Los premios de la ciencia. El ganador.

¿Cuáles de los retos que comentaba en la entrada anterior ha ganado el premio de 10 millones de libras para invertir en investigación? Ha sido la resistencia a los antibióticos. Ahora tienes la posibilidad de proponer líneas de trabajo o ideas para obtener financiación para tu investigación.
¿Y qué pasó en nuestra comarca en la micro encuesta? Pues en la comarca tenemos una visión más mundial y el reto elegido fue como conseguir alimentos sostenibles para todos.

El dilema del prisionero

Publicado en Lindeiros de septiembre de 2014

Ucrania. Gaza. Libia. Siria. Irak. Las noticias internacionales de este verano han estado marcadas por las guerras, siempre irracionales, que arrasan con la vida de las personas inocentes, con la economía de esa región y con las infraestructuras que tanto ha costado conseguir para tener una cierta calidad de vida. Incluso han reaparecido comportamientos que creíamos desterrados como la esclavitud o la conversión forzosa. Aunque pensemos que estos conflictos están lejos de nuestra comarca, no nos pueden dejar indiferentes. Más valdría que los líderes estudiaran un poco lo que la ciencia ha aportado durante las últimas décadas a través de la teoría de juegos.

La teoría de juegos se refiere al estudio riguroso de la toma de decisiones propias en situaciones de conflicto con otros contendientes (los “jugadores”). Esta teoría proporciona las herramientas matemáticas para seleccionar nuestra mejor decisión o estrategia de entre aquellas que son posibles. Siempre bajo la suposición de que nuestros oponentes se comportarán de forma racional e inteligente (aunque desconfiemos de ellos) y que conozcamos cuales son los beneficios que obtendremos para cada una de las decisiones que podemos tomar. Uno de los ejemplos más conocido es el dilema del prisionero, que hemos visto muchas veces reflejado en series policiacas: Dos compinches de un delito son detenidos y llevados a dos salas de interrogatorios separadas sin que puedan comunicarse entre ellos. Los policías les acusan de un delito menor al que están investigando (que está penado con dos años de prisión) y les proponen un acuerdo. Si colabora delatando a su compinche y este no colabora, él quedará libre de todos los cargos mientras su compañero cumplirá una pena mayor (diez años). Ahora bien, si ambos colaboran propondrán reducir la pena de diez a tres años para cada uno. ¿Cuál es la decisión que ha de tomar el delincuente? ¿Colabora? ¿No colabora? ¡Qué dilema! ¿Qué haría usted en esa situación? Probablemente la solución más inteligente sería colaborar si no se fía de su compañero, aunque la tentación de no colaborar y obtener una pena mínima por otro delito es muy fuerte. En experimentos realizados en los años 50 del siglo pasado en situaciones que se asemejan a la anterior, el resultado fue que la colaboración de ambos contrincantes era más frecuente que la no colaboración.

La teoría de juegos se utiliza en muchos ámbitos desde la economía a la biología, la sociología o la política, incluyendo los análisis de conflictos bélicos. Y por supuesto, en los juegos tradicionales como el tres en raya, en donde si se juega racionalmente es imposible ganar. Los que provocan las guerras de forma irracional deberían ver el final de la película Juegos de guerra y aprender que en ellas, todos perdemos.

Luna de verano

Publicado en Lindeiros de agosto de 2014

Julio nos ha dejado una de las noches más lluviosas de los últimos años. Las gotas de lluvia han aporreado nuestros tejados y creado algún que otro problema. Esperemos que este mes de agosto que acabamos de empezar nos depare menos lluvia y más sol. Noches despejadas y agradables que nos permitan disfrutar del aire libre y de la espectacular Luna llena. Y también misteriosa: grande cuando se levanta por el horizonte; más pequeña varias horas después. ¿Por qué la vemos de diferente tamaño a lo largo de la noche?

Las fases lunares de Galileo

Muchos creen que es debido a que la atmósfera de la Tierra actúa como una lente que aumenta el tamaño de los objetos. Como físico que soy, esa me parecía la respuesta adecuada y me disponía a explicarlo así, utilizando el ejemplo del palo que se tuerce al introducirlo en el agua como un símil. Pero siempre antes de escribir un artículo como este, es conveniente actualizar la información que uno tiene, ya que la Ciencia avanza y nunca da nada por asentado. Mi sorpresa ha sido que esta Luna grande que vemos no es más que una ilusión que crea nuestro cerebro. Y además, aunque no lo creamos, no existe todavía una explicación, existiendo varias teorías al respecto, pero todas desde la psicología o desde la neurociencia. Lo que sí está claro es que las cámaras fotográficas no recogen ese cambio de tamaño y que, además, con un sencillo experimento, podemos comprobar que realmente este es el mismo al salir la Luna como unas horas después cuando está en lo más alto (el cenit). 

A través de un periódico formando un tubo (¿por qué no con este Lindeiros? ¡Llévatelo a casa para hacerlo!), miramos a la Luna cuando la vemos grande, justo cuando está saliendo por el horizonte, con el otro ojo cerrado. Ajustamos el hueco al tamaño de esta y fijamos ese grosor del tubo con una cinta adhesiva. Más tarde, cuando la Luna llena esté ya en lo más alto (o antes si no podemos esperar tanto, pero dejando que la Luna se aleje lo suficiente del horizonte), volvemos a mirar por nuestro improvisado catalejo y, aunque nos parezca imposible, encajará perfectamente. La próxima oportunidad es el 10 de agosto. Sobre las 8 y 20 de la tarde, por el Este, asomará nuestro satélite. Y confirmará con este sencillo experimento que, cuando se habla de Ciencia, nunca se puede dar nada por absolutamente cierto.

Para saber más:

• Artículo del Planetario de Madrid explicando el fenómeno y con más formas de comprobar que es una ilusión.
• Eduardo Punset explicando una de las posibilidades.
• En inglés, ya mucho más técnico, artículo científico en la revista PNAS de Lloyd Kaufman y 
• James H. Kaufman: Explaining the moon illusion (DOI: 10.1073/pnas.97.1.500)
• También in inglés, The Moon illusion explained

Cielo azul. Cielo rojo

Publicado en Lindeiros de julio de 2014

Me gusta leer en papel a pesar de que el libro electrónico resulta cómodo y práctico. Te lo puedes llevar a todas partes, casi no pesa y llevas contigo cientos de libros diferentes entre los que poder elegir. Lo mismo que en una biblioteca. Lástima que algunas de ellas se inunden con el agua de lluvia que cae del techo como consecuencia de una gran tormenta. Como en la biblioteca de Sigüeiro, que se inundó mojando los muebles y los libros, que habrá que secar cuidadosamente para no perderlos. Menos mal que después de la tormenta siempre volverá a salir el Sol y el cielo será de nuevo azul.

Como podemos ver en un arcoíris, la luz solar tiene todos los colores que podemos ver, desde el azul al rojo. La luz original del Sol antes de entrar en la atmósfera terrestre es, por tanto, blanca. En un día despejado, a media mañana, va atravesando la fina capa de aire que nos rodea. Las pequeñas moléculas que forman la atmósfera terrestre absorben los rayos del Sol que vienen en una dirección y los vuelven a soltar, pero ahora en cualquier dirección. Sin embargo, no todos los colores tienen la misma probabilidad de ser absorbidos y vueltos a emitir. Es mayor si el color es azul que si es rojo. La atmósfera es como si fuera un guardia de tráfico que desvía los coches azules hacia nosotros, dejando pasar los de otro color. Por tanto, al mirar en cualquier dirección, lo que vemos son rayos de luz que contienen fundamentalmente el color azul, ya que los colores del verde al rojo han continuado su camino sin ser desviados. 

Anochecer en Santiago de Compostela. Por Sergio Carlos Moreale  vía Wikimedia Commons

Al pasar el día, el Sol viaja hacia su ocaso por el Oeste y la luz tiene que atravesar una capa más gruesa de aire. Primero el azul, después el verde, más tarde el amarillo van desapareciendo de la luz solar, quedando los tonos más rojizos que vemos al anochecer. Como consecuencia, vemos que el Sol va también cambiando de color, pasando del amarillo del mediodía a un tono rojizo que vemos al anochecer. La luz que vemos proveniente directamente del Sol ahora se compone fundamentalmente de colores cercanos al rojo. Y si hay unas pocas nubes, el espectáculo es impresionante, al reflejarse en ellas y creando ese juego de luz fantástico del anochecer de una tarde de verano

Los premios de la ciencia

Publicado en Lindeiros de junio de 2014

¿A quién no le gusta recibir un premio? Suponemos nadie se negará a recibirlo si se lo conceden por sus méritos y se da de buena fe. Y también tenemos que suponer que si se resuelve uno de los grandes problemas de la humanidad, esa persona o grupos de personas estarán más que orgullosos de su labor y les tendremos que agradecer mucho. Eso es lo que han debido de pensar en la Gran Bretaña, en donde han creado un premio dotado con 10 000 000 de libras (algo más de 12 000 000€) para aquel que resuelva uno de los mayores problemas de la sociedad elegidos por un comité de sabios (http://www.longitudeprize.org/). Ahora en un proceso de votación se elegirá uno de ellos para convocar el premio final que estará abierto probablemente durante años hasta que alguien encuentre la solución, si la hay.

Los problemas inicialmente elegidos son seis. El primero está relacionado con la vida ajetreada actual: ¿Cómo podemos volar sin perjudicar el medio ambiente? Los dos siguientes sí están más relacionados con nuestro día a día.  ¿Podemos tener alimentos nutritivos y sostenibles para toda la población mundial? ¿Cómo se puede conseguir agua limpia y segura para todos? Y finalmente, otros tres relacionados con la salud. ¿Cómo se puede prevenir el aumento de la resistencia a los antibióticos? ¿Se puede conseguir devolver el movimiento a las personas con parálisis? ¿Cómo se puede ayudar a las personas con sus facultades mentales disminuidas (por ejemplo, los enfermos de Alzheimer) a vivir de forma independiente por más tiempo?

Dibujos de Ramón y Cajal en su libro
"Compraive Study of the sensory areas of the human cortex"

Todos estos retos son tecnológicos, de aplicación del conocimiento generado por la ciencia a las necesidades de la sociedad. Sin embargo, la última pregunta da pie a preguntarnos cómo funciona nuestro cerebro, nuestra mente que nos hace únicos. Aunque se ha avanzado mucho, creo que todavía no tenemos una respuesta a esa pregunta. Ya nuestro apreciado premio nobel D. Santiago Ramón y Cajal se preguntaba lo mismo. La pieza básica de nuestro cerebro es la neurona, una célula muy especializada con múltiples ramificaciones que la conectan a otras muchas. De hecho se enlazan entre sí formando una densa columna de unos dos milímetros de largo por uno de ancho, llamada columna neocortical. En los humanos, tiene alrededor de 60 000 neuronas. Estas columnas, a su vez, recubren la parte externa de nuestro cerebro que denominamos neocortex. Este tiene múltiples pliegues, aumentando su superficie y por tanto, el número de columnas neocorticales que pueden recubrirlo. Descubrir cómo a partir de estas piezas básicas surge la inteligencia o la memoria, sí es un reto científico que merece un gran premio.

PARTICIPA:

Dinos cuál piensas que es el reto más importante para nuestra comarca de los comentados anteriormente: http://bit.ly/1mxtcI2

¿Dónde están las oportunidades de la computación?

La computación está en las raíces de la actual revolución social creada por las tecnologías de la información y las comunicaciones. En los últimos años ha resurgido con una sorprendente e inusitada fuerza.

¿Por qué la Comisión Europea considera que es una herramienta fundamental para la competitividad de las empresas?
¿Cuáles son los motivos por los que las grandes consultoras pronostican que este mercado crecerá en porcentajes de dos dígitos en los próximos años?
¿Dónde están las oportunidades para su negocio dentro de este ámbito?

Para intentar responder a estas preguntas de forma sencilla, he escrito y publicado un pequeño libro divulgativo para los no iniciados en la materia. Sin complejidades técnicas y con ejemplos reales. Explica donde se utiliza y los motivos para hacerlo. Su relación con el Cloud (el nuevo paradigma de las tecnologías) y las necesidades de investigación, desarrollo e innovación. Creo que la lectura de este libro permitirá al lector tener los conceptos básicos para identificar las oportunidades presentes y futuras. No dejes de comprarlo en Bubok

Luz de primavera

Publicado en Lindeiros de mayo de 2014

El último fin de semana de marzo cambiamos la hora, adelantándola. La justificación es que aprovechamos mejor la luz del día. Las estimaciones oficiales son que ahorraremos 300 millones de Euros. No parece una cantidad de dinero muy grande comparada con lo que hemos puesto para salvar a los bancos, pero significa el 0.03% de lo que producimos entre todos durante un año (el últimamente famoso Producto Interior Bruto, que fue igual a 1 022 988 millones de Euros en 2013). Pero este ahorro, siendo importante, es solo una estimación. Lo cierto es que desde el 20 de marzo, cuando empezó la primavera a las cinco y cincuenta y siete minutos de la tarde, las horas de luz de un día superan a las de la noche. Y, como bien sabemos, seguirán creciendo hasta que comience el verano. Sin embargo,  si viviésemos cerca del ecuador de la Tierra, prácticamente no nos enteraríamos, ya que allí la duración del día y la noche es casi igual todo el año.

La Tierra gira alrededor del Sol pero no cambia la
orientación de su rotación, dando lugar a los cambios
en la duración del día y la noche.

El motivo de estas diferencias de horas de luz se debe a varios factores. El primero es que la Tierra gira sobre sí misma. Esta rotación es la que hace que el Sol aparezca por el Este y se oculte por el Oeste. Es como una peonza que gira sin parar, pero sin apoyarse en ningún sitio, flotando en el espacio. El eje de rotación, es decir, una línea imaginaria alrededor de la cual gira la Tierra, va desde el Polo Norte al Polo Sur. Este giro por sí solo no explica los cambios en la duración del día y la noche. Si la Tierra tuviera siempre la misma posición con respecto al Sol tendríamos también día y noche, pero durarían siempre lo mismo.

Pero es que nuestro planeta también se mueve alrededor del Sol. En un año le da una vuelta  completa. Siguiendo el camino que hace, tendríamos una elipse, casi un círculo. El eje de rotación de la Tierra con respecto a ella (la superficie que define se denomina plano de la eclíptica) tiene siempre la misma inclinación, que actualmente es cercana a los 67 grados. Los rayos solares llegan paralelos a esta elipse y, como además el eje de rotación de la Tierra mantiene siempre la misma dirección, la consecuencia es que el tiempo que pasamos diariamente en la zona iluminada va cambiando a lo largo del año. Este cambio será casi inapreciable en el ecuador de la Tierra, mientras que cuanto más cerca de los polos terrestres será más acusado, incluso llegando a estar sin luz solar en una época del año y sin noche en otra. ¡Y todavía hay algunos que se quejan de que en Galicia anochece muy tarde a finales de primavera!