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lunes, 30 de septiembre de 2013

Científicos coreanos consiguen fabricar gasolina gracias a la bacteria E. Coli

La producción sostenible de gasolina está cada vez más cerca. Un equipo de científicos coreanos ha conseguido, con técnicas de biología sintética, fabricar por primera vez gasolina sin necesidad de recurrir al petróleo ni a ningún combustible fósil. En lugar de petróleo han utilizado a una de las bacterias más estudiadas por el ser humano, la «Escherichia coli» (E. coli) (la misma que puso a Europa en jaque el año pasado con los pepinos y los brotes de soja). Vive en el interior del intestino, entre las heces humanas, y es responsable de muchos de los episodios de diarrea que padecemos. Pero también se puede manipular y conseguir que trabaje en nuestro favor.
Con ella se ha logrado producir insulina para tratar la diabetes e interferones para el cáncer. Ahora un grupo de investigadores coreanos ha conseguido manipularla para fabricar la primera biogasolina. Los detalles de este éxito científico se publican en la revista «Nature».

Se trata de un hallazgo revolucionario que podría acabar con la dependencia del oro negro. Hoy la mejor "alternativa" es el biodiésel procedente de aceites vegetales o grasas animales, sin embargo no pueden utilizarse en los motores modernos, pasando por alto que para obtener los aceites vegetales se borran de la faz de la Tierra una cantidad de hectáreas de bosque tropical monstruosa. La gasolina bacteriana sí sería totalmente compatible sin tener que modificar el motor para su uso. De momento, su capacidad de fabricación es mínima, aunque el grupo coreano ha logrado producir 580 miligramos de gasolina por litro cultivado. El objetivo a largo plazo es mejorar la producción y abaratar el coste.

No es la primera vez que se fabrica combustible con fabricación microbiana -recientemente un equipo de científicos británicos desarrolló diesel-, pero sí la primera vez que se puede demostrar la fabricación de gasolina, el combustible más demandado en el mundo.

domingo, 1 de septiembre de 2013

Fotografiado uno de los fenómenos celestes menos frecuente

Cualquiera que nunca haya oído hablar de ellos y casualmente los vislumbre en medio de una tormenta puede llevarse un buen susto. No es para menos. Unos flashes rojos, brillantes, con forma de columnas, zanahorias o medusas flotando en el cielo que aparecen y desaparecen en una milésima de segundo despiertan la imaginación de los más descreídos. Los científicos los han bautizado con razón con el nombre de las criaturas míticas de los cuentos, pero estos «duendes de las tormentas», como se les conoce, no son ni figuras fantasmales, ni avistamientos ovni ni ninguna otra cosa sacada del más allá. Se trata de fenómenos eléctricos muy luminosos extremadamente difíciles de observar, por lo que resultan generalmente imperceptibles a no ser que uno tenga la suerte de estar mirando directamente a ellos.

Estas ráfagas de luz se producen a más de 80 kilómetros sobre el suelo y pueden elevarse hasta 48 km de altura, pero duran solo unos pocos milisegundos. Por eso, son muy difíciles de ver desde el terreno y durante mucho tiempo solo los pilotos de líneas aéreas informaban de sus apariciones. Estos testimonios se han producido durante casi un siglo antes de que los científicos de la Universidad de Minnesota atraparan unos «duendes» accidentalmente con su cámara, en julio de 1989. Desde entonces, investigadores a bordo de aviones han conseguido fotografiarlos de vez en cuando, pero lograrlo sigue siendo algo excepcional. En 2010, fueron grabados en vídeo de alta velocidad por primera vez en Europa. Y un grupo de científicos, con la ayuda de la televisión japonesa NHK, repitió la hazaña en 2011 desde un avión en los cielos de Denver, Colorado.

Las últimas imágenes de «duendes de las tormentas» han sido tomadas por los mismos investigadores de la Universidad de Alaska-Fairbanks con una cámara digital y una cámara de vídeo de alta velocidad durante varios vuelos de investigación en medio de tormentas sobre el estado de Nebraska.

El equipo estudiará las imágenes para averiguar qué procesos físicos y químicos provocan estos duendes, que pueden adquirir distintas formas como columnas, zanahorias o medusas y colores, que van del azul al rojo o el blanco. Además, a los rayos, como generadores de moléculas orgánicas, se les atribuye una importante contribución a la «sopa primordial» que, de acuerdo con las actuales teorías, dio lugar a la aparición de la vida en la Tierra. De la misma forma, permiten entender mejor otros fenómenos, como los rayos gamma de origen terrestre (TGF, Terrestrial Gamma-ray Flash), que también se desarrollan sobre las tormentas eléctricas.

Confirmada la existencia de otro elemento químico

Científicos de la universidad sueca de Lund presentan esta semana enThe Physical Review Letters nuevas pruebas que confirman la existencia de un elemento químico desconocido: el que posee el número atómico 115 en la tabla periódica.

El nuevo elemento pertenece al grupo de los superpesados y todavía no ha sido ‘bautizado’ oficialmente, aunque su nombre temporal esununpentio (Uup).

El experimento que ha llevado a su análisis se ha desarrollado en el centro de investigación GSI (Alemania). "Ha sido un experimento muy exitoso y uno de los más importantes en este campo en los últimos años", destaca Dirk Rudolph, profesor de la división de Física Atómica en la Universidad de Lund.

Los resultados confirman mediciones anteriores efectuadas por grupos de investigación en Rusia, en concreto en el Instituto Conjunto para la Investigación Nuclear en Dubna.

Ahora, los investigadores han bombardeado una fina capa de americio con iones de calcio, de forma que han podido medir los fotones en relación con la desintegración alfa del nuevo elemento. Ciertas energías de los fotones concuerdan con las energías esperadas para la radiación de rayos X, que se considera una ‘huella dactilar’ de cada elemento.

Además de las observaciones del ununpentio, los investigadores también han tenido acceso a datos que ofrecen una visión más detallada de la estructura y propiedades de los núcleos atómicos superpesados.

Un comité internacional revisará los nuevos hallazgos para decidir si se necesitan más experimentos antes de que el descubrimiento del nuevo elemento sea reconocido de forma oficial.

jueves, 4 de julio de 2013

Explorar el espacio desde tu ordenador

Ya no es necesario tener un telescopio en casa para poder explorar los misterios del universo. Gracias al Proyecto GLORIA (Global Robotic telescope Intelligent Array for e-sience), cualquier internauta podrá vivir, a través de la web, la experiencia que supone mirar por el Telescopio Abierto de Divulgación Solar (TADs), desde el observatorio del Teide.

Varias cámaras web permitirán ver desde casa las posibilidades del TAD como si se estuviera mirando desde el observatorio del Teide, incluyendo la imagen de apertura de la cúpula que deja al descubierto el telescopio ante la bóveda celeste.

Según explica Miquel Serra-Ricart, responsable del proyecto en el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), la finalidad de esta iniciativa es lograr una interactividad total, y formar toda una comunidad alrededor de GLORIA.

Su intención es lograr la implicación de los ciudadanos en el mundo en la exploración astronómica, pudiendo acercarse a la investigación en este campo mediante varios proyectos y conferencias de divulgación que también ofrece el programa, aunque el carácter de los experimentos y observaciones tengan más acogida en la docencia o en alumnos instruidos en la materia.

Para poder realizar la observación, el usuario deberá resgitrarse en la página web del proyecto GLORIA y se le remitirá a una fecha determinada a modo de 'cita previa' en la cual el usuario podrá manejar virtualmente el telescopio del observatorio del Teide durante quince minutos. Para el buen funcionamiento del telescopio, contarán con un manual y otros recursos didácticos.

Formado por completo un hígado humano a partir de piel

Hígados en formación en las placas de Petri 
No es la primera vez que se crea un órgano en el laboratorio, ya se había hecho con el corazón, la vejiga o el riñón. En muchos casos, estos órganos sólo eran moldes forrados de células. Cuando se ha intentado desarrollar un órgano completo, no se ha tenido éxito porque las células se caen de esos andamiajes y mueren. Ahora sí que se ha generado un hígado funcional a partir de un trozo de piel humana.

Según los autores de este procedimiento, estamos un poco más cerca de fabricar órganos válidos para trasplantes, aunque para esto falta al menos una década.

Desde que en el año 2006 el científico japonés Shinya Yamanaka lograra crear células iPS a partir de células de la piel, han sido muchos los grupos de investigadores que se han volcado en el estudio de estas células que son similares a las embrionarias, es decir, capaces de convertirse en cualquier tejido pero que no proceden de un embrión. Desde la simplificación del método de Yamanaka hasta la derivación en múltiples tejidos como neuronas, huesos, o su uso para tratar enfermedades, las células iPS se han convertido en la gran promesa de la Medicina Regenerativa y para la cura de enfermedades para las que no hay solución hoy día. De hecho, su creador recibió el pasado año el premio Nobel de Medicina por su trabajo en este campo.

Dr. Shinya Yamanaka
Ahora unos científicos también japoneses, del departamento de medicina regenerativa de la Ciudad Universitaria de Yokohama y del Hospital Seirei Sakura (Japón), han dado un paso más. "Es la primera vez que un órgano, como el hígado, se ha creado a partir de iPS y se trata de un órgano vascularizado", explica Takanori Takebe, el primer firmante del estudio publicado en la revista 'Nature'.

Para lograr este órgano, Takebe y su equipo pensaron que era buena idea cultivar las células iPS con un cóctel de células formado por células del estroma, células madre mesenquimales de la médula ósea (de un donante) y células del endotelio venoso de cordón umbilical. Tras cultivarlas entre cuatro y seis días, se empezaron a estructurar en un tejido en tres dimensiones y vascularizado.

Adiós a las manchas gracias a la nanotecnología

El laboratorio Ross Nanotechnology, una empresa especializada en la fabricación de productos de acero, presentó por primera vez su recubrimiento superhidrófobo NeverWet en 2011. Entonces cualquiera quedaba impresionado por las imágenes de gotitas que salían disparadas al caer sobre una mesa o zapatillas blancas que seguían impolutas después de echar encima un buen chorretón de chocolate o mostaza. Los responsables de la compañía, que solicitaron trece patentes para el invento, aseguraron entonces que su producto se iba a hacer tan famoso como el teflón. Ahora, han dado el primer paso para que su predicción se convierta en realidad. NeverWet acaba de lanzarse al mercado en EE.UU. por 20 dólares. Un vídeo con nuevas pruebas del spray que repele todos los líquidos demuestra su eficacia.

NeverWet está especialmente preparado para proteger las estructuras de acero de la humedad y la oxidación, como costosas máquinas industriales. Sin embargo, pronto se dieron cuenta de que esa solución podía servir también para muchas más superficies.

Cuando un líquido se deposita sobre un sólido hidrófilo, las gotas se extienden completamente, con un ángulo de contacto muy cercano a cero grados. Cuando el material es menos hidrófilo este ángulo aumenta hasta unos 30 o 40 grados. Cuando el ángulo es mayor de 90 grados, la superficie es hidrófoba. Y en el caso del NeverWet, los ángulos alcanzan valores superiores a los 150 grados, evitando que la superficie se moje.

El spray repelente se puede utilizar en varias superficies, pero lo desaconsejan en vidrios y transparencias, pues cuando el contenido del aerosol se seca deja un aspecto de «congelamiento». Ya se prepara una nueva versión de secado rápido e invisible. Aunque el vídeo muestra la posibilidad de rociar el NeverWet sobre artículos electrónicos, sus fabricantes advierten de que igual no es una buena idea, ya que es fácil dejar alguna parte sin tratamiento en un descuido y el agua podría afectar al gadget. Sin embargo, en el vídeo puede verse un iPhone que se da un buen baño ¡seco!


miércoles, 3 de julio de 2013

Fracaso en el lanzamiento del cohete ruso Proton-M


Un cohete Proton-M ruso que transportaba tres satélites para el sistema de navegación Glonass -que pretende competir con el GPS estadounidense y el sistema europeo Galileo- explotó poco después de su lanzamiento desde el cosmódromo de Baikonur, en Kazajstán, informó la Agencia Espacial de Rusia (Roskosmos) en un comunicado.
El cohete Proton M preparado para el lanzamiento

"El accidente se produjo durante el lanzamiento del cohete Proton-M desde el cosmódromo de Baikonur, el 2 de julio. El cohete se estrelló en el propio territorio del cosmódromo y explotó", afirma el comunicado.

El cohete Protón, cuyo lanzamiento fue transmitido en directo por Roskosmos y el canal de televisión pública Rossiya 24, cambió de rumbo unos segundos después del despegue a las 04:38, hora española, y explotó un minuto después.

"Parece que el lanzamiento se convertirá en una catástrofe", dijo el presentador de Rossia 24 justo antes de ver cómo el cohete estallaba entre grandes llamas se elevaban hacia el cielo.
El accidente "no causó víctimas ni daños materiales" de importancia pero causó un aparatoso incendio debido al combustible del cohete, dijo por su parte la Agencia Espacial de Kazajstán (Kazkosmos).

Imágenes de la destrucción del cohete ruso 
Algunos de los empleados de Baikonur fueron evacuado debido al accidente, informa Interfax, que afirma que se formó una "nube tóxica" en el lugar del desastre a consecuencia del incendio.

En los últimos años, Rusia ha experimentado varios fallos en sus vehículos de lanzamiento de satélites o carga a la Estación Espacial Internacional (ISS).

En diciembre de 2010, tres satélites Glonass lanzados desde un cohete Protón cayeron en el océano Pacífico tras un error en su órbita. El sistema Glonass fue diseñado por Rusia para competir con el sistema estadounidense GPS y el futuro sistema europeo Galileo. Debajo de estas lineas las grabaciones del accidente.


sábado, 29 de junio de 2013

Un posible tratamiento contra la adicción a la cocaína

Dr. Solomon Snyder
Un equipo de científicos de la Universidad Johns Hopkins en Baltimore, dirigido por el Dr. Solomon Snyder asegura haber identificado un compuesto que puede ayudar a superar la dicción a la cocaína. Por ahora se ha demostrado que el fármaco bloquea el ansia por la droga en ratones adictos a la cocaína. El compuesto, cuya inocuidad en humanos ya ha sido demostrada, sigue en fase experimental antes de poder proceder a un ensayo clínico.

El Dr. Solomon Snyder, profesor en la Universidad Johns Hopkins en Baltimore, Maryland, Estados Unidos, y su equipo han comprobado que este fármaco actúa a dosis muy bajas, y que además parece ser de acción muy específica, haciendo poco probable que conlleve efectos secundarios nocivos.

En la investigación también han trabajado Anthony V. Serritella, Tanusree Sen, Justin Farook, Thomas W. Sedlak y Jay Baraban, todos de la Escuela de Medicina de la Universidad Johns Hopkins.

El Dr. Snyder ha estado estudiando el cerebro durante décadas. Hace veinte años, él y sus colegas descubrieron que el gas óxido nítrico es un componente de gran importancia en la red de señalización compleja que permite que nuestras neuronas coordinen su actividad entre ellas.

Por lo visto en las investigaciones llevadas a cabo por el Dr. Snyder, el compuesto CGP3466B bloquea las proteínas encargadas de transportar el principio activo de la cocaína hacia los núcleos celulares donde actua. El fármaco ya fue probado en personas como tratamiento contra el Parkinson y la esclerosis lateral amiotrófica, donde no se apreciaron efectos secundarios provocados por el fármaco. Sin embargo no resulto ser un tratamiento eficaz.
Cocaine 3D molecule
Estructura 3D del compuesto
CGP3466B
El fármaco, CGP3466B, va a ser ahora puesto a prueba por el Instituto Nacional estadounidense sobre el Abuso de Drogas (NIDA) como un tratamiento para la adicción a la cocaína. El NIDA primero llevará a cabo más pruebas en animales, y entonces, si todo va bien, pasará a pruebas clínicas en personas adictas.

Tal como advierte Nilkanta Sen, del equipo de investigación, y que ahora está en la GRU (Georgia Regents University) en Augusta, Estados Unidos, se necesita investigar más para ver si el CGP3466B ejerce los efectos beneficiosos que parece generar. Por ahora, las perspectivas son prometedoras.

La NASA lanza el satélite IRIS

Lanzamiento de IRIS
La NASA lanzó el viernes con éxito desde la base aérea Vandenberg (California) el satélite IRIS, un nuevo artefacto que se une a los ya existentes en el espacio para espiar la actividad del Sol de forma prácticamente continua durante dos años. La misión estará destinada a estudiar cómo el material solar se mueve, acumula energía y se calienta mientras viaja a través de una región poco conocida entre la superficie y la corona solar. Esta región impulsa el viento solar que llega a todos los rincones del sistema planetario y genera la mayoría de las emisiones ultravioletas de nuestra estrella.

Poco después del lanzamiento, el satélite se separó de su cohete Pegasus XL, de la empresa Orbital Sciences Corporation, y entró en la órbita correcta, según ha explicado la agencia espacial. Durante el próximo mes, los responsables de la misión se limitarán a examinar los equipos para comprobar que todo funciona correctamente. Las observaciones científicas comenzarán en 60 días. IRIS lleva un telescopio ultravioleta que alimenta un espectrógrafo de imágenes multicanal. Con este instrumento, obtendrá instantáneas de alta resolución cada pocos segundos, y proporcionará observaciones de hasta 240 kilómetros a través del Sol.

Satélite IRIS
«IRIS mostrará la atmósfera solar con más detalle de lo que nunca se ha observado antes», ha explicado el científico adjunto al proyecto, Adrian Daw, quien ha apuntado que está convencido de que esta misión les mostrará «algo que no se esperaba ver». La actividad solar, como las eyecciones de masa coronal y las erupciones solares, también son de gran interés para los diseñadores de naves espaciales que tienen que encontrar formas de proteger los instrumentos y la electrónica de los mismos. IRIS también puede facilitar información al respecto.

martes, 25 de junio de 2013

Un nuevo mapa 3D de nuestra galaxia y sus alrededores

Un equipo internacional de investigadores, entre ellos la Universidad de Hawai en Manoa, ha trazado un mapa 3D de nuestro gigantesco «vecindario» en el Universo con un detalle como nunca antes se había conseguido. El mapa, que se presenta en un vídeo (proyecto Flujos Cósmicos), muestra no solo lo que se ve, la materia visible, sino también lo que no se ve, la materia oscura, alrededor de nuestra galaxia, laVía Láctea, hasta una distancia de 300 millones de años luz.

La estructura a gran escala del Cosmos es una compleja red de grupos, filamentos y vacíos. Esos grandes vacíos están delimitados por los filamentos que forman supercúmulos de galaxias, las estructuras más grandes del Universo. Nuestra galaxia, la Vía Láctea, se encuentra en un supercúmulo de 100.000 galaxias.

Fragmento del mapa 3D de nuestra galaxia
Así como el movimiento de las placas tectónicas revela las propiedades del interior de la Tierra, los movimientos de las galaxias nos muestran información sobre los principales componentes del Universo: la energía oscura y la materia oscura. La materia oscura es materia invisible cuya presencia se puede deducir solo por su efecto sobre los movimientos de las galaxias y las estrellas, ya que no emite ni refleja luz. La energía oscura es la fuerza misteriosa que causa que se acelere la expansión del Universo.

El vídeo captura con precisión no solo la distribución de la materia visible concentrada en las galaxias, sino también los componentes invisibles, los huecos y la materia oscura. La materia oscura constituye el 80% de la materia total de nuestro Universo y es la principal causa de los movimientos de las galaxias entre sí.

Según explican desde la Universidad de Hawai, con este mapa la comunidad científica tiene ahora una mejor representación de la distribución de las galaxias en movimiento a nuestro alrededor y una herramienta valiosa para la investigación en el futuro. Un artículo científico que explica la investigación detrás del vídeo se publicará en un próximo número de la revista Astronomical Journal. Ahora está disponible en Arxiv.

Encontrados 3 planetas habitables cerca de nuestro sistema solar

Representación por ordenador del sistema Gliese 667
La posibilidad de encontrar fuera del Sistema Solar un mundo que sea igual que la Tierra, donde el agua corra por su superficie y las condiciones sean óptimas para la vida, puede estar cada vez más cerca. En esta carrera por encontrar ese segundo paraíso en el Universo, un equipo de astrónomos ha descubierto a 22 años luz de distancia, en la constelación de Scorpius (El Escorpión), bastante cerca de nosotros, un sistema estelar con al menos seis planetas. Tres de ellos son prometedoras supertierras situadas en la zona de habitabilidad de su estrella, a la distancia adecuada como para albergar agua líquida. Esta condición las convierte en las nuevas posibles candidatas para la presencia de vida.

Telescopio Galileo; Uno de los telescopios que dispone del
instrumento HARPS
Gliese 667C es una estrella muy estudiada. Con tan solo un tercio de la masa del Sol, forma parte de un sistema estelar triple conocido como Gliese 667 (también llamado GJ 667). Estudios anteriores sobre Gliese 667C descubrieron que la estrella alberga tres planetas y uno de ellos se encuentra en la zona de habitabilidad. Ahora, un equipo de astrónomos liderado por Guillem Anglada-Escudé, de la Universidad de Göttingen (Alemania), y Mikko Tuomi, de la Universidad de Hertfordshire (Reino Unido), ha reexaminado el sistema añadiendo a la información que ya se poseía nuevas observaciones llevadas a cabo por el instrumento HARPS y datos obtenidos por otros telescopios. Han descubierto indicios de la existencia de más de siete planetas en torno a la estrella. Estos planetas orbitan a la tercera estrella más débil de un sistema estelar triple. Los otros dos soles se verían como un par de estrellas muy brillantes visibles durante el día y, durante la noche, proporcionarían una iluminación equivalente a la de la Luna llena. Los nuevos planetas llenan por completo la zona de habitabilidad de Gliese 667C, ya que no hay más órbitas estables en las cuales un planeta pudiera existir a la distancia adecuada.

“Sabíamos, por estudios previos, que la estrella tenía tres planetas, y queríamos ver si podía tener alguno más”, afirma Tuomi. “Sumando algunas observaciones nuevas y revisando datos anteriores fuimos capaces de confirmar estos tres, con la confianza de encontrar alguno más. ¡Ha sido muy emocionante encontrar tres planetas de baja masa en la zona de habitabilidad de la estrella!”.


Se ha confirmado que tres de esos planetas son supertierras — planetas más masivos que la Tierra, pero menos masivos que planetas como Urano o Neptuno — que se encuentran dentro de la zona de habitabilidad de su estrella, una limitada zona alrededor de la estrella en la cual el agua puede estar presente en forma líquida si las condiciones lo permiten. Se trata de la primera vez que tres planetas de este tipo se localizan orbitando esta zona al mismo tiempo.

“El número de planetas potencialmente habitables en nuestra galaxia es mucho mayor de lo que podríamos pensar si tenemos en cuenta que podemos encontrar varios de ellos en torno a cada estrella de baja masa — en lugar de buscar diez estrellas para encontrar un único planeta potencialmente habitable, ahora sabemos que podemos buscar tan solo una estrella y encontrar varios planetas”, añade el coautor Rory Barnes (Universidad de Washington, EE.UU.).

Se ha descubierto que los sistemas compactos alrededor de estrellas tipo Sol son abundantes en la Vía Láctea. En torno a dichas estrellas, los planetas que orbitan cerca de su estrella anfitriona son muy calientes y difícilmente podrían ser habitables. Pero no ocurre lo mismo con estrellas más frías y tenues como Gliese 667C. En este caso la zona de habitabilidad se encuentra totalmente integrada en una órbita del tamaño de la de Mercurio, mucho más cerca de la estrella que en el caso de nuestro Sol. El sistema Gliese 667C es el primer ejemplo de un sistema en el que una estrella de baja masa alberga varios planetas potencialmente rocosos en la zona de habitabilidad.

lunes, 24 de junio de 2013

Bacterias mutantes ponen en jaque la Estación Espacial Internacional (ISS)

Para ellas, ni siquiera las durísimas condiciones del espacio exterior son un obstáculo insalvable. De hecho, sobreviven incluso a las gélidas temperaturas que hay más allá de la atmósfera terrestre. Y lo hacen sin agua, sin nutrientes y sin nada que las proteja de la intensa y letal radiación del Sol y las estrellas. Las bacterias llevan viviendo dentro y fuera de la Estación Espacial Internacional desde que ésta empezara a ensamblarese, a finales de 1998. Y ahora se están convirtiendo en un problema serio, tanto para su estructura como para la integridad física de sus ocupantes.

Dio la voz de alarma hace ya un año Anatoly Grigoryev, vicepresidente de la Academia rusa de Ciencias, durante una conferencia científica celebrada en Moscú. Y no es para tomarlo a broma. Setenta y seis clases de microorganismos diferentes han sido identificados hasta el momento a bordo de la plataforma orbital. Muchos de ellos resultan inofensivos, pero algunos han demostrado ser perfectamente capaces de causar graves daños.
En palabras del propio Grigoryev, recogidas entonces por la agencia Interfax, “Ya tuvimos esta clase de problemas en la vieja estación espacial MIR, y ahora los tenemos en la ISS. Las bacterias están atacando la estación. Estos organismos corroen los metales y los polímeros y pueden causar fallos en los equipos”. Con el agravante, además, de que se trata de bacterias mutantes, es decir, que han cambiado para adaptarse a unas condiciones muy diferentes de las que estaban acostumbradas. Y nadie sabe hasta dónde pueden llegar estas mutaciones. Para Grigoryev, también la tripulación corre peligro: “La multiplicación incontrolada de estas bacterias -sostiene el científico- puede causar enfermedades infecciosas entre los miembros de la tripulación”.

La cámara del Apolo XII

Antigua estación espacial rusa (Mir)
Por supuesto, los responsables de las misiones de abastecimiento a la ISS han intentado por todos los medios que ninguna bacteria se colara en los cargueros espaciales. Pero no han tenido éxito. La historia se repite desde los mismísimos albores de la era espacial. El 20 de abril de 1967, por ejemplo, cuando el vehículo no tripulado Surveyor 3 aterrizó en la Luna llevaba a bordo, entre otros objetos, una cámara de TV. Dos años y medio después, el 20 de noviembre de 1969, los astronautas Pete Conrad y Alan Bean, del Apolo XII, recuperaron esa cámara y la trajeron de vuelta a la Tierra. Cuando los especialistas de la NASA la examinaron, se sorprendieron al encontrar en su interior especímenes de Streptococus mitis vivos. La NASA determinó que esas bacterias ya estaban dentro de la cámara cuando los astronautas la recuperaron. Es decir, que llevaban allí incluso desde antes del lanzamiento del propio Surveyor 3. A pesar de ello, lograron sobrevivir sin excesivos problemas durante 31 meses en el vacío desolador de la superficie lunar.

Otro ejemplo es el de la ya desaparecida estación espacial rusa Mir. En 1990, cuatro años después de su lanzamiento, se encontraron 90 clases de microorganismos diferentes a bordo. En 2001, cuando la Mir fue desmantelada, la cifra había crecido hasta 140. Los informes de los últimos cosmonautas hablaban de lámparas corroidas, agujeros en los paneles de control y filtraciones en los sistemas de abastecimiento de aire y alimentos.
Streptecoccus Mitis
Los expertos de las distintas agencias espaciales saben muy bien que las condiciones de temperatura y esterilidad del interior de la ISS resultan de lo más favorable para el desarrollo de estas bacterias mutantes. Y también saben que hasta ahora han fracasado todos sus esfuerzos por erradicarlas. De nada ha servido, por ejemplo, rociar el interior de los módulos con líquidos antibacterianos. Ni someter a las tripulaciones y a las naves a los más rigurosos controles antes de abandonar la Tierra. El siguiente intento será enviar en una de las próximas misiones de abastecimiento a la ISS una potente lámpara de luz ultravioleta para tratar de mantener a raya a estos incómodos pasajeros.

Sobreviven en el exterior

Diferente cuestión, sin embargo, son las bacterias adheridas a los paneles exteriores de la estación espacial. Diversos experimentos han demostrado que estos microorganismos son capaces de sobrevivir durante largos años en las condiciones más extremas del espacio exterior. Y no está claro en qué radica esta increíble capacidad de supervivencia ni hasta dónde pueden llevar las mutaciones futuras de estos organismos.

El primer ser vivo de la Tierra, hace cerca de 4.000 millones de años, fue una bacteria. Las condiciones de aquel mundo primitivo nada tenían que ver con las actuales, pero a pesar de ello las bacterias sobrevivieron y colonizaron el planeta entero. Durante los 3.000 millones de años siguientes, ellas fueron los únicos habitantes de nuestro mundo. Toda la diversidad de vida que vemos en la actualidad se desarrolló después, pero a pesar de ello seguimos viviendo, en la actualidad, en lo que la Ciencia llama la Era de las Bacterias (Archea). Ellas siguen siendo, en efecto y a pesar de las apariencias, las auténticas dueñas del planeta que creemos controlar.

Está previsto que la Estación Espacial siga funcionando hasta 2020. Habrá que ver si de aquí a entonces los expertos de la NASA han conseguido erradicarlas. De no ser así, podría ser necesario abandonar la estación mucho antes de lo previsto.

sábado, 22 de junio de 2013

Descubierta una posible partícula nueva


Dos equipos independientes de sendos aceleradores de partículas de China y Japón han detectado una partícula subatómica distinta a todas las conocidas, lo que parece representar un nuevo estado de la materia nunca antes visto. La partícula, con cuatro quarks, se llama Zc (3900), según anuncian en la revista Physical Review Letters.

La firma de esta extraña partícula fue descubierta en el detector Belle del acelerador de partículas KEKB, en Japón, y al mismo tiempo se hizo ver en el detector Beijing Spectrometer III (BES III) de otro colisionador en China. En conjunto, las dos colaboraciones científicas, integradas por investigadores asiáticos y de otras partes del mundo, observaron 460 ejemplos de la nueva estructura, según informa la agencia SINC.


Los datos registrados sugieren que Zc (3900) podría ser un tipo desconocido de materia, formada por cuatro quarks. Hasta ahora solo se conocían agrupaciones de dos quarks o antiquarks –como los piones, por ejemplo–, o de tres quarks –como los protones–. «Esta partícula es muy interesante; ha sido descubierta, pero nunca predicha», explica a LiveScience Fred Harris, físico de la Universidad de Hawai en Manoa y coportavoz de BES III. «Es un garbanzo negro en la física de alta energía».

Ahora, los científicos deben confirmar que se trata de una partícula con cuatro quarks y no, por ejemplo, la interacción de dos con un par de quarks cada una, o de uniones esporádicas de este tipo de constituyentes esenciales de la materia. Todavía no ha sido aclarado, pero nada como esto se ha visto antes y el descubrimiento ofrece la esperanza de aclarar la extraña naturaleza de los quarks.

El descubrimiento de Zc (3900) ha sido el resultado de las investigaciones con otra partícula, Y (4260), descubierta en 2005. Al estudiar su desintegración en los dos colisionadores, los físicos notaron un pico de la energía de unos 3,9 gigaelectronvoltios, unas cuatro veces el peso de un protón. Esto sugiere la existencia de una partícula de cuatro quarks, toda una novedad en física de partículas que habrá que demostrar.

Observada por primera vez la formación de un recuerdo en el cerebro

Los puntos rojos y verdes muestran las sinapsis a lo largo de las
ramificaciones ramificaciones (dendritas) de la neurona
Descifrar el sistema más complejo descubierto hasta ahora en el universo, que no es otro que el cerebro, se ha convertido en una prioridad en Estados Unidos. El pasado mes abril el presidente Obama anunció que destinaría 100 millones de dólares al proyecto Brain, que pretende dar a los neurocientíficos “las herramientas necesarias para entender mejor cómo pensamos, aprendemos y recordamos”.

Esas herramientas a las que se refería Obama, capaces de arrojar luz en los misterios del cerebro, han experimentado un auge sin precedentes en los últimos años. Entre las últimas aportaciones están la optogenética, que permite activar y desactivar grupos de neuronas por medio de la luz y obtener así una visión dinámica del cerebro en funcionamiento. Otra, dada a conocer hace apenas 3 meses, denominada Clarity, permitehacer transparente el cerebro para observar con mayor detalle todas sus estructuras, hasta el nivel molecular incluso, después marcarlas con moléculas que las confieren diferentes colores.

En esta línea de hacer más accesible el cerebro para desentrañar todos sus secretos, un grupo de investigadores de la Universidad del Sur de California (Los Ángeles) ha puesto a punto una nueva técnica para ver las estructuras donde tiene lugar la formación de los recuerdos en un cerebro vivo, según publica el último número de la revista Neuron. Esas estructuras son las sinapsis o puntos de comunicación entre las neuronas. Situadas en las dendritas, o ramificaciónes, de las neuronas, las sinapsis son dinámicas, y van cambiando en función de las actividades que realizamos o incluso a lo largo del día.

Para observar estos cambios “en directo” el equipo de la Universidad de California, dirigido por Don Arnold y Richard Roberts, ha diseñado sondas microscópicas que “iluminan” en tiempo real las sinapsis en las neuronas vivas, gracias a que se unen a una proteína verde fluorescente, llamada GFP, aislada de medusas. Estos marcadores fluorescentes se unen también a dos proteínas localizadas en las sinapsis (gefirina y PSD-95) sin afectar al funcionamiento de las células nerviosas. Otra ventaja de estas sondas es que se pueden poner en el cerebro de ratones vivos y verse después a través de orificios craneales con microscopía de dos fotones.

Marcadores fluorescentes

Gracias a estos marcadores fluorescentes, los investigadores han podido observar en vivo por primera vez las sinapsis inhibitorias (que impiden la transmisión de información) y excitatorias (que promueven la comunicación entre las células nerviosas) y, sobre todo, cómo cambian estas estructuras a medida que se forman los nuevos recuerdos.

Las sinapsis aparecen como puntos brillantes a lo largo de las dendritas, las "ramas" de una neurona que transmiten señales electroquímicas. A medida que el cerebro procesa la nueva información esos puntos brillantes cambian, lo que indica visualmente cómo las sinapsis se modifican con los nuevos datos. "Cuando se forma un recuerdo o cuando aprendemos algo, se producen cambios físicos en el cerebro. Y lo que se modifica es precisamente la distribución de las conexiones sinápticas", señala Arnold.

Ejemplo de marcaje por fluorescencia
Los investigadores creen que esta técnica será útil para estudiar en vivo cómo se fortalecen las sinápsis, es decir, cómo se forma recuerdos de forma duradera. “La capacidad de visualizar las proteínas del interior de las neuronas vivas proporciona un medio poderoso para examinar la función y la estructura neuronal. En nuestro trabajo generamos proteínas recombinantes parecidas a anticuerpos, denominadas intracuerpos de fibronectina, mediante la técnica mRNA display (FingRs)”, explican los autores en Neuron. Estos intracuerpos se unen también a la proteína fluorescente GFP, permitiendo así ver la sinapsis en tiempo real y en cerebros vivos.

martes, 18 de junio de 2013

Descubierta una colección de agujeros negros sin precedentes en Andromeda

Un equipo de astrónomos ha descubierto una enorme colección de agujeros negros sin precedentes en Andrómeda, una de las galaxias más cercanas a la Vía Láctea. Utilizando más de 150 observaciones del telescopio de rayos X Chandra de la NASA realizadas durante trece años, los investigadores identificaron 26 candidatos a agujero negro, el mayor número hasta la fecha.

Telescopio de rayos X Chandra
«Si bien estamos muy contentos de encontrar tantos agujeros negros en Andrómeda, creemos que es sólo la punta del iceberg», afirma Robin Barnard, de la Universidad de Harvard-Smithsoniana de Astrofísica (CfA) en Cambridge, Massachusetts, y autor principal del artículo que describe estos resultados en The Astrophysical Journal. «La mayoría de los agujeros negros no tienen compañeros cercanos, por lo que son invisibles para nosotros».

Los candidatos a agujeros negros pertenecen a la categoría de masa estelar, lo que significa que se formaron durante la agonía de estrellas muy masivas y por lo general tienen masas de entre cinco y diez veces la de nuestro Sol. Los astrónomos pueden detectar estos objetos de otro modo invisibles cuando extraen material de una estrella compañera y lo calientan para producir radiación antes de que desaparezca en el agujero negro.

El primer paso en la identificación de estos agujeros negros era asegurarse de que realmente estaban en la galaxia de Andrómeda y no se trataba de agujeros supermasivos en el corazón de galaxias distantes. Los científicos se dieron cuenta de que en los sistemas de masa estelar, la radiación de rayos X cambia mucho más rápido que en sus compañeros supermasivos. De esta forma, pudieron distinguirlos.
Deformación espacial causada
por un agujero negro

Siete de estos candidatos a agujeros negros se encuentran a 1.000 años-luz del centro de la galaxia de Andrómeda. Eso supera el número de candidatos a agujeros negros con propiedades similares que se encuentran cerca del centro de nuestra propia galaxia. No supone una sorpresa para los astrónomos, porque el conjunto de estrellas en el centro de Andrómeda es más grande, permitiendo que se formen más agujeros negros.

Muchos consideran que Andrómeda una galaxia hermana de la Vía Láctea. Las dos chocarán dentro de 4.000 millones de años, cambiando para siempre el aspecto del cielo y, de paso, la historia de nuestro Sol y su sistema de planetas.