En todas las escalas: desde la fusión del núcleo hasta el estudio de un planeta enano Understand article

Traducido por Álvaro Mateos Gil. Science in School es una publicación de EIROforum, una colaboración entre ocho de las mayores organizaciones intergubernamentales de investigación científica de Europa (EIROs). Este artículo resume algunas de las últimas noticias de EIROs.

EIROforum

EIROforum combina los recursos, las instalaciones y la experiencia de sus organizaciones miembro para respaldar que la ciencia Europea alcance todo su potencial.

EFDA-JET: Cometiendo errores deliberadamente para ITER

Próximos experimentos en el Toro Común Europeo (Joint European Torus, JET), actualmente el experimento de energía de fusión más grande del mundo, tomarán un giro inesperado cuando algunos componentes internos sean fundidos intencionadamente. ¿La razón? En preparación para ITER, el sucesor de JET diez veces más grande, los científicos necesitan conocer los efectos que dicho fundido tendría en los experimentos.

Imagen cortesía de EFDA

ITER, en construcción en el sur de Francia, creará el primer plasma de fusión auto-mantenida de larga duración. Esto producirá una carga de calor sobre el reactor equivalente a la temperatura de la superficie del Sol. Increíblemente, los ingenieros de diseño de ITER predicen que la cubierta de tungsteno puede soportar estas condiciones normalmente. Sin embargo explosiones de turbulencia similares a explosiones solares podrían calentar el tungsteno momentáneamente por encima de su punto de fusión (3422 ºC). Para simular esta situación, una plancha de tungsteno de JET ha sido desalineada y así crear fusiones transitorias. Éstas serán únicamente superficiales y no pondrán en peligro el reactor JET de 700 toneladas, sin embargo el efecto sobre el plasma – si es que hay alguno – será información vital para el equipo de diseño de ITER.

Para saber más sobre los proyectos de fusión en JET e ITER, ver:

Rüth C (2012) Reactores de fusión: emulando la energía del Sol. Science in School 22: 42-48.

Dooley P (2012) Ver la luz: controlar los experimentos de fusión nuclear. Science in School 24: 12-16.

Dooley P (2013) Un termómetro que alcanza los 200 millones de grados. Science in School 26: 44-49.

Ubicado en Culham, RU, JET es el reactor de fusión europeo. La explotación científica de JET se realiza a través del Acuerdo Europeo para el Desarrollo de la Fusión (European Fusion Development Agreement, EFDA).

EMBL: ¡Qué e‘X’periencia!

¿Estás luchando para conseguir almacenar todas tus películas en DVDs normales? Un nuevo método publicado por investigadores del Instituto Europeo de Bioinformática (European Bioinformatics Institute, EBI, parte del Laboratorio Europeo de Biología Molecular, European Molecular Biology Laboratory, EMBL) permite almacenar 100 millones de horas de vídeos de alta definición en una copa de… ¡ADN!

Nick Goldman durante su
presentación TED

Imagen cortesía de Ondrej
Vitousek

El equipo, liderado por Nick Goldman y Ewan Birney, ha diseñado un método para almacenar información en ADN, duplicarla, y leerla de nuevo. Mantenido en las condiciones adecuadas, el ADN se conserva decenas de miles de años, como se mostrado en estudios sobre restos de mamut lanudos. Además, el ADN es muy pequeño y denso, y su código universal: cualidades que podrían convertirlo en una tecnología muy interesante para el almacenado de las enormes cantidades de datos generadas en instalaciones de investigación.

Nick Goldman presentó los hallazgos de su equipo ante una audiencia fascinada durante un reciente evento TEDx en Praga, República Checa. La experiencia resultó ser un punto álgido en la popularización de la investigación sobre el almacenado de datos en ADN.

Para saber más, ver la presentación de Nick Goldman en Youtube o leer la nota de prensa en la página web de EMBL.

EMBL es el laboratorio líder de investigación básica en biología molecular en Europa. Tiene su sede central en Heidelberg, Alemania. El Instituto Europeo de Bioinformática (EBI) es parte del EMBL y se encuentra en Cambridge, RU.

ESA: ¿Se está recuperando la capa de ozono?

Desde los años 80, la emisión de gases clorofluorocarbonados (CFC) ha generado un agujero en la protectora capa de ozono de la atmósfera. Las condiciones meteorológicas hacen más notorios los bajos niveles de ozono sobre el Antártico en primavera (de septiembre a noviembre).

El satélite europeo de tiempo
atmosférico Metop controla
la capa de ozono en la
atmósfera.

Imagen cortesía de ESA- AOES
Medialab

El satélite Europeo de tiempo atmosférico Metop está monitorizando el agujero de la capa de ozono, y la Iniciativa Cambio Climático de la Agencia Espacial Europea (European Space Agency, ESA) recolecta muchas mediciones para seguir los cambios a lo largo del tiempo.

Niveles de ozono sobre el
Antártico entre 1996 y 2012.
El color azul indica niveles
bajos de ozono y muestra el
agujero de la capa de ozono.

Imagen cortesía de BIRA / IASB

Desde la reducción de emisiones CFC en los años 90, el agujero a empezado a disminuir. Los últimos datos de Metop muestran que el agujero de la capa de ozono sobre la región antártica en 2012 era el menor en una década. Los gases CFC permanecen en la atmósfera mucho tiempo, pero estos prometedores resultados demuestran que la capa de ozono ha empezado a recuperarse.

Para saber más sobre la química detrás del agujero de la capa de ozono, ver:

Harrison T, Shallcross D (2010) Un agujero en el cielo. Science in School17: 46-53.

ESA es el portal europeo al espacio, con su sede central situada en París, Francia.

ESO: el planeta enano Makemake carece de atmósfera: un mundo distante y glacial revela sus secretos

Utilizando tres telescopios de las instalaciones del Observatorio Europeo del Sur (European Southern Observatory, ESO), en Chile, astrónomos observaron el movimiento del planeta enano Makemake frente a una estrella lejana bloqueando su luz. Las nuevas observaciones les han permitido comprobar si Makemake está rodeado por atmósfera. De este mundo helado, cuya órbita se encuentra en el Sistema Solar exterior, se esperaba que tuviera atmósfera como Plutón, pero ahora se ha visto lo contrario.

Impresión artística de la
superficie del planeta enano
Makemake

Imagen cortesía de ESO / L
Calçada / Nick Risinger
(skysurvey.org)

Los científicos también han medido por primera vez la densidad de Makmake. Los nuevos resultados han sido publicados en la revistaNature.

Esta impresión artística muestra la superficie del lejano planeta enano Makemake. Con unos dos tercios el tamaño de Plutón, se mueve alrededor del Sol en una órbita lejana más allá de Plutón, pero más cerca del Sol que Eris, el planeta enano conocido más masivo del Sistema Solar.

Para más información, ver la nota de prensa en la página web de ESO o dirigirse al artículo de investigación original:

Ortiz JL et al (2012) Albedo and atmospheric constraints of dwarf planet Makemake from a stellar occultationNature 491: 566–569. doi: 10.1038/nature11597

Descargue el artículo gratuitamente aquí, o suscríbase a Nature hoy.

Para aprender sobre el descubrimiento de Eris, el planeta enano conocido más masivo del Sistema Solar, ver:

Hayes E (2011) Yo maté a Plutón: Mike Brown. Science in School 21: 6-11.

ESO es el observatorio astronómico terrestre más productivo del mundo, con su sede central situada en Garching, cerca de Munich, Alemania, y sus telescopios en Chile. ESO es el socio europeo en el proyecto ALMA, una colaboración entre Europa, América del Norte y Asia Oriental, en cooperación con la República de Chile.

EESRF e ILL: ¿Cristalografía? ¿Qué es eso?

Obviamente, la cristalografía es el estudio de los cristales, pero también es mucho más que eso. La cristalografía es una técnica poderosa que nos permite explorar todo tipo de material, incluso muestras biológicas. Es una manera de mirar a los átomos y moléculas y comprender como el mundo a nuestro alrededor está gobernado por dichos minúsculos componentes de la materia.

La cristalografía moderna comenzó hace unos cien años, cuando Max von Laue descubrió que los rayos X eran difractados por cristales. Poco después, William Lawrence Bragg, ayudado por su padre, averiguó que los patrones de difracción de rayos-X podían revelar la estructura íntima de la materia. Laue y los Bragg recibieron sendos Premio Nobel sólo dos años después de sus descubrimientos, en 1914 y 1915, respectivamente. Para celebrar este tremendo avance, 2014 ha sido declarado Año Internacional de la Cristalografía por las Naciones Unidas (United Nations).

Ada Yonath, ganadora del
Premio Nobel de Química de
2009, llevando a cabo un
experimento en el ESRF para
descifrar la estructura del
ribosoma. Para celebrar los
100 años de cristalografía,
fue invitada en Marzo de
2013 a dar una conferencia
al público general titulada
“¿Hay un límite en la
esperanza de vida? Deseos,
predicciones y realidad”.

Imagen cortesía de M Pelletier
y C Bruneau

Hoy, la cristalografía está más activa que nunca gracias al desarrollo de instalaciones de gran tamaño con poderosas fuentes de rayos-X, llamadas sincrotrones, y con fuentes de neutrones, que en ambos casos pueden ser comparadas a supermicroscopios para la investigación de la materia. En Grenoble, Francia, dos instalaciones de primera categoría lideran la investigación con neutrones y rayos-X: el Instituto Laue-Langevin (ILL) y la Instalación Europea de Radiación Sincrotrón (European Synchrotron Radiation Facility, ESRF). Cada año, reciben miles de investigadores de todo el mundo para realizar sus experimentos cristalográficos.

Un gran puesto en la Fête de
la Science en Grenoble
celebró los 100 años de
cristalografía en octubre de
2012.

Imagen cortesía de Serge
Claisse, ILL

El ESRF y el ILL iniciaron la celebración del centenario de la cristalografía organizando conjuntamente varios eventos durante 2012. Mucho más se espera para 2013 y 2014: una exposición, animaciones digitales en 3D, y se preparará material educativo interactivo en varios idiomas junto con diversos colaboradores de todo el mundo. ¡Te mantendremos informado!.

Para saber más sobre la historia de la cristalografía (actualmente sólo en francés).

En la página web de los Premios Nobel, puedes encontrar más información sobre el trabajo de Max von Laue y de los Braggs.

Para saber más sobre cristalografía, ver también:

Cornuéjols D (2009) Biological crystals: at the interface between physics, chemistry and biology. Science in School 11: 70-76.

Haddow M (2012) La nueva definición de cristal o cómo ganar un Premio Nobel. Science in School 24: 59-63.

Estructura tridimensional del
ribosoma

Imagen cortesía de ESRF

Para aprender como generar tus propios cristales de proteínas en el colegio, ver:

Blattmann B, Sticher P (2009) Growing crystals from protein. Science in School 11: 30-36.

Situado en Grenoble, Francia, el ESRF opera la fuente más potente de radiación sincrotrón de Europa.

ILL es un centro de investigación internacional de primera línea en ciencia y tecnología de neutrones, ubicado en Grenoble, Francia.

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Institution

EMBL, EIROforum, EUROfusion, ESA, ESO, ESRF, ILL

License

CC-BY-NC-ND