Contenido Pág. 1 ¿Y usted qué opina? 100 Años de la Teoría General de la Relatividad
Pág. 2 Nuestra ciencia Miguel Ángel García Aspeitia
Pág. 3 Artículos y rerportajes Un par para toda la vida. El pie diabético y sus cuidados La luz y las comunicaciones Detección de materiales nucleares
Pág. 9 Biografía Galileo Galilei Científico y divulgador hasta las últimas consecuencias
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Lo que puede la ciencia
Nuevamente la ciencia nos resuelve problemas
Ciencia y técnica del siglo XXI Baterías de aluminio que recargan el celular en un minuto
EDITORIAL Amigas y amigos que nos leen: un saludo afectuoso, pleno de optimismo por la renovada primavera, que entró -vale la pena mencionar- con fuertes granizadas a nuestro estado. Afortunadamente, poco a poco impuso su ciclo, lleno de tibieza y aroma floral. Esa combinación afortunada de humedad y calor han dado resultados, pues ya notamos el color verde en nuestras colinas y montañas, siempre a la vista. Presentamos a ustedes un nuevo número de la revista eek’, recordándoles que nos gustaría que los temas que aquí lean sean parte de sus conversaciones en familia o con amigos; en el salón de clases; en las reuniones magisteriales; en las charlas de café y en cualquier ámbito que se reúnan más de dos personas vitales. Hablemos siempre de ciencia, del universo y de nuestros esfuerzos civilizatorios por vivir mejor como una comunidad excepcional -aquella especie viviente que le fue dado poseer consciencia- que puede utilizar su voluntad para transformar su propio entorno. ¡Hagamos posible que siempre sea para bien!
Directorio Gobernador del Estado de Zacatecas Miguel A. Alonso Reyes Directora General del COZCyT Gema A. Mercado Sánchez Subdirector de Difusión y Divulgación del COZCyT y Director de la revista eek’ Medel José Pérez Quintana Comité editorial Diana Arauz Mercado Agustín Enciso Muñoz María José Sánchez Usón Manuel Reta Hernández Jesús Manuel Rivas Martínez Héctor René Vega Carrillo Supervisora editorial Nidia Lizeth Mejía Zavala Diseño editorial Laura Erika Romo Montano Colaboradores Agustín Enciso Muñoz Irma Elizabeth González Curiel Karen Arlete Guzmán García Daniel Hernández Ramírez Nidia Lizeth Mejía Zavala Medel José Pérez Quintana Jesús Iván Santamaría Nájar Ariel David Santana Gil Héctor René Vega Carrillo
Formato para colaboraciones Si desea publicar algo en nuestra revista con mucho gusto consideraremos su colaboración siempre y cuando no supere las 1200 palabras y en un editor de textos flexible. Gracias por su comprensión.
Revista eek´(ISSN:2007-4565) abril - mayo 2015 es una publicación bimestral editada por el Consejo Zacatecano de Ciencia, Tecnología e Innovación (COZCyT). Av. de la Juventud No. 504, Col. Barros Sierra, C.P. 98090, Zacatecas, Zac. MÉXICO. Tel. (492) 921 2816 www.cozcyt.gob.mx, eek@cozcyt.gob.mx. Editora responsable: Gema A. Mercado Sánchez. Reservas de Derechos al Uso Exclusivo No. 04-2012-021711542800-102, otorgados por el Instituto Nacional de Derechos de Autor, Licitud de Título y Contenido No. 15706 otorgado por la Comisión Calificadora de Publicaciones y Revistas Ilustradas de la Secretaría de Gobernación. Impresa por Compañía Periodística Meridiano S.A. de C.V. Blvd. Calzada de los Héroes 708, Col. La Martinica, León, Gto., C.P. 37500. Este número se terminó de imprimir el 8 de abril de 2015 con un tiraje de 6000 ejemplares. Las opiniones expresadas por los autores no necesariamente reflejan la postura del editor de la publicación. Se autoriza la reproducción total o parcial de los contenidos e imágenes, siempre y cuando se cite la fuente y no sea con fines de lucro.
En el número anterior explicamos como la Asamblea General de la Organización de las Naciones Unidas determinó que este año fuera el de la Luz y las Tecnologías basadas en la Luz. Ahora completamos el arranque educativo señalando que también este año fue determinado para ser el Año Internacional de los Suelos. Así que les comparto que el día 20 de diciembre de 2013, mediante la resolución 68/232, se decidió designar al día 5 de diciembre de ese año, el Día Mundial del Suelo y declarar 2015 Año Internacional de los Suelos. Enseguida reproducimos una parte del mensaje del Secretario General, Ban Ki-moon, quien en ocasión de estas designaciones, afirmó: Hoy celebramos el primer Día Mundial del Suelo y el lanzamiento del Año Internacional de los Suelos (2015). Sin suelos sanos, la vida en la tierra sería insostenible. Los suelos son el fundamento de la agricultura. Asimismo, proporcionan servicios vitales relacionados con el ecosistema y son la base de alimentos, forrajes, combustibles, fibras y medicamentos importantes para el bienestar humano. El suelo es también la mayor reserva de carbono orgánico, que es esencial para mitigar el cambio climático y adaptarse a sus efectos. En una era de escasez de agua, los suelos son fundamentales para su almacenamiento y distribución adecuados. En el Día Mundial del Suelo, contraigamos el compromiso de hacer más para proteger este importante —y sin embargo olvidado— recurso. Sin suelos sanos no es posible una vida sana. En el portal www.un.org/es/comun/docs/?symbol=A/RES/68/232 pueden consultar el documento completo, que resulta ser sumamente interesante porque justifica con detalle las razones de esa declaración. Ahí se puede leer un párrafo que nos atañe de forma directa pues afirma que esta decisión “…puede contribuir a crear conciencia sobre el problema de la desertificación, la degradación de las tierras y la sequía…” Les invitamos entonces a leer más sobre el tema. Pero sobretodo, les invitamos a actuar más sobre cómo cuidar y construir más suelo para nuestra vida. Recuerden que nuestras acciones son muy importantes para cimentar juntos, mejores destinos posibles. Así que, ¡manos a la obra!, e inmejorable primavera educativa para todas y todos.
eek’ significa estrella en maya Vol.4 No.2
Dra. Gema A. Mercado Sánchez Directora General del COZCyT Zacatecas, Zac. Abril 2015
¿y usted qué opina?
de la Teoría General de La
R e l a t i v i d a d Agustín Enciso Muñoz agustinenciso@gmail.com
¿Y usted qué opina?
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a Teoría General de la Relatividad, cien años después de su nacimiento, ha resultado en una teoría muy exitosa teniendo en cuenta que ha pasado un gran número de pruebas experimentales y observacionales en una gran variedad de fenómenos cósmicos. Además, se ha convertido en un área activa para los investigadores que estudian la generación de los agujeros negros, las ondas gravitacionales y otros aspectos importantes de nuestro universo.
precesión anómala del perihelio del planeta Mercurio que no podía explicarse con la física clásica. Se considera que la Teoría General de la Relatividad fue comprobada por primera vez en la observación de un eclipse total de Sol en 1919, realizada por Sir Arthur Eddington, en la que se ponía de manifiesto que la luz proveniente de estrellas lejanas se curvaba al pasar cerca del campo gravitatorio solar, alterando la posición aparente de las estrellas cercanas al disco del Sol.
La publicación de la Teoría General de la Relatividad en noviembre de 1915 por Albert Einstein marcó la culminación de una década de esfuerzo intelectual y de enorme intuición sobre las leyes fundamentales de la física, de manera elegante y determinista. El reto para Einstein era añadir la gravedad a la Teoría Especial de la Relatividad y llevar la teoría fuera de los sistemas inerciales y lo hizo considerando los fenómenos gravitatorios como alteraciones de la curvatura del espacio-tiempo producidas por la presencia de masa y/o energía. La Teoría General de la Relatividad asocia la caída libre de un cuerpo bajo la gravedad con una geodésica, que es una trayectoria de longitud extrema en un espacio tiempo curvado. De acuerdo a las ecuaciones de campo de Einstein la curvatura del espacio-tiempo está directamente relacionada con la presencia de la energía y la masa en el espacio.
Desde entonces muchos otros experimentos y aplicaciones han demostrado las predicciones de la relatividad general, sobre todo después de 1960.
Durante sus primeros años esta teoría se mantuvo como una curiosidad entre las teorías físicas, a pesar de que ya desde 1915 Einstein había explicado con su teoría la
Entre ellas el corrimiento hacia el rojo de la luz al pasar por campos con intensa gravedad en los que la frecuencia de la luz varia al pasar por dicha región y que fue confirmada por el experimento de Pound y Rebka (1959). O la dilatación gravitacional del tiempo, como es el caso de los relojes situados en condiciones de gravedad elevada, que marcan el tiempo más lentamente que los relojes situados en un entorno sin gravedad, cuya confirmación experimental se ha logrado con los relojes atómicos situados sobre la superficie terrestre y los relojes en órbita del Sistema de Posicionamiento Global (GPS por sus siglas en inglés). Es así como, con los años, se ha ido consolidando la teoría que podría muy pronto establecerse como una ley física, sin dejar de seguir abriendo grandes retos en el universo a muy grandes y muy pequeñas escalas. ¿No lo cree Usted?
Fotografía: Miguel Ángel Espinoza Camacho
NUESTRA CIENCIA
Miguel Ángel García Aspeitia C A T E D R Á T I C O
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C O N A C Y T
Nidia Lizeth Mejía Zavala nmejia@cozcyt.gob.mx
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oven disciplinado, talentoso y dedicado a la divulgación. Nació en 1983 en la ciudad de México, donde se formó profesionalmente. Su inquietud por saber por qué las estrellas son de color azul, el por qué las naves se mueven de cierta forma, algunas películas de ciencia ficción, entre otras cosas, lo llevaron a interesarse en la ciencia. Sin embargo, la forma de ser y pensar del físico Richard Feynman lo motivó para seguir preparándose y finalmente dedicarse a la física. En 2005 concluyó su licenciatura en física y matemáticas en la Escuela Superior de Física y Matemáticas del IPN. Continuó preparándose, cursó una maestría en ciencias con especialidad en física (2007-2008) en el Cinvestav. Tres años más tarde, en el mismo centro de investigación, se tituló como Doctor en Ciencias con Especialidad en Física. Del 2012 al 2014 realizó un postdoctorado en ciencias en la Universidad de Guanajuato.
Ha publicado dos libros, Modelos de branas para materia y energía oscura y Dinámica del universo de condiciones topológicas en mundos brana. Además de nueve artículos y siete memorias de congresos, todos ellos a nivel internacional. Miguel, junto con otros colegas, formó un grupo de gravitación, el cual tiene como finalidad divulgar la ciencia. En la actualidad se encuentran realizando publicaciones acerca de las dimensiones extras desde el punto de vista de la astrofísica, por ejemplo cómo se comportan las estrellas con las dimensiones extras, qué podemos ver y cómo se puede corroborar que existen las dimensiones extras. Al día de hoy, Miguel se encuentra como catedrático de CONACYT, asignado a la Unidad Académica de Física de la Universidad Autónoma de Zacatecas (UAZ). Asimismo, es miembro del Instituto Avanzado de Cosmología (IAC), del grupo Beyond Standard Theory Group del Cinvestav, del Sistema Nacional de Investigadores (SNI), nivel C y del Sistema Nacional de Evaluación Científica y Tecnológica 2 (SINECYT).
NUESTRA CIENCIA
El trabajo de Miguel se encuentra enfocado en la cosmología y astrofísica, desde el punto de vista de las dimensiones extras, usando la teoría de branas. Esta teoría pretende extender los límites teóricos de la Relatividad General para explicar los misterios del incio mismo del cosmos, así como para comprender la misteriosa materia y energía oscura,
las cuales en conjunto componen aproximadamente el 96% de nuestro universo.
ARTÍCULOS Y REPORTAJES
toda la vida
El pie diabéitco y sus cuidados Irma Elizabeth González Curiel irmaglez2402@hotmail.com
¿Me tengo que cuidar los pies? Si, los pies son porciones terminales de las extremidades que llevan el peso del cuerpo y permiten el desplazamiento, haciendo posible la posición vertical. Cada uno de nuestros pies tiene 26 huesos, 33 articulaciones y más de 100 tendones, músculos y ligamentos, los cuales trabajan en conjunto para dar lugar a la marcha [1]. La marcha en el ser humano se aprende durante los primeros años de la infancia, presentando un carácter individual. Sin embargo, éste patrón puede ser modificado bajo determinadas condiciones patológicas [2]. Lesiones y enfermedades de los pies Las lesiones en los pies se desencadenan en primer lugar por una incorrecta postura al caminar; la persona cambia su forma de caminar de forma inconsciente, generando de tal modo una mayor presión en la planta del pie. Por otro lado, otras circunstancias podrían generar una lesión debido a un golpe repetitivo, caída, pinchazo y/o torcedura, concibiendo heridas, moretones e hinchazón poco después de la lesión. El tratamiento para este tipo de lesiones incluye primeros auxilios, medidas correctivas como el uso de un calzado adecuado, fisioterapia y en algunos casos tratamiento farmacológico. Sin embargo, cuando estas lesiones se presentan en individuos comprometidos con otra enfermedad como la diabetes mellitus tipo 2 (DM2), las cosas cambian dramáticamente. Pie diabético
artículos y reportajes
El pie diabético es una complicación de la DM2 que causa una alta morbilidad y hospitalización en ésta población. Se estima que del 15 - 20% de los pacientes con DM2 desarrollarán una úlcera en algún pie durante el curso de la enfermedad. Generalmente, las amputaciones son de 15 a 40 veces más altas en las personas diabéticas respecto a las no diabéticas y es más frecuente en los hombres que en las mujeres [3].
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¿Por qué y cómo puedo desarrollar pie diabético? Se necesita una variedad de factores para desarrollar pie diabético, dentro de los cuales un factor clave y considerado como de riesgo es ser diabético. En seguida la aparición de alteraciones en el sistema nervioso. Algunas investigaciones realizadas al respecto, sugieren que más del 50% de los pacientes con DM2 muestran alteraciones en este sentido [4], dentro de las cuales destacan la pérdida de la sensibilidad en los pies, por lo tanto, también las señales de dolor de carácter preventivo. Es decir, un paciente diabético que se someta accidentalmente a un golpe y/o un cambio térmico; así como intencionalmente se aplique algún agente químico (Ej. Soluciones cáusticas para eliminar callos y juanetes), no manifestará molestias debido a la ausencia de dolor y pasará desapercibido. Desafortunadamente éste episodio se considera como iniciador para la aparición de una lesión en el pie que podría progresar hasta a una úlcera cutánea. No obstante, la lesión trae consigo otras consecuencias como la deformidad del pie, lesiones articulares o dedos en garra denominado clínicamente neuroartropatía de Charcot, que conducen a nuevos puntos de apoyo y presión que en la mayoría de los casos son defectuosos, reforzando aún más el problema ulcerativo [5]. Por otro lado, es conocido que los individuos con pie diabético presentan problemas isquémicos, es decir, sufren un inadecuado suplemento sanguíneo por lo que la llegada de nutrimentos y células de defensa al sitio de lesión se observa deficiente. Dentro de los síntomas claves y más frecuentes son la frialdad de los pies acompañados de pulsos ausentes, pérdida de vello y dolor en distintos grados, es decir, un dolor pulsátil que se manifiesta incluso estando en reposo [6]. De este modo, la combinación de las alteraciones nerviosas y vasculares convierte los pies de las personas con diabetes en pies más susceptibles a las infecciones; dado que una vez instalada la úlcera se convierte en una puerta de entrada para microorganismos. Las úlceras infectadas son de origen polimicrobiano, los cuales se distribuyen no solo en la piel sino también en el hueso adyacente a la lesión originando lo que clínicamente se denomina osteomielitis; manifestación clínica que debe ser revisada con rigor, ya que si se deja de lado, podría empeorar el pronóstico de la enfermedad [7]. Entonces, la infección se considera un factor agravante de la cascada de problemas que enfrentan los pacientes con pie diabético, ya que es muy complicado diagnosticar la infección en etapas tempranas por la escasa sintomatología que presentan, sin embargo, la velocidad de infección incrementa dramáticamente debido a la pobre respuesta inmunológica de éstos pacientes y a la deficiente vascularización.
FAUNA DE ZACATECAS
ARTÍCULOS Y REPORTAJES
Por lo tanto, estos microorganismos se encargan de producir toxinas que propician un ambiente gangrenoso que contribuye posteriormente a la amputación del pie. Como dato final, la ulceración del pie es la precursora de aproximadamente el 85% de las amputaciones de origen no traumático en individuos con DM2 [8].
Ratón
viejo
¿Qué hacer si tengo pie diabético? Lo primero es estar consciente del problema; segundo, buscar ayuda con el personal capacitado, pero si eres una persona con DM2 y no has desarrollado pie diabético, sería muy recomendado tomar cursos de prevención y autoexploración para prevenir el desarrollo de las ulceraciones, los cuales consistirían en observar periódicamente siexisten cambios en la estética del pie, si posee hundimiento de la bóveda plantar y dedos en garra, además de callosidades prominentes, zonas resecas y fisuras en la piel, sobre todo alrededor de las uñas y entre los dedos [9] . Por otro lado, es necesario modificar algunas conductas como evitar una vida sedentaria, hacer ejercicio, comer sanamente y tener un buen control de glucosa y colesterol. Aunado a lo anterior, si la persona fuma, se sugiere que lo deje, ya que los pacientes diabéticos que fuman suelen tener mayor riesgo de desarrollar pie diabético y amputación [10]. ¿Cómo evito la aparición del pie diabético? Depende de la fase en que sea detectado. Si ya existe una deformidad, se sugiere usar un calzado adecuado, confortable y ajustado pero dejando un espacio para que los dedos descansen en su posición natural; usar calcetín o media de algodón o lana de talla adecuada y sin costuras que puedan producir presiones. Las uñas de los pies deben cortarse con cuidado y no más cortas que el extremo del dedo y en forma de cuadro. Lavar los pies con agua tibia y secar meticulosamente, prestando atención entre los espacios de los dedos. Deben de usar talco, si la piel está húmeda, o recubrirse con crema hidratante, si la piel está seca y por último nunca caminar con los pies descalzos ya que una herida por mínima que sea tardará mucho en sanar [11]. Por otro lado, si ya están presentes las úlceras, el manejo deberá ser multidisciplinario, oportuno y eficaz realizado inmediatamente por un médico.
“Su salud está en sus manos; una deformación en el pie, es una bomba de tiempo”.
Daniel Hernández Ramírez dhernan87@hotmail.com
Familia: Noctuidae. Nombre científico: Ascalapha odorata (Linnaeus, 1758). Nombre común: Ratón viejo, mariposa negra, palomilla, polilla del dinero, miquipapalotl (mariposa de mala suerte) o tetzahupapalotl (mariposa del espanto), bruja negra, tandacuchi, pirpinto de la yeta. Estatus de conservación: En ninguna categoría de riesgo a nivel nacional e internacional. Descripción: Es una polilla nocturna nativa de América. Los machos pueden tener alas de hasta 16 cm de largo, son de color café con rastros de morado y rosado. Las hembras son más pequeñas y livianas. Ambos géneros llevan marcas en las alas con forma de 9 o de “coma”. Su nombre científico, Ascalapha odorata, proviene del demonio ascálafo, el horticultor de Hades, el rey del inframundo en la mitología griega. Distribución: Se le puede localizar en todo el continente americano, desde el sur de los Estados Unidos hasta sudamerica en Brasil. En México se le puede encontrar en todos los estados de la república, incluyendo Zacatecas. Comportamiento: Como todas las polillas y palomillas su actividad es nocturna, por lo que en el día prefiere ocultarse para evitar a los depredadores. Es importante mencionar que aunque tengan un aspecto amenazador, no ofrecen ningún riesgo ni peligro al ser humano.
Referencias
Reproducción: Actualmente en México no se han llevado a cabo estudios relacionados a los hábitos reproductivos de esta especie. Alimentación: La literatura cita como fuente de alimento el néctar de las flores de los plátanos y los mezquites, entre otras. Sin embargo, dependiendo del lugar donde se encuentren, pueden hacer uso de otras flores y frutos para extraer su néctar.
Referencias http://conabio.inaturalist.org/taxa/61503-Ascalapha-odorata
Artículos y reportajes
[1] Riegger, C.L., Anatomy of the Ankle and Foot. Phys Ther, 1988. 68: p. 1802-1814. [2] Chow, I., E.V. Lemos, and T.R. Einarson, Management and prevention of diabetic foot ulcers and infections: a health economic review. Pharmacoeconomics, 2008. 26(12): p. 1019-35. [3] Lemes Dos Santos PF, D.S.P., Ferrari GS, Fonseca GA, Ferrari CK., Knowledge of diabetes mellitus: does gender make a difference? Osong Public Health Res Perspect., 2014 Aug. 5(4): p. 199-203. [4] Organización-Mundial-de-la-Salud, ENCUESTA NACIONAL DE SALUD Y NUTRICIÓN 2012. septiembre 2012. Nota descriptiva N° 312. [5] Kucera, T., P. Sponer, and J. Srot, Surgical reconstruction of charcot foot neuroarthropathy, a case based review. Acta Medica (Hradec Kralove), 2015. 57(3): p. 127-32. [6] Giurini, J.M. and T.E. Lyons, Diabetic foot complications: diagnosis and management. Int J Low Extrem Wounds, 2005. 4(3): p. 171-82. [7] Embil, J.M. and E. Trepman, Microbiological evaluation of diabetic foot osteomyelitis. Clin Infect Dis, 2006. 42(1): p. 63-5. [8] Meeuwisse-Pasterkamp, S.H., M.M. van der Klauw, and B.H. Wolffenbuttel, Type 2 diabetes mellitus: prevention of macrovascular complications. Expert Rev Cardiovasc Ther, 2008. 6(3): p. 323-41. [9] Sen, H.M., et al., The Importance of Education in Diabetic Foot Care of Patients with Diabetic Neuropathy. Exp Clin Endocrinol Diabetes, 2014. [10] McDaniel, J.C. and K.K. Browning, Smoking, chronic wound healing, and implications for evidence-based practice. J Wound Ostomy Continence Nurs, 2014. 41(5): p. 415-23; quiz E1-2. [11] Barshes, N.R., et al., The system of care for the diabetic foot: objectives, outcomes, and opportunities. Diabet Foot Ankle, 2013. 4.
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ARTÍCULOS Y REPORTAJES
La luz
y l a s co m u n i c a c i o n es Ariel David Santana Gil davs22000@yahoo.com
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esde hace siglos el ser humano ha intentado desarrollar sistemas de comunicación para enviar mensajes a grandes distancias. En los casos más precarios y primitivos la comunicación se hacía con chiflidos, señales de humo y hasta a gritos. Estas formas de comunicación eran de alcance muy limitado y altamente dependientes de las condiciones climáticas, geográficas y hasta subjetivas. El progreso de la humanidad ha requerido del desarrollo de sistemas de comunicación cada vez más rápidos y con los cuales se puedan transmitir grandes volúmenes de información a largas distancias de forma estable, segura y eficiente. Se puede afirmar que las comunicaciones han transformado nuestra civilización. No se concibe el mundo moderno sin un sistema de comunicación eficiente. Hoy en día, en segundos, podemos establecer una conversación con nuestros familiares que viven en otra ciudad, realizar una transferencia de dinero sin salir de nuestra casa u oficina o ver un video musical que está alojado en un servidor en otro país. ¿Cómo es posible? ¡Es posible, en gran medida, gracias a la luz!
artículos y reportajes
Desde tiempos inmemorables la luz procedente del cielo nos trajo información sobre la existencia, características y movimientos de los cuerpos celestes. Al principio no sabíamos interpretar la información procedente del universo que venía codificada en la luz. Pero el triunfo paulatino del razonamiento científico sobre la especulación y los mitos nos fue mostrando mucha de esa información. Hoy podemos conocer, analizando la luz que emite una estrella, su edad aproximada, la naturaleza de los elementos que la constituyen, las características de su movimiento y otras variables importantes. Aprender a descifrar el significado de la información contenida en la luz ha sido un paso imprescindible en el desarrollo científico y tecnológico que nos ha permitido lograr la hazaña humana de utilizar la luz para transmitir la información que deseamos llevar de un punto a otro.
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Vaina Cinta antiflama Hilo de desgarre
Comencemos por aclarar que utilizaremos la palabra luz para designar el conjunto de frecuencias (colores) de la radiación electromagnética cuya acción sobre nuestros ojos nos permite ver los objetos que nos rodean. Sin embargo, debemos aclarar que, en física, a veces se designa como luz a la radiación, de cualquier frecuencia, contenida en el espectro electromagnético. Así, para los físicos, las ondas de radio, las microondas, la radiación infrarroja, o los rayos X, por citar algunas partes de dicho espectro son consideradas como luz aunque no sirvan para la visión humana. Por ejemplo cuando un físico escribe “cuantos de luz” realmente se refiere a cuantos de radiación de cualquier frecuencia y no necesariamente al espectro visible. La idea de usar la luz como medio de comunicación surge hace más de 150 años. Uno de los primeros intentos fue el heliógrafo. Este utiliza un espejo para reflejar la luz del sol hacia un punto distante. El mensaje a trasmitir se codifica según el código Morse. Interrumpiendo la luz reflejada en intervalos de tiempo cortos o largos, según el código Morse, se transmite el mensaje. En el punto receptor una persona interpreta los destellos de luz que observa y traduce el código Morse a texto legible. Este sistema presenta varias desventajas como: la dependencia de las condiciones climáticas, ya que en días nublados es imposible transmitir. También es necesario tener visibilidad directa entre transmisor y receptor y además, el mensaje puede ser visto por otra persona que puede interceptarlo e interpretarlo.
Pero con el desarrollo de las pilas eléctricas y los sistemas de generación de electricidad, se eliminó parte de la dependencia climática al sustituir la luz solar por una fuente artificial de luz. Comúnmente se utilizaba un reflector con una lámpara emisora de una luz intensa. Muy pronto se desarrollaron otras tecnologías y estos equipos quedaron casi en desuso. Actualmente muchos de los sistemas de comunicación modernos también hacen uso de la luz para transferir grandes cantidades de datos, si bien es cierto que lo hacen de manera diferente. Loose buffers
Hilos sintéticos de kevlar Fibras
ARTÍCULOS Y REPORTAJES EL ESPECTRO ELECROMAGNÉTICO Longitud de onda (en metros)
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Estadio
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Pelota de tenis
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Célula
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Bacteria
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ADN
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Molécula de agua
Punto
Radiación ionizante
Radiación no ionizante Nombre común de las ondas
RADIOFRECUENCIAS
INFRARROJOS
ULTRAVIOLETAS
RAYOS GAMMA
Visible RAYOS X SUAVES RAYOS X FUERTES
Longitud de onda
Microondas
Fuentes
Líneas eléctricas
Torres de radio AM
Frecuencia ciclos por segundo Energía de un fotón (electrón voltios)
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Torres de radio FM
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Sin embargo, cada uno de nosotros, como usuarios finales de un sistema de comunicación, no hacemos uso directo de las tecnologías basadas en la luz porque intercambiamos bajos volúmenes de información. Y, en tal caso, la información llega a nuestras casas mediante señales eléctricas que viajan a lo largo de un cable de cobre o mediante radiación fuera del espectro visible como las ondas de radio y TV. A pesar de lo dicho, podemos considerar que utilizamos indirectamente la transferencia de datos a través de la luz porque las comunicaciones entre centrales telefónicas, torres de telefonía celular y grandes servidores locales, nacionales o internacionales, se realizan por medio de cables de fibra óptica. Una llamada internacional a un familiar en Europa o la descarga de un video desde YouTube hacen parte de su trayecto por estos cables de fibra óptica antes de llegar a nuestras computadoras o teléfonos.
Referencias http://es.wikipedia.org/wiki/Luz http://es.wikipedia.org/wiki/Comunicaci%C3%B3n_%C3%B3ptica http://micursofisica.blogspot.mx/p/optica.html Física, Conceptos y Aplicaciones, 7ma Edición, Paul E. Tippens
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Hornos de microondas
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Radiadores
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El Sol
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Permite, además, transferir varias veces más datos que con las corrientes en los cables de cobre tradicionales. Junto con lo anterior, la transmisión por fibra óptica entre dos lugares distantes presenta menos retardo que en el caso de las conexiones satelitales en las que la señal recorre mayores distancias. En estos sistemas, el transmisor presenta un elemento emisor de luz que puede ser un LED (Diodo Emisor de Luz, por sus siglas en inglés) o un LASER. En el otro extremo, en el receptor, existe un elemento capaz de detectar las variaciones de la luz (fotodiodo). Ambos elementos están conectados por medio de una fibra óptica. Las señales eléctricas generadas en el transmisor son convertidas por medio de un LED en pulsos de luz que son conducidos por el cable de fibra óptica. En el receptor, el fotodiodo detecta las variaciones de luz y las convierte nuevamente en pulsos de corriente que son interpretados por los circuitos electrónicos. De esta forma se efectúa una transmisión usando la luz como portadora de la información. Hay mucha más tecnología y conceptos involucrados en este proceso, pero hemos intentado describirlo de forma simple. El mundo entero está interconectado, prácticamente, gracias a esta tecnología que utiliza la luz como medio de transmisión de información. Las empresas internacionales de telecomunicaciones han instalado largos cables de fibra óptica entre continentes y de esta forma conectan, por medio de luz, los grandes centros de datos donde se procesan, guardan o se retransmiten grandes volúmenes de información. La radiación electromagnética que transmite la información que captan las antenas de radio, de televisión o del teléfono celular así como las microondas, las se-
Arco de soldadura 15
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Equipo de Rayos X 17
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Fuentes radiactivas 19
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ñales de redes WiFi y Bluetooth no producen en nuestra retina los efectos que dan paso a la visión. Un experimento sencillo e interesante se puede hacer con la radiación infrarroja cuyo rango de frecuencias se encuentra justo por debajo del límite inferior del espectro visible. Esta radiación se usa en los mandos de varios equipos electrónicos que tenemos en casa para controlarlos remotamente. Por medio de ellos les comunicamos a nuestros equipos la información de la función que deseamos que realicen. Nuestros ojos no son sensibles a dicha radiación pero con ayuda de una cámara digital, como la de los teléfonos actuales, podemos detectarla. El sensor de la cámara digital sí es sensible al infrarrojo y podemos ver en la pantalla de la cámara, un destello de luz, en alguna de las frecuencias del espectro visible, provocado por la señal emitida por el mando del control remoto. Usted mismo puede apreciar el hecho anterior apuntando un mando de control remoto a la cámara de su celular. Al presionar alguna tecla del dispositivo de control remoto, la señal infrarroja recibida por la cámara, será transformada por una señal visible. En la última década, la radiación infrarroja se está usando para las transmisiones por fibra óptica más que la luz visible porque la señal sufre menos atenuación al ser transmitida por la fibra óptica. En este artículo se presenta el concepto de luz y algunos de sus usos en las comunicaciones y un pequeño experimento fácil de realizar. Si se lo propone, encontrará muchos más usos de la luz, tanto aplicados a las comunicaciones como en muchas otras ramas de la ciencia y la tecnología.
Artículos y reportajes
Los cables de fibra óptica son hilos muy finos y transparentes hechos a base de vidrio (tetracloruro de silicio, de germanio, de fluoruros, entre otros) o de plásticos especiales. Su función consiste en transmitir por el núcleo de la fibra un haz de luz, de tal manera que este no atraviese el revestimiento, sino que se propague y mantenga dentro de la fibra por reflexión total interna. La luz, que lleva la información deseada, se propaga a través de la fibra con bajas pérdidas y bajo ruido a grandes distancias (ruido, en comunicaciones, es cualquier señal no deseada que se mezcla con la señal que queremos transmitir). La transmisión hecha de esta forma no se afecta por interferencia electromagnética, como sucede durante una tormenta con una transmisión basada en corriente eléctrica, o por variaciones de temperatura.
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Teléfonos móviles y antenas
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ARTÍCULOS Y REPORTAJES
Deteccion de materiales
nucleares Karen Arlet Guzmán García karen.guzman.garcia@alumnos.upm.es Héctor René Vega Carrillo fermineutron@yahoo.com.mx
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a detección, el control y la salvaguardia de materiales nucleares son un tema de seguridad internacional. Los materiales nucleares son radioisótopos que tienen el potencial de usarse para la fabricación de armas nucleares, como el 233 U, 235U enriquecido y el 239Pu. También, se incluyen algunos materiales radiactivos que se pueden usar para contaminar zonas estratégicas. Debido al incremento del terrorismo, con pretextos religiosos o políticos, y al riesgo de que puedan ser empleados por organizaciones criminales, en varios países se realizan esfuerzos para evitar el tráfico de estos materiales, así como para controlar y salvaguardar los materiales existentes.
Acciones internacionales
artículos y reportajes
Actos terroristas
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En los años recientes, el terrorismo ha sido el responsable de atentados con coche bomba en Irak, Kuta Bali, Afganistán, Israel, Rusia, México, Líbano. En España, se produjo un ataque usando una mochila bomba en la estación de Atocha, una de las estaciones más concurridas de Madrid; en Londres, los ataques se realizaron con cuatro mochilas bomba; en Noruega se realizó un ataque directo mediante rifles y bombas; en la India se usaron granadas, bombas y armas de fuego. Uno de estos ataques se realizó el 11 de septiembre de 2001, donde se secuestraron aviones que se usaron como instrumentos de agresión, dos de éstos se hicieron impactar sobre las torres gemelas del “World Trade Center” en Nueva York. Uno de los más recientes, ocurrió en Santiago de Chile el pasado mes de septiembre de 2014, donde en el atentado terrorista se usó un extintor de 2 a 3 kg relleno de pólvora que se activó en un centro comercial.
Estos sucesos han llevado a las autoridades de diversos países a procurar mejoras en los servicios de inteligencia para la prevención y contención, así como en los sistemas de seguridad y control de materiales con uso potencial en fines terroristas. Dentro de las variantes del terrorismo está el terrorismo nuclear, donde los materiales se pueden usar para producir un arma de destrucción masiva o para producir una bomba sucia. Debido a la extensión y consecuencias de un atentado terrorista de esta naturaleza, del 12 al 13 de abril de 2010 se realizó la primera Cumbre de Seguridad Nuclear, en la ciudad de Washington, con el fin de consolidar un acuerdo internacional entre los países participantes para asegurar el material nuclear existente en cada país para prevenir el acceso y evitar el tráfico de estos materiales. Esta cumbre contó con 47 países, el presidente del consejo Europeo y director general del Organismo Internacional de la Energía Atómica y el secretario general de la Organización de las Naciones Unidas. Como resultado de esta cumbre, varios países se comprometieron a deshacerse del uranio natural con alto enriquecimiento de los reactores de investigación. Países como Estados Unidos y Rusia aseguraron 68 toneladas métricas de plutonio (34 toneladas métricas cada uno); Rusia anunció que cerraría un centro dedicado a la producción de plutonio en la cuidad de Zheleznogorsk; y México también se comprometió a dejar de utilizar uranio altamente enriquecido (HEU) en su reactor de investigación, este compromiso lo cumplió en el 2012.
La declaración final de la Cumbre fue reconocer que el terrorismo nuclear resulta una amenaza más desafiante para la seguridad internacional. Por ello, evitar el tráfico de material fisionable es un desafío tecnológico difícil debido a la facilidad para blindar la radiactividad del plutonio y el uranio altamente enriquecido. Este reto tecnológico implica estudiar, analizar y diseñar sistemas capaces de detectar el paso de estos materiales en puntos de acceso y zonas de control, incluso si estos materiales están blindados, para prevenir su uso para armas de destrucción de masa, materiales o conjuntos de dispositivos de dispersión radiológica (bombas sucias), dispositivos nucleares improvisados y el material nuclear especial (SNM), incluyendo el plutonio y el uranio altamente enriquecido HEU.
Ciencia, tecnología e innovación para la seguridad Para la detección de material nuclear emisor de neutrones (SNM) en los puntos de control y acceso de las fronteras se usan detectores a base de 3He que se instalan en formato de pórtico, donde además se instalan detectores de rayos gamma. Así estos pórticos detectan material nuclear y radiactivo. Los neutrones no tienen carga eléctrica y su detección se realiza en forma indirecta a través de los productos inducidos por los neutrones en su interacción con el medio detector. Así, la detección de neutrones se realiza usando materiales con la adecuada sección eficaz, que representa la probabilidad de que ocurra la interacción deseada entre el neutrón y el elemento del detector.
ARTÍCULOS Y REPORTAJES
Una vez que ocurre la interacción entre el neutrón y el material del detector, se producen radiaciones ionizantes que son fáciles de detectar y de medir. Los detectores con mejor eficiencia (sección eficaz) son aquellos a base del 3He a presión, pero en la actualidad no hay suficiente producción de 3 He para asegurar su fabricación. Esta escasez también produce su encarecimiento que ha sido propiciado por la demanda del Departamento de Seguridad Interna de los Estados Unidos (Department of Homeland Security) que usa el 85% de 3He para los detectores de neutrones colocados en las aduanas para evitar la entrada ilegal de material nuclear en los Estados Unidos. El panorama indica que empeorará la escasez de3He debido a que otros gobiernos están adquiriendo este tipo de detectores en sus puertos de ingreso y las aduanas; las proyecciones señalan una demanda mundial anual de 65,000 litros de 3He y la oferta solo produce 15,000 litros/año. Este problema ha permitido el desarrollo de un área de oportunidad para la ciencia, la tecnología y la innovación; así se están desarrollando investigaciones de detectores alternativos, los cuales deben tener una gran superficie de detección, una buena eficiencia para detectar neutrones y poca sensibilidad para detectar la radiación de fondo. Estas propuestas consisten en mezclar el 6Li o el 10B con un centelleador ZnS(Ag) colocándolas en capas finas de esta mezcla sobre la superficie de una guía de luz unida por algún fotomultiplicador. También se estudian detectores de neutrones de respuesta rápida, de centelleo en estado líquido o sólido en forma de plástico, detectores de neutrones de ionización 10BCl y de centelleo en capas finas de gran superficie de 6Li+ZnS(Ag) y 10 B+ZnS(Ag). En los detectores de 10B+ZnS(Ag) los neutrones reaccionan con 10B que se encuentra en aproximadamente el 20% del B natural, produciendo pulsos de luz en el ZnS(Ag) que causa la interacción de los neutrones con el 10 B; los pulsos se propagan a través de un material plástico y se concentran en un tubo fotomultiplicador donde los pulsos de luz se convierten en pulsos eléctricos. El desarrollo de nuevos sistemas de detección de neutrones tiene un nicho de desarrollo en la seguridad nacional, pero también en otras aplicaciones de uso médico o industrial, donde se usan fuentes de neutrones. Para estos desarrollos se requiere de profesionales de diversos campos como las Matemáticas, la Química, la Física y las Ingenierías que realicen investigación básica y aplicada.
Pino blanco Daniel Hernández Ramírez dhernan87@hotmail.com
Familia: Pinaceae. Nombre científico: Pinus johannis (Robert-Passini).
Estatus de conservación: Sujeta a protección especial (Pr) en México (Norma Oficial Mexicana 059), debido a que sus poblaciones son relativamente pequeñas y se encuentran aisladas. Para la UICN es catalogada como de preocupación menor. Nombre común en México: Pino blanco o piñón enano. Descripción: Es un arbusto o árbol menor muy relacionado genéticamente con Pinus culminicola y Pinus cembroides, el tronco puede alcanzar una altura de entre 2 y 10 m y alrededor de 40 cm de diámetro. Las hojas o acículas forman grupos de tres o cuatro unidades, son de color verde oscuro azuloso, con estomas blancos de 3 y 5 cm de largo; las piñas miden de 3 a 6 cm y contienen piñones comestibles de 10 mm de longitud, sus conos maduran (abren) de noviembre a diciembre. La forma en que se poliniza es con ayuda del viento (anemófila). Distribución: Pequeño árbol nativo que se extiende al norte de Zacatecas (en Concepción del Oro), oeste y sureste de Coahuila, sur de Nuevo León, norte y sureste de San Luis Potosí. El límite meridional para P. johannis ha sido referido en el municipio de Cadereyta, en el estado de Querétaro. Hábitat: Principalmente se desarrollan en el clima seco del altiplano mexicano, predominantemente en temperaturas frías a muy frías, pues se dice que éstas les favorecen en la reproducción. Son de mayor presencia en suelos calcáreos, poco profundos y deficientes de nitrógeno y fósforo, éstos se localizan al norte del estado de Zacatecas. Se le relaciona en abundancia con la especie de pino piñonero (Pinus cembroides). Requiere de sombra para germinar (de 8 a un 30% de luz), es poco resistente a la sequía. Importancia ecológica: Hábitat de variadas especies de aves y mamíferos, forma parte de ecosistemas importantes como los bosques templados, en donde cada elemento presente es importante aunque se desconoce la función específica, así mismo se ha reportado el consumo por parte de roedores (Neotoma mexicana), algunas especies de córvidos (Aphaelocoma caerulenscens y Corvux corax) y colúmbidos (palomas Zenaida asiática), entre otros. Usos: La madera aunque no es muy preciada para el uso de postes y muebles, si se usa como combustible, aunque los usuarios prefieren otras especies con mayores tallas. Se le ha observado como cerco vivo y como planta ornamental, además de ser usado como planta didáctica por su singularidad en el tamaño de sus piñas. Referencias http://conabio.inaturalist.org/taxa/207467-Pinus-johannis http://www.tandfonline.com/doi/pdf/10.1080/12538078.1996.10515368 http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1055790313002509
Artículos y reportajes
Referencias www-ns.iaea.org/security/ www.natgeotv.com/ca/border-security www.inin.gob.mx/publicaciones/documentospdf/CONTACTO%20NUCLEAR%2063%20 EL%20REACTOR%20TRIGA.pdf www-pub.iaea.org/books/IAEABooks/8363/Educational-Programme-in-Nuclear-Security www.muyinteresante.com.mx/historia/332298/bomba-sucia-radiologica/ www.ndhan.gov/data/translation/Dirty
FLORA DE ZACATECAS
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LO QUE PUEDE LA CIENCIA
BIOGRAFÍA
Medel José Pérez Quintana mjperezq17@gmail.com
Galileo Galilei Medel José Pérez Quintana mjperezq17@gmail.com
L
a filosofía [se refería a la física] está escrita en este gran libro —me refiero al universo— que permanece continuamente abierto a nuestra mirada, pero no se puede entender a menos que primero se aprenda a comprender el lenguaje y la interpretación de los caracteres en que está escrito. Está escrito en el lenguaje de las matemáticas y sus caracteres, sin las cuales es humanamente imposible entender una sola palabra de él; sin estos, uno está dando vueltas en un oscuro laberinto. Escribe Galileo Galilei, uno de los grandes personajes de la Revolución Científica en Europa, en Il Saggiatore (El Ensayador, 1623) Galileo, nació el 15 de febrero de 1564 en Pisa cuando ésta pertenecía al Gran Ducado de Toscana, fue el mayor de seis hermanos de una familia de la baja nobleza que se dedicaba al comercio. Terminada su enseñanza media su padre lo inscribió en la Universidad de Pisa, donde estudió medicina, filosofía y matemáticas. A partir de 1683 Galileo concentra sus estudios en las matemáticas y se entusiasma con Pitágoras, Platón y Arquímedes, convirtiéndose en crítico de las ideas de las corrientes aristotélicas comunes en la época. Siendo estudiante en Pisa comienza a mostrar su capacidad para la experimentación. Mientras observaba el movimiento de balanceo de una lámpara durante la misa, midiendo el tiempo con su pulso, descubre que el período de oscilación de la lámpara era independiente de la amplitud del balanceo. Se trata del isocronismo de los péndulos que contribuyó al desarrollo posterior de la mecánica y, sobre todo, a la posibilidad de medir el tiempo con precisión.
Artículos y reportajes BIOGRAFÍA
Galileo retorna a Florencia sin diploma pero cargado de conocimientos y animado de una gran curiosidad científica. Allí se concentra en demostraciones de teoremas sobre el centro de gravedad de algunos sólidos y emprende en 1586 la reconstitución de la balanza hidrostática de Arquímedes. Avanza en sus estudios sobre las oscilaciones del péndulo pesante e inventa el pulsómetro. Este aparato permite ayudar a medir el pulso y aporta una escala de tiempo, que 119 no existía aún en la época. También comienza sus estudios sobre la caída de los cuerpos.
Sin abandonar sus actividades, trata de hallar empleo en alguna universidad. En ese tiempo conoce a algunos célebres matemáticos. Uno de ellos le recomienda ante el duque Fernando I de Médici, quien lo nombra para la cátedra de matemáticas de la Universidad de Pisa por un salario miserable. Su primera lección fue el 12 de noviembre de 1589. Galileo ya estaba convencido de la exactitud del sistema copernicano pero, a falta de pruebas contundentes, tenía que enseñar los principios de la escuela aristotélica y el sistema de Ptolomeo basado en una Tierra estática en el centro del universo. En 1592 se trasladó a la Universidad de Padua y ejerció como profesor de geometría, mecánica y astronomía hasta 1610. Padua pertenecía a la poderosa República de Venecia, lo que dio a Galileo una gran libertad intelectual, pues la Inquisición no era poderosa allí. Enseña mecánica aplicada, matemáticas, astronomía y arquitectura militar. Después de la muerte de su padre en 1591, Galileo debe ayudar a cubrir las necesidades de la familia. Comienza a dar numerosas clases particulares a los estudiantes ricos, a los que aloja en su casa. En 1599, Galileo conoce a Marina Gamba, una joven veneciana con quien inicia una relación de convivencia hasta 1610 en que se separan de mutuo acuerdo. De esta relación quedan tres hijos, Virginia, Livia y Vincenzo. Después de la separación, Galileo se encarga de su hijo y envía a sus hijas a un convento, ya que el abuelo, siguiendo las costumbres de la época, las sentencia como incasables al ser ilegítimas. En cambio, el hijo varón, Vincenzo, será legitimado y se casará con Sestilia Bocchineri. 1604 fue un año especial para Galileo por sus trabajos sobre mecánica y por sus observaciones astronómicas. Retomando sus estudios sobre el movimiento, Galileo mostró que los proyectiles seguían, en el vacío, trayectorias parabólicas. Fuente: NCYT Amazings
BIOGRAFÍA
Más tarde, la formulación matemática de la ley de gravitación universal por Newton permitió generalizar el movimiento de objetos atrapados por un campo gravitacional. En 1606, Galileo construye su primer termoscopio, primer aparato de la historia que permite comparar de manera objetiva el nivel de calentamiento de los objetos. En mayo de 1609, Galileo recibe de París una carta de uno de sus antiguos alumnos, quien le confirma la existencia de lentes que permiten ver los objetos lejanos. El primer telescopio, fabricado en Holanda, habría permitido ya ver estrellas invisibles a simple vista. Con esta única descripción, Galileo, construye su primer telescopio. Al contrario que el telescopio holandés, éste no deforma los objetos y los aumenta 6 veces, o sea, el doble que su oponente. Este invento marca un giro en la vida de Galileo. El 21 de agosto, apenas terminado su segundo telescopio (aumenta ocho o nueve veces), lo presenta al Senado de Venecia. La demostración tiene lugar en la cima del Campnile de la plaza de San Marco. Los espectadores quedan totalmente entusiasmados. Galileo ofrece su instrumento y lega los derechos a la República de Venecia, muy interesada por las aplicaciones militares del objeto. En recompensa, es confirmado de por vida en su puesto de Padua y sus emolumentos se duplican. Se libera por fin de las dificultades financieras. En noviembre de 1609, Galileo fabrica un telescopio de veinte aumentos y, observando las fases de la Luna, descubre montañas e irregularidades que muestran que este astro no es perfecto como lo creía la teoría aristotélica. La física aristotélica, que poseía autoridad en esa época, consideraba que fuera de la Tierra los objetos cósmicos eran perfectamente esféricos. Finalizando el año, Galileo cuenta las estrellas de la constelación de Orión y constata que ciertas estrellas visibles a simple vista son, en verdad, cúmulos de estrellas. El 7 de enero de 1610, Galileo hace un descubrimiento capital: después de varias noches de observación, descubre cuatro de los satélites de Júpiter llamados hoy satélites galileanos: Calisto, Europa, Ganímedes e Ío. El 4 de marzo de 1610, Galileo publica en Florencia sus descubrimientos dentro de El Mensajero de las Estrellas (Sidereus Nuncius), resultado de sus primeras observaciones estelares. No caben dudas de que su descubrimiento de los satélites de Júpiter es un golpe importante para la teoría de Aristóteles que sostenía que todos los objetos celestes giraban en torno a la Tierra e incluso una advertencia para ciertos copernicanos que pretendían que todos los cuerpos celestes giraban alrededor del Sol. A pesar de que en Florencia no tendrá la misma libertad que en Venecia, debido a la Inquisición, el 10 de julio de 1610, Galileo deja Venecia para trasladarse a Florencia donde ha aceptado los puestos de Primer Matemático de la Universidad de Pisa y Primer Matemático y Primer Filósofo del gran duque de Toscana.
Fue invitado el 29 de marzo de 1611 por el cardenal Barberini (futuro papa Urbano VIII) a presentar sus descubrimientos al Colegio pontifical de Roma y en la joven Academia de los Linces. Galileo permanecerá dentro de la capital pontifical un mes completo, durante el cual recibe todos los honores. El 24 de abril de 1611, el Colegio Romano, compuesto de sabios jesuitas, confirma al cardenal Belarmino que las observaciones de Galileo son exactas pero no comenta las interpretaciones revolucionarias de Galileo. Galileo retorna a Florencia el 4 de junio y sigue ganando adeptos convencidos por sus descubrimientos astronómicos y, por supuesto, también aumentan sus enemigos entre académicos e intelectuales defensores de las ideas de Aristóteles que dominan en los medios universitarios y en la sociedad. Finalmente, con la publicación por Galileo de Sidereus Nuncius, los aristotélicos, firmemente convencidos de que la Tierra era el centro inmóvil del universo, comienzan a atacarle públicamente. Además, los métodos de Galileo, basados en la observación y la experiencia, despreciando el valor de argumentos basados en alguna autoridad, chocaban abiertamente con lo establecido en la época que consistía en desarrollar deducciones a partir de argumentos de una autoridad tenida como indiscutible. Sin embargo, los ataques de los académicos no tuvieron éxito alguno, porque las observaciones de Galileo habían sido confirmadas por el Colegio Romano. Pero algo muy peligroso surgió entonces. Algunas personas, incluidas muchos eclesiásticos, alarmadas por las discusiones intelectuales, fijaron su atención en otro aspecto. La insistencia de Galileo en afirmar que el resultado de sus observaciones daba veracidad a la teoría heliocéntrica de Copérnico chocaba con las interpretaciones bíblicas de esos tiempos. En consecuencia, el cardenal Belarmino, que hizo quemar a Giordano Bruno, ordenó que la Inquisición realizase una investigación discreta sobre Galileo a partir de junio de 1611. En 1612, Galileo sostiene una interesante polémica con el famoso jesuita Christoph Scheiner, un astrónomo aristotélico alemán, sobre el tema de las manchas solares. Al final, Scheiner terminará por adherirse a la tesis galileana. El 2 de noviembre de 1612, el dominico Niccolo Lorini, profesor de historia eclesiástica en Florencia, pronuncia un sermón en contra de la teoría de la rotación de la Tierra. Pero aquí comienzan a fortalecerse los enemigos del campo eclesiástico que comienzan a utilizar pasajes bíblicos contra Galileo como aquel en el cual Josué detiene el movimiento del Sol y de la Luna (Josué 10:12-14). El 16 de febrero de 1616 Galileo es convocado a Roma por el Santo Oficio. La teoría copernicana es condenada como «una insensatez, un absurdo en filosofía, y formalmente herética». Esta censura es ratificada, unos días después, por la Inquisición y por el papa Paulo V. Se le recomienda a Galileo que exponga su tesis como una hipótesis y no como un hecho comprobado, cosa que no hizo a pesar de que no le fue posible demostrar dicha tesis. La intransigencia de Galileo, que rechaza la equivalencia de las hipótesis de Copérnico y de Ptolomeo, pudo haber precipitado los eventos sucesivos.
BIOGRAFÍA
En agosto de 1610, Galileo encuentra una manera de observar el Sol en el telescopio y descubre las manchas solares. Al descubrir imper-
fecciones en el Sol vuelve a minar las bases de la autoridad, hasta el momento poco cuestionada, de Aristóteles. En septiembre de 1610, prosiguiendo con sus observaciones, descubre las fases de Venus. Para él, es una nueva prueba de la verdad del sistema copernicano, pues es más fácil de interpretar este fenómeno con la hipótesis heliocéntrica que con la geocéntrica.
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BIOGRAFÍA
En octubre de 1619, Horazio Grassi ataca a Galileo en un panfleto con consideraciones científicas mezcladas con perversas insinuaciones religiosas. Galileo, con el apoyo de su amigo el cardenal Barberini y de la Academia de los Linces, responde ridiculizando a Grassi, uno de los sabios jesuitas más importantes. De 1620 a 1622 Galileo es honrado y nombrado en 1621 Cónsul de la Academia Florentina. El 6 de agosto de 1622, su amigo el cardenal Barberini es elegido Papa bajo el nombre de Urbano VIII. El 3 de febrero de 1623 Galileo recibe la autorización para publicar su Saggiatore que dedica al nuevo Papa. La obra aparece el 20 de octubre de 1623.
Los años siguientes son bastante tranquilos para Galileo a pesar de los ataques de los aristotélicos. Perfecciona su microscopio compuesto en 1624 y pasa un mes en Roma donde es recibido numerosas veces por Urbano VIII quien le motiva a escribir una obra imparcial sobre los sistemas copernicano y aristotélico. Así surge el libro Diálogo sobre los dos sistemas del mundo. Hasta 1631 Galileo consagra su tiempo a la escritura del Diálogo y logra pasar la censura de modo que se imprime en febrero de 1632. Los ojos de Galileo comienzan a traicionarle en marzo y abril. El 21 de febrero de 1632, Galileo, protegido por el papa Urbano VIII y el Gran Duque de Toscana Fernando II de Médici, publica en Florencia su Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo (Diálogo sobre los principales sistemas del mundo) donde se burla implícitamente del geocentrismo de Ptolomeo. El Diálogo es a la vez una revolución y un verdadero escándalo. El libro es en efecto abiertamente pro-copernicano, ridiculizando audazmente la interdicción hecha por el Santo Oficio en 1616. El Diálogo se desarrolla entre tres interlocutores: Salviati, un florentino seguidor de Copérnico, Sagredo, un veneciano ilustrado sin tomar partido, y Simplicio, un mediocre defensor de la física aristotélica. Algunos pensaron que este tonto personaje estaba inspirado en Urbano VIII. Galileo no esperaba estas reacciones ni que el Papa reaccionara posicionándose entre sus enemigos. En esa obra, Galileo, aunque lo tenía prohibido por el decreto de 1616, presenta dos nuevas pruebas de carácter experimental y observacional a favor de la teoría copernicana. Ésto motivó la intervención de la Inquisición, que sólo le permitía a Galileo el presentar la teoría como mera hipótesis, y no presentar pruebas a su favor. Esto entregó armas a sus enemigos de Roma, los jesuitas Grassi y Scheiner. Galileo, en su afán de divulgar ampliamente sus ideas, escribió su obra en lengua vulgar en vez de hacerlo en latín como aconsejaba el clero aumentando con ello el rencor de los clérigos.
Biografía
La Inquisición, a pesar de ser una obra aprobada por los censores, le acusó de introducir doctrinas heréticas. Finalmente, para no hacer quedar mal a los censores, la acusación oficial fue la de haber violado la prohibición de 1616.
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Galileo es requerido en Roma y el proceso comienza con un interrogatorio el 9 de abril de 1633, y, a falta de pruebas contundentes, el tribunal le conmina a confesar, con amenazas de tortura. Galileo acepta confesar, lo que lleva a cabo en una comparecencia ante el tribunal el 30 de abril.
Una vez obtenida la confesión, se produce la condena el 21 de junio. Al día siguiente, en el convento romano de Santa Maria sopra Minerva, le es leída la sentencia, donde se le condena a prisión perpetua, y se le conmina a abjurar de sus ideas, cosa que hace seguidamente. Tras la abjuración, el Papa conmuta la prisión por arresto domiciliario de por vida. Galileo permanece confinado en su residencia de Florencia desde diciembre de 1633 a 1638. Allí recibe algunas visitas, lo que le permitió que alguna de sus obras en curso de redacción pudiera cruzar la frontera. Estos libros aparecieron en Estrasburgo y en París en traducción latina. El 2 de enero de 1638, Galileo pierde definitivamente la vista. Galileo, entre tanto, ha recibido la autorización de instalarse cerca del mar, en su casa de San Giorgio. Permanecerá allí hasta su muerte, rodeado de sus discípulos (Viviani, Torricelli, Peri, etc.), trabajando en la astronomía y otras ciencias. A fines de 1641, Galileo trata de aplicar la oscilación del péndulo a los mecanismos del reloj. Unos días más tarde, el 8 de enero de 1642, Galileo muere en Arcetri a la edad de 77 años. Su cuerpo es inhumado en Florencia el 9 de enero. Tuvo que pasar casi un siglo, para que Galileo, el divulgador y científico intransigente, considerado como padre de la ciencia experimental moderna, fuese honrado públicamente con la erección de un mausoleo en la iglesia de la Santa Cruz de Florencia. En el próximo número: Galileo y las consecuencias de su desafío. Referencias
Galileo Galilei, Wikipedia Galileo Proyect, Rice University Enciclopedia Británica Galileo Galilei, Enciclopedia Católica
Nebulosa de
Jesús Iván Santamaría Nájar jisantamaria@cozcyt.gob.mx Esta imagen astronómica fue tomada por el autor en la Cd. de Zacatecas.
orión
Situada a unos 1,600 años luz de distancia, la nebulosa de Orión está considerada, casi por unanimidad, el objeto más bello del cielo. Las nebulosas son nubes gigantes de gas iluminadas por estrellas brillantes y jóvenes. La mayoría de las nebulosas, sobre todo las más grandes, reciben su luz de las estrellas a las que envuelven, es decir, no tienen brillo propio sino que lo adquieren cuando interceptan la luminosidad de astros más remotos. En nuestro caso la nebulosa de Orión es del tipo de emisión que se encuentra en la constelación de Orión, el cazador. Esta nebulosa se encuentra ionizada por las cuatro estrellas que se hallan en su interior cuyo conjunto es conocido como el trapecio de Orión. A simple vista se puede localizar justo debajo de las estrellas que forman la espada del cazador.
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