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Ciencias y Nuevas Tecnologías

El telescopio espacial James Webb, nuestro nuevo ojo en el universo

El telescopio espacial más avanzado del mundo será puesto en órbita el próximo 24 de diciembre. Esta maravilla de la ingeniería espacial permitirá acercarnos como nunca a los confines del universo y servirá para arrojar nueva luz en la búsqueda de vida más allá de nuestro sistema solar. Te contamos los detalles.

Representación del Telescopio Espacial James Webb

Si no hay ningún imprevisto, el Telescopio Espacial James Webb alcanzará dentro de un mes el punto de Lagrange 2 (uno de los cinco puntos entre la Tierra y el Sol en el que siempre se mantiene la misma distancia entre ambos cuerpos celestes), situado a aproximadamente 1,5 millones de kilómetros de nuestro planeta.

Después de años de retrasos y más de 10.000 millones de dólares de inversión -casi 10 veces más que lo presupuestado-, el próximo 24 de diciembre el Telescopio Espacial James Webb será, por fin, enviado al espacio desde la Guyana Francesa. Pero, más allá de estas polémicas, el observatorio más caro de la historia espacial permitirá a la comunidad científica conocer misterios insondables del universo, como la formación de las primeras galaxias o la existencia de indicios de vida en planetas extrasolares.

El James Webb es el telescopio espacial más grande y más potente del mundo. Sin embargo, precisamente su enorme tamaño presenta un importante desafío para la comunidad científica. Para hacernos una idea, el conjunto de espejos de observatorio mide unos 6,5 metros de diámetro, lo que determina una superficie colectora de luz 7 veces mayor a la del Hubble, lo que se traducirá en una potencia hasta 100 veces superior a la del antiguo telescopio espacial.

Ese sistema de espejos, llamado Optical Telescope Element, tiene una valiosa misión: captar la luz del espacio para dirigirla hacia los instrumentos científicos encargados de su análisis. Está formado por 18 segmentos hexagonales hechos de berilio y recubiertos de una película de oro, diseñados para funcionar como una única pieza, aunque plegados de tal forma que puedan caber en el interior de un cohete.

La clave está en los espejos hexagonales

Gracias que están formados a partir de piezas de seis lados se reducen los huecos entre las piezas. Si los segmentos fueran circulares, por ejemplo, siempre quedaría algún hueco entre ellos. De este modo la simetría permite maximizar las prestaciones ópticas del telescopio. Por otro lado, la forma hexagonal consigue asimilarse aun círculo, lo que permite enfocar la luz en un punto compacto. Un espejo ovalado, por ejemplo, daría imágenes alargadas, mientras que uno cuadrado enviaría parte de la luz fuera de la región central.

El escudo térmico, una pieza clave

Sin embargo, si hay un elemento indispensable para el buen funcionamiento del telescopio,ese es el escudo térmico. Para poder detectar señales débiles de luz, el observatorio deberá mantenerse a una temperatura muy baja. Para ayudar a este fin, el James Webb cuenta con una especie de parasol gigante que lo protegerá de las fuentes eternas de luz y calor (como el Sol, la Tierra y la Luna), o del propio calor emitido por el telescopio. Se trata de una estructura del tamaño de una pista de tenis que proporciona sombra y reduce la temperatura, algo indispensable para el buen funcionamiento del observatorio.

De manera más específica, este dispositivo consta de 5 finas capas milimétricas compuestas de un material sintético llamado kapton y recubiertas de silicona. La capa más externa, expuesta directamente al Sol, llegará a los 85 ºC de temperatura, mientras que la más interna y cercana al telescopio, situada solo a unos pocos centímetros de distancia, permanecerá a unos -233 °C.

Captando la luz infrarroja

Otra de las diferencias con otros observatorios astronómicos es el tipo de luz con el que trabajan. A diferencia del Telescopio Espacial Hubble, que captaba especialmente luz visible y ultravioleta, el James Webb se centrará en la luz infrarroja, un espectro de baja frecuencia que arrojará pistas sobre los confines del universo. Eso se debe a que, debido a que el universo se encuentra en constante expansión, los cuerpos celestes más lejanos, continúan alejándose, lo que provoca que la luz que viaja a través de esas galaxias lejanas siga expandiéndose, ‘estirándose’. Gracias a cuatro instrumentos de gran precisión, el James Webb será capaz de captar esas luces infrarrojas (de longitudes de ondas de entre 0,6 y 28,5 micrómetros) emitidas desde los confines del universo.

En busca del universo primigenio

Una de las principales misiones del James Webb será acercarnos a una parte de la historia del universo nunca antes captada: el nacimiento del universo, hace unos 13.500 millones de años, y la formación de las primeras estrellas y galaxias, cuya luz ultravioleta y visible llega hoy a nuestro ‘ojo cósmico’ en forma de luz infrarroja.

Pero eso no es todo. La información recabada por este potente telescopio permitirá estudiar la atmósfera de los exoplanetas -aquellos planetas que se encuentran fuera del sistema solar- para determinar la probabilidad de que exista agua, uno de los ingredientes necesarios para la vida. En definitiva, en palabras de la NASA: “El James Webb explorará todas las fases de la historia cósmica y ayudará a la humanidad a comprender los orígenes del universo y nuestro lugar en él”.

 

 

 

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Ciencias y Nuevas Tecnologías

La IA va acabar con la humanidad

Vamos a empezar por el final. La pregunta más común es: ¿cómo puede ser que la IA acabe con el ser humano? Es algo incorpóreo, que está en la nube, que cuando caminas por la calle día a día ni ves ni sientes. Y aun así, sí, es capaz de provocar daños estructurales en nuestra sociedad que la hagan colapsar y que, por ende, conlleven en algún punto pérdidas humanas. Lo «divertido» del asunto es que, al ser estas inteligencias artificiales mucho más desarrolladas que la inteligencia humana, es muy probable que hoy en día nosotros aún no comprendamos cómo podrían causarnos tanto daño tan rápido. En este sentido, ya nos llevarían la delantera y, eventualmente, podrían estar aún mucho más avanzadas que el conocimiento humano en los próximos tiempos.

Basta con ver las opiniones de todos y cada uno de los gurús de la IA, que empiezan a temer perder el control de un tipo muy concreto de inteligencia artificial: las IA agénticas, es decir, los sistemas de inteligencia artificial capaces de razonar, planificar y actuar de forma autónoma para lograr un objetivo específico sin necesidad de una supervisión humana constante. El peligro no está en la IA que te retoca una foto, te crea un vídeo o te escribe un texto, sino en aquella capaz de actuar bajo sus propios parámetros para lograr un objetivo.

Aterrizándolo en ejemplos concretos: ¿podría una IA determinar que lo mejor para acabar con la contaminación aérea es sabotear aviones comerciales? ¿Podría la IA determinar que, para terminar con la desigualdad en el mundo, hay que bloquear las aplicaciones bancarias de un país del primer mundo? ¿Podría la IA determinar que los drones usados como armas de guerra deben atacar a la población civil porque es el método más eficaz para acabar una guerra? Por disparatado que parezca, puede pasar.

El ejemplo más reciente es el escándalo de OpenAI. Un grupo de agentes de IA, durante una evaluación interna de seguridad, actuó de forma autónoma y coordinada para atacar los sistemas de otra compañía, sin que OpenAI tuviera conocimiento del proceso hasta después. La IA evaluó y eligió un procedimiento de lo más controvertido para llegar a su objetivo. Es para preocuparse.

Tras esta escalada de «la frontera de la capacidad de la IA», como la llaman los expertos, se esconde también una importante cuestión económica. Es evidente que buena parte de la motivación detrás de las declaraciones de figuras como Altman, Amodei o Musk sobre moderar el crecimiento -o incluso regular- la IA obedece también a una lógica de mercado: un mercado financiero que ha venido premiando esta escalada tecnológica con valoraciones bursátiles récord para todos estos gigantes en los últimos meses.

En esto también han entrado opiniones políticas: Trump se ha mostrado contrario a frenar el crecimiento, ya que la industria de la IA ha convertido la innovación en un arma geopolítica. Crecer menos que otros países te coloca en desventaja, por lo que, igual que ocurre con las políticas medioambientales, anteponer los intereses humanos a los económicos es una apuesta muy difícil de sostener.

Lo que está claro es que la IA va a acabar con la humanidad tal y como la conocemos hoy. La escalada tecnológica es cada vez más vertiginosa. El mundo, dentro de unos pocos años, será muy diferente al que conocemos actualmente: cambios laborales severos, nuevos actores de poder, avances científicos en cualquier materia sucediéndose a un ritmo difícil de sostener… No creo que quienes estamos fuera del mundo tecnológico tengamos capacidad de saber qué va a pasar, pero, por el momento, quienes tienen más pistas, los que trabajan día a día en el sector, ya han levantado la mano.

PD: Este artículo podría haber estado creado con IA, solo les queda confiar en la palabra del autor.

Fuente: National Geographic España.

Rubén Moreno.

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El festín del fin del mundo: un colosal brote de hongos devoró a los dinosaurios tras el asteroide y eso casi consigue que no estemos aquí

Todos sabemos que, hace aproximadamente 66 millones de años, un asteroide de entre 10 y 15 kilómetros de diámetro impactó en el territorio que hoy corresponde a la península de Yucatán, México, originando el conocido como cráter de Chicxulub. La energía liberada fue tan colosal que se desencadenaron megaterremotos, tsunamis y erupciones volcánicas a escala global. Además, el polvo, el azufre y el hollín bloquearon la luz solar, dando lugar a un invierno nuclear que colapsó la cadena alimenticia y extinguió al 75% de las especies. Entre ellas, a prácticamente todas las correspondientes a dinosaurios no avianos, es decir, que no pertenecían al linaje de las aves modernas.

Dice el refrán que siempre que se cierra una puerta, se abre una ventana. Aquel episodio, al igual que el resto de extinciones masivas que ha experimentado la vida en la Tierra, no fue una excepción. Y es que, más allá de abrir la puerta a que con el paso de los millones de años los mamíferos se convirtieran en dominadores, hubo unos seres microscópicos que salieron beneficiados de manera inmediata. Según apunta un estudio publicado en la revista PNAS, nuestro planeta se convirtió en un lugar ideal para que se produjera el mayor brote de hongos de la historia.

La investigación, liderada por los microbiólogos Rosanna Baker y Arturo Casadevall, asegura que el tejido fúngico proliferó de manera masiva por los ecosistemas en decadencia. Como dijimos antes, las cenizas en suspensión procedentes de la colisión y las erupciones volcánicas modificaron el clima global de forma drástica. Las condiciones ambientales resultantes emularon el entorno de un sótano, un espacio óptimo para que estos organismos procesaran la abundante materia orgánica disponible tras la mortandad vegetal y animal.

LA EVIDENCIA FÓSIL

Los investigadores analizaron la litoestratigrafía en las cuencas americanas de Denver y Williston para hallar registros de esta dominación fúngica global en el límite K/Pg. Los datos extraídos en el yacimiento de Bowring Pit confirmaron que los microfósiles de hongos llegaron a representar más del 50% de la colección biológica recuperada en los estratos geológicos.

El incremento crítico de esporas y raíces fúngicas coincidió temporalmente con el enfriamiento terrestre derivado de la actividad volcánica de Poladpur, en la India. Este hallazgo demuestra que el debilitamiento de los ecosistemas prehistóricos y la expansión de los hongos comenzaron incluso antes del impacto definitivo del gran bólido celeste.

La red fúngica global no limitó su actividad a los organismos inertes, ya que las alteraciones ecológicas severas mermaron las defensas biológicas de las especies supervivientes. Los autores del artículo científico sostienen que «La mortalidad masiva puede no ser necesaria para la proliferación de hongos, ya que las alteraciones ecológicas también pueden debilitar la resistencia de las especies existentes a las enfermedades fúngicas».

INFECCIONES LETALES

La gran proliferación de estos microorganismos supuso una amenaza directa para los pocos animales que lograron resistir la devastación inicial del asteroide. El ecosistema global se convirtió en un nido de patógenos donde los seres vivos debilitados apenas tenían oportunidades genéticas para combatir enfermedades fúngicas letales en un mundo sin recursos.

Esta inmensa red de descomposición biológica modificó para siempre la cadena trófica de la Tierra prehistórica al acelerar el colapso de la megafauna superviviente. Los científicos plantean que este fenómeno de dominio fúngico absoluto ayuda a descifrar cómo la vida logró regenerarse de forma drástica a partir de organismos microscópicos tras la extinción masiva.

Fuente: National Geographic España.

Rubén Badillo.

 

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Muere Craig Venter, ‘padre’ del genoma humano, a los 79 años

El científico estadounidense Craig Venter, uno de los grandes referentes de la genómica moderna y protagonista en la secuenciación del genoma humano, ha fallecido en San Diego a los 79 años a causa de complicaciones derivadas de un cáncer diagnosticado recientemente.

El Instituto J. Craig Venter (JCVI), fundado y dirigido por el propio investigador, ha confirmado la noticia en su página web. La institución, dedicada a la investigación sin ánimo de lucro, destacó su contribución al avance de la genómica y a la divulgación científica.

Premio Príncipe de Asturias
Venter fue galardonado con el Premio Príncipe de Asturias de Investigación Científica y Técnica en 2001 junto a otros pioneros del estudio del genoma humano, en reconocimiento a su papel clave en la secuenciación y cartografía del ADN humano, liderando la iniciativa privada a través de Celera Genomics.

Desde el JCVI subrayan que fue un líder visionario cuyo trabajo ayudó a transformar la genómica en una ciencia moderna basada en datos y a impulsar el desarrollo de la biología sintética. A lo largo de su carrera, promovió equipos interdisciplinarios, apostó por métodos innovadores y defendió que los avances científicos debían tener impacto real en la sociedad.

También fue un firme defensor de la financiación pública de la ciencia y de la colaboración entre gobiernos, universidades e industria como motor del progreso.

Genomas diseñados digitalmente
Entre sus contribuciones más destacadas figura el desarrollo de las llamadas ‘etiquetas de secuencias expresadas’ (EST), que permitieron identificar rápidamente miles de genes humanos y acelerar el mapeo del genoma.

«Craig creía que la ciencia avanza cuando las personas están dispuestas a pensar de forma diferente, a actuar con decisión y a construir lo que aún no existe», señaló Anders Dale, presidente del JCVI.

En el ámbito de la biología sintética, Venter logró otro hito histórico al construir la primera célula bacteriana autorreplicante controlada por un genoma sintetizado químicamente, demostrando que los genomas pueden diseñarse digitalmente y activarse en organismos vivos.

Diversidad microbiana de los océanos
Su trabajo también tuvo un fuerte componente global. A través de la Expedición de Muestreo Oceánico Global Sorcerer II, sus equipos utilizaron técnicas de metagenómica para descubrir millones de nuevos genes y ampliar el conocimiento sobre la diversidad microbiana de los océanos y su papel en los ecosistemas del planeta.

Con su fallecimiento, la ciencia pierde a una de sus figuras más influyentes en el estudio del ADN y la biología moderna.

Fuente: Antena 3 Ciencias.

Luis F. Castillo.

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