Hablando Con Científicos - Cienciaes.com

Para poner punto final al conjunto de programas con los que celebramos el Centenario de la Teoría General de la Relatividad de Albert Einstein, hoy hablamos de aceleradores de partículas, de Relatividad y de un tema que ha despertado ciertos temores, la posibilidad de que se creen mini-agujeros negros en el Large Hadron Collider (LHC). El LHC un enorme acelerador en cuyo interior circulan, en direcciones opuestas, dos haces de partículas que son aceleradas hasta velocidades cercanas a las de la luz antes de hacerlas colisionar entre sí. Este instrumento científico está revelando los más íntimos secretos de la materia, sin embargo, su existencia no se ha librado de los recelos que, con más frecuencia de lo que sería deseable, suelen despertar algunos experimentos científicos. Uno de esos “recelos” apunta la posibilidad de que en el LHC se puedan crear “mini-agujeros negros” que, según la opinión de algunos, podrían poner en peligro a la Tierra. Hoy intentaremos aclarar estas cosas

Cuando nos hacemos un análisis de sangre y observamos la lista de sustancias, con sus respectivas concentraciones, nos da la impresión de que el análisis es algo rutinario y fácil de hacer. Lo mismo tendemos a pensar cuando se analiza el agua para determinar si hay sustancias contaminantes, cuando se estudia la composición de un alimento para conocer su calidad o cuando la agencia antidopaje descubre que un atleta ha utilizado sustancias prohibidas. Sin embargo, descubrir la presencia de una molécula entre el enorme conglomerado de ellas que puede haber en una muestra requiere de una habilidad y unas técnicas de análisis que han necesitado ingentes cantidades de esfuerzo y conocimiento por parte de técnicos y científicos. Hoy, Jesús Villén Altamirano, investigador de la Universidad de Castilla-La Mancha, habla de una técnica utilizada en estos estudios: la cromatografía.

Cuando una persona sufre una lesión medular, una parte de su cuerpo deja de responder a las órdenes que emanan de su cerebro. Las fibras nerviosas que recorren su columna vertebral y que envían la información al resto del cuerpo se han roto y dejan de transmitir información. La ciencia, por ahora, no sabe restablecer la conexión de las fibras nerviosas y el paciente debe aprender a vivir con sus limitaciones. Para ayudarlas, un grupo diverso de profesionales, formado por médicos, fisioterapeutas, ingenieros e informáticos investigan nuevas fórmulas: neuroprótesis, exoesqueletos, sistemas robóticos, realidad virtual, sistemas híbridos, etc. Hoy hablamos de estas cosas con Antonio José del Ama Espinosa, ingeniero industrial e investigador en la Unidad de Biomecánica y Ayudas Técnicas dentro del Area de Ingeniería de la Rehabilitación del Hospital Nacional de Parapléjidos de Toledo.

Más del 90 por ciento de las personas condenadas y encarceladas en España por cometer delitos contra la sociedad son hombres. Esta cifra, que se repite en porcentajes semejantes en todos los países del mundo, es un elocuente indicador de las enormes diferencias que existen entre hombres y mujeres a la hora de delinquir y una razón de peso para investigar las causas de tal desequilibrio. Hoy, en Hablando con Científicos, contamos con la presencia de una persona que se dedica a investigar este y otros campos relacionados con el comportamiento antisocial y la delincuencia: Raquel Bartolomé Gutiérrez, doctora en psicología e investigadora del Centro de Criminología de la Universidad de Castilla- La Mancha. Sus explicaciones nos abren los ojos ante una realidad incuestionable: las mujeres tienen comportamientos delictivos muy distintos a los de los hombres, al menos en lo que respecta a las conductas más violentas y dañinas.

Desde que Albert Einstein dio a luz a su Teoría General de la Relatividad han transcurrido 100 años, un tiempo en el que la teoría, tras superar un elevado número de pruebas teóricas, experimentales y observacionales, se ha convertido en una de los logros más impresionantes de la historia de la Ciencia. Antono Claret, astrofísico teórico del Instituto de Astrofísica de Andalucía del CSIC, nos cuenta hoy cómo se comprobó observacionalmente la predicción de Einstein de que la luz se curva vencida por la gravedad, una demostración que abrió el camino a fenómenos, entonces insospechados, como las lentes y microlentes gravitacionales.

El aroma, color y sabor de los tres estigmas rojos de la flor del azafrán han acompañado a la humanidad durante más de 4.000 años en forma de remedios contra las dolencias, condimentos alimenticios y ofrendas a los dioses. Pero, es ahora, gracias a los recientes adelantos en genética y biología molecular, cuando nos estamos acercando al origen de sus propiedades. Nuestra invitada, M. Lourdes Gómez, investigadora del departamento de Ciencia y Tecnología agroforestal y Genética en el Insituto Botánico de la UCLM, busca en el genoma y en las reacciones químicas que tienen lugar en el interior de la planta de azafrán, las claves que permiten a la naturaleza la elaboración de la compleja mezcla de moléculas químicas que dan a la especia sus extraordinarias cualidades.

Los catalizadores nos resultan familiares desde que forman parte de nuestros vehículos. Sin embargo, mucho antes de que los fabricantes de automóviles se vieran obligados a poner un “convertidor catalítico” para eliminar los gases tóxicos producidos por la combustión, los catalizadores ya eran ampliamente utilizados, tanto en la naturaleza como en la industria química. Podemos asegurar que sin catalizadores ni la vida es posible, ni nuestra sociedad habría podido alcanzar el nivel de desarrollo que ahora disfrutamos. Nos lo explica el investigador Fernando Carrillo Hermosilla, profesor de química inorgánica en la Facultad de Ciencias y Tecnologías Químicas de la Universidad de Castilla-La Mancha.

El 23 de abril de 2014, a las 9 de la noche Tiempo Universal, el satélite Swift de la NASA y un conjunto de telescopios robóticos terrestres detectaban una tremenda explosión de energía en una pequeña estrella cuya masa apenas es un tercio de la del Sol. La estrella protagonista de nuestra historia es la menor de las dos que forman el sistema binario DG CVn, situado a una distancia de 60 años luz en la constelación Canes Venatici (Lebreles o Perros de caza). A pesar del pequeño tamaño de la estrella, la energía liberada superó en decenas de miles de veces a la erupción solar más grande jamás observada en nuestra estrella. Hablamos con María Dolores Caballero García, astrofísica, investigadora en la Universidad Técnica de Praga.

Cada verano nos sentimos inermes ante el espectáculo de las llamas que arrasan miles de hectáreas de monte convirtiendo el bosque en tierra calcinada. Sin embargo, tras el incendio, para el bosque la historia no hace más que comenzar. Ése es el punto de vista de nuestro invitado de hoy D. Jorge de las Heras Ibáñez y su equipo de investigación de la Universidad de Castilla La Mancha. Él ve más allá del paisaje gris y desolado. Sus ojos estudian el terreno mientras su mente teje las estrategias más adecuadas para favorecer la recuperación. Él sabe que, si lo cuidamos en esos momentos difíciles, el bosque vuelve. Con su mirada experta, nos muestra un futuro en el que infinidad de nuevas plantas renacen, como el ave Fénix, de las cenizas.

La luz y, en general, la radiación electromagnética que ilumina el mundo que nos rodea se ha revelado, gracias a la Ciencia, como el más preciado de los tesoros. Las radiaciones generadas por nuestro Sol, no sólo nos traen información del lugar en el que nacieron sino que, al interactuar con la materia que encuentran en su camino, van cargándose de información sobre los lugares que ha visitado. Gracias a esa información podemos conocer tanto los fenómenos que se producen en mundos distantes al nuestro, como los que tienen lugar en los mundos pequeñísimos de los átomos y moléculas. Es en este último campo en el que nuestro invitado de hoy, Andrés Garzón Ruiz y su equipo de la Facultad de Farmacia de la Universidad de Castilla La Mancha realizan sus investigaciones. Con la ayuda de técnicas computacionales y de dinámica molecular investiga las propiedades e interacciones entre las moléculas mediante espectroscopía fluorescente. Les invitamos a escuchar la entrevista.

El hidrógeno es el elemento químico más simple que podamos imaginar y, sin embargo, es el que ofrece unas posibilidades de futuro más esperanzadoras para la humanidad. Sus pequeñísimos núcleos se unen y proporcionan la energía que hace brillar a las estrellas, un proceso que intentamos imitar en los reactores de fusión. En ambientes más benignos, como la Tierra, los átomos de hidrógeno, combinados con otros elementos químicos, abundan en el agua, en los hidrocarburos y están presentes en casi todas las moléculas que nos dan la vida. Utilizar el hidrógeno como vector de energía para un futuro mejor es materia de investigación en todo el mundo, como ha quedado demostrado durante el curso de verano “El hidrógeno: producción, almacenamiento, transporte y aplicaciones” celebrado recientemente en la Universidad de Castilla La Mancha. Hablamos con el director del curso, Antonio Fermín Antiñolo García, catedrático de Química Inorgánica en la Facultad de Ciencias y Tecnologías Químicas de la UCLM.

La contaminación ambiental es uno de los grandes problemas a los que se enfrenta la humanidad, un problema que tiene tantas caras distintas como soluciones posibles. Hoy hablamos de “fotobiorreactores” que utilizan algas diminutas –microalgas- para eliminar el exceso de nitratos y fosfatos de las aguas contaminadas, de “celdas microbiológicas de humedales” capaces de descontaminar el agua y producir electricidad en el proceso y de “electro-biorremediación” un sistema que permite descontaminar la tierra con vertidos de hidrocarburos. José Villaseñor Camacho, profesor de ingeniería química en el Instituto de Instituto de Tecnología Química y Medioambiental de la Universidad de Castilla – La Mancha.

En esta segunda entrega sobre drones, Israel Quintanilla, profesor de ingeniería Aeronáutica e ingeniería Geomática de la Universidad Politécnica de Valencia, habla de la formación y los retos que en el futuro deberán afrontar aquellas personas que decidan pilotar un dron. Escuchando al profesor Quintanilla es fácil imaginar un mundo surcado por drones de todos los tamaños y capacidades, volando en un plano de igualdad con las aeronaves tripuladas. Si esa premisa es cierta, y todo apunta a que sí lo es, tampoco es difícil imaginar verdaderas legiones de drones surcando el aire para realizar los más variados cometidos: reparto de mercancías, labores de inspección de instalaciones, vigilancia de incendios, inspección de zonas catastróficas, observación del territorio, fotografía, etc.

El pasado 8 de junio comenzó en la Universidad Politécnica de Valencia un curso sobre las Aplicaciones de Sistemas de Aeronaves no tripuladas. Drones, cuyo director es nuestro invitado de hoy, Israel Quintanilla, profesor de ingeniería Aeronáutica e ingeniería Geomática de la Universidad Politécnica de Valencia e investigador sistemas de navegación aérea por satélite (SBAS) y en aplicaciones de Drones en el ámbito de la Geomática. Dada la rabiosa actualidad de estos dispositivos y el enorme campo de aplicaciones de uso civil existentes y las que se abrirán en un futuro inmediato, vamos a dedicarle dos programas seguidos de la serie Hablando con Científicos Hoy Israel Quintanilla explica qué es un dron, su historia, tipos de drones, ventajas y limitaciones de estas máquinas voladoras no tripuladas y la normativa que regula su uso.

La visión de un planeta ajeno al Sistema Solar es siempre una ventana abierta al conocimiento de mundos extraterrestres, máxime si ese planeta, lejos de ser detectado de forma indirecta, nos ofrece su propia imagen como un punto de luz tenue separado de la cegadora radiación de su estrella. Esto fue lo observado en el planeta VHS 1256b, una observación que hoy nos sirve para mostrarles los últimos avances en la investigación sobre planetas extrasolares. El VHS 1256b es un planeta grande, 11 veces más masivo que Júpiter, que orbita al doble de la distancia que separa al Plutón del Sol, alrededor de una estrella más pequeña y joven que dista 40 años luz de nosotros. Nos lo presenta, con todo lujo de detalles, Maria Rosa Zapatero Osorio, científica del CSIC en el Centro de Astrobiología.

El biocarbón es el producto que se obtiene al calentar la materia vegetal en condiciones controladas en una atmósfera pobre en oxígeno. Básicamente, el método es similar al empleado para la obtención del carbón vegetal que aún se utiliza en barbacoas y braseros. La combustión lenta de la madera genera un residuo negro y poroso que almacena más del 50% del carbono existente en la materia orgánica. Este producto es muy estable y puede conservar el carbono almacenado durante más de 500 años contribuyendo así a “secuestrar” el exceso de dióxido de carbono de la atmósfera, principal actor del Cambio Climático provocado por el aumento del efecto invernadero. Una vez añadido el biocarbón a las tierras de cultivo, sus propiedades mejoran notablemente como nos cuenta hoy Rafael Villar, investigador de la Universidad de Córdoba.

Prevenir una inundación con tiempo suficiente es trascendental para salvar la vida y las posesiones de las personas que habitan las zonas anegadas. Evitar los destrozos del agua es importante, pero reparar los daños y recuperar la vida anterior una vez sucedida la catástrofe es más importante todavía. Por esa razón, son cruciales investigaciones como las que se llevan a cabo en el Proyecto MARCONI, cuyo objetivo es investigar la resiliencia o capacidad de un territorio para recuperarse tras una inundación. El proyecto esta coordinado por nuestro invitado de hoy, José María Bodoque del Pozo, doctor en Ciencias Geológicas y secretario académico de la Facultad de Ciencias Ambientales y Bioquímica de la Universidad de Castilla La Mancha.

Hoy celebramos un acontecimiento que nos llena de orgullo a todos los que, de una forma u otra, hacemos posible esta locura que llamamos Cienciaes.com. Hemos cruzado la línea que marca los 15 millones de audios bajados de nuestro servidor desde nuestros comienzos en 2009. Lo celebramos a nuestro estilo: divulgando la ciencia. Hoy nos unimos de nuevo a otra celebración, el centenario de la Teoría General de la Relatividad, dada a conocer por Einstein en 1915. Antonio Claret, astrofísico teórico del IAA nos habla hoy de varias investigaciones que demuestran la validez de la teoría. La primera, llevada a cabo el propio Einstein, permitió resolver un problema que planteaba la órbita del planeta Mercurio. Posteriormente el propio Claret y otros investigadores demostraron cómo las ecuaciones de la Teoría General de la Relatividad permiten explicar las órbitas de un conjunto de estrellas dobles.

La obesidad infantil es un problema social que está aumentando de forma notable en todos los países desarrollados. Unos estudios realizados en la ciudad de Cuenca, revelan que en 1992 un 24% de los niños de esa ciudad española tenía sobrepeso, tan sólo 12 años más tarde, en 2004, un estudio similar revelaba que el porcentaje había subido al 31%. Una evolución tan dramática exige investigar tanto las causas como los posibles remedios. En ese sentido, un equipo de científicos de la Universidad de Castilla – La Mancha liderado por nuestro invitado de hoy, Vicente Martínez Vizcaíno, catedrático de la Escuela Universitaria de Enfermería de Cuenca, UCLM, ha desarrollando una serie de programas, conocidos con las siglas MOVI, cuyo objetivo consiste en evaluar la efectividad de un conjunto de actuaciones destinadas a potenciar la actividad física en el medio escolar para disminuir la tasa de obesidad infantil y otros parámetros relacionados.

En lo que respecta a los comportamientos delictivos, los jóvenes actuales en su conjunto no solamente son distintos a los de generaciones pasadas, son, además, mejores. Esta es la idea que nos muestra hoy Cristina Rechea Alberola, directora del Centro de investigación en Criminología de la UCLM, basada en una serie de estudios internacionales sobre el comportamiento antisocial y delincuencia juvenil. La conducta antisocial de los jóvenes, entendida como aquellos comportamientos que no llegan a ser tipificados como delitos por la ley, es una parte indisoluble de la adolescencia y tiene su propia evolución con la edad. En la mayoría de los casos alcanza un pico a finales de la adolescencia y después disminuye cuando el joven va madurando.