La contaminación de Fukushima

Navegando por internet he encontrado esta simulación llevada a cabo con un modelo desarrollado por investigadores alemanes en GEOMAR, un centro de investigación oceanográfica. El modelo calcula cómo la contaminación por Cesio-137 de la central de Fukushima se dispersará por el Pacífico a lo largo de los próximos años. Probablemente podamos afirmar que tras los nuevos vertidos producidos recientemente la simulación haya quedado invalidada y los cálculos deban ser rehechos; sin embargo sigue valiendo la pena verlo. A pesar de tratarse de un evento tan dramático, hay cierta belleza en ello, la misma que podemos encontrar en otros eventos destructivos como erupciones volcánicas, tornados o incendios.

Puesto que la resolución del vídeo no es buena y la escala no puede apreciarse claramente, os comento aquí el significado de los colores: representan la concentración del Cs-137, donde el amarillo representa los niveles presentes en el vertido de Fukushima (por tanto la máxima concentración). A medida que el vertido se aleja, también se diluye, y por eso los colores varían. El naranja y rojo viene a representar enre la milésima y cienmilésima parte de la concentración inicial, el azul oscuro indica valores inferiores a la millonésima parte, y el azul claro representa valores de aproximadamente entre la milmillonésima y la billonésima parte.

Los más curiosos podéis consultar el trabajo original AQUÍ.

La Ciencia y la innovación en España de la Transición a la crisis.

Dejo aquí la grabación de Rubén Permuy para la Associació Catalana de Comunicació Científica de la conferencia que el pasado 13 de Diciembre dio en el Ateneu de Barcelona José Molero, economista y catedrático de la Complutense de Madrid. En ella contextualiza los aspectos sociopolíticos y económicos de la ciencia española haciendo un repaso de su historia desde los inicios del franquismo, y analiza sus perspectivas en la actual situación de crisis y recortes drásticos. Las conclusiones no son en absoluto halagüeñas.

Algunos comentarios interesantes:

En España sectores empresariales que innovan y generan valor añadido (farmacéutica, electrónica, aeroespacial, etcétera) no se han consolidado suficientemente y se encuentran en una proporción inferior a la media de los países desarrollados. Así pues, nos faltan "agentes sociales" que desarrollen tecnología. Esta cuestión está fuera del debate político.

En la balanza de pagos tecnológicos de España, lo que ingresamos por tecnología no cubre ni el 30 % de lo que pagamos por lo que compramos. Este es un problema que tampoco está en el debate político.

Lo que está previsto aprobar este año en los presupuestos del Estado es poco más que lo del 2004 (teniendo en cuenta el valor constante del dinero, es decir, descontando la subida de precios).

La inversión de las CCAA prácticamente está desaparecida.

Por si fuera poco, el sistema científico creció durante los anteriores años de inversión. Esto conlleva que los recortes resulten aún más dañinos, pues requiere de más recursos para mantenerse. Los fondos por investigador y las subvenciones por investigador público están a niveles de país de ciencia pobre.

La mayor parte de la reducción es en subvenciones, que es lo que tiene que nutrir la investigación pública. Han caído menos los fondos financieros: los créditos. El problema es que estos últimos no se utilizan, puesto que las instituciones no están en condiciones de pedir créditos (y ya sabemos que los bancos no están por la labor de concederlos).

Llevamos varios años en los que no se ejecuta más de la cuarta parte del presupuesto, sobre todo la parte correspondiente a los créditos.

Los presupuestos no se encajan en un discurso estratégico con un objetivo. Los responsables de los recortes no tienen perspectiva alguna de la línea de acción a seguir. Simplemente recortan por recortar.

Conferència: "La ciència i la innovació a Espanya de la transició a la crisi" from ACCC on Vimeo

El Boletín de la Sociedad de Historia Natural de las Baleares

Es un hecho bien conocido que en internet hay una enorme cantidad de información basura, pero no es menos cierto que si uno busca con habilidad puede encontrarse de tanto en tanto con gratas sorpresas. Hoy ha sido para mi una de esas ocasiones: he hallado el Boletín de la Sociedad de Historia Natural de las Baleares digitalizado. 

El primero de todos ellos, fechado en Febrero de 1951, comienza relatando la constitución de la Sociedad de Naturalistas de Baleares en el año 1947, así como su aún breve trayectoria y situación. Realmente, la Sociedad como tal aún no era una realidad, más bien se trataba de una sección de la Real Sociedad Española de Historia Natural. Hablan de sus fines, comenzando con lo siguiente: Todo lo que sea fomentar el amor a la Naturaleza, especialmente de Baleares, tan magníficamente dotadas por el Creador, entra de lleno en nuestro plan. Para alcanzar tan elevada meta añaden objetivos concretos: conseguir un museo de Ciencias Naturales para las Baleares y una Biblioteca en la que poner al alcance de todos la Ciencia balear. El resto del boletín es un compendio de resúmenes de actas y pequeñas notas, noticias y avisos. 

Sello original. Una gaviota sobrevolando Mallorca. ¿Premonitorio?

Es notable la cantidad de ocasiones que se lee en este ejemplar el nombre de Guillem Colom Casasnovas (realmente firma como Guillermo, y no empieza a usar el nombre catalán hasta 1979; cosas de la censura franquista, supongo), micropaleontólogo mallorquín pionero cuyo nombre toma prestado el edificio de Biología y Ciencias de la Tierra de la Universidad de las Islas Baleares. Fue el primer vicepresidente de la Sociedad de Naturalistas de Baleares y en la fecha de aparición del boletín era ya presidente, tras la muerte del anterior, Miguel Massuti. En este primer número habla desde una perspectiva geológica de prospecciones petrolíferas y de un sondeo en busca de agua. También hay un curioso artículo llamado "Hipótesis sobre el fin de nuestra civilización", haciéndose eco de la conferencia de un tal Sr. Oliver, presidente del Colegio Farmacéutico, en la cual expuso la teoría del  geofísico norteamericano Hug Brow ("señor Hug Brow", dice el texto original) según la cual alguno de los casquetes polares podría aumentar tanto de tamaño que hiciese ladearse al planeta, precipitando aguas oceánicas sobre los continentes y provocando grandes extinciones. El texto aparece firmado por un tal "G.C.", tal vez Guillem Colom. El que usase sólo sus iniciales podría ser indicativo de que no acababa de creerse demasiado esta historia. Por si a alguien se le ocurre, ya aclaro que yo no fui.

A partir del año 53 el formato de los textos es más elaborado y ya empieza a tener apariencia de publicación científica. En el año 55 es cuando realmente aparece el tomo I. Hasta el momento en las portadas los boletines se trataban de "fascículos". Realmente, este volumen es una compilación de cuatro fascículos cuatrimestrales, cosa que ya se observa en el boletín del año anterior (en el cual, por cierto, aparecían por primera vez una fotografía, figuras y tablas). No se observa ningún motivo evidente por el cual cuenten a este como el primero, aunque tal vez guarde relación con el anuncio de que  el Excmo. Señor Gobernador Civil de la Provincia comunicó a esta Asociación que en fecha  2  de  agosto  último  el Ministro de la Gobernación había tenido a  bien  autorizar  su  constitución  y  funcionamiento aprobando sus Estatutos. Esto sin duda debió marcar un antes y un después. 

Sello a partir del año 1955, una vez la Asociación tuvo los papeles en regla.

El año siguiente, en el tomo II, encontramos algunos artículos en Francés (idioma de uso relativamente frecuente en Ciencia en aquellos tiempos), probablemente un síntoma de que el boletín empezaba a alcanzar cierto nivel. No obstante, hasta 1976 no encontramos ningún artículo en Catalán. En 1980 el Boletín pasa a titularse en catalán: Bolletí de la Societat d'Historia Natural de les Balears. Actualmente se pueden leer artículos en Castellano, Catalán e Inglés en proporción similar, aunque se admiten en cualquier lengua moderna.

En 2005 por vez primera aparece una fotografía en portada, cosa que se repite al año siguiente. El 2007 esta sufre un cambio definitivo hasta hoy, pasando de presentar la cubierta más sosa imaginable dos años antes a quedar prácticamente toda ella ocupada con una bonita imagen a todo color de temática naturalística, diferente en cada tomo. 

Sello aparecido en el 67. ¿Empezó a haber demasiados menorquines en la Sociedad? El actual es idéntico, salvo por la ausencia del recuadro y el texto en catalán.

¿Y a quién puede interesar el Boletín? Pues remontándonos al primer ejemplar del año 51...

Interesa nuestra labor a los amigos del mar y de la pesca, de la caza y de la montaña, del campo y de la granja, a los geólogos, mineros, entomólogos, conquiólogos, botánicos, aún a los meros contemplativos de la Naturaleza que saben vislumbrar en ella profundidades místicas y filosóficas de que con gusto les oiríamos disertar. 

¿Estáis entre ellos? Pues a leer.

Bolletí de la Societat d'Història Natural de les Balears

El bucle de la conservación

Creo que a nadie se le escapa que hay especies que atraen mucho más la atención de la sociedad y en cuya conservación, de ser necesario, se invierten más fondos y esfuerzos que en otras especies apenas conocidas. Resulta bastante intuitivo que lo que interesa a la gente es lo que recibe prioridad. Sin embargo, vale la pena preguntarse qué factores afectan a la inversión en los planes de conservación y hacer un análisis científico riguroso.

Ecosistemas, la revista de la Asociación Española de Ecología Terrestre (AEET), publica en su número de Enero de 2011 un estudio llamado «La conservación de biodiversidad en España: atención científica, construcción social e interés político». En la introducción del artículo podemos leer lo siguiente:

«La priorización de fondos para la conservación de especies depende de diferentes dimensiones asociadas indirectamente con la toma de decisiones: información científica existente, opinión pública y legislación vigente».

No es difícil ver cómo funciona la dinámica: se invierten más fondos en la conservación de especies de las cuales existe más conocimiento científico (puesto que ese conocimiento nos permite utilizar esos fondos con más eficacia) a la vez que en aquellas en las que la sociedad está más dispuesta a gastar dinero. El papel de la legislación es bastante obvio: desde ese plano se genera las leyes que establecen que una especie esté o no protegida, así como las bases legales que permitirán llevar a cabo las acciones necesarias para su conservación.

Este es el punto de partida del estudio. Con él, los autores buscaron comprobar si efectivamente en España se observa una relación entre cada una de estas tres patas del taburete del presupuesto de la conservación y la inversión que realizan las administraciones. Y en efecto, los análisis realizados sobre los datos que utilizaron establecieron que la relación existe. Pero además pudieron ver la existencia de un bucle de retroalimentación positiva, una especie de círculo vicioso, que hace que sean unas cuantas las especies que se benefician del dinero público y que otras estén dejadas de la mano de Dios.

El bucle funciona del siguiente modo, simplificando: existen algunas especies por las que existe mayor interés social, en torno a las que los investigadores centran la mayor parte de sus estudios, generando más conocimiento científico sobre ellas. A su vez, los políticos legislan principalmente en favor de esas especies, por un lado porque se sabe más de ellas, por otro porque despiertan las simpatías del pueblo, e invertirán más fondos en su conservación y también en la investigación sobre ellas. Esto será un estímulo extra para que los científicos sigan en esa línea de trabajo. Finalmente, cuando a través de noticias, reportajes, artículos de divulgación o planes de educación ambiental toda esta información llegue a la sociedad, se fomentará todavía más su interés sobre esos animales y plantas, lo que de algún modo cierra el círculo.

Bucle del que se benefician especies como el lince ibérico. El interés que despierten en la sociedad se transmitirá a los responsables de tomar las decisiones a través de la opinión pública. Éstos invertirán más tanto en su protección como en la investigación sobre ellos. A su vez, la información proporcionada por la Ciencia todavía reforzará este efecto. Los resultados de las investigaciones y de los programas de conservación se transmitirán a la sociedad a través de divulgación, medios de comunicación y educación ambiental, lo que influirá de nuevo en la opinión, volviendo a empezar el ciclo. Mientras los esfuerzos y la atención se centran en determinadas especies, otras quedan fuera del círculo y tienen dificultades para entrar. La línea discontínua es una interpretación mía que no aparece en el estudio: la comunidad científica, como parte de la propia sociedad, probablemente también manifiesta más interés por unas especies que por otras. En el estudio original puede verse un diagrama similar mucho más completo.

No todas las especies vivientes son animales y plantas. Sin embargo, la realidad es que las especies que más favorecidas se ven por este bucle pertenecen a alguno de esos dos reinos. Los autores del trabajo también hicieron un análisis de qué grupos eran los que más interés despertaban, los más estudiados y aquellos más protegidos y en cuya conservación se invierte más dinero. Si retomamos la comparación que hice unas líneas atrás con un taburete de tres patas (las patas del interés social, del científico y del político), podríamos decir que se observó cómo era el taburete para cada uno de ocho grupos: mamíferos, aves, plantas superiores, herpetofauna (reptiles y anfibios), invertebrados, peces, microorganismos y hongos. Al final se observaban cuatro grupos en los que se reunían los taburetes similares entre sí: en uno están los tres primeros (mamíferos, aves y plantas superiores), los más beneficiados por el bucle; un poco peor están la herpetofauna y los invertebrados, pero ni mucho menos tanto como los peces. Sin embargo, los taburetes de patas más endebles son los de los hongos y microorganismos. Como decía antes, ni animales, ni plantas.

Representación tridimensional del interés existente por los distintos grupos de seres vivos. El máximo interés (cuadro verde) se lo llevan los mamíferos (concretamente carnívoros y cetáceos), y en menor medida la vegetación superior y las aves acuáticas, rapaces y esteparias. Los microorganismos y los hongos aparecen como parias olvidados por todos. Algún día se vengarán destruyéndonos y descomponiéndonos. La imagen se ha tomado del artículo original.

Entre otras cosas, el estudio comenta que la existencia de una creciente preocupación social por la herpetofauna y (como puede verse en el gráfico) en menor medida por los invertebrados, ambos grupos que ya gozan de la atención de los científicos, podría ser una oportunidad para quebrar el círculo vicioso, y hacer que los fondos destinados a conservación se redistribuyan entre más beneficiarios. Lamentablemente, estamos en tiempos de crisis, y me da la impresión de que sapos, culebras y babosas (y no sólo ellos) van a tener que esperar mucho tiempo.

Artículo original, por B. Martín-López, I. Martín-Forés, J.A. González y C. Montes, publicado en revista Ecosistemas.

Hurgando el hielo de la Antártida desde dentro de un refrigerador

Igual que podemos reconstruir la historia de la vida analizando los fósiles que quedaron petrificados en las capas de roca que se formaron hace millones de años, también podemos hacer una reconstrucción de la composición de la atmósfera en el pasado analizando las capas de hielo antiguas que permanecen enterradas en los glaciares, pues en ellas quedan atrapadas pequeñas burbujitas de aire y partículas en suspensión. Claro que si queremos remontarnos a tiempos muy remotos, tendremos que cavar bien hondo, allí donde está el hielo más antiguo, y además luego deberemos manejarlo con sumo cuidado, para evitar que se estropee o que se contamine y luego no sirva para nuestro propósito. En este vídeo, Lee Hotz explica cómo unos científicos trabajan dentro de un gigantesco refrigerador construido en la mismísima Antártida, extrayendo trocidos de pasado. 





Visto en http://www.ted.com/

Craig Venter da una charla

Lo que ocurre cuando un científico dispone de un montón de dinero tiene un nombre: Craig Venter. Saltó a la fama por ser uno de los responsables de la secuenciación del genoma humano y ahora ha anunciado la síntesis artificial de una célula. Pero entre esos dos logros no se ha estado quieto: entre otras cosas, se ha dedicado a estudiar la biodiversidad microbiana, y de eso habla en esta conferencia. Con subtítulos para quien los necesite.

Visto en http://www.ted.com/

Entrevista a Gabriel González

Los CubeSat son un tipo de picosatélite (dícese del satélite de 1kg. o menos) con forma de cubo de 10 cm de arista, es decir, un volumen de un litro: el mismo que un TetraBrick, sólo que con otra forma. Fueron diseñados en la década pasada por el español Jordi Puig-Suari y el estadounidense Bob Twiggs, con el objetivo de crear algo barato y ligero, pero funcional. Y parece que lo consiguieron, pues los proyectos con CubeSats son cada vez más numerosos.
Uno de ellos era anunciado hace unos meses por los medios de comunicación. Galicia iniciaba la construcción de su primer satélite, un CubeSat: es el proyecto XaTcobeo. En esta entrevista nos habla Gabriel González Fernández, uno de los ingenieros implicados en el proyecto.

1. ¿Podrías presentarte ante los lectores?

Mi nombre es Gabriel, vivo en Vigo y tengo 27 años. Soy ingeniero de Telecomunicación. Trabajo para la Universidad de Vigo como investigador, a la par que hago el doctorado.

2. ¿Quién eres dentro del proyecto?

Hacer un satélite con metodología estricta es un proyecto complicado. Un proyecto de gran envergadura que se divide en muchos subproyectos con equipos de desarrollo coordinados con el mismo fin, en este caso hacer un satélite. Yo soy el responsable de uno de estos equipos de desarrollo.

3. ¿Y en qué consiste exactamente ese gran proyecto?

Es un proyecto educacional a gran escala, es decir, es más importante el cómo que el qué. El objetivo es diseñar, construir y ensamblar un picosatélite siguiendo la norma CubeSat y todos los estándares de gestión y documentación de la Agencia Espacial Europea. Si todo va bien dicho satélite será lanzado en el vuelo inaugural del nuevo lanzador Vega de la ESA, a finales de 2009. Es un proyecto de la Universidad de Vigo con el apoyo y supervisión del Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (INTA) y con apoyo y financiación de otras entidades. El proyecto será realizado por alumnos de la Universidad de Vigo, con la supervisión de profesores de la Universidad y de personal experto del INTA. En total engloba a unos 40 alumnos, entre doctorandos, proyectos fin de carrera y colaboradores.

4. Es decir, el objetivo es la formación de los universitarios y la innovación, antes que las aplicaciones que pudiera tener el picosatélite.

La innovación siempre repercute en la aplicación. El principal objetivo, como Universidad, es formar a los futuros profesionales e investigadores. Este proyecto va a asentar una metodología estricta de trabajo en grupo siguiendo normas ESA, trabajo distribuido, herramientas, y mucho más. Y eso es lo que quedará marcado en los ingenieros que saldrán de aquí y que serán muy valiosos para las empresas en cualquier ámbito. Por supuesto que hay parte del proyecto que repercutirá en la aplicación, o eso esperamos. Principalmente mi parte, que es el experimento principal del satélite y que, de funcionar, constituiría una importante innovación en las comunicaciones con este tipo de satélites.

5. ¿Y en qué consiste esa parte principal en la que tú estás metido?

No es la parte principal, es el experimento principal, que son cosas diferentes. El satélite, a pesar de ser tan pequeñito, tiene un montón de subsistemas: comunicaciones, potencia, estructura y cargas útiles. En las cargas útiles van los experimentos, es decir, el contenido científico de la misión. En nuestro caso, a parte del sistema de comunicación del satélite, que es un sistema funcional, probado, seguro, llevamos un nuevo sistema experimental para comunicaciones. Es una “Software Defined Radio”, es decir, una radio definida por software. Se trata de una nueva placa de comunicaciones que, de funcionar, supondría la creación de un nuevo sistema de comunicaciones para satélites de este tipo que presenta muchas ventajas sobre el sistema tradicional. En realidad, la radio experimental de XaTcobeo constituirá la base de dicho nuevo sistema, implementando su funcionalidad básica. En el futuro, en caso de éxito, se podrá construir sobre dicha base un sistema de comunicaciones fiable, robusto y con funcionalidades avanzadas como la reconfiguración del hardware o implementaciones software basadas en software libre como GNU Radio sobre un núcleo Linux.

6. Tengo una cierta idea de lo que es un SDR (Software Defined Radio), pero no estoy seguro de tenerlo claro, ni de que lo tengan los lectores. ¿Podrías hacer un esbozo?

Por supuesto, sin problema. Si pensamos en una radio en el sentido clásico nos imaginamos un sistema de transmisión de ondas electromagnéticas. Ejemplos básicos conocidos son la radio AM, FM, etc. que se usan para transmisión de voz y música. Tanto si te compras una estación transmisora como un receptor por dentro son un conjunto de circuitos con una funcionalidad predefinida: emitir o recibir AM o FM. AM significa Amplitud Modulada, mientras que FM es Frecuencia Modulada. Esto es, son dos diferentes modulaciones de la señal electromagnética.

Una SDR es una radio cuya circuitería puede ser alterada en cualquier momento por software, de forma que en un mismo dispositivo podemos tener todas las radios que nos imaginemos (dentro de unos límites). Se requiere un tipo de dispositivo llamado FPGA que permite dichas operaciones. El equipo de ingenieros en tierra estamos diseñando diferentes radios: tenemos algo parecido a una AM, una FM y otras cuantas modulaciones bien conocidas. Diseñamos el circuito de radio (modulador) de cada una de ellas y los almacenamos en una memoria como un simple fichero, software. Otra parte del equipo está diseñando los controladores (drivers, como en los ordenadores) para cada una de las radios, y una aplicación que las manejará. Esto se puede entender de forma fácil: cada radio es un dispositivo periférico de un ordenador que controlará todo. Al igual que cualquier ordenador personal, cuando añadimos un periférico necesitamos tener el controlador para que el sistema operativo y las aplicaciones lo usen.

Luego todas estas piezas se unen y cuando lancemos el satélite desde tierra le podremos mandar una orden y decirle:
- Ahora usa AM para transmitir.
- Ahora cambia a FM, transmite de nuevo lo mismo.
- Ahora AM pero al doble de velocidad, a ver qué tal.
- Ahora todo lo que se nos vaya ocurriendo sobre la marcha.
…
Es como enviar un montón de radios y poder usar en cada momento la que nos parezca más conveniente. Desde tierra o desde el ordenador de a bordo se dirigen las operaciones. Como es una radio experimental el objetivo es probar que la operación de cambio de radios se realiza correctamente y se pueden configurar y manejar todas las radios enviadas.

7. Así que vosotros sois “los chicos de la radio”…

Pues sí, somos formalmente el “SRAD team”. Cinco personajes que van un poco por libre, siguiendo las instrucciones de “los de sistemas”, como llamamos al equipo de ingeniería de sistemas que son los que aportan las normas globales. Luego están los de antenas, los de tierra…

8. Así como hay satélites de telecomunicaciones, satélites para cartografiar, para usos meteorológicos, con aplicaciones militares… el vuestro es simplemente para mejorar la tecnología del mismo satélite. ¿Qué pueden aportar esas mejoras?

Como tú dices, los satélites, en general, tienen muchas aplicaciones. El objetivo de los picosatélites educacionales como los CubeSats, además de lo anteriormente nombrado (formación, etc.) es hacer experimentos de nuevas tecnologías enfocadas al desarrollo de los picosatélites, es decir, los satélites de dimensiones y peso reducidos. Hoy en día un picosatélite tiene muchas limitaciones, pero a medio plazo se pretende que los picosatélites, que son mucho más baratos de hacer y lanzar, se utilicen para aplicaciones que hoy en día sólo pueden hacer grandes satélites de muchos kilogramos de peso. ¿Por ejemplo? Detección de incendios o localización de bancos pesqueros son en particular interesantes para Galicia, y sería factible tecnológica y económicamente tener una flotilla de picosatélites trabajando en ello en pocos años.

En nuestro XaTcobeo llevamos tres experimentos: la ya nombrada SRAD, que pretende mejorar en general los sistemas de comunicación de los satélites en todos sus frentes (por ejemplo el consumo, punto crítico), un sistema de despliegue de paneles solares aún no probado en vuelo, ya que la falta de potencia en un cubo de 10cm de lado es evidente y un sensor de radiación ionizante, un importante factor de riesgo de los satélites de órbita baja. Estos dos últimos aparatos han sido diseñados por el Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (INTA) y los adaptaremos a nuestro satélite.

9. ¿Hasta qué punto este tipo de artefactos pueden ser el futuro? ¿Qué se puede hacer con los grandes satélites que se han venido usando hasta ahora y que nunca podrá hacer un picosatélite?

Es fácil de ver si pensamos en tecnología doméstica y cómo se ha ido transformando y miniaturizando. Te voy a poner un ejemplo: las cámaras de fotos. Hace 50 años eran unos armatostes. Luego vinieron las compactas, luego las digitales, primero grandotas y luego pequeñas. Y ahora los móviles ultrafinos tienen cámara de fotos de megapíxeles. Hoy en día un picosatélite puede llevar una cámara de móvil y sacar fotos de megapíxeles desde órbita baja. Cualquier otro tipo de cacharro electrónico que pueda ser útil en un satélite y esté sufriendo un proceso de miniaturización será susceptible de volar en satélites cada vez más pequeños.

Pero claro, hay cosas que no se podrán miniaturizar. Un satélite de comunicaciones de alta potencia que hoy en día puede pesar un par de toneladas no va a transformarse en un picosatélite de la noche a la mañana. La alta potencia requiere grandes paneles solares, grandes fuentes de alimentación… Quizá en unas décadas, pero no a corto o medio plazo. Otros satélites, como los telescopios orbitales, tienden a ser más grandes, no más pequeños, sería contraproducente. Satélites que requieran una cierta carga (imagínate un satélite militar con misiles o láseres de potencia) tendrán el tamaño necesario para alojar dicha carga, no menos.

De todas formas, como ves, en general la mayoría de los satélites tienden a ser cada vez más pequeños, puesto que la gran mayoría de los satélites son de medios electrónicos: comunicaciones, cartografía, fotografía, sensores, posicionamiento… Y la electrónica se va miniaturizando indefectiblemente.

10. En los presupuestos del Estado aprobados recientemente hubo recortes en los fondos dedicados a la investigación. Por lo visto la crisis económica está llevando a algunos a apretarse el cinturón… o a apretárselo a otros. ¿Estáis tranquilos respecto de los fondos destinados a vuestro proyecto?

A nuestro proyecto, a XaTcobeo, sí, porque son fondos ya asignados, no susceptibles de ser eliminados (por lo que tengo entendido, que yo ahí ni pincho ni corto). Para el futuro ya veremos. De todas formas el desarrollo es el peor sitio de donde los políticos podrían cortar, porque invertir en el futuro es la forma de asegurarse salir del agujero.

11. Como has dicho, el satélite debería lanzarse a finales del 2009. Después, imagino que trabajaréis con los datos que os envíe, realizando las pertinentes interpretaciones y evaluando los resultados. ¿Durante cuánto tiempo podrán los estudiantes e investigadores beneficiarse del proyecto XatCobeo? ¿Hasta cuándo estará en marcha?

El satélite tiene una vida proyectada de 6 meses. Es decir, se diseña con vistas a una misión de 6 meses. Todo lo que pase de ahí (cosa probable) será bienvenido. Por otro lado un porcentaje elevado de los CubeSats lanzados hasta hoy se han perdido al inicio de la misión, es decir, en algún momento tras el lanzamiento y sin haber recibido datos de ellos. Esperemos que no sea el caso.
Tras esos 6 meses los sistemas de XaTcobeo sufrirán degradación por la radiación entre otras causas e irán muriendo. El satélite seguirá ahí al menos dos años, que es la estabilidad orbital que nos ofrece este lanzamiento en Vega, si mal no recuerdo. Luego reentrará en la atmósfera y se desintegrará.

12.¿Existe alguna dirección web a la que dirigirse para seguir las novedades del proyecto o para profundizar en sus detalles?

Sí, claro. La dirección www.xatcobeo.com es la web del proyecto. Estaba planeado un tablón de noticias, pero está algo parado. Espero que se solucione ese punto. Por otro lado en mi blog he puesto y seguiré poniendo cosas relacionadas, sobre todo de la SRAD, claro.

13. Gracias por tu colaboración. Te deseo suerte en tu proyecto… y en todo lo demás.

Gracias a ti. Un saludo a los lectores.

Publicado el 7 de Enero de 2009 en Generacion.net

Sobre la rubisco

NOTA: Disculpa de antemano

Si bien el siguiente artículo puede ser un tanto crítico con el periodismo científico, espero que nadie resulte ofendido. Soy consciente de la existencia de múltiples y honrosas excepciones, pero como expongo a continuación, en mi opinión, y sé con certeza que es compartida por muchos otros, es que a los medios informativos españoles en general y a los que les dan forma, los periodistas, les queda mucho por trabajar en este campo.

INTRODUCCIÓN: Pifia periodística

Muchos pensamos que los medios de comunicación de este país deberían prestar más atención a la ciencia y dedicarle más páginas o minutos. Tendría que ser lo normal poder abrir el periódico cada día y buscar directamente las noticias científicas, como quien va a la tira cómica, pero en lugar de eso uno tiene que sorprenderse gratamente cuando ve alguna noticia de esa naturaleza, aunque sólo le hayan dedicado un espacio residual en alguna esquina en la que no sabían que poner.

Hace unos días me encontré con una de esas noticias mientras leía el ADN de Mallorca. Aún no había terminado mi sorpresa cuando llegó el desengaño. El titular decía: La UIB logra multiplicar las cosechas casi sin agua. Y la noticia se podía resumir en estas líneas: "Científicos de la Universidad de las Islas Baleares están trabajando en el aumento de producción de cultivos insertando rubisco en las plantas, una proteína de especies autóctonas del archipiélago, principalmente Limonium gibertii."

De decir “están trabajando en” a “logra multiplicar” hay un trecho, pero este fallo queda relegado a un segundo plano si seguimos leyendo. Buscando la misma noticia en otras publicaciones, encontramos los mismos errores en una redacción casi idéntica. He aquí un par de perlas:

"la enzima rubisco, detectada en suelo salino de las islas y principalmente dentro de la especie Limonium gibertii"

"contiene un alto nivel de afinidad con el dióxido de carbono atmosférico (CO2)"

Trataré a continuación de desfacer el entuerto.


EPISODIO I: ¿Qué es la rubisco?

El principal error que cometen los periodistas es decir que la enzima rubisco (ribulosa-1,5-difosfato carboxilasa oxigenasa para los amigos) ha sido detectada en las Islas Baleares, concretamente en Limonium gibertii. La rubisco es conocida desde hace mucho tiempo, y se sabe que existe en todos los seres fotosintéticos, no sólo plantas, sino algas, bacterias y arqueas. De hecho, se cree que la rubisco es la enzima más abundante del planeta.
Una enzima es una proteína con una estructura que le permite interaccionar con otras moléculas y catalizar determinadas reacciones químicas. La rubisco juega un papel fundamental en la fabricación de nuevos compuestos que se da durante la fotosíntesis, al incorporar CO2 que la planta toma del aire a las moléculas en proceso de síntesis.


EPISODIO II: La torpeza de la Rubisco.

Aquí vuelve a errar la noticia. Se puede leer que la rubisco tiene una alta afinidad con el CO2, pero si comparamos esa afinidad con la que tienen otras enzimas por sus respectivos sustratos, veremos que queda en muy (pero que muy) mal puesto. Para empeorar las cosas, hay que añadir que no sólo reacciona con CO2, sino también con oxígeno molecular, O2 (de ahí lo de “oxigenasa”), lo cual da lugar a unos procesos químicos distintos, conocidos en su conjunto como “fotorrespiración”. Puesto que en el medio celular, además de dióxido de carbono, también hay oxígeno disuelto, esto ocurre con relativa frecuencia, constituyendo una pérdida de tiempo y energía para la planta. Por así decirlo, la rubisco trabaja con CO2 y de vez en cuando se “equivoca” y toma un O2, dando lugar un proceso distinto e inútil. Precisamente porque se trata de una enzima tan patatera los fotosintetizadores necesitan grandes cantidades para funcionar a un ritmo decente, y de ahí su abundancia.


EPISODIO III: C4 y C3 (no hablamos de las CAM)

En realidad hay indicios de que la fotorrespiración podría cumplir ciertas funciones fisiológicas, sobre todo de protección ante un exceso de luz, aunque los resultados de los estudios al respecto son contradictorios. En cualquier caso, parece bastante claro que a la planta le interesa reducir la fotorrespiración al mínimo. De hecho, existen plantas en las que es casi inexistente. Las llamadas C4 poseen mecanismos mediante los que mantienen una elevadísima concentración de CO2 en el medio en el que se halla su rubisco. De ese modo, la probabilidad de que tome un O2 en lugar de un CO2 desciende al mínimo, y trabaja más eficientemente. Gracias a esto, pueden reducir el consumo del agua cuando ésta escasea, pues al aprovechar más el CO2 pueden tener los estomas menos abiertos, lo cual disminuye la transpiración. Algunos ejemplos de plantas C4 son el maíz, el arroz o la caña de azúcar.

Las plantas C3 no incorporan estos mecanismos, pero eso no ha impedido que lograsen colonizar hábitats en los que el agua escasea. Existen multitud de estrategias, como la presencia de hojas duras y pequeñas o ciclos vitales determinados. También se han observado adaptaciones en cuanto a la eficiencia en el uso de carbono se refiere. Las temperaturas cálidas favorecen la fotorrespiración y la sequía disminuye la capacidad fotosintética de la planta. Por ello, no es de extrañar que la evolución haya dado lugar a rubiscos con un mayor factor específico en las especies que habitan ambientes en los que el estrés hídrico es elevado. El factor específico de la rubisco es una medida que relaciona la capacidad carboxilasa de la enzima con su capacidad oxigenasa. De este modo, cuanto mayor es la carboxilación en comparación a la oxigenación, mayor es el factor específico, el cual se expresa con un número sin unidades. Un factor específico elevado es positivo para la planta, ya que significa más fotosíntesis y menos fotorrespiración.

Ignoro qué oyó o interpretó cuando le hablaba su interlocutor la periodista que escribió que la rubisco tiene una alta afinidad por el CO2, pero desde luego, no se puede decir que sea cierto. Lo que sí sería más correcto decir es que Limonium gibertii es la planta C3 cuya rubisco tiene un mayor factor específico de cuantas se conocen, lo cual no significa que sea alto, ni tampoco que sea el mayor de todos los fotosintetizadores. En la rubisco de L. gibertii es de aproximadamente 110 a 25ºC, mientras que en determinadas algas rojas oscila entre 225 y 240.
L. gibertii, autóctona de las Baleares (donde se ha determinado su factor específico), pero no endémica, vive en costas rocosas y en acantilados, lugares en los que el agua utilizable escasea.

Limonium gibertii. Fotografía tomada del Herbario Virtual del Mediterráneo Occidental

EPISODIO IV: La investigación

La investigación de los fisiólogos de la UIB, desarrollada junto con científicos del Reino Unido y Australia, busca modificar genéticamente plantas C3 para que sinteticen la rubisco de L. gibertii, en lugar de la suya propia, y así aumentar el rendimiento de los cultivos y su resistencia a la sequía. La aplicación de este “truco” no sirve con las C4, puesto que, como se explicó antes, apenas presentan fotorrespiración, y los efectos del cambio serían imperceptibles.
Diversas especies que sí podrían verse beneficiadas de forma notable por esta modificación son el tabaco, el trigo, la vid o las espinacas.

Según me informó Jaume Flexas, el miembro del grupo entrevistado por la periodista de Europa Press, en estos detalles ya no yerra la noticia... salvo tal vez en el punto en el que tratan al tabaco de cultivo balear. Aunque yo creo que no hace falta tener muchos estudios para detectar ese fallo, al menos si se es de la región. ¿Se leerán los periodistas el material que les envían las agencias de información?.

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Galmés J., Flexas J., Keys A.J., Cifre J., Mitchell R.A.C., Madgwick P.J., Haslam R.P., Medrano H., Parry M.A.J. (2005) Rubisco specificity factor tends to be larger in plant species from drier habitats and in species with persistentleaves. Plant, Cell and Environment, 28, 571–579.

M.A.J. Parry, J. Flexas & H. Medrano. (2005) Prospects for crop production under drought: research priorities and future directions. Annals of Applied Biology, Volume 147, Number 3, pp. 211-226(16)

Publicado el 6 de Junio de 2008 en Generacion.net

Sobre la arena que nos llevamos en las chanclas

Los españoles estamos habituados a ver el urbanismo salvaje que devora el territorio como algo normal. Triste y deleznable, sí, pero normal en todo caso. Los que vivimos cerca de las costas, al menos en la región mediterránea, conocemos bien los paisajes en los que chalets, hoteles y grúas son los protagonistas en un paisaje de fondo azul marino. El litoral ha sufrido daños evidentes, y como es natural, mucha gente se ha puesto de acuerdo para coincidir en ello y quejarse de lo mal que vamos por este camino, múltiples grupos ecologistas han emprendido acciones diversas e incluso el gobierno, bien sea por una cuestión de principios, bien para satisfacer las demandas del pueblo llano, ha hecho algunos movimientos, como poner en marcha el Plan de Deslindes. Precisamente, el otro día leía en el diario Última Hora (ejemplar de obsequio) que el 77′54 % del litoral mallorquín ha sido deslindado. Según esa misma fuente, en Formentera el plan ha sido aplicado al 100%, en Ibiza está avanzado en un grado similar al de Mallorca, mientras que en Menorca apenas se ha ejecutado. Esto último se justificaba con que esta última isla está bastante protegida, y la aplicación del plan en ella no es de carácter urgente. Viendo estas cosas, no pude evitar acordarme de un interesante artículo publicado en el Boletín de la Sociedad de Historia Natural de las Baleares, en el que se hablaba de la degradación de las playas causada no por la maquinaria de construcción, sino por otros elementos algo más discretos: nuestros cuerpos.

Desde que existe, la costa ha estado sometida a la constante acción del oleaje y de las corrientes marinas, que tienen una acción morfogenética de transporte, deposición y erosión de materiales, dependiendo de las características de la playa y de las propias olas y corrientes. También juegan su papel otras fuerzas de la naturaleza, como los vientos o los ríos. Pero actualmente podemos hablar de una potente acción antrópica (es decir, ejercida por el ser humano), en la que se puede contar desde la construcción de las ya mencionadas urbanizaciones, pasando por la de puertos y espigones (que no necesariamente protegen la playa), hasta la acción de los inocentes niños que, en verano, construyen hotelitos y urbanizacioncitas de arena con sus humildes cubos y palas de plástico, eso sí, sin ningún ánimo de lucro.

Acerca de este último elemento erosivo publicó en el 2006 un estudio Francesc X. Roig-Munar, del Departamento de Ciencias de la Tierra de la Universidad de las Islas Baleares. Fueron escogidas doce playas menorquinas, y entre los meses de julio y agosto del 2003, en la salida de cada una de las playas se tomaba la arena adherida a los cuerpos de 50 usuarios al azar (piernas, calzado y pies, aunque todos sabemos que con frecuencia la sacamos pegada a otros sitios), imagino que con el permiso de ellos. En total 600 individuos entre todas las playas. Entre julio y agosto del 2005 se repitió el procedimiento, esta vez escogiendo sólo 25 usuarios, también al azar. No obstante, en esta ocasión el verdadero objetivo eran las toallas. Las muestras de arena se secaron y se pesaron. Así era posible saber cuanta arena sacaron las primeras 600 personas pegada a su cuerpo y las otras 300 en sus toallas. Con este elevado número de medidas es suficiente para calcular una media de la cantidad de arena que cada persona se lleva de la playa. Si suponemos que este promedio es válido para todas las personas que visitan la playa, y no sólo para las que participaron del estudio, (es decir, en general todos nos llevamos más o menos lo mismo), lo cual es una suposición bastante razonable, podríamos hacer una estimación aproximada de cuanta arena ha sido sacada por el total de los veraneantes si supiéramos el número de estos. Afortunadamente, el Consell Insular de Menorca posee datos sobre la frecuentación de las playas, así que con algunos cálculos es posible saber la magnitud de la erosión debida a este factor.

El resultado es que, en promedio, cada usuario se llevaba, en sus extremidades inferiores, zapatillas y toalla, 33′64 gramos al volver a casa (o al hotel, restaurante o donde quisiera que fuera). Esto puede parecer poca cosa… después de todo en las playas hay mucha arena. Pero cuando miramos cuanta arena se sustrae cada año de este modo de las doce playas, ¡nos encontramos con la cifra de 55′05 toneladas!. De nuevo hablando en cifras promedio, entre las doce playas juntas recibieron 9.753 visitas por temporada (150 días, tres meses), lo cual no parece mucho para tantas playas y tanto tiempo. ¿Cuánta arena se sustraerá anualmente de playas más masificadas?. ¿Cuánta arena desde que España empezó a explotar sus soleadas costas como reclamo turístico?.

Evidentemente, toda esta erosión degrada el litoral y repercute de forma negativa sobre diversos ecosistemas, como los sistemas dunares que dependen totalmente de la disponibilidad de arena. Además según se puede leer en el artículo Roig-Munar, el transporte de sedimento genera cierto gasto económico debido a la suciedad acumulada en las calles, que los ayuntamientos deben limpiar, y a la saturación de colectores e instalaciones. Supongo (y sospecho no ser el único) que, asumiendo todo esto, se puede considerar un acto de civismo quitarnos los incómodos granos de arena de encima antes de abandonar la playa y retornar a nuestro estresante hábitat natural.

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Bibliografía

Roig-Munar, F.X. 2006. Quantificació de les pèrdues de sediment produïdes pels usuaris de les platges de Menorca (Illes Balears) com a factor erosiu. Boll. Soc. Hist. Nat. Balears, 49: 115-122. ISSN 0212-260X. Palma de Mallorca.

Publicado el 2 de Mayo de 2008 en Generacion.net