Para todos los casos, alrededor de un 5% de las fases minerales son óxidos de hierro y titanio.

Casi todas las fases minerales detectadas en las muestras analizadas han dado señales positivas de la existencia de agua y/o hidroxilos en las mismas, lo que indica la existencia de eventos de alteración promovidos por la presencia de agua en contacto con los materiales geológicos. Sin embargo, estos procesos de alteración de las rocas volcánicas no han llegado hasta la formación de arcillas, tal como se conocen en la Tierra, sino que se han parado en estados previos de alteración. Y este descubrimiento no esperado va a impulsar un conjunto de estudios de laboratorio para entender cómo se pudo pasar de las fases minerales originales, tras eventos de volcanismo, a las primeras fases de alteración detectadas sin que se lleguen a formar filosilicatos (los minerales que componen las arcillas).

Por otro lado, el grupo de Ciencia de SuperCam ha descubierto la presencia de sales precipitadas en el interior de las rocas analizadas. Estas observaciones se han realizado tras taladrar la superficie de las rocas donde se han tomado muestras que almacena el rover para que puedan ser traídas a la Tierra en la futura Misión de Retorno de Muestras de Marte. Estas sales contienen al menos sulfatos de calcio y magnesio, perclorato de sodio y fosfatos de calcio, no descartándose la presencia de otros sulfatos, percloratos y fosfatos, ni tampoco cloruros de sodio y potasio.

El tercer descubrimiento importante en los suelos de la base del paleolago es que no son como los suelos investigados en otros lugares de Marte, sino que están compactados por sales que han precipitado en su superficie, uniendo los distintos granos de los compuestos silicatados que forman los suelos habituales de Marte. De nuevo, entender cómo se han podido formar las costras en la superficie de los suelos va a requerir un conjunto de ensayos de laboratorio que se deberán realizar en el corto-medio plazo.

El grupo de investigación IBeA de la UPV/EHU participará, así mismo, en estos futuros ensayos de laboratorio, así como en la interpretación de los distintos datos espectroscópicos, ya que la misión le ha encomendado liderar los estudios que puedan conducir a explicar la formación de los distintos percloratos en el interior de las rocas volcánicas y en los suelos endurecidos con costras de sales.

El Centro de Investigación Martina Casiano de la UPV/EHU, alberga el nuevo Centro de Operaciones de Marte

Leioa 22-12-2021 El grupo de investigación IBeA participa en la recogida de datos de la misión espacial ‘Mars 2020’ desde el edificio Martina Casiano en el Parque científico de la Universidad del País Vasco. Foto: Fernando Gómez / UPV/EHU

Miembros del Grupo de Excelencia IBeA (kerkuntza eta Berrikuntza Analitikoa), del Departamento de Química Analítica de la UPV/EHU, pertenecen al Grupo de Ciencia del Instrumento SuperCam y de la propia misión Mars2020. Desde el momento del amartizaje hasta hoy día, IBeA ha participado en Operaciones del Instrumento, tanto en la fase de bajada de datos desde el rover como en la fase de subida de órdenes de trabajo para la siguiente tanda de análisis. Inicialmente, estas operaciones se realizaron en el Centro de Operaciones de Toulouse (Francia), donde se construyeron partes del instrumento SuperCam, pero a partir de mediados de junio las tareas de operaciones se realizan en el Centro de Operaciones de Marte, instalado en la Plataforma Tecnológica Martina Casiano del Parque Científico del Campus de Bizkaia (UPV/EHU). La dedicación de cada miembro de IBeA a las operaciones del instrumento SuperCam han sido de unas dos jornadas al mes, jornadas que empiezan a media tarde y acaban en la madrugada del día siguiente.

Este Centro de Operaciones de Marte de la UPV/EHU tiene tres salas, una para la gestión de las operaciones de bajada de datos desde el rover, otra para las operaciones de subida de órdenes de trabajo, y una tercera para la difusión de imágenes, videos y resultados de las labores de investigación que realizan los miembros de IBeA a la sociedad. El miércoles 22 de diciembre coincidió que miembros de IBeA tenían asignada la responsabilidad de la gestión de recepción de datos de los análisis realizados por SuperCam el día anterior, así como la responsabilidad de enviar las órdenes de trabajo de los siguientes tres días (del 23 al 25 de diciembre) al rover Perseverance. Los trabajos empezaron a las 17.45 del miércoles y finalizaron alrededor de la 1 de la madrugada del jueves 23.

Edición realizada por César Tomé López a partir de materiales suministrados por UPV/EHU Komunikazioa

El artículo Rocas no sedimentarias en la base de un paleolago marciano se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.

Ana Galarraga / Elhuyar Zientzia

Leyre Catálan Ros ingeniariak Nazioarteko Termoelektrizitate Elkartearen saria jaso zuen (International Thermoelectric Society), jarduera bolkanikotik elektrizitatea lortzeko sistemari buruzko tesian egiten ari zen lanarengatik. 2020an izan zen hori, eta, orain, tesia bukatuta, horretan jarraitzen du lanean, Nafarroako Unibertsitate Publikoan.

Guztiz sinetsita dago hori dela bere bidea, txikitan halakorik bururatu ez bazitzaion ere: “Ez neukan arrastorik ere zer ikasi nahi nuen, denetik izan nahi nuen: ile-apaintzailea, auto-lasterketetako gidari…” Pianoa ere ikasi zuen, eta zaletasun asko zituen, tartean, teknologia. Hala, unibertsitatean, industria-ingeniaritza ikastea erabaki zuen, gero adar asko dituelako aukeran.

Horretan ari zela ezagutu zuen sumendien energia erabiltzeko proiektua, eta, haren hitzetan, “maitemindu” egin zen. “Batez ere erakartzen ninduen energia horren erabilerak ez diola kalterik egiten ingurumenari; horrek asko asebetetzen nau”. Erasmus programarekin Suediara joan zen, gero Australiara, eta, handik itzuli zenean, proiektuarekin maitemindu eta buru-belarri sartzea erabaki zuen, nahiz eta aukera zuen Australian hiru urtez ikertzeko beste arlo batean.

“Bat-bateko maitemina izan zen, eta dena utzi nuen horregatik. Eta orain ohartzen naiz bete-betean asmatu nuela. Hain gustura egin dut tesia, ez zait batere kostatu. Eta, gainera, funtzionatzen duela ikusi dugu. Zirraragarria da aurretik inork egin ez duen zerbait lortzea, sekulakoa da”.

Irudia: Leyre Catálan Ros, ingeniaria. (Argazkia: NUP)

Zehazki, sumendien beroa elektrizitate bihurtzen duten gailuak sortzen dituzte. Horretarako, lehenik ordenagailuz egiten dute lana: diseinatu, optimizatu… Gero, tailerreko lana dator, eta, azkenik, lekuan probatzen dute. Catalánek eta kideek Teiden eta Timanfayan egin zituzten probak. “Eta kontuan izan behar da aukera bakarrera jokatu genuela dena, bidaietarako finantziazio txikia baikenuen. Hortaz, ahalegin horrek guztiak merezi izan duela baieztatu genuenean, ikaragarrizko poza sentitu nuen”.

Ez zen erraza izan. Are gehiago: lehen prototipoa astebetean hondatu egin zen, sumendiaren kondizioak oso gogorrak baitira. Baina, ondoren, dena ondo atera zen, eta orain ere horretan jarraitzen du.

Antartikan zein antzerkian

Hurrengo pausoa Antartikan izatea nahiko luke. Oraindik ez da ziurra, baina hara joateko asmoa dute. “Hain zuzen, han badago uharte bat, Deception, sumendi aktibo bat duena. Ferra itxurakoa da, eta oso esanguratsua da ikuspegi zientifikotik. Kontua da ezin dela jarduera bolkanikoaren jarraipena egin, tresnek behar duten elektrizitatea, normalean, eguzki-energia bidez lortzen baita, eta, han, sasoi batean, egunak ez du argitzen. Beraz, “helburua da neurgailuak elektrizitatez hornitzeko sistema bat jartzea, hango kondizioetara egokituta“, azaldu du, grinatsu. “Gure teknologiak han funtzionatzen badu, munduko edozein sumenditan funtzionatu ahalko du”.

Ikerketa pasioz bizi badu ere, beste alderdi bat lantzeko tartea ere hartzen du: dibulgazioa. Hain zuzen ere, “Yo quiero ser científica” (“Nik zientzialaria izan nahi dut”) antzezlanaren aktoreetako bat da. Haurrei zuzendutako antzezlan bat da; haren bidez, haurrek iraganeko eta gaur egungo emakumezko zientzialariak ezagutzeko aukera dute, eta Catalánek Hipatia gorpuzten du, lehen emakumezko zientzialaritzat jotzen dena.

“Oso ekimen polita da, haurrekin hitz egiteko aukera izaten baitugu, eta denetariko galderak egiten dituzte. Orduan konturatzen gara zein irudi okerra duten zientzialariez. Adibidez, galdetu izan digute garaje batean ikertzen ote dugun, edo ba ote dugun familiarik edo lagunik… Erabat sinetsita nago antzerkia oso baliagarria dela egiazko ereduak ezagutu ditzaten”.

Antzezlana lagunartean sortu bazuten ere, modu erabat boluntarioan, orain NUPen Emakumearen, Zientziaren eta Teknologiaren Katedraren ekimenen artean eskaintzen dute, beste jarduera batzuekin batera. Horrez gain, Iberus Campusek antolatzen duen “Tesia hiru Minututan” lehiaketan parte hartu zuen 2021eko azaroan, eta irabazi egin zuen. “Ikertzea garrantzitsua da, baina ikerketa gizarteratzea ere bai”, dio, Catalánek. Bietan dabil bera, eta, bietan, gogoz eta arrakastatsu.

Fitxa biografikoa:

Leyre Catalán Ros 1993an jaio zen, Barañainen. Industria Teknologietako Ingeniaritzako Gradua eta Industria Ingeniaritzako Masterra egin zituen NUPen. Tartean, Energia Sistemen masterra egin zuen Högskolan i Gävlen, Suedian. Tesia, berriz, NUPen egin du, egonaldiekin Tenerifen eta Cardiffeko Unibertsitatean. Halaber, Nafarroan Energia Berriztagarriak sustatzeko Elkarteko buru izan zen (APERNA, NUPeko Energia Berriztagarrien Katedrari lotua), eta Smart Cities Institutuko kide da (ISC). NUPeko “Yo quiero ser científica” antzezlaneko aktorea ere bada.

Egileaz:

Ana Galarraga Aiestaran (@Anagalarraga1) zientzia-komunikatzailea da eta Elhuyar Zientzia eta Teknologia aldizkariko erredaktorea.

Elhuyar Zientzia eta Teknologia aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.

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Acantilados blancos de Dover. Foto: Immanuel Giel / Wikimedia Commons.

En muchas escenas de famosas películas y series de televisión hemos visto a los protagonistas cruzando el Canal de la Mancha enmarcados en una bucólica y típica estampa inglesa, los acantilados blancos de Dover. Pero, ¿por qué son blancos?

La respuesta a esta pregunta debemos buscarla en el origen de estos materiales. Las rocas que afloran en el litoral de Dover y otras zonas del sureste inglés, como las costas de Sussex, están formadas por los restos de los caparazones de unos microorganismos llamados cocolitofóridos. Los cocolitofóridos son unas algas unicelulares que viven en el agua marina formando parte del fitoplancton, cuya principal característica es que están recubiertas por un caparazón construido de carbonato cálcico (CaCO3) y compuesto por una serie de placas con forma de pequeños discos que se van ensamblando unas con otras hasta generar una especie de envoltura esférica que protege la célula del organismo. Cuando este muere, las placas del caparazón generalmente se separan y acaban acumulándose en el fondo oceánico. Y, puesto que son capaces de vivir en ambientes marinos profundos, es frecuente que en ese fondo encontremos el depósito de un barro carbonatado muy puro procedente casi exclusivamente de la acumulación de las partes de los caparazones de los cocolitofóridos.

Fotografía de microscopio electrónico de barrido de un cocolitofórido. La barra de escala representa 0,001 mm. Imagen de Ina Benner / EUMETSAT

Con el paso del tiempo geológico y el enterramiento continuado de ese barro generado a partir de la acumulación de placas de caparazones de cocolitofóridos, acaba formándose una roca sedimentaria. Y puesto que el carbonato cálcico tiene un color blanquecino, la roca resultante también adquirirá una coloración blanca muy llamativa. Así que, tras aflorar en superficie, estas rocas resaltarán sobre el paisaje que las rodea gracias a esa blancura tan significativa, lo que las llevará a convertirse en un atractivo turístico seña de identidad de algunas zonas, como es el caso del litoral suroriental inglés.

En inglés, esta roca se denomina chalk. Pero aquí la conocemos con el nombre de creta, que procede del latín y significa tiza. Con esto ya nos estamos haciendo una idea de uno de los usos más comunes que se le han dado a esta roca a lo largo de la historia. Y es que esta roca, al estar compuesta prácticamente al completo por carbonato cálcico, tiene una dureza relativamente baja, es decir, es fácil romperla y machacarla, dando un fino polvo de color blanco. Por eso, antiguamente, pequeños fragmentos de esta roca se utilizaban para pintar, marcar o escribir figuras, números o palabras de color blanco sobre superficies de colores más oscuros. Ya fuera un sastre tomando medidas sobre una prenda de ropa, ya fuera un docente dando la lección a su alumnado ayudándose de una pizarra. Y aunque hoy en día se emplean otros componentes para la manufactura de estos materiales de apoyo, seguimos denominándolos tiza como un recuerdo de la roca original de la que surgió esta brillante idea. Seguro que en muchos museos educativos que conserven pizarras centenarias que no se hayan limpiado a conciencia podemos encontrar preservadas para la posteridad pequeñas placas carbonatadas procedentes del caparazón de cocolitofóridos fósiles.

Pero aún nos queda hablar de otra particularidad de esta roca y es que da nombre a un Periodo geológico, el Cretácico. Este Periodo, que abarca el tiempo comprendido entre hace 145 y 66 millones de años, fue definido a comienzos del siglo XIX por un geólogo belga, que lo denominó Cretácico debido a la abundancia de la roca creta que afloraba en los alrededores de París. Por supuesto, los blancos acantilados de Dover se formaron durante este Periodo, concretamente hace unos 100 millones de años, por la acumulación de caparazones de cocolitofóridos en el fondo de un mar de aguas cálidas y cristalinas con unos 300 o 400 metros de profundidad. Y debido a esa baja dureza que tiene esta roca, hoy en día estos materiales están siendo erosionados con bastante rapidez por el embate de las olas sobre el acantilado.

Este es un claro ejemplo de cómo nuestro patrimonio geológico, en este caso una roca con una coloración particular y llamativa, puede llegar a convertirse en un emblema característico de una región y de toda una sociedad. Seguro que, la próxima vez que veamos una escena de película o serie rodada junto a estos acantilados, nos imaginaremos a esos minúsculos organismos marinos que han dado lugar a esas rocas posando como los protagonistas que son de una maravillosa historia de millones de años.

Sobre la autora: Blanca María Martínez es doctora en geología, investigadora de la Sociedad de Ciencias Aranzadi y colaboradora externa del departamento de Geología de la Facultad de Ciencia y Tecnología de la UPV/EHU

El artículo Oh, blancos acantilados se ha escrito en Cuaderno de Cultura Científica.