Psicofonías

(algo así como el blog de Psicobyte)

Fotos espectaculares

¡Como mola!

Me entero por el amigo Zugaldia de que el cordobés Paco Bellido ha logrado fotografiar la Estación Espacial Internacional no una, sino dos veces con su Celestron.

De camino que vas a mirarlas, dale un vistazo al respto de fotos, porque merecen la pena.

Plata para el uranio

Isótopos

Los elementos se definen por su Número atómico (es decir, por el número de protones que tienen). Los distintos isótopos de cualquier elemento tienen el mismo número de protones (y, por tanto, el mismo número atómico), pero distinto número de neutrones (lo que significa distinto Peso atómico).

Todas las propiedades físicas y químicas de un elemento (al menos, a nuestra escala) dependen casi exclusivamente del número atómico, por lo que, a efectos prácticos, todos los isótopos se comportan igual. Es sólo en casos muy particulares, como en las reacciones nucleares, cuando tiene verdadera importancia de qué isótopo se trata.

Uranio 235

Durante el proyecto Manhattan para la construcción de la primera bomba atómica, los técnicos tuvieron que enfrentarse a multitud de dificultades. Una de ellas (y no la menor) era que necesitaban cincuenta kilos de un isótopo de uranio muy concreto, el U235. Pero el uranio no se presenta en la naturaleza en paquetes separados conteniendo distintos ístopos, si no que están mezclados. De hecho, solo el 0,7% del uranio natural es U235. Es decir, que para su bomba, los técnicos necesitaban un isótopo muy concreto (y raro) pero no sabían cómo separarlo del resto del uranio.

Pero, a pesar de que, como te decía antes, sean casi exactamente iguales, los isótopos con distinto peso atómico, como estarás suponiendo, no pesan lo mismo. La diferencia es muy pequeña, pero se pueden ingeniar sistemas para aprovecharla.

Concretamente, en la planta secreta de alta seguridad de Oak Ridge ingeniaron un sistema de separación usando un campo mágnético.

El mayor electroimán del mundo

La idea era construir un gran electroimán y hacer pasar el uranio (en realidad, un compuesto gaseoso de uranio) por el campo magnético. Al tener pesos distintos, los diferentes isótopos se desviarían más o menos en función de ese peso.

El siguiente porblema al que se enfrentaron es que no exsitía ningún electroimán como el que necesitaban. Iban a tener que construir el electroimán más grande que jamás había existido hasta el momento.

Un electroimán puede sonar a tecnología punta pero, a los efectos de este post, no es más que muchos metros de cable bobinados en torno a un núcleo metálico.

¿Cuanto cable has dicho?

Cuando los constructores solicitaron una cantidad brutal de cable de cobre para su imán, la marina les respondió que estaban en plena guerra, no disponían del suministro necesario y que tendrían que apañarse con otra cosa.

¿Otra cosa? El cobre es indispensable en cualquier aparato eléctrico (como por ejemplo, un electroimán) por su baja resisitencia (Es el segundo mejor conductor de la electricidad). El electroimán de Oak Ridge era tan grande que, aún estando bobinado en cobre, iba a necesitar casi una piscina para refrigerarlo. Ni soñar con construirlo con otro conductor.

Seguro que ya te has dado cuenta de que he dicho que el cobre es el segundo mejor conductor. ¿Cuál es el primero? ¿Se podría usar para el imán?

Alguien más en Oak Ridge pensó en ello y propuso actuar.

El mejor conductor de la electricidad, incluso un 10% mejor que el cobre, es la plata.

Unas onzas de plata

Como supondrás, en circunstancias normales nadie pensaría seriamente en reemplazar cable de cobre por plata. Pero las circunstancias en Oak Ridge no eran, ni mucho menos, mormales.

Al parecer, un coronel se dirigó al secretario del tesoro de los Estados Unidos, le explicó la situación y le pidió que les prestara algo de la plata que tenían guardada en Fort Knox.

Dicen que el secretario ni se inmutó ante la petición. Despues de todo ¿Quién iba a robar la plata de una instalación militar secreta de alta segurdad? Lo único que parece que perturbó al secretario fué, cuando le indicaron la cantidad que necesitaban, la unidad de medida empleada por la marina.

Cuando le pidieron nada menos que 15.000 toneladas de lingotes de plata para convertirlas en cables, dicen que el secretario del tesoro contestó:

"Joven, cuando hablamos de plata el término que preferimos utilizar es onzas".

Como sé que eres bastante friki he hecho el cálculo, y me salen algo más de 482 millones de onzas.

Al final, el Tesoro de los Estados Unidos concedió la autorización, los camiones con la plata salieron para Oak Ridge y los técnicos construyeron su electroimán enrrollado en 15.000 toneladas de cable de plata, para conseguir, por fín, sus 50 kilos de uranio...

El parásito perfecto

Ambros, en un interesante post titulado El parásito perfecto, demuestra que el viejo y baboso Alien, al lado de alguno de nuestros vecinos de planeta, es un simple aficionado.

Para ello habla de la Toxoplasmosis, una curiosa enfermedad parasitaria causada por un protozoo (Ahora deberías estar lo bastante interesado para subir al párrafo anterior y seguir el enlace).

Pero el universo de los parásitos es más increíble de lo que creemos, con lo que yo veo su apuesta y la subo. Te voy a hablar de un pequeño cabroncete marino llamado Sacculina. Si luego tienes pesadillas, no digas que no te lo advertí.

En lo que queda, estoy siguiendo el excelente ensayo de S. J. Gould "Triunfo de los cabezas de raíces", en su libro "La montaña de almejas de Leonardo", donde habla, mucho mejor y más exténsamente que yo, de este mismo parásito.

Sacculina es un género de parásitos perteneciente al Orden de los Cirrípedos (el mismo Orden del percebe, por ejemplo) y, como todos los crustáceos (los cirrípedos son crustáceos), comienza su vida en forma de una pequeña larva llamada nauplius, un bichejo diminuto con dos antenas y un solo ojo (No he encontrado ninguna foto del nauplius de Sacculina, pero los de todos los crustáceos son más o menos iguales).

Nauplius de un Cirrípedo

El nauplius pasa por una sere de estados larvales (hasta cuatro en algunas especies) durante las que va creciendo (aunque sigue siendo de bastante menos de un milímetro), hasta que muda a su siguente fase, característica de los Cirrípedos, llamada cipris.

Cipris de Sacculina
Foto de Carcinus

Si el de Sacculina fuera un cipris como el de otros Cirrípedos, buscaría una roca o un lecho marino donde fijarse y empezaría a segregar una "concha". Pero este no es su caso. Sacculina busca un crustaceo, generalmente un cangrejo, al que fijarse.

Como te imaguinarás, esto no le hace maldita la gracia al cangrejo en cuestión. Cuanlquiera que haya observado cangrejos habrá visto que tienen una especie de compulsión por la limpieza con unos gestos muy característicos y, además, tratarán de arrancarse, con verdadera desesperación, cualquier cosa que intente pegarse a ellos. Les va en ello su futuro.

Pero los cipris de Sacculina son resistentes, y crean su concha muy rapidamente. Con un poco de suerte, el destino del cangrejo estará sellado.

Si la historia acabara aquí, Sacculina sería un parásito bastante aburrido. Pero, te lo aseguro, esto no ha hecho más que empezar.

Porque ahora el cipris se metamorfosea en una tercera fase, llamada kentrogon, que posee una especie de dardo hueco con el que atraviesa la coraza del cangrejo.

Kentrogon de Sacculina
Foto de Carcinus

El cangrejo ya está perdido. Como una aguja hipodérmica, el dardo inyecta en su huesped un pequeño grupo de células (en algunas especies, una sola célula) que comienzan a crecer dentro del desafortunado cangrejo para formar al individuo adulto.

Una fina red de "raices" se exteinde por el interior del cuerpo de pobre animal, y comienza a succionar sus fluídos para alimentar al parásito.

Cuando digo "por el interior del cuerpo" me refiero a todo el cuerpo de su husped:

Sacculina

Pero Sacculina no mata a su víctima. Tiene planes mucho más terroríficos para ella.

Sacculina crea entonces su única estructura visble desde el exterior, y la que da nombre al Género: Una especie de "saco" que crece y se hincha bajo el abdomen del cangrejo, en el lugar en que normalmente las hembras guardan sus huevos. Esa estrcutura es el organo reproductor de Sacculina.

Recuerda ahora la desesperación con la que el cangrejo trataba de arrancarse los cipris que se le pegaban. Despues de todo, el "saco" es mucho más grande y visible ¿No será más fácil quitarselo?

Sacculina también está preparada para ello. Si el cangrejo es hembra, Sacculina se hace con el control de su "instinto maternal". No está muy claro cómo (aunque se supone que es por medios hormonales) Sacculina "hace creer" a su huesped que el "saco" es la puesta de huevos del propio cangrejo, y este no sólo no trata de quitárselo, si no que comienza a protegerlo, cuidarlo y limpiarlo primorosamente. Ahora la víctima trabaja para su parásito. Incluso, cuando Sacculina se preepara para lanzar una nueva generación de diabólicos parásitos, el cangrejo sale de su escondrijo, busca un sitio depejado, y comienza a hacer movimientos con su abdomen (similares a los que haría con su propia puesta) para que la corriente esparza a los nuevos nauplius.

Pero ¿Y si el hospedador es un macho?

Entonces, Sacculina, por medio de sus raíces, lo castra y (probablemente ayudada por las mismas hormonas) lo feminiza, haciéndole creer que es una hembra con su bolsa de huevos y comportarse como tal.

Desde ese momento, su huesped, macho o hembra, hará su vida normal, pero total y absolutamnete al servicio de Sacculina y su descendencia.

Como comprenderás, Alien, a su lado, es un pardillo.

Plantas y microondas

No iba a escribir nada al respecto. Pero no quiero perder la oportunidad de poder decir eso de "Te lo dije"...

Se ha propagado por el bloguerío un supuesto exprimento que compara dos plantas regadas con agua hervida (y dejada enfriar, no imagines burradas), una con microondas y la otra al fuego.

Según su autor (autora, en realidad), el agua hervida con microondas es fatal para la planta, y para demostrarlo presenta una secuencia de fotografías.

La verdad, la planta que se supone fatalmente afectada por las microondas tiene pinta de haber sido "podada", pero no es eso lo que me llama la atención.

Resulta que, basándonos en todo lo que sabemos de física, el agua que ha sido calentada por microondas es indistinguible de la calentada por otros medios.

Microndas

Las microondas son ondas electromagnéticas con una longitud de onda entre un milímetro y 30 centímetros. Dicho así puede sonar muy raro. Sobre todo eso de "Ondas electromagnéticas" que, a veces, da mucho miedo. Quizás te aclare algo si te digo que la luz visible son son tembién ondas electromagnéticas, con una longitud de onda entre 400 y 700 nanómetros.

Eso quiere decir que, en principio, las microondas y la luz visible son el mismo tipo de radiación.

Pequeña digresión

Pero no toda la radiación electromagnética es igual. Por ejemplo, sabemos que los rayos X, que tienen una longitud de onda entre 0,1 y 10 nanómetros, son cancerígenos claramente peligrosos.

¿Por qué son cancerígenos los rayos X y no lo es la luz visible? Porque, al tener una longitud de onda muy pequeña, vibran a una frecuencia muy alta. A frecuencias más altas, más energia tiene un fotón de radiación. Cuando la longitud de onda es menor de unos 10 nanómetros (aproximandamente), la radiación tiene la suficiente energía para arrancar electrones de los átomos y se le llama "Radiación ionizante". Si la longitud de onda es mayor, no podrás arrancar ningún electrón, por mucha intensidad que apliques.

Es esta capacidad de hacer perder elenctrones lo que hace a los rayos X peligrosos, porque hace que pueda romper enlaces químicos y "modificar" las moléculas de nuestro organismo, particularmente el ADN, dando lugar a mutaciones.

Las microondas tienen una longitud de onda demasiado grande y, por tanto, una baja fecuencia y una baja energía. Y no son capaces de ionizar.

EL horno microondas

Pero, entonces, ¿Qué es lo que hace un horno microondas?

Las moléculas de agua tienen una carga eléctrica neutra, pero son "polares", lo que quiere decir que son, desde el punto de vista eléctrico, como "pequeños imanes" con un extremo con carga positiva y otro con carga negativa.

El campo electromagnético de las microondas se invierte 2500 millones de veces por segundo (eso es lo que significa la frecuencia de 2,5 gigahercios), haciendo moverse consigo las moléculas de agua.

De modo que, en definitiva, lo que hace un microondas es "agitar" las moléculas de agua. Que, despues de todo, es lo mismo que hace un hornillo de butano.

Las microondas no pueden hacer nigina modificación en la "estructura" del agua, porque no tienen suficiente energía y no son ionizantes. No pueden arrancar electrones de los átomos, solo pueden zarandear estos últimos.

En resumen

Salvo que alguien haga un descubrimiento revolucionario, no hay forma de que una planta pueda "saber" si la estás regando con agua hervida al microondas o con un hornillo de gas. Dudo mucho de la veracidad del experimento en cuestión. No digo que sea necesariamente una falsificación, pero ya hemos visto hace poco que es muy fácil engañarse a uno mismo. Puede ser un simple error o un accidente, y que la planta haya muerto por otras causas (deberían haber hecho el experimento con varias plantas y con un grupo de control, regado con agua sin hervir). Por mi parte, necesito mejores argumentos para creer en todo esto...

Los rayos N

Cuando publiqué, como una forma de exponer el método del "doble ciego", mis dudas teóricas sobre las aspirinas, surgió en sus comentarios una especie de pequeño pero interesante debate a cuenta de las ventajas o desventajas de unas ciencias (como la medicina) sobre otras (como la física).

Sé que no es exactamente esto de lo que se habló, pero es cierto que se ha popularizado una cierta imagen del científico (y sobre todo del físico) como un tipo muy inteligente, a la par que objetivo y observador imparcial.

Según esta imagen, la ciencia es un continuo ascender en el conocimiento por medio de descubrimientos hechos a base de observación objetiva y libre de prejuicios.

Nada más lejos de la realidad.

Los científicos son, como todo el mundo, hijos de su tiempo y de su entorno. Con sus creencias razonadas o absurdas, con sus prejuicios acerca de cómo es el mundo y con sus errores, aciertos, logros y meteduras de pata.

Probablemente nunca hayas oído oír hablar de los increíbles rayos N, el descubrimiento que sacudió al mundo. Permíteme que te cuente su historia. Creo que puede ser muy interesante:

Para ello, viajemos mentalmente unos cien años al pasado, a principios del siglo veinte.

Los rayos X

Se trata de la "época heroica" de la física. No hacía mucho (1895) que Wilhelm Conrad Roentgen había descubierto, por accidente, los rayos X, y este hallazgo abría un nuevo y fascinante campo de investigación. Un montón de nuevos descubrimientos (radioactividad, radiaciones alfa, beta y gamma...) se sucedían casi día a día, en una ruta que prometía desvelar la estructura profunda de la materia.

Wilhelm Conrad Roentgen

Concretamente, el alemán Heinrich Rudolf Hertz (el mayor experto en electromagnetismo de su época) estaba interesado en descubrir si los rayos X estaban formados por haces de partículas o si, por el contrario, eran ondas. Según la teoría clásica, si los rayos X fuesen ondas podrían polarizarse pero, si fuesen partículas, esto no podría hacerse.

Heinrich Rudolf Hertz

Para tratar de detectar esta polarización, Hertz ingenió un dispositivo consistente en unos electrodos que generaban dos haces de chispas, dispuestos a lo largo de dos ejes ortogonales. La chispa que estuviese en un plano más próximo al de polarización de los rayos debería tener más intensidad que la otra. La distancia entre los electrodos podía graduarse para así ver qué chispa era más intensa (a más intensidad, más distancia podría recorrer).

No era un experimento fácil. Había que ir haciendo pruebas con varias distancias entre los electrodos y con el dispositivo girado en varios ángulos, e ir anotando metódicamente los resultados. Pero Hertz era un tipo cuidadoso y metódico.

A pesar de todos sus esfuerzos, el experimento de Hertz no obtuvo resultados.

Los rayos N

Pero, en 1903, el francés René Prosper Blondlot repitió esos experimentos de un modo casi idéntico. Blondlot usaba un dispositivo de "chispas" parecido al de Hertz, pero con la salvedad de que en el suyo no se medía la intensidad de la chispa por la distancia entre los electrodos, si no por su luminosidad.

René Prosper Blondlot

Esto es más cómodo (no hay que ir ajustando la distancia entre los electrodos) pero mucho más impreciso y subjetivo (hay que evaluar el brillo de la chispa "a ojo").

Blondot identificó una polarización y, por tanto, la confirmación de su hipótesis de que los rayos X eran ondas. Pero, aún más interesante, también encontró que el rayo detectado se desviaba con un prisma de cuarzo.

Pero resulta que ya se sabía que un prisma como ese no podía afectar a los rayos X, por lo que Blondlot dedujo que, junto con estos, había otra radiación que estaba afectando a su chispa. Tras meses de investigación, Blondlot publicó su descubrimiento, al que llamó "Rayos N" (Por la inicial de Nancy, donde está la universidad donde investigaba), y se montó el lío.

Blondlot descubrió que podía aumentar el brillo de los materiales fosforescentes con sus rayos. Descubrió también que los cuerpos metálicos los emitían, pero la madera no.

También afirmó haber descubierto también los rayos N1, que tenían propiedades opuestas a los rayos N (disminuían la intensidad de la chispa en el plano de polarización). Además, se empezaron a descubrir montones de increíbles propiedades médicas de los rayos N: Incrementaban la capacidad de visión, los seres vivos los emitían con intensidad variable según su estado de salud, los medicamentos hacían variar la intensidad de estos en los órganos a los que afectaban, incluso el cerebro emitía rayos N de diferente forma según su actividad.

Las dudas

A pesar de todos estos avances, muchos científicos dudaban (cada vez más) de la mera existencia de los rayos de Blondlot. Intentaban repetir sus experimentos, pero no lograban detectar nada. Este les respondía que, para detectar las pequeñas variaciones de brillo de su chispa o los materiales fosforescentes, hacía falta una vista aguda y un ojo entrenado. La cosa se volvía cada vez más sospechosa.

Hertz, seguido de casi todos los físicos alemanes, negó la validez de los rayos N y de todo ese experimento (¿Cómo iba a tener éxito un francés donde él había fallado?). Blondlot, apoyado por los físicos franceses, defendía su descubrimiento.

El resto de la comunidad científica estaba dividido aunque, conforme se fueron haciendo descubrimientos cada vez más sorprendentes, el tema de los rayos N se volvía más sospechoso.

Los ánimos se estaban caldeando, y aquello no parecía serio con tantos físicos acusándose unos a otros hasta que, al final, la revista Nature envió a un hombre a descubrir qué estaba pasando allí, y acabar de una vez por todas con ese incómodo asunto.

El hombre elegido para tan peculiar misión fue el físico norteamericano Robert Williams Wood.

Wood, Blondlot y el ayudante

Wood, que además de ser un experto en óptica ya había desenmascarado a algunos videntes y médiums, tenía bastante experiencia en descubrir engaños, y preparó una serie de "trucos" para descubrir si Blondlot decía la verdad.

No parece que Wood, en realidad, sospechase de un engaño de Blondlot. Más bién, al principio, creía que estaba siendo víctima de un error.
 Robert Williams Wood

Wood se presentó ante Blondlot hablando siempre en alemán, pese a que hablaba francés perfectamente. Esto le dio a Blondot y a su ayudante la impresión de que podían hablar entre ellos libremente sin que el americano se enterase. Pero Wood escuchaba atentamente.

Blondot se dedicó a mostrarle a Wood sus experimentos. Y Wood se dedicó a desmontárselos.

En el experimento "clásico" de detección de los rayos N, Blondlot enfocó un haz de estos sobre una pantalla fosforescente. Cuando los rayos incidían sobre esta, su brillo se incrementaba levemente en ciertos lugares. Pero, a pesar de que Blondlot parecía verlo muy claramente, Wood no notaba ningún cambio de brillo.

Wood pidió entonces que, mientras él interrumpía el haz de rayos, Blondlot le indicase cuando veía aumentar el brillo y cuando no. Como estaban a oscuras, Nadie podía ver si Wood estaba interrumpiendo el rayo. Blondlot accedió confiado, pero no acertó casi ninguna vez. A veces decía ver el incremento de luminosidad cuando el rayo estaba interrumpido, y no verlo cuando la pantalla estaba recibiendo rayos. Blondlot no estaba viendo ningún cambio real en el brillo de la pantalla.

En otro experimento, para demostrar que los rayos N aumentaban la capacidad de visión del que los recibía situaron, en penumbra, a un sujeto a cierta distancia de un reloj y ubicaron un archivador metálico (emisor de rayos N) detrás de él, cerca de su cabeza. El sujeto dijo que veía mucho mejor los números del reloj cuando el archivador estaba cerca.

Pero Wood pidió repetir el experimento y, sin que nadie se diera cuenta, sustituyó el archivador por un mueble de madera (recuerda que la madera no emitía rayos N). El sujeto, sin embargo, siguió notando la mejoría en su visión bajo los efectos de esos rayos que no estaba recibiendo.

En otro más, esta vez para ver cómo un prisma de aluminio desviaba los rayos, Wood quitó el prisma, pero fue descubierto por el ayudante de Blondlot, que avisó a su jefe (que ya había dicho ver el efecto en la pantalla de los rayos refractados) en francés, diciendo "No veo nada, creo que el americano ha tocado algo". Cuando repitieron el experimento, Wood se movió sonoramente en dirección al prisma, pero sin tocarlo. De nuevo el ayudante dijo que no veía el brillo en la pantalla, aunque el prisma seguía ahí.

El fin de los rayos N

Wood publicó los resultados de su investigación en la revista Nature, donde cargaba las culpas del engaño sobre el ayudante de Blondlot.

Blondlot siempre defendió su inocencia y la de su ayudante, pero la publicación del artículo de Wood condenó para siempre a Blondlot y los rayos N al olvido.

La ciencia es un método de aproximación al conocimiento muy potente. Errores como el de Blondlot pueden permanecer más o menos tiempo pero, al final, acaban siendo descubiertos.

Pero, a pesar del poder de la ciencia como sistema, los científicos son gente como los demás, y pueden equivocarse, ser engañados y auto-engañarse tanto como cualquiera.

Casi toda la información de este post está extraída del libro de Federico di Trocchio "Las mentiras de la Ciencia".

Las fotos de Roentgen y Hertz son de la Wikipedia.

La foto de Blondlot está sacada de la página personal de Joachim Reinhardt.

He encontrado la foto de Wood en esta página dedicada a su biografía.

PPCMS 2022