El Cerebro Digital - Ciencia y Enigmas

Desarrollo de sistema de control para Robot de inspección de la Central de Embalse de Río III

Martín Bedouret es estudiante de ingenieria electronica, y desde Córdoba nos ha hecho partícipes del proyecto tecnológico que ha desarrollado. El Cerebro los invita a compartir esta tesis, que puede leerse en formato PDF.

La luna Titán de Saturno es húmeda, de acuerdo a la sonda Huygens de la ESA, pero el "agua" de Titán no es como la de la Tierra.

Febrero 25, 2005: Cuando la sonda Huygens de la Agencia Espacial Europea visitó la luna Titán de Saturno el mes pasado, se lanzó en paracaídas a través de húmedas nubes. Fotografió canales de ríos y playas y cosas que parecen islas. Finalmente, descendiendo a través de niebla que remolineaba, Huygens aterrizó en el fango.

Derecha: Canales de ríos y una línea costera en Titán. Crédito: Sonda Huygens de la ESA

Christian Huygens no se habría sorprendido para nada. En 1698, trescientos años antes que la sonda Huygens dejara la Tierra, el astrónomo holandés escribió estas palabras:

"Puesto que es cierto que la Tierra y Júpiter tienen su agua y sus nubes, no hay razón para pensar que los otros planetas no puedan tenerlas. No puedo decir que sean exactamente de la misma naturaleza que nuestra agua; pero su función requiere que sean líquidas, como su belleza requiere que sean claras. Nuestra agua, en Júpiter o Saturno, se congelaría instantáneamente por razón de la vasta distancia del Sol. Cada planeta por lo tanto debe tener su propia agua de tal naturaleza que no sea propensa a congelarse".

Huygens descubrió Titán en 1655, esta es la razón por la cual la sonda lleva su nombre. En aquellos días, Titán era solamente un punto de luz en un telescopio. Huygens no pudo ver las nubes de Titán, repletas de lluvia, o sus laderas esculpidas por líquidos fluyendo, pero tenía una gran imaginación.

El "agua" de Titán es metano líquido, CH4, más conocido en la Tierra como gas natural. El agua corriente de la Tierra, H2O, sería un sólido congelado en Titán donde la temperatura de la superficie es de 180o C (290o F) bajo cero. El metano, por otra parte, es un líquido fluido, de "tal naturaleza que no es propenso a congelarse".

Jonathan Lunine, profesor en la Universidad de Arizona, es miembro del equipo de ciencia de la misión Huygens. Él y sus colegas creen que la sonda Huygens aterrizó en el equivalente de Arizona en Titán, un área en su mayor parte seca con breves pero intensas temporadas húmedas.

"Los canales de ríos cerca de la sonda Huygens se ven vacíos ahora", dice Lunine, pero él opina que en este lugar han habido líquidos recientemente. Las pequeñas rocas esparcidas por el sitio de aterrizaje son convincentes: son lisas y redondas como las rocas de ríos en la Tierra, y "reposan en pequeñas depresiones excavadas, aparentemente, por fluidos en movimiento".

La fuente de toda esta humedad puede ser la lluvia. La atmósfera de Titán es "húmeda", lo que significa que es rica en metano. Nadie sabe que tan frecuentemente llueve, "pero cuando pasa", dice Lunine, "la cantidad de vapor en la atmósfera es muchas veces mayor a la que hay en la atmósfera terrestre, así que puede tener lluvias muy intensas".

Y tal vez arco iris, también. "Los ingredientes necesarios para un arco iris son luz solar y gotas de lluvia. Titán tiene ambos", indica el experto en óptica atmosférica Les Cowley.

En la Tierra, los arco iris se forman cuando la luz solar rebota dentro y fuera de las gotas transparentes de agua. Cada gota actúa como un prisma, dispersando la luz en el conocido espectro de colores. En Titán, el arco iris se formaría cuando la luz solar rebota dentro y fuera de las gotas de metano, las que, igual que las gotas de agua, son transparentes.

"Un arco iris de metano sería mas grande que uno de agua", afirma Cowley, "con un radio primario de al menos 49º para el metano contra los 42,5º para el agua. Esto se debe a que el índice de refracción para el metano líquido (1,29) es diferente al del agua (1,33)". El orden de los colores, sin embargo, sería el mismo: azul en el interior y rojo en el exterior, con una leve coloración naranja causada por el cielo anaranjado de Titán.

Existe un problema: Los arco iris necesitan luz solar directa, pero los cielos de Titán son muy nublados. "Los arco iris visibles en Titán deben ser raros", dice Cowley. Por otra parte, los arco iris infrarrojos serían comunes.

El científico atmosférico Bob West del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA explica: "La atmósfera de Titán es principalmente libre en longitudes de onda infrarrojas. Esta es la razón por la cual la nave Cassini utiliza una cámara infrarroja para fotografiar a Titán". Los rayos infrarrojos del Sol tendrían pocos problemas para penetrar el oscuro aire y para producir arco iris. La mejor forma para verlos: lentes infrarrojos de "visión nocturna".

Abajo: Un arco iris infrarrojo en la Tierra, fotografiado por el Profesor Robert Greenler. Referencia: Science 173,1231 (1971). "Un arco iris en Titán se vería como este", indica Les Cowley. "Sería mas grande que el 'arco' visible del metano con un radio ligeramente mayor a 49-52 grados".

Toda esta charla sobre lluvia, arco iris y fango hace sonar mucho al metano líquido como agua ordinaria. No lo es. Considere lo siguiente:

La densidad del metano líquido es apenas la mitad de la del agua. Esto es importante. Un constructor de barcos en Titán necesitaría tomarlo en cuenta. Los barcos flotan cuando son menos densos que el líquido bajo ellos. Un barco de Titán necesitaría ser muy liviano para flotar en un océano de metano líquido. (No es tan descabellado como suena. Los exploradores futuros querrán visitar Titán y los barcos podrían ser una buena forma para moverse).

El metano líquido también tiene baja viscosidad (o "pegajosidad") y baja tensión superficial. Ver la tabla abajo. La tensión superficial es lo que le da al agua una aparente textura firme, y en la Tierra, permite a los insectos del agua caminar sobre los charcos. Un insecto de agua en Titán se hundiría rápidamente en una charca de débil metano. La buena noticia es que la baja gravedad de Titán, sólo un séptimo de la terrestre, le permitiría a la criatura subir de nuevo a la superficie.

¡Y cuidado con esas olas! Los científicos europeos John Zarnecki y Nadeem Ghafoor han calculado que las olas de metano en Titán podrían ser unas siete veces más altas que las típicas olas terrestres (principalmente debido a la baja gravedad de Titán) y tres veces más lentas, "dándole a los practicantes de tabla una experiencia insólita", dice Ghafoor.

Por último pero no por eso menos importante, el metano líquido es inflamable. Titán no se prende en fuego porque su atmósfera contiene muy poco oxígeno —un ingrediente clave para la combustión. Si los exploradores visitan Titán un día tendrán que ser muy cuidadosos con sus tanques de oxígeno y resistir el impulso de apagar el fuego con "agua".

Arco iris infrarrojos, olas gigantescas, océanos que hacen señas a los marineros. Huygens no vio ninguna de estas cosas antes de aterrizar en el fango. ¿Realmente existen?

Prótesis oculares desarrolladas por expertos de la Universidad de Buenos Aires

Las fabrican ópticos técnicos de la Facultad de Farmacia y Bioquímica ¤ Utilizan procesos artesanales que aseguran la calidad y precisión ¤ Consiguieron mantener la calidad, asegurar la resolución estética y, al mismo tiempo, reducir los costos ¤ El incremento de accidentes laborales, hogareños y daños provocados por la pirotecnia han aumentado el requerimiento de prótesis

“La función de las prótesis oculares es reparar artificialmente la cara del globo ocular, resolviendo el problema estético y funcional, pero también aliviar la consiguiente afectación psicológica de los pacientes que han sufrido la pérdida del globo ocular”, explica la profesora Teresa Sisterna, cordinadora de la Carrera de Técnicos Ópticos especializados en Lentes de Contacto, de la Facultad de Farmacia y Bioquímica, de la Universidad de Buenos Aires.

“De hecho –explica Sisterna—son muy fuertes y constatables, tanto para los pacientes como para sus familiares, las complicaciones psicológicas relacionadas con las consecuencias funcionales y estéticas que acarrea la pérdida física del globo ocular. No debemos olvidar que se trata de una mutilación de un órgano, y justamente de un órgano de máxima valoración sociocultural en la actualidad. No por nada, se insiste con la idea de que vivimos en una cultura visual. Si la pérdida de un ojo constituye un grave problema en adultos y jóvenes, el panorama se agrava todavía más en casos de niños”. (Ver Recuadro 1)

Tanto los accidentes hogareños como las secuelas de la manipulación de artefactos pirotécnicos pueden desembocar en pérdidas irreversibles de miembros en niños. La pérdida del globo ocular suele ser una de esas graves consecuencias.

También es creciente el número de jóvenes y adultos que requieren de prótesis oculares en la Argentina, especialmente debido a los accidentes laborales, domésticos y al uso indebido de pirotecnia; además de las consecuencias de diversas patologías como melanomas, retinoblastomas y glaucomas irreversibles.

Sin embargo, unos pocos laboratorios ópticos elaboraban prótesis en el país. Por otra parte, los precios de venta al público son significativamente altos, con lo que no siempre está asegurado el acceso a quienes las necesitan. Esto motivó a los docentes de la Carrera de Técnicos Ópticos de la Facultad de Farmacia y Bioquímica de la Universidad de Buenos Aires a implementar un proyecto de desarrollo, fabricación y adaptación de prótesis oculares, con el fin de incrementar la calidad y la precisión de las piezas, así como de generar una solución estética lo más cercana posible a las condiciones de naturalidad de un ojo humano.

La carrera de Ópticos Técnicos dicta, desde principios de 2002, un posgrado en Adaptación y Fabricación de Prótesis Oculares. “El posgrado está orientado a capacitar profesionales en las cuestiones atinentes a la adaptación de prótesis, toma de moldes de la cavidad ocular, la utilización de nuevas tecnologías en la fabricación de prótesis, las diferentes complicaciones que puede presentar la adaptación”, señala Sisterna, también subdirectora del posgrado. A lo que agrega: “Un espacio curricular especial se destina a formar a los ópticos especializados en prótesis en el trato con el paciente y los aspectos relacionados con la psicología particular y la especial atención que cada caso requiere”.

Simultáneamente con el proyecto solidario de desarrollo de prótesis, los expertos de la Carrera llevan adelante otro emprendimiento de vinculación con sectores carenciados. Se trata de un convenio suscripto con Caritas de La Plata (Provincia de Buenos Aires), destinados a proveer gratuitamente de anteojos a personas que carecen de acceso a los sistemas de salud. (Ver recuadro 2).

Fabricación y adaptación de prótesis. Una tarea minuciosa y artesanal
Además de las funciones ya descriptas, las prótesis oculares cumplen otras, no menores justamente, ya que evitan la deformación o el cierre total de la cavidad orbitaria, así como previenen la atrofia de los músculos palpebrales y el debilitamiento de los tejidos. También evitan las asimetrías faciales y mantienen el tono de los músculos que se insertan cerca de la órbita ocular. Las prótesis, por otro lado, restituyen la dirección del flujo lagrimal por sus conductos apropiados y protegen la parte sensible de la órbita al impedir la entrada de cuerpos extraños que irriten o lesionen.

Cada vez más, por razones fisiológicas, funcionales y estéticas los profesionales de la oftalmología recomiendan a pacientes que requieren de prótesis no recurrir, en la medida de lo posible, a la adquisición de prótesis “estándares”, de fabricación industrial, sino acceder a prótesis específicamente diseñadas para cada caso, o bien, convenientemente adaptadas a los requerimientos especiales de cada paciente.

“Es necesario contar con ópticos especializados en el desarrollo y adaptación de prótesis, porque se trata de una tarea que demanda, por un lado, la disposición de conocimientos anatómicos y fisiológicos, así como funcionales, del órgano que se reproducirá artificialmente y del sistema que le va a dar cabida. Pero también, el conocimiento y la experiencia suficiente en métodos de trabajo muy específicos, además del manejo de técnicas artesanales para lograr una prótesis lo más apropiada posible”, explica la especialista argentina.
En primera instancia, se trata de lograr la prótesis de base, sobre la que se van a practicar las adaptaciones necesarias. La adaptación puede obtenerse por dos procedimientos: ya sea con caja de prueba, o bien por moldeo (Ver recuadro 3).

Las técnicas artesanales son de gran utilidad en el paso de fabricación o adaptación consistente en confeccionar el iris. “Se elige el tamaño más aproximado, compatible con el ojo sano del paciente, y luego se obtiene el color con técnicas de pintura artesanales, una minuciosa labor manual que intenta reproducir hasta los detalles más pequeños del ojo sano, que será siempre la referencia”, señala Sisterna.

“El resultado final de fabricación y adaptación de prótesis oculares en un paciente debe ser que nadie que no esté enterado previamente de su problema sospeche que la persona está usando una prótesis ocular”, concluye Sisterna.

Comunicadora social. Especializada en posgrado en Periodismo gráfico, radial y televisivo (Universidad Nacional del Nordeste, Pontificia Universidad Católica Argentina, Fund. “Dr. R. Noble” y Diario Clarín) y en Divulgación Científica y Tecnológica (Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas, Conicet; Universidad de Buenos Aires). Máster en Educación Social y Animación Sociocultural, orientación Salud y calidad de vida (Universidad de Sevilla, España).

Directora de los Cursos de Divulgación Científica y Redacción de Materiales Científicos, Escuela de Graduados, Facultad de Farmacia y Bioquímica, Universidad de Buenos Aires.

Control de calidad científica del texto: Profesora Teresa Sisterna, Coordinadora de la Carrera de Ópticos Técnicos y Subdirectora del Posgrado en Adaptación y Fabricación de Prótesis Oculares. Facultad de Farmacia y Bioquímica, Universidad de Buenos Aires, República Argentina

El encuentro de los astronautas con la radiación del espacio profundo podría poner en riesgo las células vitales productoras de sangre.

Nota del Editor: Las células madre planteadas en esta historia son células madre adultas, no deben confundirse con las controvertidas células madre embrionarias. Todos los adultos tenemos células madre; son cruciales en la salud diaria. La NASA está investigando cómo la radiación espacial podría afectar a las células madre productoras de sangre de los astronautas, en su trayecto a la Luna o a Marte.

Agosto 19, 2004: En el tiempo que le toma leer esta frase, morirán más de 10 millones de glóbulos rojos en su sangre. No se alarme; es un proceso natural, además las células madre en su médula ósea están

constantemente fabricando suficientes células nuevas para remplazar las muertas.

Pero ¿qué pasa si esas células productoras de sangre dejaran de funcionar? Sin un suministro de glóbulos rojos y blancos frescos, usted rápidamente se volvería anémico, su sistema inmunológico fallaría, y sin atención médica, usted moriría.

Derecha: Un micrógrafo en colores simulados de una célula madre de médula ósea, mostrada en púrpura. Imagen: cortesía de Andrew Leonard, Stanford Magazine

Entender esta amenaza, y desarrollar las medidas para combatirla, es el trabajo de Alan Gewirtz, médico en la Universidad de Pennsylvania (División de Hematología y Oncología). Actualmente se encuentra bombardeando células madre con radiación espacial simulada para observar cómo resultan afectadas las células. Al examinar el daño molecular, y probar los fármacos apropiados, "esta investigación pudiera beneficiar no solo a los astronautas, sino también a personas aquí en la Tierra que padecen de trastornos sanguíneos tales como leucemia y anemia aplástica", dice Gewirtz.

La investigación se lleva a cabo en el Laboratorio de Radiación Espacial de la NASA (NASA Space Radiation Laboratory en inglés) en Nueva York. NSRL obtiene partículas de alta velocidad de uno de los aceleradores atómicos en el Laboratorio Nacional de Brookhaven en Long Island y los canaliza a una instalación especial para investigación biológica. La radiación consiste de protones y iones pesados moviéndose casi a la velocidad de la luz; algo parecido a los rayos cósmicos que enfrentan los astronautas en el espacio profundo.

Para observar los efectos de los rayos cósmicos sobre la irrigación sanguínea interna de un astronauta, Gewirtz expone a radiación platos Petri que contienen muestras de células madre productoras de sangre. Cada muestra contiene cerca de un millón de células obtenidas del flujo sanguíneo de voluntarios sanos pagados. Una vez que las células han sido expuestas, el equipo observa los daños con mayor detalle. ¿Se ven afectados los filamentos del ADN (los "chips de memoria" que producen células nuevas) de las células? Si es así, ¿cómo, y cuán gravemente? ¿Resultan dañadas las otras partes de la maquinaria interna de las células? ¿De qué manera?

Las células madre adultas se encuentran en muchas partes dentro del cuerpo de cada persona, tal como en la médula ósea, el cerebro, la piel y el intestino. A diferencia de la mayoría de las células del cuerpo, las células madre no están limitadas en llegar a convertirse en sólo una clase de célula, tal como una célula de corazón o riñón; en lugar de eso, conservan la capacidad de convertirse en cualquier tipo de célula -- una cualidad llamada "pluripotencia" o "multipotencia".

Izquierda: Las células madre en la médula ósea pueden engendrar cualquiera de un amplio rango de tipos de células sanguíneas. Imagen cortesía de Stem Cell World (El Mundo de las Células Madre).

Las células madre de la médula ósea, llamadas células "progenitoras hematopoyéticas", generan un suministro continuo de células que pueden convertirse en cualquiera de las siguientes: plaquetas, linfocitos y granulocitos (glóbulos blancos), eritrocitos (glóbulos rojos), y otros. De esta manera, las células madre son una fuente de nuevas células para reemplazar las células más viejas que continuamente se deterioran.

Además de evaluar el daño de la radiación a las células progenitoras hematopoyéticas el grupo de Gewirtz planea también probar algunas "contramedidas" en forma de fármacos que pudieran ayudar a los astronautas a resistir niveles bajos de exposición a la radiación.

Una idea es suministrar antioxidantes a las células. La mayoría del daño al ADN no es causado por la radiación misma, sino por los "radicales libres" químicamente reactivos creados cuando la radiación golpea alguna parte de otra molécula. Entonces, estos radicales libres ambulatorios se "oxidan", afectando así al ADN. Remover los radicales libres por medio de antioxidantes, en forma de píldoras, pudiera quizás, retrasar o detener el daño.

Derecha: El Dr. Alan Gewirtz de la División de Hematología y Oncología de la Universidad de Pennsylvania.

Otro método en consideración es amplificar un sistema natural en las células de las personas para reparar el ADN. Normalmente, las células contienen docenas de enzimas especializadas en reparación que constantemente recorren de arriba a abajo las largas y delgadas moléculas de ADN, comprobando los daños y haciendo reparaciones. "Esperamos encontrar la manera de estimular los mecanismos naturales de reparación", dice Gewirtz. "Es difícil superar el trabajo de millones de años de evolución para encontrar algo que funcione, y que funcione bien".

¿Ayudarán estas contramedidas a proteger las muestras de células cultivadas? Gewirtz dice que su equipo tendría algunos resultados a finales del año. Si tienen éxito, los astronautas en su camino a Marte no tendrían la preocupación de que su propias fuentes internas de nuevos glóbulos rojos se vayan agotando.

Las llamaradas solares, que abrasan la atmósfera de la Tierra, son comunes. Los científicos, sin embargo, han descubierto cada año algunas que son diferentes: provienen de estrellas que están a miles de años luz.

Septiembre 12, 2003: El 24 de agosto de 1998, hubo una explosión en el sol tan poderosa como cien millones de bombas de hidrógeno. Los satélites en órbita alrededor de la Tierra registraron un alto incremento de rayos X. Minutos después, se vieron apedreados por rápidos protones solares. El campo magnético de nuestro planeta retrocedió ante el ataque, y los radioaficionados experimentaron un fuerte apagón en la banda de onda corta.

Pocos días después, sin sorpresas, otra explosión barrió la Tierra. Los satélites registraron la aparición de rayos X y rayos Gamma. Los radioaficionados experimentaron otro apagón. Parecía como cualquier otra llamarada solar. Excepto por un detalle: no provenía del sol.

"La fuente de la explosión era SGR 1900+14, una estrella neutrónica a 45.000 años luz de la Tierra", dice el astrónomo de la NASA Pete Woods. "Fue la más grande explosión de rayos X y rayos Gamma que hayamos registrado nunca".

SGR 1900+14 es una clase especial de estrella neutrónica llamada magnetoestrella. "Las magnetoestrellas poseen los más poderosos campos magnéticos del universo: mil billones (1015) de gauss", dice. Como comparación, el campo magnético del sol es menor a 10 gauss en la mayoría de los lugares, y de aproximadamente 1.000 gauss en las cercanías de las manchas solares.

El magnetismo y las llamaradas solares vienen juntos. En el sol, las llamaradas ocurren cuando los campos magnéticos sobre las manchas solares se retuercen y estiran. Son como bandas elásticas estiradas muy fuertemente. ¡Snap! Retroceden con resultados explosivos. Los físicos lo llaman "reconexión magnética".

Izquierda: Concepto artístico de una llamarada en una magnetoestrella. Los rizos rojos trazan el intenso campo magnético de la estrella.

Los eventos de reconexión en el sol emiten hasta 1032 ergios de energía. Las llamaradas de las magnetoestrellas son hasta un billón de veces más fuertes, aproximadamente unos 1044 ergios, como corresponde a sus mucho más intensos campos magnéticos.

Cuando la onda explosiva de SGR 1900+14 llegó el 27 de agosto de 1998, golpeó el lado nocturno de nuestro planeta (algo que las llamaradas de nuestro sol nunca hacen) y chamuscaron la atmósfera superior de la Tierra. La radiación separó átomos y moléculas creando iones cargados. Los iones interactúan con las señales de radio, ya sea absorbiéndolas o reflejándolas, así que los radio-escuchas supieron que algo había ocurrido.

Por ejemplo, una enfermera de Seattle conducía hacia casa desde su trabajo a las 2:00 am mientras escuchaba un programa en la radio de su automóvil. La estación desapareció (un apagón) y momentos más tarde fue reemplazada por música country proveniente de Omaha, Nebraska. En la costa oriental de los EE.UU., donde estaba amaneciendo a esa hora, los radioaficionados que conversaban allí recogieron trasmisiones de voz provenientes de lugares distantes en Canadá. Extraño.

Estos efectos en la propagación, en forma similar a los experimentados durante las llamaradas solares comunes, desaparecieron rápidamente. Sin embargo, el evento causó una profunda impresión en los astrónomos. Desde una distancia de media galaxia, SGR 1900+14 había "tocado" a nuestro planeta.

Esto sucede más a menudo de lo que la mayor parte de la gente piensa. Desde 1998, la Tierra ha

experimentado "aproximadamente 10 eventos de ionización similares", dice Umran Inan de la Universidad de Stanford. "Cinco de ellos fueron causados por SGR 1900+14, y el resto por fuentes desconocidas".

Inan encabeza el Grupo de Investigación de Frecuencias Muy Bajas en la Universidad de Stanford. Él y sus colegas operan una red de estaciones de radio de baja frecuencia en Norte América y la Antártida. Cuando la Tierra es golpeada por radiación ionizante, la red registra los cambios en la propagación radial. "Vimos la explosión de SGR 1900+14 en 1998; fue muy clara", dice.

Derecha: La red de receptores de Muy Baja Frecuencia de la Universidad de Stanford registró un apagón de las señales de 21,4 kHz el 27 de agosto de 1998, cuando la explosión de la magnetoestrella llegó a la Tierra. El área sombreada muestra la parte de nuestro planeta alcanzada por la explosión

"Muchas cosas pueden cambiar la ionización de la atmósfera de la Tierra", agrega Inan. "Los relámpagos pueden hacerlo. También lo hacen las sorpresivas explosiones de auroras en las latitudes altas". Pero todas estas cosas generan ionizaciones locales. Las llamaradas solares, en cambio, tienen efectos globales, ionizando la totalidad de la atmósfera terrestre en su lado diurno. Las llamaradas de las magnetoestrellas también pueden ionizar el lado nocturno. Estas características (nocturno vs. diurno, global vs. local) ayudan a Inan a identificar el origen de la ionización.

Sus "fuentes desconocidas" son probablemente magnetoestrellas que todavía no han sido descubiertas por los astrónomos.

"La mejor manera de localizar a una magnetoestrella", dice Woods, "es capturarla cuando está explotando, pero éso no es fácil porque las explosiones son breves e impredecibles. A menudo vienen y se van en menos de una décima de segundo". A la fecha, solamente se conocen diez de esas estrellas. Muchas más están esperando ser descubiertas, según cree.

Arriba: La distribución de candidatas a magnetoestrellas en la Vía Láctea. El punto rojo debajo del plano de la galaxia está localizado en la Gran Nube de Magallanes. Crédito de la imagen: Rob Duncan.

Encontrarlas es tarea de la Red Interplanetaria (IPN, por sus siglas en inglés); una flotilla de naves espaciales diseminadas por todo el sistema solar. Entre sus miembros se incluyen a Ulysses, 2001 Mars Odyssey, RHESSI y otros. Ninguna de estas misiones está dedicada a la investigación de magnetoestrellas, pero cada una de ellas transporta un detector de rayos X o de rayos Gamma, usualmente con un propósito no relacionado. El detector a bordo del 2001 Mars Odyssey, por ejemplo, se utiliza en la búsqueda de hielo sub-superficial en Marte. Localizar magnetoestrellas es una actividad no planeada.

He aquí como funciona: cuando una onda de radiación barre a través del sistema solar, golpea a las diferentes naves en tiempos ligeramente diferentes. Los astrónomos pueden calcular de dónde vino la explosión comparando los tiempos de llegada. "Es una simple triangulación", dice Kevin Hurley de la Universidad de California Berkeley, quien dirige el trabajo. "La astronave Ulysses es particularmente importante por su larga órbita en bucles alrededor del sol. La gran distancia entre Ulysses y las otras astronaves hace que la triangulación sea precisa".

"Cada año ubicamos de esta forma docenas de explosiones de magnetoestrellas", dice. La mayoría son de objetos ya conocidos como SGR 1900+14, pero a veces una nueva magnetoestrella se revela a sí misma (NOTA: la mayoría de las explosiones detectadas por la IPN son débiles; solamente las muy pocas que son más fuertes ionizan la atmósfera de la Tierra).

Tan pronto como la IPN localiza una explosión, las coordenadas son comunicadas por e-mail a los astrónomos alrededor del mundo, para que puedan observar la magnetoestrella utilizando sus telescopios en la tierra. Misiones de la NASA como el observatorio de rayos X Chandra y el explorador de rayos X Rossi también se unen a veces al esfuerzo. Las candidatas a magnetoestrellas atraen la atención de docenas de observadores.

Es comprensible. "Desde el punto de vista de la física", hace notar Woods, "el reservorio energético en la magnetósfera y la corteza de las magnetoestrellas es de 10 a 100 veces mayor que la energía liberada durante la explosión del 27 de agosto de 1998. Así que existe el potencial de eventos mucho más energéticos. Es buena idea mantener la vista alerta en estas cosas".

Y el oído. La próxima vez que usted esté conduciendo hacia su casa a mitad de la noche, e inesperadamente, una tonada country suene en su radio, quizás se pregunte... ¿fue una magnetoestrella la que hizo ésto?

El cosmos está lleno de las más extrañas sorpresas.

Hace alrededor de 13 billones de años, en un cúmulo distante de estrellas, un planeta se formó. Aparentemente está allí, según los astrónomos que utilizan el Telescopio Espacial Hubble.

Mucho antes de que nuestro Sol o nuestro hogar, la Tierra, existieran, un planeta del tamaño de Júpiter se formó alrededor de una estrella. Hoy, unos 13 billones de años después, el Telescopio Espacial Hubble de la NASA ha precisado la medida de la masa de este lejano y antiguo planeta.

Este viejo planeta ha tenido una historia destacable y fuera de lo común. Aparentemente gira en órbita alrededor de un peculiar par de "estrellas colapsadas". En realidad, parece girar alrededor de una estrella Pulsar y una "Enana Blanca", que al mismo tiempo giran una en torno a otra.

El descubrimiento del Hubble cerró una década de especulaciones y debates acerca de la verdadera naturaleza del planeta antiguo, el cual toma 100 años para completar cada órbita.
El planeta tiene 2,5 veces la masa de Júpiter (el planeta más grande de nuestro sistema solar). Existen evidencias de que este es uno de los primeros planetas que fueron formados rápidamente, a un billón de años del Big Bang, (la supuesta explosión original que formó nuestro Universo). Los astrónomos aseguran que este tipo de planetas puede ser muy abundante en el Universo.

El planeta se halla cerca del cúmulo globular de estrellas M4. localizado a 5.600 años luz en la constelación de Escorpio. Este grupo de estrellas tiene "deficiencia" de elementos pesados, ya que fue formado muy tempranamente, y en los comienzos del Universo aún no se formaban los mismos, ya que estos aparecen en los "hornos nucleares" de las estrellas con abundante actividad.

Algunos astrónomos argumentan que estos grupos de estrellas no pueden contener planetas, ya que éstos necesitan estos elementos pesados para su formación. Esta conclusión fue derribada cuando en 1999 el Hubble falló al intentar encontrar planetas como Júpiter, pero "calientes" (en actividad como un Sol en formación) orbitando alrededor de las estrellas del grupo 47 (Tucanae). Ahora, se entiendo que los astrónomos han buscado en el lugar equivocado, y estos gigantes mundos gaseosos , orbitando a grandes distancias de sus estrellas, podría ser común en algunos grupos estelares.

"Nuestro (Telescopio) Hubble analiza la evidencia de que los procesos de formación de planetas son rápidos y robustecidos con sólo una pequeña cantidad de elementos pesados. Esto implicaría que la formación de los planetas podría haber acontecido muy tempranamente en el Universo" dijo Steinn Sigurdsson, del Pennsylvania State University.

"Es enormemente motivante que estos planetas sean probablemente abundantes en estos grupos de estrellas" concuerda Harvey Richer, de la University of British Columbia (UBC) en Vancouver. El astrónomo basa esta conclusión en el hecho de que un planeta era desconocido en un lugar poco común: orbitando dos estrellas atraídas mutuamente, una Enana Blanca y una Estrella Neutrónica que gira rápidamente (conocidas como Pulsares, ya que se asemejan a un "faro galáctico"), cerca del centro de un grupo de estrellas. Los frágiles sistemas planetarios tienden a ser destrozados por la interacción gravitacional de dos estrellas cercanas, como las de este sistema Dual de M4.

La historia del descubrimiento de este planeta comienza en 1988, cuando una estrella Pulsar llamada PSR B1620-26, fue descubierta en M4. Esta es una estrella neutrónica compacta que gira sobre sí misma alrededor de 100 veces por segundo y emite una señal regular de radio (pulsos, como un faro de luz). La Enana Blanca fue rápidamente encontrada a través de este efecto de tiempo igual a la Pulsar (el pulsar desaparecía durante ciertos período de tiempo en que era ocultado por la Enana Blanca, ó bien su luz era desviada por el campo gravitacional de la Enana Blanca). Cuando dos estrellas orbitan una alrededor de la otra dos veces por año. Algo después, los astrónomos notaron más irregularidades en la Pulsar que implicaban la existencia de un tercer objeto orbitando a los otros. Este nuevo objeto, se sospechaba, era un planeta, pero también podría haber sido una Enana Marrón o una estrella de pequeña masa (estrella compacta). El debate sobre la verdadera identidad continuó a través de la década del 90.

Sigurdsson, Richer, y sus co-investigadores pudieron medir la masa de estos cuerpos celestes a través de un ingenioso trabajo de detectives: Ellos tenían los exquisitos datos del Hubble desde mediados de los '90 que tomaron como objeto de estudio Enanas Blancas en el sistema M4. A partir de estas observaciones, ellos pudieron detectar la Enana Blanca orbitando la Pulsar y medir su color y temperatura. Utilizando modelos muy evolucionados diseñados en computadora por Brad Hansen de la University of California (Los Angeles), los astrónomos pudieron estimar la masa de la Enana Blanca.

Esta fue comparada con varios efectos de la señal de la Pulsar que permitieron al equipo calcular tendencia de la órbita de la Enana Blanca como si fuera vista desde la Tierra. Cuando se combinó este cálculo con los estudios de las señales de radio causadas por la Pulsar, la pieza crítica de la evidencia les señaló a ellos que la existía la tendencia de una órbita planetaria. Y que se podría precisar su masa. Con una masa sólo superior 2,5 veces a Júpiter, el cuerpo celeste es demasiado pequeño para ser una estrella o una Enana Marrón y podría en cambio ser un Planeta. El planeta es un gigante gaseoso sin ninguna superficie sólida como la de la Tierra.

Con unos 13 billones de añosa de antigüedad, el planeta se encuentra orbitando un par de grandes estrellas muertas en un conjunto de estrellas. El descubrimiento del Hubble fue maravilloso.

English Version: Science NASA
July 10, 2003: Long before our Sun and Earth ever existed, a Jupiter-sized planet formed around a sun-like star. Now, almost 13 billion years later, NASA's Hubble Space Telescope has precisely measured the mass of this farthest and oldest known planet.

The ancient planet has had a remarkable history, because it has wound up in an unlikely, rough neighborhood. It orbits a peculiar pair of burned-out stars in the crowded core of a globular star cluster.

Right: An artist's concept of a planet orbiting two stars--a neutron star and a white dwarf--in the globular cluster M4. The skies of the densely-packed cluster are remarkably starry. See also the animation.

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The new Hubble findings close a decade of speculation and debate as to the true nature of this ancient world, which takes a century to complete each orbit. The planet is 2.5 times the mass of Jupiter. Its very existence provides tantalizing evidence the first planets were formed rapidly, within a billion years of the Big Bang, leading astronomers to conclude planets may be very abundant in the universe.

The planet lies near the core of the ancient globular star cluster M4, located 5,600 light-years away in the northern-summer constellation Scorpius. Globular clusters are deficient in heavier elements, because they formed so early in the universe that heavier elements had not been cooked up in abundance in the nuclear furnaces of stars. Some astronomers have therefore argued that globular clusters cannot contain planets, because planets are often made of such elements. This conclusion was seemingly bolstered in 1999 when Hubble failed to find close-orbiting "hot Jupiter"-type planets around the stars of the globular cluster 47 Tucanae. Now, it seems astronomers were just looking in the wrong place, and gas-giant worlds, orbiting at greater distances from their stars, could be common in globular clusters.

"Our Hubble measurement offers tantalizing evidence that planet formation processes are quite robust and efficient at making use of a small amount of heavier elements. This implies that planet formation happened very early in the universe," said Steinn Sigurdsson of Pennsylvania State University.

"This is tremendously encouraging that planets are probably abundant in globular star clusters," agrees Harvey Richer of the University of British Columbia (UBC) in Vancouver. He bases this conclusion on the fact a planet was uncovered in such an unlikely place: orbiting two captured stars, a helium white dwarf and a rapidly spinning neutron star, near the crowded core of a globular cluster. In such a place, fragile planetary systems tend to be ripped apart due to gravitational interactions with neighboring stars.

The story of this planet's discovery began in 1988, when the pulsar, called PSR B1620-26, was discovered in M4. It is a neutron star spinning just under 100 times per second and emitting regular radio pulses like a lighthouse beam. The white dwarf was quickly found through its effect on the clock-like pulsar, as the two stars orbited each other twice per year. Sometime later, astronomers noticed further irregularities in the pulsar that implied a third object was orbiting the others. This new object was suspected to be a planet, but it also could have been a brown dwarf or a low-mass star. Debate over its true identity continued through the 1990s.

Sigurdsson, Richer, and their co-investigators settled the debate by at last measuring the planet's actual mass through some ingenious detective work. They had exquisite Hubble data from the mid-1990s taken to study white dwarfs in M4. Sifting through these observations, they were able to detect the white dwarf orbiting the pulsar and measure its color and temperature. Using evolutionary models computed by Brad Hansen of the University of California, Los Angeles, the astronomers estimated the white dwarf's mass.

Above: You can see globular cluster M4 yourself. Train a small telescope or binoculars about 1 degree (two moon-widths) west of the bright star Antares in the constellation Scorpius. If you live in the northern hemisphere, look south around 10 p.m. local time to find Scorpius. If you live in the southern hemisphere, look high and southeast.

This in turn was compared to the amount of wobble in the pulsar's signal, allowing the team to calculate the tilt of the white dwarf's orbit as seen from Earth. When combined with the radio studies of the wobbling pulsar, this critical piece of evidence told them the tilt of the planet's orbit, too, and so the precise mass could at last be known. With a mass of only 2.5 Jupiters, the object is too small to be a star or brown dwarf and must instead be a planet. The planet is likely a gas giant without a solid surface like the Earth.

A 13-billion year old planet orbiting a pair of long-dead stars in a crowded globular cluster: even for the Hubble Space Telescope, that's amazing!

El próximo 20 de mayo se cumplirá un año de la muerte de Stephen Jay Gould, uno de los científicos más influyentes de los últimos tiempos. Teórico fundamental y gran maestro de la divulgación, Gould quizá represente para la biología lo que Sagan y Asimov fueron para la astronomía: un nexo vital para trasladar cuestiones muy complejas al público general, sin por ello perder la profundidad y seriedad que se requieren.

El pequeño, apodado "cara de fósil", insiste ante su compañero de campamento: los dinosaurios nunca convivieron con el hombre. Su amiguito está seguro de que sí. Para zanjar la discusión deciden tomar como árbitro al primer adulto que se presente ante ellos. Lamentablemente para todos, el primero en llegar es el padre del segundo niño, quien afirma con absoluta seguridad que sí, que los dinosaurios y los hombres vivieron juntos. "Cara de fósil" no sólo pierde los chocolates que había apostado, sino también -y quizá para siempre- la ingenuidad.
La anécdota ocurrió allá por 1951 en los Estados Unidos. De uno de los niños y de su padre nada ha vuelto a saberse. El otro se convirtió en un brillante paleontólogo que, a principios de los ´70, iba a revolucionar el mundo de las ciencias con un nuevo enfoque de la teoría de la evolución de Charles Darwin.
Pero la vida de Stephen Jay Gould abarcó mucho más que sus aportes a la ciencia. Durante 27 años contribuyó con un ensayo mensual a la revista de divulgación científica Natural History. Estos ensayos serían recopilados en lo sucesivo para dar forma a best-sellers como Desde Darwin, El pulgar del panda, Dientes de gallina y dedos de caballo, La sonrisa del flamenco o "Brontosaurus" y la nalga del ministro. Gould también fue uno de los símbolos -junto con su amigo Noam Chomsky- de la lucha contra aquellos que, basándose en un claro reduccionismo, intentan demostrar que las diferencias sociales y económicas se encuentran predeterminadas por nuestros genes. Atacó también con vehemencia a los fundamentalistas religiosos norteamericanos, quienes buscaban imponer en las escuelas primarias la visión creacionista del mundo, en paralelo con la enseñanza de la teoría de la evolución. Amante del debate esclarecedor, Gould afilaba sus ideas y se lanzaba al ataque desde sus libros, sus artículos o sus clases en Harvard.

EL EQUILIBRIO JUSTO
Enero de 1947. Un conjunto de prestigiosos hombres de ciencia se reúne en la Universidad de Princeton en los Estados Unidos. Son los encargados de establecer lo que se conocería como la Teoría Sintética de la Evolución, que vendría a sumar dos nuevos elementos a la teoría original de Darwin: los descubrimientos de Mendel relacionados con la herencia y los modelos matemáticos recientemente desarrollados, que ayudaban a describir los cambios en la frecuencia de los genes. A pesar de los nuevos aportes, estos científicos seguían aferrados a una primitiva idea de Darwin: los cambios por selección natural en las especies se producen gradualmente, nunca de forma brusca.
Sin embargo en 1972, dos jóvenes graduados de la Universidad de Columbia iban a dar por tierra con ese paradigma. Stephen Gould y Niles Eldredge sostuvieron, al revés de lo que escribió Darwin, que la naturaleza sí da saltos, y que si bien algunas especies permanecen inalteradas durante mucho tiempo (estasis), existen también breves períodos de crisis que producen cambios significativos. Sus autores denominaron a esto "Equilibrio Puntuado" (Puntuacted Equilibria, también llamado "equilibrio discontinuo"). Este aporte a la teoría de la evolución, duramente cuestionado al principio, vino a resolver un problema hasta entonces inevitable, que era la ausencia de algunas especies intermedias en el registro fósil, algo de lo que hasta el mismo Darwin era consciente. El paso del tiempo y la acumulación de evidencias han permitido que la teoría de "Equilibrio Puntuado" se incorpore al cuerpo de la teoría evolutiva, y que al día de hoy ningún debate o publicación seria pueda prescindir de ella.

UNA CUESTION DE TAMAÑO
A diferencia de algunos intelectuales "comprometidos", Stephen Gould nunca asumió una postura exacerbada de sus ideas; no eligió el camino de la tribuna política ni hizo declaraciones rimbombantes. Aun así, sus propios orígenes y su historia de vida se pueden sospechar en ese especial ahínco que puso contra algunos de sus colegas. Sus abuelos, a quienes dedicó el libro La falsa medida del hombre (1982), eran judíos húngaros que habían llegado a Nueva York y que lograron abrirse paso ante las dificultades de la época. Su padre, un militante de izquierda durante los años ´30, le impartió lecciones de marxismo cuando Gould era un niño. Con estos antecedentes resultaría bastante improbable que el futuro paleontólogo pudiera quedarse callado ante algunas injusticias.
En La falsa medida del hombre, Gould pone en marcha todo su arsenal intelectual para refutar los argumentos del determinismo biológico y la sociobiología. Estos argumentos intentan consolidar la idea de una predisposición genética en las conductas sociales, ignorando los complejos entramados políticos y socio-culturales que hacen a ésta. La mayoría de las veces, ideas de este tipo terminan alimentando ofensivas racistas y discriminatorias, a la vez que sirven a algunos gobiernos como excusa para desentenderse del gasto social.
Pero es contra el conocido "test de coeficiente intelectual" (IQ en inglés) que Gould realiza su más entusiasta crítica, aduciendo que la inteligencia no es algo que pueda medirse y que las facultades de una persona son múltiples y variadas, demasiado como para encerrarlas en una cifra. Mucho menos se puede decir que la inteligencia es hereditaria (como lo intentaron demostrar Arthur Jensen y sus continuadores), ya que el contexto social es indispensable para el desarrollo pleno de una persona. "Pasamos una sola vez por este mundo. Pocas tragedias pueden ser más vastas que la atrofia de la vida; pocas injusticias más profundas que la de negar una oportunidad de competir, o incluso de esperar, mediante la imposición de un límite externo, que se intenta hacer pasar por interno" dice Gould en La falsa medida del hombre.

EN QUE CREEN LOS QUE CREEN
En el año 1981 en Estados Unidos, el gobernador de Arkansas decidió aprobar por decreto el tratamiento conjunto y equilibrado de la Ciencia de la Creación y la Ciencia de la Evolución. En consecuencia, los profesores de biología se vieron obligados a incluir en la enseñanza tanto la Teoría de la Evolución de Darwin como el relato del Génesis. Esto derivó en un profundo debate jurídico que finalizó con un fallo de la Corte Suprema de Justicia en 1987, determinando la inconstitucionalidad del decreto.
Sin embargo, una nueva arremetida creacionista tuvo lugar esta vez en Arkansas. Durante 1999, el Consejo de Educación de ese estado amenazó con hacer optativa la enseñanza de la Teoría de la Evolución en las clases de biología. La maniobra tuvo poco éxito, ya que la decisión de la Corte Suprema en 1987 estableció un antecedente inapelable. De todas formas, ambos sucesos sirven para entender que existe una porción importante -latente y obstinada- de fundamentalismo religioso en la sociedad norteamericana.
A ese fundamentalismo se dirige Gould en su libro Rock of Ages (1999), planteando la imposibilidad de unión de los caminos de la ciencia y la religión. Para él -que se define como un agnóstico- ambos caminos son paralelos y es un error pretender imponer criterios religiosos en la ciencia y viceversa, ya que ésta trabaja sobre "el carácter fáctico del mundo natural" y la religión sobre el "terreno de los propósitos, significados y valores humanos". No obstante, Gould también manifiesta su desacuerdo con algunos de sus colegas de la ciencia, como el biólogo Richard Dawkins, quien desde su marcado ateísmo no pierde oportunidad de descalificar cualquier noción religiosa, alimentando un debate que, para Gould, es absolutamente estéril.
En una entrevista publicada en el New York Times a principios de 2000, Gould se mostraba preocupado por "…los miles de profesores que no tienen todo el valor que hace falta…y que probablemente enseñen menos evolución porque no quieren líos".

POR AMOR AL ARTE
Los últimos veinte años de Stephen Jay Gould se repartieron entre su hogar en el Soho (junto a su esposa e hijos), su oficina (donde escribía sus libros) y sus clases en Harvard, y sus viajes por el mundo, ya sea por trabajo o por placer. Pero también tuvo que dedicar parte de esos veinte años a luchar contra su enfermedad, un cáncer que finalmente lo derrotó el año pasado. A pesar de la enfermedad, su entusiasmo y sus esfuerzos en el campo de la investigación, la docencia y la divulgación no cedieron ni un ápice. Sus ensayos en Natural History, publicados desde 1974 con el título de "This view of life" (Esta óptica de la vida), fueron puliendo su estilo hasta lograr un lenguaje claro y directo, en la mejor tradición de escritores norteamericanos como Ernest Hemingway o Truman Capote. Su admiración por Darwin seguía intacta aun a pesar de haber refutado parte importante de su teoría, y muchas veces debió defenderlo de aquellos que reclamaban el entierro de sus ideas.
Basta leer algunos de los libros de Gould para darse cuenta de por qué su obra alcanzó tanto la masiva aceptación del público como el respeto de sus colegas, dos cosas que no suelen ir de la mano. La calidez de su prosa y la referencia a aspectos mundanos (como el béisbol, deporte del cual era muy aficionado) lo acercaban al hombre común; la firmeza de sus argumentos y su sólido conocimiento lo ponían en igualdad de condiciones con los mejores exponentes de la ciencia de su generación. "Puedo combinar la pericia del científico con la preocupación del historiador" decía, buscando quizá una explicación para su facilidad de escribir y de narrar. Renegaba de los lenguajes académicos y aconsejaba a sus alumnos que no se encerrasen en terminologías demasiado especializadas sólo por miedo a ser considerados "poco serios". Él, que había encontrado en la literatura la mejor manera de organizar sus ideas, hacía de sus narraciones un vasto conjunto de conocimientos que ponía a disposición del lector, estimulándole la curiosidad y ese apetito infinito ante los misterios de la vida.
Stephen Jay Gould había nacido en Nueva York en 1941. Murió en esa misma ciudad, una mañana de primavera, a los 61 años.

La Real Academia de Ciencias de Suecia le otorgó hoy el Premio Nobel 2003 de Química al Dr. Peter Agre, de 54 años, profesor de bioquímica de la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins. Mereció el reconocimiento de la Academia por el descubrimiento, hecho por su laboratorio en 1991, de los tan buscados "canales" que regulan y facilitan el transporte de las moléculas de agua a través de las membranas celulares, un proceso esencial para todos los organismos vivos.

El Dr. Agre comparte este año el honor con Roderick MacKinnon, un científico de la Universidad Rockefeller que determinó la estructura espacial de los canales de la membrana celular que cumplen la función de controlar el paso de las sales.

El descubrimiento del canal para agua, apodado el "ultraporo" o acuaporina, marcó el comienzo de una era de oro de estudios bioquímicos, fisiológicos y genéticos sobre estas proteínas en las bacterias, las plantas y los mamíferos, y la comprensión fundamental -al nivel molecular- del mal funcionamiento de estos canales, que se asocia con muchas enfermedades renales, músculo-esqueléticas y de otros órganos. A partir de estos conocimientos básicos, los científicos están tratando de encontrar fármacos que puedan tratar específicamente los defectos de los canales para agua.

"Recibir el Premio Nobel es un honor extraordinario, porque no sólo reconoce los descubrimientos sino su utilidad para el avance fundamental de la ciencia," señala el Dr. Agre, que es miembro del Instituto de Johns Hopkins para las Ciencias Biomédicas Básicas. "Es asombroso y gratificante que el comité del Nobel crea que nuestro trabajo ha logrado alcanzar ese hito en apenas 12 años. Eso, en química molecular, es equivalente a velocidad luz. Pero jamás lo hubiéramos hecho tan rápido si no contáramos con los extraordinarios recursos y colaboradores de Johns Hopkins. Este es un honor para toda la familia de Hopkins."

"Este es un gran día para la facultad de medicina, y la Universidad entera," indica el Dr. Edward D. Miller, decano del plantel académico y CEO de Johns Hopkins Medicine. "Hay pocas ocasiones tan felices como ésta que pueda celebrar un centro médico de enseñanza."

"Es un día fenomenal para Peter y magnífico para la comunidad de Hopkins," agrega el Dr. Chi Dang, vice-decano de investigaciones en Johns Hopkins. "El premio no es sólo un reconocimiento a la importancia de haber descubierto cómo se transfieren materiales hacia dentro y hacia afuera de las células, pero es también simbólico -en el caso de Peter Agre- de la recompensa que recibe un trabajo excelente, realizado con gran profundidad y sin bombos ni platillos. Debería ser un incentivo para los científicos jóvenes, que el resultado de la perseverancia y la dedicación será la alegría del descubrimiento y, en ocasiones, traerá ventajas adicionales. Asimismo, destaca el hecho de que una mente estudiosa puede convertir la casualidad, como en el caso del descubrimiento de los canales para agua, en el instante que rompe el paradigma vigente.

El Dr. William R. Brody, Ph.D., presidente de la Universidad Johns Hopkins, agrega: "La comunidad de Johns Hopkins en el mundo entero se une a la Facultad de Medicina para felicitar a Peter por el gran logro alcanzado por su laboratorio."

Desde 1992, año en que Science publicó un artículo del Dr. Agre y el fisiólogo de Hopkins Bill Guggino, Ph.D., documentando el descubrimiento de la primera proteína del canal del agua, han sido descubiertas diez más en mamíferos y cientos más en plantas, bacterias y otros organismos. Únicamente en el laboratorio del Dr. Agre, se ha descubierto que las acuaporinas forman parte de la barrera hematoencefálica y que también están relacionadas con el crucial transporte de agua en el músculo esquelético, el pulmón y los riñones. Investigadores en el laboratorio del Dr. Agre también han encontrado acuaporinas en el ojo y en las glándulas salivales y lacrimales. Hoy, científicos de todo el mundo estudian las acuaporinas en muchas especies de plantas, bacterias y animales, y han relacionado el transporte atípico del agua con una multitud de enfermedades y afecciones entre los humanos.

"Es una enorme satisfacción que Peter haya sido reconocido por su magnífico trabajo sobre las acuaporinas," señala Gerald Hart, Ph.D., director de la división de bioquímica, la cual alberga al laboratorio del Dr. Agre. "Ha sido parte de la familia de Hopkins por más de 20 años y no podríamos sentirnos más orgullosos de él."

El descubrimiento de la acuaporina es un ejemplo de cómo la suerte puede favorecer a aquellos que están bien preparados. A partir de mediados de los años ochenta, el Dr. Agre y sus colegas, incluyendo a la técnica Barbara Smith y al entonces post-doc Gregory Preston, Ph.D., estaban en busca de las proteínas que son parte del factor Rh cuando casualmente encontraron una proteína abundante pero mucho más pequeña. Los científicos investigaron la inesperada proteína visitante -la aislaron y descubrieron que estaba ampliamente expresada- y en el término de un año habían logrado clonar su ADN complementario. A través de experimentos en huevos de rana, los investigadores probaron que esa proteína desconocida era en realidad la reguladora celular del transporte de agua que por tanto tiempo les había eludido.

Aunque el Dr. Agre comenzó su carrera en el campo de la medicina, gradualmente cambió su rumbo hacia la investigación de laboratorio para poder investigar cuestiones fundamentales de la biología cuyas respuestas tuvieran importancia clínica.

"Tengo la certeza de que en el futuro podremos capitalizar nuestra comprensión sobre las acuaporinas para beneficio de la medicina, la biotecnología e incluso la agricultura," señala el Dr. Agre. "Nos queda mucho por aprender y las fronteras hasta dónde pueden llevarnos las acuaporinas no tienen límites."

Peter Agre nació en Northfield, Minesota, en 1949. Cursó la secundaria en la escuela Theodore Roosevelt de Minneapolis y en 1970 terminó su licenciatura en química en Augsburg College de esa misma ciudad. Recibió su grado de Doctor en Medicina de Johns Hopkins en 1974. En 1981, después de cursar estudios médicos de postgrado y especialización en la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill, el Dr. Agre regresó a Hopkins, donde hizo carrera en el departamento de medicina y biología celular. En 1993, Daniel Lane, Ph.D., entonces director del departamento, le ofreció un cargo académico en el departamento de bioquímica, puesto en el que todavía se desempeña.

El Dr. Agre fue elegido para ser miembro de la Academia Nacional de Ciencias en el año 2000 y de la Academia Americana de Ciencias y Humanidades en 2003. Tiene registradas dos patentes en Estados Unidos por el aislamiento, clonación y expresión de las acuaporinas 1 y 5, y es el investigador principal de cuatro estudios en curso subsidiados por los Institutos Nacionales de Salud.

Hace 25 años que ningún miembro actual del plantel académico de la Facultad de Medicina de Johns Hopkins se hacía acreedor al Premio Nobel. En 1978, los científicos Hamilton Smith y Daniel Nathans compartieron el premio con Werner Arber en reconocimiento al desarrollo y aplicación de las enzimas de restricción -tijeras moleculares que cortan las cadenas del ADN en lugares predecibles.

Como líder de una tendencia de rápidos cambios globales en materia de salud, Johns Hopkins International trabaja con pacientes, médicos e instituciones internacionales para llevar a la comunidad mundial lo mejor de Johns Hopkins Medicine en investigación científica, educación, capacitación y servicios clínicos. Durante más de cien años, Johns Hopkins Medicine ha cimentado una reputación de excelencia jamás igualada por ninguna otra institución de salud en el mundo. La misión de la institución ha sido crear un ambiente donde la búsqueda de nuevos conocimiento produjera continuamente una atención más eficaz y más considerada para todos. En julio de 2003, la revista US News & World Report nombró al Hospital Johns Hopkins "el mejor hospital" de los Estados Unidos por decimotercer año consecutivo. Johns Hopkins recibe la mayor cantidad de subvenciones para investigación biomédica adjudicadas por los Institutos Nacionales de Salud. Si desea mayor información, por favor visítenos en www.jhintl.net.

Un nuevo planeta extrasolar, similar a Júpiter por su masa y su órbita, asociado a una estrella situada a unos noventa años luz de la Tierra, fue descubierto por un equipo de astrónomos ingleses y norteamericanos, anunció en París uno de ellos, Hugh Jones, de la Universidad John Moores de Liverpool.
Este descubrimiento, que será objeto próximamente de una publicación en la revista Astrophysical Journal Letters, fue presentado durante una conferencia sobre los planetas extrasolares que se realizó en el Instituto de Astrofísica de París.

El mismo lleva a ciento diecisiete el número de cuerpos celestes de masa
inferior a trece veces la de Júpiter (límite más allá del cual son clasificados actualmente como enanas negras) descubiertos alrededor de estrellas que no sean el Sol desde mediados de 1995. En efecto, ese año, dos astrónomos suizos del Observatorio de Ginebra, Michel Mayor y Didier Queloz, anunciaron que habían detectado un planeta en órbita alrededor de 51 Pegasi (51 Peg), estrella de la constelación Pegaso poco más antigua que el Sol (5.800 millones de años, cuando el Sol tiene 5.000 millones) situada a cuarenta años luz de la Tierra.

Desde entonces, más de cien planetas extrasolares fueron detectados, todos ellos, salvo uno, indirectamente, mediante el método de "velocidades radiales", es decir por la detección en el espectro de una estrella de las perturbaciones causadas por la presencia a su alrededor de un cuerpo celeste.
Es también con este método que el equipo anglo-norteamericano localizó, con la ayuda del Telescopio Anglo-Australiano (AAT) de Nueva Gales del Sur (Australie), la existencia, alrededor de la estrella HD 70642 (de tipo solar) de la constelación Popa, de un planeta de masa igual a tres quintos la de Júpiter y de órbita casi circular, similar pues a los planetas del sistema solar.

Un descubrimiento que aviva la pasión y expectativa de aquellos que desde hace tiempo han recorrido los cielos en busca de la posibilidad de la existencia de inteligencia extraterrestre.

Según los científicos, este planeta extrasolar o exoplaneta efectúa una órbita alrededor de su estrella en seis días, a una distancia equivalente a 3,3 veces la de la Tierra del Sol (de 150 millones de kilómetros).
Se trata del exoplaneta más cercano a su estrella detectado hasta el presente.
Su órbita casi circular es poco habitual pero no una excepción. Los exoplanetas descubiertos hasta ahora son en su mayoría irregulares y con órbitas elípticas, pero se conocían ya dos de órbita circular: los dos que giran alrededor de 47 Ursae Majoris, estrella de la constelación de la Osa Mayor.

Los últimos avances en biología molecular abren la puerta para que, en un futuro no tan lejano, no hagan falta huellas digitales ni apelar a la composición y morfología de las piezas dentales para identificar a las personas, y se desarrollen bases de datos genéticas que permitan reconocer a cualquier individuo a partir de una pestaña, un pelo o hasta una gota de transpiración.

Los sistemas de identificación humana basados en análisis de ADN permitieron esclarecer la identidad de numerosos personajes de la historia a partir de sus restos, como los descendientes legítimos y los hijos apócrifos del presidente Thomas Jefferson; el Zar Nicolás II y su familia; o el médico nazi Josef Mengele, conocido como el "Angel de la muerte" por su actuación durante el genocidio alemán.

En el mundo, la identificación de personas mediante técnicas de biología molecular se utiliza con diversos fines, desde aplicaciones forenses y criminológicas, en las que se analiza si los sospechosos de un delito son los verdaderos culpables, hasta la comprobación de lazos de parentesco o la reconstrucción histórica de la evolución étnica en diferentes poblaciones.

El Servicio de Huellas Digitales Genéticas, que funciona en la Facultad de Farmacia y Bioquímica de la Universidad de Buenos Aires, realiza desde hace más de diez años análisis de reconocimiento a partir de ADN para once poderes judiciales de la Nación e intervino en la identificación de las víctimas en casos como el atentado a la Embajada de Israel o el accidente del avión de Lapa en 1999.
El director del servicio, doctor Daniel Corach, explicó que "todos dejamos rastros de ADN permanentemente: al cerrar un sobre con saliva o usar una servilleta o un tenedor.

Cómo todas las células del cuerpo humano llevan la información genética completa del individuo, a partir de cualquier fragmento de tejido o fluido es posible identificar a la persona".
La utilización de herramientas de biología molecular para identificación permite alcanzar niveles de certeza superiores a los de cualquier otro sistema de reconocimiento.
Corach contó que las ventajas del análisis genético se pusieron de manifiesto, por ejemplo, en el caso del accidente de Lapa en el que, dadas las características del accidente, hubo montones de fragmentos.
"En algunos casos era posible identificar fácilmente al cadáver porque coincidían las piezas pero en otros no fue tan fácil, al punto de que no había coincidencia entre los datos convencionales, como la morfología, las características fisonómicas, odontológicas y dactiloscópicas, y los moleculares, que demostraron que hubo errores en la identificación original.

Algunos dijeron 'Este es mi pariente, me lo llevo' y resultó que se llevaron a personas equivocadas", explicó el doctor Corach.

En materia de análisis genético, Argentina está en una etapa de comparación y es necesario tener un sospechoso para poder correlacionar su ADN con la evidencia, por lo que el análisis busca comprobar la identidad entre pruebas y acusados.

Si bien la posibilidad técnica de diseñar bases de datos genéticas del conjunto de la población ya existe, se presentan limitaciones de carácter cultural o ideológico.
A diferencia de nuestro país, en el que todos los habitantes tiene la obligación de registrar sus huellas digitales para acreditar su identidad en el Registro Civil, lo que lo torna una práctica natural, los países anglosajones tienen parámetros más restringidos.

En Estados Unidos, por ejemplo, uno de los países más avanzados enmecanismos de control y técnicas de reconocimiento, no existen bases de datos generales ni siquiera dactiloscópicas, y estas se encuentran limitadas a los criminales y extranjeros porque son consideradas como una estigmatización.

Según Corach, el desarrollo y la generalización de este sistema de identificación simplificaría mucho el trabajo judicial y criminológico. "Evidentemente, hay intereses económicos y cercanos al poder que se oponen a la extensión de los mecanismos de identificación a la población en general, porque las barreras para avanzar en este tipo de estudios y mecanismos no son técnicas ni científicas", aclaró.

La prueba de ello es que estos sistemas de reconocimiento sí se utilizan para la investigación policial y judicial.
En este sentido, El FBI cuenta con un sistema denominado "Codice", en el que se analizan e incorporan las evidencias criminológicas a una base de datos inteligente, instalada en todos los estados y con gran apoyo de la Reserva Federal, por lo que el ADN de cada sospechoso que aparece en un caso particular es comparado con la información de toda la base de datos.

El trabajo que se realiza en la Facultad de Farmacia es esencialmente forense, pero para que este tipo de investigaciones sea fructífera es necesario contar con datos acerca de la composición de las diferentes poblaciones, explicó Corach.

Por eso, el laboratorio desarrolla otra línea de investigaciones sobre grupos aborígenes, en la que se realizan estudios sobre muestras de sangre provistas por etnólogos de la Facultad de Filosofía y Letras con el objeto de indagar en qué medida se fueron combinando y mezclando poblaciones y etnias diferentes.

Según Corach, "hay estudios que demostrarían que en el país no hay más de doscientas mil personas con componentes aborígenes o amerindios, sobre una población total cercana a los cuarenta millones, lo que resulta en un porcentaje de alrededor del 0.5 por ciento.
Los números reflejan una realidad sumamente dinámica", concluyó.

La lombricultura, ya famosa en los tiempos de Aristóteles, quien consideraba a las lombrices como "los barrenderos del mundo", también está orientada en la actualidad como actividad terapéutica, que se aplica en escuelas especiales, centros de laborterapia, jardines de infantes y establecimientos agropecuarios.

"A lo largo de la historia podemos encontrar diversas referencias en relación con los anélidos terrestres.
Su labor era reconocida en el antiguo Egipto ya que brindaban fertilidad al suelo y Darwin los estudió en el siglo diecinueve", sostuvo la ingeniera zootecnista de la Facultad de Ciencias Veterinarias de la Universidad de Buenos Aires, Cynthia Kossman.

Conocida y desarrollada en muchos países del mundo, la lombricultura llegó al país a mediados de los años ochenta.

En la República Argentina se cultiva una especie denominada lombriz roja californiana o lombriz del estiércol cuya alimentación es precisamente el estiércol y cualquier otro tipo de basura.
Esta lombriz se distingue de los otras especies porque es muy voraz, con lo que el secreto para criarla es tenerle siempre suficiente comida.

"A casi nadie le gusta tener residuos orgánicos malolientes que son quemados, escondidos o enterrados con las previsibles consecuencias de contaminación de suelos y aguas", expresó la ingeniera zootecnista.
Estas lombrices permiten solucionar problemas de acumulación de residuos en un criadero de cerdos para que no haya olores desagradables ni extensiones de campo con lagunas estiércol.
También se utilizan en los criaderos de pollos o ponedoras, donde la misma maquinaria que se utiliza para retirar las camas se adapta perfectamente al armado de las cunas de las lombrices.
Las lombrices comen los residuos orgánicos y lo transforman en humus de lombriz, un excelente sustrato para el desarrollo de casi todas las plantas y un inmejorable enriquecedor y recomponedor de suelos.
El humus de lombriz tiene un aspecto de borra de café y se comercializa en góndolas de supermercados y viveros.

También se crían lombrices por alto valor proteico para la fabricación de harinas o bien como alimentos vivos para animales.

Pero la cría intensiva de lombrices rojas californianas con el objetivo de desarrollar humus no es la única función que cumplen hoy.
Kossman señaló que, a partir de los convenios que tiene la Facultad de Ciencias Veterinarias con diversas instituciones, se realizan trabajos terapéuticos y de laborterapia con grupos de adolescentes que tienen problemas de conducta social, dificultades psicológicas o de relación con su entorno, como por ejemplo los del porteño Hospital Tobar García.
Se comprobó que la lombricultura produce un efecto tranquilizador y desestrezante pues requiere de un trabajo metódico para alimentar a las lombrices que reciclan los residuos y lo transforman en humus.
"La gente lo toma como una curiosidad, como un hobby, pero después se engancha y cuando llega a la casa luego de un día complicado, el contacto con las herramientas y la tierra le sirve como descarga.
"Es una actividad muy pacífica", afirmó la ingeniera zootecnista, que brinda cursos mensuales en la Facultad de Ciencias Veterinarias, sobre los que puede consultarse al 4524-8433.
Por último, Kossman destacó la presencia de numerosas escuelas especiales y agropecuarias y jardines infantiles que se acercan a la Facultad para conocer el desarrollo de la actividad.
"Mucha escuelas incorporan la lombricultura como una forma de instalar el concepto de reciclado, ya que se puede observar y seguir de cerca la tarea de los descomponedores, aliados incondicionales de las lombrices y, por qué no, del hombre", finalizó diciendo Kossman