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• Domingo Cruz Garcia

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FASHIONFILM

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NÚMERO 46

BIENVENID S

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Un avión muy español

La empresa AWWA será quien desarrolle las ideas esbozadas por Viñals para su ‘Ballena del Cielo’, descrita por Dvice -portal especializado en tecnología- como una nave pensada para la franquicia cinematográfica Transformers, muy alejada de las proporciones de un avión real. Empezando por su envergadura, 88 metros, ocho más que el Airbus A380, y siguiendo por la capacidad, 755 pasajeros distribuidos en tres plantas. En cada una, una clase (turista, bussiness y primera), cual Titanic moderno.

Está previsto que el aparato se construya con materiales hechos a partir de compuestos de cerámica, nanotubos de carbono o cableado de fibra óptica, así como la instalación de paneles solares que produzcan energía durante el vuelo. Y el despegue será casi vertical. Por supuesto, algo que no ha obviado Viñals es la seguridad. El diseño establece que las alas estén separadas del fuselaje del aparato como medida de protección. De esa manera, ante un hipotético accidente o aterrizaje de emergencia podrían “romperse” para reducir el daño en la zona de pasajeros. Así que, ¿te gustaría ser uno de los 755 pasajeros del Sky Whale...?

© J. Ocaña

Óscar Viñals es un diseñador español apasionado por la aviación que puede revolucionar los viajes en avión en el futuro. Él es el responsable del proyecto del Sky Whale, la aeronave “más verde imaginable”, en expresión suya, que ocupa el protagonismo de nuestra portada. Y es que se lo merece. De entre todos los súper jets que surcarán los cielos dentro de 15, 20 o 30 años, éste puede batir todos los récords en el uso de nuevas tecnologías, a pesar de que no es el único (como puedes ver entre las páginas 12 a 19) que parece más de ciencia ficción que real.

Ángel Ocaña Director

CIFRAS Y LETRAS spaña cuenta ya con su propio Servicio Nacional de Meteorología Espacial (SeNMEs), que ofrecerá informes diarios y alertas en caso de eventos extremos relacionados con la actividad solar. Es el primero que aporta datos válidos sobre los impactos de la actividad solar para toda España. (http://www. senmes.es)

E

n la nueva sede del Museo Nacional de Ciencia y Tecnología (MUNCYT), en Alcobendas (Madrid), se pueden contemplar microscopios,

astrolabios y telescopios; gramófonos, radios y televisores de hace décadas; un biberón del siglo I o II, la caja registradora de una antigua tienda..., hasta un total de 500 piezas.

E

n los momentos claves de un partido, la actividad de la región del cerebro de Neymar que controla el movimiento del pie no llega ni al 10% de la que tiene en una situación similar un jugador amateur, según un estudio de neurólogos japoneses sobre el cerebro del futbolista brasileño.

CÓMO FUNCIONA es la edición española de HOW IT WORKS, revista líder en el mundo de la información sobre ciencia, tecnología, el universo, la Tierra y el hombre.

Foto: NASA/SDO.

E

SUMARI 12 SÚPER JETS ¿CIENCIA FICCIÓN O REALIDAD?

Descubre los increíbles avances que nos permitirán volar en el futuro: despegue vertical, tecnología autorreparable, diseño sin ventanas... Así serán los súper aviones del mañana.

CIENCIA Y TECNOLOGÍA 20 Cómo se hace un túnel 22 Google Glass 24 Órganos impresos

EL HOMBRE 44 El viaje de la comida 52 Así ataca el Ébola 54 Implantes dentales

24 Tu drone personal

55 Así escribía en la Edad Media

26 El mundo de la biometría

55 1.225 km/h, la barrera del sonido

32 Cómo evitar el phishing

56 La historia del juguete

33 Así funciona el paracaídas 33 Por qué se tiñe el cabello 34 Cómo funciona el ala de un avión

24

Órganos impresos en 3D

58 Grandes pensadores: Karl Popper 60 Retroproyectores 61 Herrar caballos 61 Cirujano y barbero

LA TIERRA

34 El sistema de refrigeración del coche 62 Los animales más inteligentes del mundo 35 Barcos de energía solar 66 Sue, el fósil del T-rex

EL UNIVERSO

68 Qué es una supercelda

36 El final del Sol

70 La aurora boreal

40 Ciclos solares

71 ¿Qué es la litosfera?

40 Las enanas Y

72 La fotosíntesis

41 Qué tiempo hace en Júpiter

74 El Panteón

42 Venus: el planeta de los volcanes

70

76 El vuelo del colibrí 76 Una medusa gigante

22

Google Glass

Auroras boreales

TODOS

¿Sabes cómo evitar el phishing? Descúbrelo en la pág. 32

LOS MESES... 92

6

Mundo alucinante Déjate atrapar por las imágenes más impresionantes.

10

10 cosas que hemos aprendido este mes Noticias sorprendentes que marcarán el futuro.

26 74 36

El mundo de la biometría

80

Mentes inquietas

El Panteón

La repuesta de los expertos a las preguntas más interesantes. ¿Con qué se escribía antes de que hubiese tinta? ¿Qué planeta del Sistema Solar tiene más gravedad? ¿El pan engorda? ¿Cómo se corta el diamante? ¿Por qué las abejas zumban? ¿Cómo funcionan los auriculares que eliminan el ruido?...

El final del sol

90

Lo más nuevo Escribe tu carta a los Reyes con los mejores gadgets y complementos.

62

Los animales más inteligentes 66

44

El viaje de la comida

Datar fósiles

94

Sabes cómo... Aprende paso a paso habilidades que, tal vez, te venga bien conocer en algún momento. Este número: ver la osmosis en acción y cultivar judias en algodón.

MUND

ALUCINANTE Barcelona en dron Imágenes asombrosas de la ciudad catalana capturadas por un aparato no tripulado ara ofrecer una perspectiva nueva de Europa, el fotógrafo Amos Chapple ha capturado imágenes aéreas usando una cámara montada en un dron cuadricóptero. Las imágenes se han capturado en todo el continente, desde España en el oeste hasta Turquía en el este. En esta imagen se muestra la ciudad de Barcelona desde un ángulo que no veríamos en condiciones normales. Los drones autónomos o vehículos aéreos no tripulados (UAV) se han hecho muy populares en los últimos años, facilitando las misiones militares de reconocimiento y combate, además de ser un gadget de primera para cualquier persona. Con la nueva tecnología que permite conectar un dron al smartphone mediante Wi-Fi, cualquiera podrá hacer fotos panorámicas como la que mostramos con su propio dron.

P

ARRIBA El dron usado era un cuadricóptero con una cámara montada.

006 | Cómo funciona

Cómo funciona | 007

MUND ALUCINANTE

Apple Watch Otros relojes dicen la hora. Éste, como aprovechar cada segundo iseñado para ser un gadget ideal para el día a día, el Apple Watch puede reproducir música como un iPod, realizar y recibir llamadas, y funcionar como fitness tracker. Apple también ha invertido en apps de fitness que pueden controlar las calorías, moderar la actividad y – si se emparejan con un iPhone – detectar la distancia recorrida mediante GPS o Wi-Fi. Con el Apple Watch también se puede acceder a otras apps, además de hacer pagos mediante el nuevo sistema Apple Pay e incluso controlar Apple TV y dispositivos de domótica.

D

El Apple Watch también funcionará como fitness tracker con su propio acelerómetro y monitor de ritmo cardíaco

Los datos

La nueva versión del iPhone es más grande y delgada

iPhone 6

¿Más grande y mejor? Ha llegado el iPhone 6 y está disponible en tamaño Plus Con la octava generación del iPhone, Apple ha adoptado la tendencia del ‘phablet’, un smartphone con un tamaño casi de tableta. Apodado iPhone 6 Plus, tiene una pantalla de 14 cm, aunque con un grosor de tan sólo 7,1 mm.

008 | Cómo funciona

Llega acompañado por una versión más pequeña – el iPhone 6 –, que tiene una pantalla de 11,9 cm y tan sólo 6,9 mm de grosor. Ambos incluyen numerosas características nuevas, como grabación de vídeo Full-HD con opción de

cámara lenta y velocidad el triple de rápida cuando están conectados a Wi-Fi. El dispositivo ya rompió los récords de preventa en su día, consiguiendo que más de 4 millones de personas reservasen el nuevo iPhone.

Tamaño de pantalla: 11,9 cm (4,7 pulgadas) Resolución: 1334 x 750 CPU: A8 Chip Duración de la batería: hasta diez días (en reposo) Cámara: 1080p HD Capacidad: hasta 128 GB

iPhone 6 Plus Tamaño de pantalla: 14 cm (5,5 pulgadas) Resolución: 1920 x 1080 CPU: A8 Chip Duración de la batería: hasta 16 días (en reposo) Cámara: 1080p HD Capacidad: hasta 128 GB

10

COSAS QUE HEMOS

APRENDIDO ESTE MES

Un nuevo viaje a Marte La última misión de la NASA a Marte se llama MAVEN y ha tardado diez meses en llegar a la órbita del astro. El satélite se encargará de investigar la atmósfera del planeta para intentar descubrir por qué carece de aire. MAVEN quiere comprobar qué efecto ha tenido el Sol en el clima del Planeta Rojo a lo largo de la Historia y por qué Marte ha llegado a perder toda su agua.

Un metal increíble 12.300 millones el año 2100

Los científicos han creado un nuevo tipo de metal líquido. Formado a partir de una aleación de galio e indio, el material tiene un futuro brillante y se prevé que sirva para crear circuitos y estructuras electrónicas autorreparables. La aleación, que es líquida a temperatura ambiente, tiene forma de bola, pero se aplana al aplicarle tensión eléctrica.

La población mundial no para de crecer y se prevé que alcance los 12.300 millones de personas en 2100. Las anteriores predicciones habían afirmado que el crecimiento se estabilizaría y que el número de habitantes de la Tierra se estancaría a las puertas del siglo XXII, pero, según las nuevas investigaciones, aumentará por los crecientes índices de fertilidad y la expectativa de vida, sobre todo en África.

Un estímulo para la energía renovable Se ha creado un nuevo tipo de batería, que, dicen, podría ser de gran valor para la producción futura de energía renovable. La batería de metal líquido de litioantimonio-plomo puede almacenar grandes cantidades de electricidad y mantener, tras una década de uso diario, el 85% de su eficiencia original.

010 | Cómo funciona

Sin puntos ciegos Los profesores de la Universidad de Loughborough han diseñado un nuevo tipo de camión que salvará vidas de ciclistas y peatones. El diseño de la cabina eliminará los puntos ciegos y aumentará el campo de visión del conductor. Tendrá una cabina 80 cm más larga con un frontal más redondeado, un salpicadero más pequeño y más ventanas y más grandes.

Hay un nuevo tratamiento para regenerar huesos

Comienza la Fórmula E El primer Campeonato de Fórmula E comenzó con una carrera de coches eléctricos por las calles de Pekín. Esta competición quiere ofrecer la emoción de la F1, pero con cero emisiones de carbono.

La osteoporosis se podría combatir con una inyección de fosfato de calcio: una pasta que contendría células madre envueltas en microesferas. Como a las células madre les cuesta sobrevivir al entrar en el cuerpo, la envoltura transporta con seguridad las células hasta los huesos.

Tres tipos de europeos

Un ascensor al espacio

Una nueva investigación sugiere que el patrimonio genético de los europeos se ha creado a partir de tres pueblos: cazadores de ojos azules, granjeros de ojos marrones y un influjo de grupos de Siberia. Muestra que Europa era una zona de cazadoresrecolectores de ojos azules hasta la llegada de las comunidades de granjeros de ojos marrones del este hace unos 7.500 años.

Contar calorías Nuestros cerebros calculan de manera natural el contenido calórico de los alimentos al mirar un menú. Eso es lo que dice una investigación de neuroimagen, que estudiaba cómo influía en el cerebro nuestra conciencia de las calorías. El estudio descubrió que aunque las estimaciones de calorías fuesen elevadas, las personas estaban dispuestas a pagar precios más altos por alimentos con muchas calorías, lo que demuestra su deseo por consumirlos.

© NASA; fiaformulae; Corbis; Dreamstime; Thinkstock

En el futuro se podría hacer una auténtica escalera hasta el cielo usando las extraordinarias propiedades de las nanofibras de diamante. El nuevo material ha sido desarrollado por los investigadores de la Universidad de Penn State, en Estados Unidos, y se compone de una cadena de átomos de carbono. Creada bajo una presión tremenda, la nanofibra es extremadamente resistente y una de las principales expectativas del descubrimiento es que serviría para crear un sistema de ascensores al espacio.

Cómo funciona | 011

CIENCIA Y TECNOLOGÍA

SÚPER JETS

AVIONES DE CIENCIA FICCIÓN QUE SURCARÁN LOS CIELOS QDISEÑO SIN VENTANAS Q DESPEGUE VERTICAL QTECNOLOGÍA AUTORREPARABLE

l 1 de enero de 1914, el mundo cambió para siempre con el despegue del primer vuelo comercial, que voló entre las ciudades de San Petersburgo y Tampa en el estado de Florida (Estados Unidos), con una duración de 23 minutos y que cubrió una distancia de 33,8 km. Este evento histórico se produjo 11 años después del famoso primer vuelo a motor de los hermanos Wright y fue la primera vez que alguien pagó para ir de pasajero en un avión. La

E

012 | Cómo funciona

aeronave era el hidroavión Benoist XIV, que sólo tenía espacio para el piloto y el ganador de la subasta, que pagó unos 400 $ por la experiencia, que equivaldrían hoy a más de 7.500 €. En los últimos 100 años hemos visto mejoras sorprendentes en la tecnología de los aeroplanos comerciales, como los enormes jets de doble cabina que pueden llevar hasta 853 pasajeros en un único vuelo, aviones que pueden dar la vuelta al mundo en menos de dos días y, por

supuesto, el legendario Concorde que hizo que 2,5 millones de personas rompiesen la barrera del sonido. En las próximas páginas vamos a echar un vistazo al próximo siglo de innovaciones para ver cómo podrían ser los aviones del futuro. Los vuelos comerciales se encuentran a millones de kilómetros del primer viaje del biplano de madera, así que abróchate el cinturón, coloca tu bandeja en posición vertical y permanece sentado mientras dure el viaje.

CIENCIA Y TECNOLOGÍA

“En los últimos 100 años hemos visto mejoras sorprendentes en la tecnología de las aeronaves comerciales”

THE SURVIVOR Un avión con tecnología autorreparable con piel ‘como la humana’ Diseño: BAE Systems

Microsensores Los sensores diminutos del fuselaje del avión pueden ser tan pequeños como granos de arroz. En conjunto tendrán su propia fuente de alimentación.

Almacenamiento

149

millones de euros

Invertidos en investigación en 2013

El ligero líquido adhesivo se guarda en nanotubos de carbono alrededor del fuselaje del avión.

Transmisión de información Los sensores se emparejan con software para transmitir información a los operadores humanos y al sistema de autoreparación.

Detección Los microsensores detectarían información vital como la temperatura, la velocidad del viento y el daño recibido.

Películas como Terminator nos han prevenido sobre la creación de tecnología que se pueda autoreparar, pero en BAE Systems han decidido hacer oídos sordos al consejo. La empresa de Reino Unido ha desvelado diseños futuristas que podrían revolucionar el método – y la velocidad – de reparación de los aviones en el año 2040. El fuselaje del avión estará cubierto por decenas de miles de microsensores que detectarán la velocidad del viento, la temperatura y

014 | Cómo funciona

cualquier daño recibido. El avión podrá autorepararse en vuelo gracias a una rejilla de nanotubos de carbono que contendrán un líquido adhesivo ligero, que se liberará en la zona dañada y se endurecerá rápidamente permitiendo al avión continuar su vuelo. Este uso avanzado de los materiales daría lugar a un reactor muy resistente capaz de entrar en los escenarios más peligrosos, según un portavoz de BAE Systems. Le llaman The Survivor, aunque esa no es la única tecnología

Vigilancia

Reparación

Esta tecnología de autoreparación está diseñada para aviones de vigilancia que se arriesgan a ser atacados.

El fluido se canaliza hasta la zona dañada, donde se endurece, parcheando el problema.

que la empresa cree que se podría incorporar en los aviones militares. Otro tipo de jet, conocido como The Transformer, se combinaría con un subavión más pequeño durante el trayecto y luego se separarían. Así se aumentaría el alcance y se ahorraría combustible. Esta tecnología es enormemente emocionante para el sector aeronáutico, ya que los aviones inteligentes harían caer en picado los costes y tiempos de mantenimiento.

EXTRAÑO PERO CIERTO

Respuesta

¿En qué se inspira la piel inteligente de BAE?

SOLUCIÓN CASERA A Lagarto B Secadora C Viruela

Lydia Hyde, científica investigadora senior de BAE, estaba mirando su secadora y se dio cuenta de que tenía un sensor para impedir que se sobrecalentase. Si un electrodoméstico tenía esa tecnología, los aviones también podrían tenerla.

está investigando la posibilidad de imprimir en 3D aviones no tripulados a bordo para ¿SABÍAS QUE? BAE responder más rápido a los cambios en las misiones

SMARTER SKIES El avión con mayor eficiencia energética del planeta Diseño: Airbus

Airbus siempre ha estado a la vanguardia de la tecnología aeronáutica y su concepto futurista Smarter Skies pretende ser más eficiente y ecológicamente responsable. Estas son las maneras en las que espera mejorar los viajes aéreos en 2050.

Más información Para poder examinar la cabina más futurista jamás diseñada, descarga gratis de iTunes la app The Future By Airbus, que proporciona un recorrido virtual por los vuelos que podríamos hacer en unos 35 años.

9

Millones de toneladas

Combustible que se podrían ahorrar

ASCENSO ECOLÓGICO

CABINA CONCEPTUAL

MEJOR JUNTOS

Los motores electromagnéticos integrados en la pista de aterrizaje ahorrarían combustible y reducirían la contaminación acústica. Podrían ayudar a despegar al avión y capturarlo cuando aterrizase. Se ahorraría combustible al no necesitarse un tren de aterrizaje pesado.

Adiós a los pasillos estrechos y la guerra de clases. Los aviones se dividirán en zonas de relajación, interacción y tecnología inteligente. La última zona podría contener asientos hechos de materiales que tuviesen ‘memoria’ y se adaptasen a la forma corporal de cada pasajero.

Las aves que vuelan en formación de V reducen el arrastre hasta un 65%. Airbus propone que los aviones que viajen por rutas populares se unan y vuelen en formación, lo que reduciría el consumo de un 10 a un 12%; ahorrando en un Londres-Nueva York más de 10.000 litros de combustible.

Cómo funciona | 015

“Nuestro plan es […] colocar cámaras HD 4K en las alas y el fuselaje que puedan mostrar imágenes de lo que haya fuera”

CIENCIA Y TECNOLOGÍA

IXION

Diseño: Technicon

Vistas panorámicas sin ventanas Aparte de usar los materiales y la aerodinámica más nuevos, el diseño actual de los aeroplanos ha cambiado poco a lo largo de los años. Technicon Design intenta cambiar esta situación con su concepto IXION, un jet sin ventanas. Gareth Davies, director de diseño de Technicon Design, explica su visión de los aviones del futuro: “Las ventanas son elementos complicados de colocar en los aeroplanos. Cada ventana puede aportar 15 kg al peso total y no son aerodinámicas. Nuestro plan es eliminar las ventanas y colocar cámaras HD 4K en las alas y el fuselaje que puedan mostrar imágenes de lo que haya fuera en pantallas OLED flexibles dentro del avión”. Así se proporcionaría una vista panorámica ininterrumpida desde el interior, al tiempo que se reduciría el peso y se simplificaría la construcción. Se abriría una infinidad de posibilidades de temas y ambientes para la cabina: “Se podrá controlar lo que se muestra en las pantallas desde el smartphone”. En el futuro se podría conseguir que los pasajeros que viajasen sobre un océano viesen paisajes de la ciudad de Nueva York, un desierto o incluso Godzilla destruyendo el centro de Tokio. Si no queremos tener la misma vista que los demás, el concepto también sugiere pantallas con paralaje que sólo puede ver la persona que está sentada en un asiento determinado. Para crear una disposición de asientos flexible, se haría un seguimiento de los pasajeros de modo que su pantalla les acompañase allí donde se sentasen. Para alimentar la electrónica interna también se emplearían paneles solares, que generarían potencia alternativa para los sistemas de baja tensión de a bordo cuando los motores estuviesen al ralentí y ahorrarían el 5% del combustible total usado. Los diseños desafían al pensamiento convencional a todos los niveles.

016 | Cómo funciona

Controladas por gestos

Pantallas con paralaje

Las pantallas estarán controladas por gestos, en lugar de usar dispositivos físicos o mandos.

Las pantallas se colocan por la cabina de modo que sólo una persona específica pueda ver cada pantalla.

Tecnología móvil Se hace el seguimiento de cada pasajero de modo que pueda ver su propia pantalla allá donde se siente.

360° Vistas panorámicas

Diseño sin ventanas La idea del diseño sin ventanas tiene dos ventajas principales: permite que el avión sea más aerodinámico, y nos permite hacer diseños geniales y atrevidos como el mostrado a la derecha. Las cámaras HD 4K montadas en las alas y el fuselaje del avión estarán conectadas a panales OLED en la pared, que mostrarán las imágenes del exterior en tiempo real. Esto se hace de la misma manera que una videocámara puede mostrar imágenes en una TV mediante un cable HDMI. Los pasajeros también pueden manejar las pantallas mediante controles gestuales que les permitirán hacer presentaciones a un grupo, realizar videoconferencias o ver una película en la pared del avión. ¡Bienvenidos al futuro!

“Queríamos imaginar cuál sería el siguiente paso adelante más probable. La primera etapa de cualquier innovación es la imaginación” tecnología de paralaje es responsable de las páginas web que se mueven a distintas ¿SABÍAS QUE? La velocidades al desplazarnos hacia abajo, creando un efecto 3D

Preparado para smartphone

Acerca el exterior al interior

Las imágenes de un smartphone también se pueden mostrar en las pantallas.

Las imágenes de las cámaras externas se mostrarán en pantallas OLED dentro del avión.

Paneles solares

Pantallas OLED

La electrónica interna estará alimentada por paneles solares en el fuselaje del avión.

Pantallas de plástico flexibles y delgadas sustituyen a las ventanas tradicionales, proporcionando vistas panorámicas a los pasajeros.

Fuselaje sin ventanas Al no tener ventanas, el IXION es más fácil de construir, más ligero y más aerodinámico.

Los pasajeros se podrán deleitar con una vista panorámica del mundo exterior. ¿Nos atreveremos a mirar abajo?

Cámaras Las cámaras HD 4K grabarán vídeo en tiempo real del mundo en el exterior del avión.

Aviones movidos por energía solar Cómo aprovechan los aviones la energía del Sol Sándwich de silicio Capa superior Capa inferior Un panel solar se compone de hasta dos láminas de silicio, divididas en montones de células fotovoltaicas.

Está recubierta de fósforo, lo que aumenta el número de electrones libres en ese lado.

Flujo de Fotoness electrones

La fuerza de la luz del Sol Un fotón de luz incide en la capa de fósforo, sacando un electrón de la lámina superior.

Esta capa estará recubierta de boro, lo que reduce el número de electrones libres.

Producción de energía El electrón se mete en una placa metálica conductora que lo convierte en energía que se puede usar.

Campo eléctrico Flujo de ‘huecos’

Como una lámina tiene una carga positiva y la otra una negativa, se genera un campo eléctrico entre ellas.

Cómo funciona | 017

“Esto le permitiría llegar a Australia desde Europa en tan sólo 90 minutos desde el despegue hasta el aterrizaje”

CIENCIA Y TECNOLOGÍA

AVIONES ESPACIALES Un viaje audaz donde nadie ha ido antes Aunque viajaba más rápido que la velocidad del sonido, el Concorde iba de Londres a Nueva York en unas tres horas. Sin embargo, eso no es nada en comparación con el avión espacial que pretende viajar de Europa a Australia en la mitad de ese tiempo. Ese avión es el SpaceLiner, que está siendo desarrollado en el Centro Aeroespacial Alemán. Esta nave de 83,5 metros de largo podrá llevar un máximo de 100 pasajeros hasta 80 km de altura, planeando en la subórbita a más de 20 veces la velocidad del sonido. Llegaría a las capas más altas de la atmósfera mediante cohetes de LOX/LH2 (oxígeno líquido e hidrógeno líquido) antes de desacoplarse a una velocidad de casi 4 km/s. Así podría llegar a Australia desde Europa en tan sólo 90 minutos desde el despegue hasta el aterrizaje. También están en desarrollo los aviones espaciales Virgin Galactic y Skylon, que pretenden ir al espacio, en lugar de alrededor del mundo. El SpaceShipTwo de Virgin Galactic se lanzará desde un avión a reacción y llevará a sus pasajeros al espacio durante unos minutos antes de volver a la Tierra. Por el contrario, el Skylon es un avión reutilizable diseñado para llevar 15 toneladas de carga al espacio exterior y volver por lo que resultará más sencillo y barato. Se suele decir que el cielo es el límite, pero con la siguiente generación de aviones de pasajeros y carga es evidente que sólo es el principio.

SKYLON El interior del motor SABRE ¿Qué impulsa a este nuevo cohete reutilizable Skylon?

457

018 | Cómo funciona

Compresión Ahorro de peso Este sistema ahorra la increíble cantidad de 250 toneladas de oxígeno por viaje y acaba con la necesidad de soltar partes de la nave.

El aire se comprime hasta que alcanza las 140 atmósferas.

millones de euros

Coste estimado del programa de desarrollo del SABRE

Refrigeración de aire El aire se enfría mediante helio hasta que es casi prácticamente líquido.

Cámaras de Modo cohete combustión En este modo se Quemado El oxígeno se quema para crear empuje, que se expulsa por las toberas de la parte trasera.

VIRGIN GALACTIC Richard Branson anunció en 2004 que llevaría turistas al espacio, convirtiendo al Virgin Galactic en el primer avión espacial comercial. A pesar de los planes originales de lanzar un vuelo en 2007, el Virgin Galactic aún tiene que despegar por complicaciones técnicas y logísticas que han retrasaso el programa. La nave se

Diseño: Reaction Engines Ltd

El aire presurizado se bombea en las cámaras de combustión. Si no se enfría previamente, puede derretir cualquier material conocido.

usa oxígeno líquido embarcado como propergol para hacer el resto del viaje en órbita.

Diseño: Scaled Composites

llevará hasta una altura de 15.240 metros mediante el avión de apoyo WhiteKnightTwo, que allí se separará y la nave de pasajeros activará sus cohetes para llevarlos fuera de la atmósfera de la Tierra y al espacio. Tras un lapso de cuatro a cinco minutos volverá a entrar en la atmósfera de la Tierra, volviendo a aterrizar en su base de Nuevo México.

El equipo de Virgin Galactic en formación delante del SpaceShipTwo

FECHAS CLAVE LA HISTORIA DE VIRGIN GALACTIC

2004

2005

2007

2008

2011

Sir Richard Branson Branson confirma el Se diseña el puerto Se presenta la nave anuncia Virgin Galactic proyecto: una experiencia espacial en Nuevo SpaceShipTwo. Va unida y empieza a recibir en gravedad cero para México desde el que se a su transporte, el solicitudes de pasajeros. seis pasajeros por viaje. lanzará la Virgin Galactic. WhiteKnightTwo.

El WhiteKnightTwo transporta y lanza con éxito a la SpaceShipTwo desde 15.700 m.

dice que muchos famosos como Leonardo DiCaprio y Stephen Hawking están en ¿SABÍAS QUE? Se la lista de pasajeros de Virgin Galactic

Refrigeración de helio

Eliminación de calor

El helio se enfría mediante el hidrógeno líquido que fluye a través de él.

El aire caliente se expulsa al exterior del sistema cerrado para que no interfiera.

Tobera de admisión El aire entra en el motor por delante a través de la tobera de admisión.

SPACELINER

Diseño: German Aerospace Center

Arriba en la atmósfera Un dibujo conceptual del aspecto que tendrá el SpaceLiner

Una vez fuera de la atmósfera de la Tierra, el sistema cambia al modo de cohetes convencional.

De Londres a Sídney en 90 minutos

El aspecto del Skylon cuando surque nuestros cielos

250.000 $ Coste del billete del Virgin Galactic

El SpaceShipTwo ya ha realizado varios vuelos de prueba

El SpaceShipTwo tiene un motor cohete de alimentación híbrida

¿Cómo funcionará el SpaceLiner propuesto? Usará tecnología de cohetes estándar, como cohetes de hidrógeno y oxígeno líquido para acelerar hasta Mach 25. Cuando esté entre 70 y 80 km de altura, el propulsor se separará y volverá a la base de lanzamiento. A partir de ahí, la nave planeará todo el camino hasta su destino. ¿La falta de gravedad o la resistencia del viento influyen en su velocidad? No. Reduce tanto los tiempos de viaje porque lo hace muy rápido después del impulso del cohete. Tiene que llegar tan alto y tan rápido para aprovechar por completo la velocidad del cohete. ¿En qué se diferencia el SpaceLiner de otras opciones? La reusabilidad es un aspecto clave del programa. Reutilizar ambas partes del cohete lo hace mucho más viable como negocio.

¿A qué tipo de mercado se van a dirigir? Al principio, queremos dirigirnos a los pasajeros de clase business que tienen que viajar a larga distancia y necesitan hacerlo en menos tiempo. ¿Podrá usarlo todo el mundo o sólo quienes estén en una muy buena forma física? Podrá viajar en él cualquier persona que esté sana. En el despegue se experimentarán como mucho 2,5 g. ¿Cuándo se espera que entre en servicio? De aquí a 30 o 35 años. Aunque la tecnología del cohete ya está lista, tenemos que hacer que sea segura para que el público la use. Esto implica buscar materiales que puedan resistir el calor de la atmósfera de la Tierra y hacer que la cápsula de los pasajeros pueda convertirse en una cápsula de emergencia.

Cómo funciona | 019

© Reaction engines; Virgin Galactic; Oscar Viñals; Technicon Design; Airbus; BAE Systems; Olga Trivailo ; Corbis

Hablamos con Olga Trivailo, del Centro Aeroespacial Alemán, para que nos explique qué nos depararán los vuelos a larga distancia en el futuro

“Se practica una abertura inicial, que se sostiene con pernos de anclaje y un revestimiento de hormigón proyectado”

CIENCIA Y TECNOLOGÍA

Cómo se hace un túnel Descubre la tecnología que abre caminos a través de roca sólida os túneles tienen múltiples aplicaciones, desde la minería hasta las infraestructuras de transporte o el alcantarillado. Para iniciar un proyecto de un túnel, primero se debe hacer un análisis geológico de la zona. Al valorar el tipo de suelo y rocas se pueden ajustar las propiedades y las dimensiones de la construcción. Primero se hace una abertura inicial, que se sostiene mediante pernos de anclaje y un revestimiento de hormigón proyectado para impedir que la estructura se derrumbe durante la construcción. También se realizan muchos pozos de ventilación para evitar cualquier posibilidad de asfixia, envenenamiento o agotamiento por el calor.

La física y la técnica responsables de su construcción

L

GRANDES TUNELADORAS Desde 1954, en los proyectos grandes se han usado máquinas tuneladoras guiadas por rayos láser para perforar la tierra de manera rápida y potente. Una técnica conocida como el método de tubo sumergido funciona insertando túneles prefabricados en una zanja previamente excavada. Este procedimiento ha resultado ser muy eficaz, sobre todo en desarrollos subacuáticos. En construcciones más pequeñas se suele usar sobre todo la construcción manual, ya que es mucho más rentable que usar una máquina gigante para abrir caminos a través de la roca. DERECHA El cabezal perforador de una máquina tuneladora.

020 | Cómo funciona

En detalle

Carretera Las carreteras subterráneas tienen que ser anchas para dar cabida a elevados niveles de tráfico y estar adecuadamente ventiladas para evitar los incendios.

Tipo de roca Si el suelo es de roca blanda, se pueden usar técnicas estándar de excavación, pero en roca dura sólo se pueden emplear explosivos o tuneladoras blindadas.

“Las máquinas tuneladoras […] están guiadas por rayos láser para perforar la tierra de manera rápida y potente”

Ferrocarril Las tuneladoras (TBM) construyen túneles de ferrocarril subterráneos usando una cuchilla giratoria con una fuerza equivalente a la necesaria para levantar más de 2.900 taxis de Londres.

CIFRAS RÉCORD DATO FALSO

154 km

¿EL TÚNEL MÁS LARGO? El acueducto de Thirlmere se construyó en el noroeste de Inglaterra en 1925 y habría sido el túnel más largo del mundo si su longitud hubiese sido continua y no hubiese tenido huecos.

tuneladora ‘Bertha’ se llamó así por Bertha Knight Landes, la primera mujer alcalde de ¿SABÍAS QUE? La una ciudad importante de Estados Unidos Peatones

Aguas residuales

Soleras y claves

Los pasajes subterráneos se diseñan para aliviar los atascos y se pueden crear rápidamente ya que sólo se construyen a poca distancia de la superficie.

Las ciudades usan enormes sistemas de alcantarillado compuestos por fuertes segmentos de hormigón entrelazados para llevar los residuos hasta las plantas de tratamiento fuera de las ciudades.

La mitad inferior de un túnel se llama la solera mientras que la superior es la clave. Un arco es una estructura increíblemente resistente que soporta una presión inmensa.

23

METROS DE ANCHO

El túnel de la isla de Yerba Buena es el túnel con la abertura más larga del mundo

43 KM

Es lo que miden los túneles de la M-30 en Madrid

38

KILÓMETROS BAJO EL AGUA

El Túnel del Canal de la Mancha tiene la parte subterránea más larga de todos los túneles

54

KILÓMETROS

El túnel ferroviario más largo es el túnel Seikan

4,9 km El túnel del monte Fenghuo es el más alto de la Tierra

600

túneles se han construido en Países Bajos para ayudar a la fauna local en peligro de extinción

METROS BAJO EL NIVEL DEL MAR

240

El túnel Seikan también es el túnel ferroviario más profundo

Los túneles más largos se suelen excavar desde los dos extremos o ‘caras’ opuestos para hacer que la construcción sea más rápida y segura.

¿Cuándo se hicieron los primeros túneles? Los primeros túneles fueron construidos en el Antiguo Egipto y la Antigua Babilonia y se usaban sobre todo para el riego. En la época romana las construcciones se volvieron más ambiciosas, siendo la Cloaca Máxima de Roma un ejemplo de ingeniería mejorada. El primer túnel ferroviario construido para los ferrocarriles de EE. UU. fue el túnel de Staple Bend para el Allegheny Portage Railroad en 1833. Se volaron cerca de 11.400 m3 de roca para construirlo.

En el siglo XIX, los túneles se construían usando un escudo para hacer túneles creado por Marc Brunel en 1825 y mejorado por Peter Barlow y James Greathead en la década de 1880. Este sistema protegía a los mineros bajo una cubierta que los aislaba del agua y los escombros. Desde el inicio del siglo XX, los túneles de Mont Blanc y Arlberg en los Alpes contribuyeron al desarrollo de nuevas técnicas de ventilación y de gestión del agua.

175 METROS BAJO EL SUELO El Gran Colisionador de Hadrones en Suiza

30

MILLONES DE TONELADAS La roca que se ha volado en los Alpes para hacer el túnel de la base de San Gotardo

Cómo funciona | 021

© Thinkstock

Excavación doble

“La conectividad Wi-Fi y Bluetooth es muy útil para consultar las redes sociales”

CIENCIA Y TECNOLOGÍA

¿Qué se ve con las Google Glass? L Así funcionan las gafas inteligentes de realidad aumentada

as Google Glass son unas gafas inteligentes u OHMD (optical head-mounted display) con las que ver desde lo que nos falta en la lista de la compra hasta mostrarnos un mapa del campo de golf en el que estamos jugando. Puede hacer funciones como reproducir música, trabajar como una brújula y medir los pasos de nuestro running semanal, pero también tiene aspectos más avanzados. La sorpresa del

dispositivo podría ser su transductor de conducción ósea, que se encuentra justo detrás del oído, y que sirve para transmitir sonido desde el dispositivo a través del hueso del cráneo al oído interno. Algunas de las funciones de Google Glass pueden ser más novedosas que otras, como la grabación de vídeos al guiñar el ojo, por ejemplo, pero la conectividad Wi-Fi y Bluetooth es muy útil para consultar las redes

sociales o saber cómo va nuestro equipo de fútbol durante un partido en directo. Se prevé que Google Glass se comercialice por unos 1.270 € en su lanzamiento comercial y sólo estará disponible para mayores de 18 años. Algunas fuentes están estimando unas ventas de 21 millones de unidades en 2018.

Al detalle Pueden hacer todo esto... Comando Video de voz Un transductor junto al oído usa la conducción ósea para transmitir el sonido a través del cráneo.

Extras

El vídeo se muestra y graba en 720p para obtener secuencias en calidad HD de nuestra vida diaria.

Fotos La cámara de Google Glass puede hacer instantáneas de 5 megapíxeles con una impresionante resolución de 2528 x 1856.

Las gafas contienen un magnetómetro de tres ejes, un acelerómetro y un giróscopo que se usan como brújula, podómetro y para la coordinación, respectivamente.

Llueva o haga sol El gadget puede funcionar con lluvia o si hace sol, lo que es un motivo más para llevarlo a todas partes.

Los rivales

Pantalla La pantalla general de Google Glass es de 640 x 360 y proporciona una visualización nítida durante todo el día.

“Puede hacer todas las acciones básicas de un gadget inteligente moderno […] pero también tiene funciones más avanzadas” El vídeo de Google Glass puede grabar secuencias que se verán exactamente como la primera vez.

022 | Cómo funciona

Google Glass se ha anunciado a bombo y platillo, pero hay otros modelos. El Samsung Gear Blink es más un ordenador que se lleva en la oreja con una pequeña pantalla delante de un ojo, que incluye un teclado de realidad virtual. También está Sony Smart EyeGlass que se conectará a teléfonos Android de forma muy parecida al dispositivo de Google. Sin tener grandes marcas detrás, ChipSiP promete una pantalla con resolución HD mientras que el Baidu Eye de China no tiene pantalla, una alternativa más simple y duradera.

© Alamy; Corbis; Google

Acaban de llegar

CIENCIA Y TECNOLOGÍA

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Al detalle

Aceptación

Implante

Después los doctores esperan a ver si el cuerpo acepta el órgano.

El órgano se coloca en el cuerpo donde se conecta a los sistemas correspondientes.

Las etapas para imprimir en 3D un órgano para trasplante Escáner Al paciente se le hace un TAC o una RM para crear una imagen del órgano.

Modelo Se crea un modelo informático a partir del escaneo.

Órganos impresos El siguiente paso en el mundo de la impresión en 3D unque aún quedan desafíos que superar, como es la creación de arterias, venas y capilares, estamos a punto de poder imprimir órganos humanos. Al paciente se le realiza un TAC o una RM que mapea el órgano que se tiene que imprimir. A continuación se crea un modelo digital en un ordenador y la

A

impresora usa células humanas mezcladas con un gel para crear una imagen en 3D del órgano. Después se elimina el gel, dejando sólo las células, que forman el órgano que luego se le implanta al paciente. El día en que podamos sustituir el hígado o el riñón de una persona por un órgano impreso en 3D está cada vez más cerca.

Impresión El órgano se imprime usando células humanas y un gel adhesivo que las une.

Eliminación del gel El gel se elimina dejando sólo las células con la forma del órgano.

Tu drone personal ilmar nuestras propias películas con un dron es ya una realidad. El AR Drone 2.0 es de fibra de carbono y pesa 380 gramos. Usando una app que se puede descargar a un dispositivo Android o Apple, podemos pilotar el dron inclinando el smartphone o tableta, guiados por la cámara que lleva a

F

024 | Cómo funciona

bordo. La cámara HD graba vídeo de 720p, que envía al smartphone o tableta que estemos usando para pilotar el dron. También podemos poner el dron en Modo Director, un modo semiautónomo que proporciona tomas estables panorámicas o de

grúa. Las secuencias no sufren sacudidas gracias a un sensor de presión que mantiene el dron estabilizado a cualquier altitud y con vientos de hasta 15 km/h.

© Science Photo Library

AR Drone 2.0, la última generación

CIENCIA Y TECNOLOGÍA

“La biométrica tiene muchos usos: desde el control en una frontera al acceso a un lugar, web o datos de alta seguridad”

EL MUNDO DE LA

BI METRÍA

La tecnología que sabe quién eres por tus huellas, el iris, el olor... n el mundo conectado actual, la necesidad de verificar nuestra identidad se nos presenta a diario. Hasta ahora, solíamos hacerlo bien con un objeto físico, como un pasaporte o una llave, o con un dato como una contraseña o un PIN. Pero las identificaciones físicas se pueden perder o falsificar, y las contraseñas se pueden robar, piratear u olvidar. Bienvenidos al mundo de la biométrica. En lugar de depender de objetos o datos, la biométrica usa

E

026 | Cómo funciona

características medibles distintivas de una persona para identificarla. Como esas características son únicas, constituyen identificadores más fiables, son difíciles de copiar e imposibles de olvidar. Los identificadores biométricos se agrupan en características fisiológicas, como huellas dactilares, patrones de iris y geometría de venas, y rasgos de comportamiento, como la manera en que una persona escribe, habla o camina.

Todas las identificaciones biométricas comienzan con alguna forma de escaneo o recopilación de datos. A continuación, esa información se codifica y, por último, esas descripciones matemáticas se comparan con una base de datos para buscar una coincidencia. En estas páginas vamos a aprender cómo nuestras características físicas y de comportamiento únicas pueden actuar como nuestra nueva contraseña para todo.

CIFRAS RÉCORD HUELLAS DACTILARES

129 millones

RÉCORD DE IDENTIFICACIÓN DE HUELLAS Este es el número de huellas dactilares buscadas en menos de un segundo por el sistema de identificación automática más rápido del mundo, el DERMALOG Next Generation AFIS.

¿SABÍAS QUE? 5ð±ò¾²¿®³¯·±ò³±¹®+ð²Â±·ò²³®³2¯¹²¾eñð²ñ®³±?®³·²³À³±¹®_·¸®±òµ®l¯¹®5¹i®.²ò¾±¸®ò

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Ondas cerebrales

Ritmo cardíaco

Señales diferentes

¡Todo lo que necesitamos es el pulso!

Aunque dos personas piensen en lo mismo, los impulsos eléctricos de sus cerebros difieren. La biométrica de las ondas cerebrales explota el hecho de que producimos distintos patrones de ondas cerebrales alfa-beta. Para realizar una autenticación, el usuario se pone unos auriculares que miden su actividad cerebral mediante un único sensor de contacto seco en su frente. La persona piensa en su ‘pensamiento contraseña’ (recordar una canción, por ejemplo). Sus ondas cerebrales se comparan con las grabaciones de sus pensamientos contraseña para autenticar su identidad.

El latido de nuestro corazón es único. Está controlado por factores que incluyen su forma, tamaño y posición en el cuerpo. Según los inventores de la pulsera cardíaca Nymi, este método puede competir con las huellas dactilares para autenticar la identidad. El ritmo cardíaco se supervisa mediante un electrocardiograma (ECG) y se representa gráficamente como una serie de subidas y bajadas que se corresponden con los impulsos eléctricos generados por el corazón cuando late. La pulsera Nymi compara la forma de onda del ECG de la persona que la lleva con el del usuario registrado de los dispositivos cercanos. Si los dos coinciden, la pulsera crea una clave de cifrado, que transmite a los dispositivos por Bluetooth. Gracias a la Nymi los dispositivos pueden reconocer a su usuario. Al llevarla, una persona puede desbloquear sus dispositivos cuando están dentro de su alcance, bloqueándose automáticamente cuando se marcha, realizar transacciones seguras en cajeros o supervisar su forma física.

Modo de andar Diferencia a cada persona El modo de andar de cada persona es único. Las pequeñas variaciones de longitud de las extremidades, las dimensiones de los músculos o la forma en que se activan los músculos en secuencia para impulsarnos hacen que todos y cada uno de nosotros tengamos un paso propio. Un análisis del modo de andar estudia parámetros de movimiento a partir de secuencias de vídeo o información de sensores (como la velocidad al caminar, la longitud de la zancada, los ángulos de sus articulaciones en movimiento y cómo rotan y responden sus articulaciones a las fuerzas cinéticas) y los convierte en una descripción del andar de una persona. El análisis del modo de andar es discreto, no requiere contacto físico con el sujeto y se puede hacer en secreto.

Comparación de venas Únicas e irrepetibles

Así andamos El análisis del modo de caminar identifica a las personas basándose en sus patrones de andadura característicos Fase de apoyo

Fases:

Fase de balanceo

Como las huellas dactilares, la geometría de las venas de cada persona es única y no varía a lo largo de su vida. Pero los patrones vasculares son casi imposibles de falsificar: los vasos están debajo de la piel. Para mapear las venas de una persona, su mano o dedo se colocan en un escáner y se iluminan con luz infrarroja cercana. Una cámara digital CCD toma una imagen y, como la hemoglobina de la sangre absorbe la luz, las venas se muestran en la imagen en forma de líneas negras. Se extraen los detalles geométricos y se mapean para poderlos comparar.

En una vena similar La comparación de venas identifica a una persona por su geometría vascular única CÁMARA CCD

Períodos:

Contacto inicial

Respuesta de carga

Apoyo intermedio

Apoyo final

Prebalanceo Balanceo Balanceo inicial intermedio

Balanceo final

VENAS

La luz es absorbida por las venas, pero es transmitida por otros tejidos. El patrón de sombras se graba mediante una cámara CCD y luego se compara con una base de datos digital.

Ciclo (%): 0%

12 %

50 %

62%

Las fases de apoyo y balanceo son cuando el pie principal está y no está en contacto con el suelo, respectivamente. Los tiempos de cada fase son únicos debido a la composición músculo-esquelética de cada persona.

LED DE INFRARROJOS CERCANOS (NIR)

Cómo funciona | 027

CIENCIA Y TECNOLOGÍA

“Los sistemas de reconocimiento facial automático analizan los contornos de ¹®òñ®·®òµ®·®²³±ð¾²_ñ®·®¹®òµ±·ò¯ð®òH

Identificación facial Este sistema reconoce nuestra topografía única del rostro Las personas somos muy hábiles a la hora de reconocer y distinguir caras, pero los ordenadores nos alcanzan. Los sistemas de reconocimiento facial analizan los contornos de las caras para identificar a las personas en fotos, secuencias de vídeo o mapas de superficie en 3D. La tecnología crea una impresión facial midiendo y mapeando los rasgos distintivos que no sean susceptibles de alteración con la expresión y la edad: la curva de las cuencas de los ojos, la distancia entre los ojos, la nariz, la boca y la mandíbula, la anchura de la nariz y la forma de los pómulos. Como se puede hacer de manera encubierta y a distancia, el reconocimiento facial es útil para labores de vigilancia y los sistemas en 3D pueden incluso reconocer caras en la oscuridad, con ángulos de hasta 90 grados. Pero el sistema no es a prueba de engaños: los criminales pueden ocultar fácilmente sus caras con máscaras.

Una cara entre la multitud Cómo nos reconoce el mapeado facial y los algoritmos de búsqueda

Detección

Alineación

Medición

Un software especial detecta la presencia de una cara en una fotografía o vídeo.

El software deduce la alineación de la cara con respecto a la cámara.

Las curvas, protuberancias y hendiduras de la cara se mapean.

0101101 1011101 1010011 0110110

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Representación

Compatibilidad

Coincidencias

Las mediciones de los rasgos faciales se digitalizan para comparar la imagen con otras de la base de datos.

Para comparar una imagen en 3D con una base de datos más antigua en 2D, un algoritmo convierte el origen en 2D.

La impresión facial codificada se compara con la base de datos para buscar una posible coincidencia.

028 | Cómo funciona

FECHAS CLAVE IDENTIFICACIÓN BIOMÉTRICA

2000 a.C. 1870-1880

1892

En la Antigua Babilonia Alphonse Bertillon en las transacciones se cataloga e identifica a usaban huellas sobre criminales en serie por tabillas de arcilla. sus medidas corporales.

1994

2013

Francis Galton El Dr. John Daugman desarrolla un sistema de patenta el primer clasificación de huellas algoritmo de usando los diez dedos. reconocimiento de iris.

El proyecto Aadhaar de India termina de capturar los datos biométricos de más de 500 millones de personas.

¿SABÍAS QUE? )¹&®ð®³²®ð0±ðð±¹&¹°´¹¹±Â®®ñ±µ¾®ð³¯»°±¹¹®ò³±»¯ñ²ñ¯ò³±µ±··¯ñ¯¸¯µ·°±´®³± ²³±ð¾²³®³³±ò³±±¹®l¯ÉÆÊ

Escaneo de iris De ciencia-ficción a hecho científico No hay dos iris idénticos. Se desarrollan al azar en el útero, se forman por completo a los ocho meses y permanecen estables el resto de la vida de una persona. Para escanear un iris, una cámara digital CCD toma una imagen de alto contraste del ojo usando luz visible y de infrarrojo cercano. El iris se localiza en la imagen mediante marcas que incluyen el borde de la pupila y los párpados, y un software de reconocimiento de patrones mapea la estructura distintiva de surcos, motitas y resaltos del iris. Los sistemas de reconocimiento del iris están entre los más precisos de todas las tecnologías biométricas y ofrecen más de 200 puntos de referencia para comparación (a diferencia de los 60 a 70 puntos de las huellas dactilares). No confundir el escaneo de iris con el de retina, que compara los patrones de los vasos sanguíneos de la parte trasera del ojo.

Captura de imagen

Ubicación del iris

La cámara CCD toma una imagen usando luz visible y del infrarrojo cercano, desde una distancia de 10 cm hasta algunos metros.

Usa características distintivas, como el borde y el centro de la pupila, los párpados y las pestañas.

Mapeado

Representación

Coincidencias

El software de reconocimiento de patrones analiza las estructuras del iris.

La información del patrón se convierte en un código numérico que se compara con las imágenes almacenadas.

Se encuentran al comparar más de 200 puntos de referencia en las imágenes del iris.

Reconocimiento de voz Con nuestros tonos generamos un sonido singular El sonido de nuestra voz se controla mediante factores fisiológicos y de comportamiento relacionados con la personalidad y la influencia de otros. Los sistemas de reconocimiento de voz graban un histograma de la variación en el tiempo de la frecuencia del sonido. Las cualidades como las características acústicas y las dinámicas de intensidad de la voz del orador se usan para identificarlo.

Los sistemas sencillos de autenticación mediante la voz necesitan que una persona pronuncie una contraseña previamente registrada, pero pueden ser vulnerables si un hacker tiene una grabación de la persona diciendo su contraseña. Los sistemas más avanzados piden al usuario que diga una palabra aleatoria y la autentican con un perfil completo de la voz de la persona. Cómo funciona | 029

“Nuestras huellas dactilares se forman ®¹®Å®·±ð±¹s¾±·¯Àµ±·¸®ð±ñ±ð inalterables a lo largo de nuestra vida”

CIENCIA Y TECNOLOGÍA

Huellas dactilares Cómo funcionan los escáneres de huellas de los smartphones y aeropuertos

Mapeado Se buscan las minucias – ubicación y dirección de finales de extremos de resaltos, espirales y divisiones – y se mapean.

Método antiguo El análisis de huellas dactilares es el método más antiguo y sólido de identificación biométrica

Extracción de patrones La identificación con huellas dactilares es el método biométrico más antiguo y el más usado. Nuestras huellas dactilares se forman al azar en el útero y permanecen inalterables toda la vida. Aunque hay pruebas de que se usaban como marca o firma en la Antigua Babilonia, se han utilizado para identificar a las personas desde 1892, cuando Sir Francis Galton desarrolló una forma de clasificar los conjuntos de huellas de diez dedos. Galton identificó las características locales comunes en las huellas – como dónde se inician, terminan y se dividen en sus trayectorias los resaltos – que pasaron a conocerse como ‘Puntos de Galton’. El legado de Galton sigue vivo en la búsqueda de concordancias en las huellas dactilares, que emplea la posición y la orientación de un subconjunto de sus puntos (minucias). Con la llegada de la tecnología informática en los 60, la búsqueda de concordancias se automatizó. Las huellas se recopilan de muchas formas. Se pueden sacar de la escena de un crimen usando polvo fino o reactivos químicos, o se pueden obtener de una persona entintando sus dedos y estampándolos sobre un papel. Desde hace poco se pueden capturar digitalmente con diversos sensores ópticos, térmicos y capacitivos. Sofisticados algoritmos informáticos analizan los patrones de las minucias en las huellas y buscan coincidencias en una base de datos. 030 | Cómo funciona

Se trazan los patrones geométricos entre las distintas minucias.

Captura El sujeto coloca sus dedos sobre la superficie de escaneo y el sistema registra el patrón de resaltos de la piel.

Representación Los patrones relacionales se convierten en códigos numéricos para poder compararlos.

Coincidencias El sistema busca las potenciales coincidencias entre las huellas codificadas y la base de datos comparando más de 60 puntos de referencia individuales.

¿Las huellas dactilares son realmente únicas? Algunos expertos no tienen claro que no haya dos huellas dactilares iguales. Los patrones de las huellas – espirales, curvas o arcos – se organizan en familias y, aunque las pruebas sugieran que es improbable que haya dos personas que tengan huellas idénticas, es casi imposible demostrar lo contrario. Aunque fuesen únicas, el proceso de identificación puede dar pie a errores. Las huellas dactilares de las escenas del crimen pueden ser parciales, estar degradadas, y la huella exacta dejada por un dedo individual puede variar

ligeramente de una impresión a la siguiente. Además, los humanos no somos los únicos que tenemos huellas dactilares. Los chimpancés, orangutanes y koalas comparten ese rasgo y sus huellas se podrían malinterpretar como humanas en una escena del crimen. Los estudios demuestran que incluso los expertos se equivocan, llegando a conclusiones distintas e identificando el mismo grupo de huellas de manera distinta en un segundo vistazo. Esto, como poco, es un punto débil que puede evitarse con la ayuda de ordenadores.

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La revolución biométrica

El reconocimiento de pulsaciones analiza el ritmo y las características del estilo de tecleo de una persona registrando el tiempo que se tarda en pulsar una tecla o el que se mantienen las teclas pulsadas. Los datos del tiempo de pulsación se pueden

comparar con los datos de los patrones almacenados. Pero la técnica está limitada por el hecho de que, aunque el ritmo de tecleo de una persona es independiente de lo rápido o lento que escriba, pueden interferir con él otros factores como el cansancio o el alcohol.

Un tipo determinado El reconocimiento de pulsaciones usa los ritmos de tecleo Tiempo de permanencia Tiempo de Código de tecla El tiempo que se desplazamiento Identificador mantiene pulsada la tecla.

Tiempo entre que se suelta una codificado del carácter tecla y se pulsa la siguiente. que se ha pulsado.

Formato de muestra de tecleo biométrico

0d72 | 16u72 | 63d69 | 46u69 | 102d76 | 96u79 … Tiempo relativo al último evento

Evento de pulsación

Evento de liberación

Código de tecla

Pasaportes biométricos Estos nuevos tipos de documentos hacen casi imposible el fraude El pasaporte biométrico o electrónico combina el de papel de siempre con un diminuto chip y una antena que permite leerlo electrónicamente. El chip está integrado en una página del pasaporte de tal manera que no se puede alterar. Además contiene los mismos datos que la página de información estándar del pasaporte, unidos a imágenes digitales cifradas de biometría del dueño.Cuando la persona llega al control de pasaportes, se capturan los datos biométricos

correspondientes y se comparan con los del pasaporte. El DNIe español tiene datos biométricos, información sobre las huellas digitales, contenidas en el ‘chip’ de la tarjeta. Según el Ministerio del Interior, “permite realizar una identificación biométrica del titular de la tarjeta”.

¿Dónde tiene más impacto la identificación biométrica? Ross: Los primeros sistemas los usaba la policía para investigaciones criminales, pero ahora se está incorporando en sistemas de seguridad en fronteras y en programas nacionales de tarjetas de identificación. También, en el mercado de la electrónica de consumo, e incluso en los smartphones. ¿Qué preocupaciones éticas o de seguridad rodean a la recopilación de datos biométricos? Ross: Una preocupación es si los datos se usarán para otros fines aparte de los expresados en el momento de la recopilación, un fenómeno que conocemos como el ‘síndrome del lavadero’. O el uso indebido o el robo de los datos. Los estudiosos del derecho y los investigadores biométricos trabajan en la forma de mitigar esas preocupaciones de seguridad. ¿Qué desarrollos le parecen más interesantes? Ross: Almacenamos, transmitimos y accedemos a información sensible usando nuestros smartphones, de modo que la incorporación de soluciones biométricas en nuestros teléfonos será importante para aplicaciones como la banca online. En varios países de África, el uso del smartphone está creciendo rápidamente y el acceso a Internet se convierte en algo omnipresente. La biométrica se podría usar allí con resultados excelentes para, por ejemplo, verificar las identidades de forma remota cuando la gente use sus smartphones para acceder a recursos como microcréditos. Cómo funciona | 031

© Dreamstime; The Art Agency; Science Photo Library; Thinkstock; Apple

Reconocimiento de pulsaciones El ritmo de tecleo es tan distintivo como la escritura a mano o la firma

Arun Ross, profesor asociado de Informática e Ingeniería en la Universidad del Estado de Michigan (EE UU) ¿Qué avances se han hecho en biométrica en la última década? Arun Ross: Ha mejorado la precisión en la búsqueda de coincidencias de los sistemas biométricos. Se puede buscar muy rápidamente en grandes bases de datos de identidades y se han diseñado numerosos sensores nuevos.

CIENCIA Y TECNOLOGÍA

“Los “phishing” son la forma de cibercrimen más importante del siglo XXI”

Cómo evitar el “phishing” Cada vez resulta más común en los dispositivos móviles l “phishing” es el envío de un correo electrónico a un usuario simulando ser una entidad legítima -red social, banco, institución pública, etc.- con el objetivo de robarle información privada (una contraseña, información sobre tarjetas de crédito, otra información bancaria...). El autor de esta práctica usa habitualmente un correo electrónico, aunque también algún sistema de mensajería instantánea o llamadas telefónicas. Pero, ¿por qué “phishing”? El término proviene de “fishing” (en inglés, pesca, en alusión al intento de hacer que los usuarios “muerdan el anzuelo”). Es cada vez más común en los dispositivos móviles, ya que las características técnicas de los teléfonos inteligentes y tabletas (las dimensiones de las pantallas, por ejemplo), hacen que sea aún más difícil distinguir las páginas reales de las falsas. Muchas veces, para asegurarse

E

de que el ataque va a tener éxito, los ciberdelincuentes utilizan tácticas de “vishing” (“phishing” por voz). Lo más habitual, un supuesto representante de un banco solicita el número de tarjeta de crédito para evitar que la cuenta sea bloqueada. OFERTAS SEDUCTORAS Los “phishing” son la forma de cibercrimen más importante del siglo XXI, según Kaspersky Lab, la mayor empresa de soluciones de seguridad “endpoint” del mundo. Conllevan casi siempre pérdidas de grandes cantidades de dinero. Generalmente, se utilizan ofertas seductoras, muy eficaces, aunque también se aprovechan del revuelo que generan ciertas noticias. Otro método que los delincuentes utilizan mucho para que los usuarios pinchen en algún enlace es crear urgencia y pánico. Si estos ataques son tan eficientes, se debe a que resulta muy difícil distinguir visualmente las páginas web falsas de las originales. Muchas tienen, incluso, URLs muy similares y utilizan conexiones seguras con certificados https auténticos. La popularidad del “phishing” no va a desaparecer, ya que es uno de los ataques más lucrativos que existen.

Qué hacer para estar protegido - Usar los filtros “antispam” que facilitan los clientes de correo electrónico o herramientas que bloquean el correo no deseado. - Configurar la opción “antiphishing” que incorporan los navegadores: el Filtro SmartScreen de Internet Explorer / protección contra el “malware” y el “phishing” en Firefox / protección contra “phishing” y software malicioso en Google

032 | Cómo funciona

Chrome / evitar la suplantación de identidad en Safari. - Verificar la legitimidad del sitio web. Fíjate siempre en la URL para asegurarte que estás en la página web oficial. - Y si se ha detectado un caso de “phishing”, no acceder a las peticiones de información, no contestar a estos correos, no seguir posibles enlaces que se puedan facilitar en el correo fraudulento...

Los 10 “anzuelos” más usados en España 1 Bancos y cajas: robar números de tarjetas de crédito, PIN secreto... (ING DIRECT, Bankia, Caja España, Banco Santander...). 2 Empresas de pago online: robar datos bancarios (PayPal, Mastercard, Visa...). 3 Redes sociales: robar cuentas de usuarios, suplantar su identidad... (Facebook, Twitter, Tuenti...). 4 Páginas de compra/venta y subastas: robar cuentas de usuarios, estafarles... (Amazon, eBay...). 5 Juegos online: robar cuentas, datos privados, bancarios.... (World of Warcraft...). 6 Soporte técnico y de ayuda de empresas y servicios: robar cuentas y datos privados de los usuarios. (Outlook, Apple, Gmail...). 7 Servicios de almacenamiento en la nube: conseguir cuentas de servicios de usuarios e información privada. (Google Drive, Dropbox...). 8 Phishing a servicios o empresas públicas: infectar el ordenador, robar datos bancarios, estafar al usuario... (Agencia Tributaria, Policía Nacional, Correos y Telégrafos...). 9 Phishing a servicios de mensajería: infectar ordenadores, robar datos privados y bancarios... (DHL...). 10 Falsas ofertas de empleo: robar datos privados para utilizar con fines fraudulentos (trabajos desde casa, encuestas, trabajos en el extranjero...).

“Los modelos más nuevos de paracaídas están diseñados con alerones que les hacen actuar más como alas” ¿SABÍAS QUE? La ceniza, la henna y la cúrcuma se han utilizado a lo largo de la Historia como tintes naturales

Así funciona el paracaídas ¿Qué es lo que provoca que se caiga muy lentamente? uando un objeto cae desde el cielo, está siendo sometido a la fuerza de la gravedad. El contrapeso a la gravedad es la resistencia del aire, o arrastre, pero que no es suficiente para impedir que un objeto caiga a la Tierra. Una forma de aumentar el arrastre es usando un paracaídas. Este dispositivo se llena

C

de aire, lo que ralentiza al objeto que cae, ya que las moléculas de aire empujan con fuerza hacia arriba contra el material. Los modelos más nuevos de paracaídas están diseñados con alerones que les hacen actuar más como alas, proporcionando al usuario más empuje ascendente, lo que ralentiza

Fuerzas en movimiento Qué sucede al caer hacia el suelo Aceleración El paracaidista cae debido a la fuerza de la gravedad de la Tierra.

aún más el descenso. Sin embargo, como esto propulsa al usuario hacia delante, se necesita más control para el aterrizaje.

Deceleración El paracaídas se abre y aumenta la cantidad de resistencia del aire, que ralentiza al paracaidista.

Fuerzas equilibradas

Velocidad terminal Al aumentar la velocidad, también lo hace la resistencia del aire. Cuando se equilibran se alcanza una velocidad constante llamada ‘velocidad terminal’.

Gradualmente, el paracaidista se ralentiza de modo que las fuerzas se equilibran y se vuelve a alcanzar la velocidad terminal.

De vuelta a tierra, el peso del paracaidista que empuja hacia abajo se iguala con el empuje del suelo hacia arriba.

Por qué se tiñe el cabello La química tiene la explicación a este proceso os tintes actuales son un cóctel de productos químicos. Para que el tinte penetre debe atravesar la cutícula, la capa exterior del tallo del pelo. Para esto se suele usar amoniaco, un alcalino que sube los niveles de pH del pelo de modo que se relaja la cutícula.

L

Después, se usa un peróxido para romper los enlaces químicos del color del pelo natural y libera azufre: el olor característico del tinte para el pelo. Al eliminarse el pigmento natural, el nuevo color se une a la corteza del pelo y los acondicionadores cierran la cutícula.

Así penetra el tinte Introducción de color El amoniaco relaja la cutícula del pelo para que puedan entrar las pequeñas moléculas de color.

Reacción de oxidación El peróxido de hidrógeno hace que las moléculas de color se hinchen de manera que no puedan escapar.

Médula Corteza Cutícula

Cómo funciona | 033

© Thinkstock

En el suelo

CIENCIA Y TECNOLOGÍA

“El material y la forma estimulan el movimiento hacia arriba; sólo necesitan que se les proporcione empuje”

Así funciona el ala de un avión La forma que tiene permite a la aeronave mantenerse en el aire l secreto de que desafíe a la gravedad reside en su forma. Como las alas están curvadas en su parte superior, el aire se mueve más rápidamente sobre el ala que por debajo de ella. Así se reduce la presión sobre el ala y el avión tiende a moverse hacia arriba a la zona de

E

menor presión. Las alas suelen estar hechas de aluminio, resistente y ligero. Como la combinación de material y forma estimula el movimiento hacia arriba, los aeroplanos sólo necesitan que se les proporcione

suficiente empuje – con un motor a hélice o reacción – de modo que el flujo de aire pueda producir sustentación suficiente para que el avión vuele.

Bajo presión Baja presión

Alta presión

El aire fluye más rápido sobre la curva del ala, haciendo que la presión encima del ala sea menor que la que hay debajo de ella.

El aire que se mueve más lentamente debajo del ala ayuda a la sustentación del avión en la zona de baja presión.

Enfría tus motores Cómo actúa el sistema de refrigeración típico de un coche Radiador Si el agua está demasiado caliente, el radiador refrigera el líquido liberando calor al aire.

Si el sistema de refrigeración de un coche se rompe, el motor se sobrecalentará y resultará dañado

Termostato Comprueba la temperatura del agua, que tiene que estar a la temperatura correcta para enfriar el motor de manera eficaz.

Bomba Cuando el agua está suficientemente fría, la bomba la envía al motor. El agua calentada sale del motor y vuelve al sistema de refrigeración, donde es enfriada por el ventilador del radiador.

Niveles de agua Si no hay suficiente agua en el sistema, el motor no se podrá enfriar lo bastante rápido y el motor será propenso a recalentarse.

034 | Cómo funciona

Cilindros Como los cilindros del motor se ponen muy calientes, el agua en circulación expulsa el calor del sistema.

© Thinkstock; Alamy; Corbis

Flujo de agua

120 kW

809

PANELES SOLARES

EMISIONES DE CARBONO

LONGITUD

26 km/h

0

metros

VEL. MÁX.

35

POTENCIA

PESO

toneladas

MS TURANOR PLANETSOLAR

90

LOS DATOS

¿SABÍAS QUE? 4°·®ð¯·ò²¿ð²_ñ®Fµ¯³±·³±¹.¯¹E±ðe¹_ñ¯ò²ð³®·²ð°ð²³²¯¸®²ð±𾮳¯µ¯·6774¯¹¼²±ð

Barcos de energía solar Cómo el astro rey posibilita por sí solo los viajes náuticos

L

bastante tiempo, se usan baterías de iones de litio. El barco atravesó el Atlántico en 22 días (el récord de un navío movido por energía solar) y puede navegar hasta 72 horas en la oscuridad con la energía de sus baterías. Como el Turanor también es muy silencioso, la contaminación acústica es otro problema solucionado. La energía solar también ha demostrado que funciona en barcos más pequeños y económicos. Hace poco, el inglés Simon Milward creó su propio navío pequeño, con el que logró cruzar el Canal de la Mancha. Aún está en pañales, pero si el uso de la energía solar arraigase en el mundo marítimo, surcar los mares de manera responsable con el medio ambiente podría ser un enorme paso adelante para reducir nuestra huella de carbono.

Hablamos con Simon Milward, el primero en cruzar el Canal de la Mancha con energía solar

¿Cómo construiste este barco solar? El barco (llamado AKT Solar) está fabricado sobre la base de un catamarán de carreras Dart 15 al que se le ha colocado encima un armazón de madera. Después se han montado seis paneles solares AKT y dos motores eléctricos en el espejo de popa del armazón. Los paneles están conectados directamente a los motores eléctricos.

¿Tuviste problemas en el viaje? Cuando llevaba tres cuartas partes, en la segunda ruta marítima, repuntaron el viento y las olas. Estaba preocupado porque las olas inundasen los motores y no pudiese navegar por una ruta entre barcos. Por suerte el barco navegó bien sobre las olas y los motores se mantuvieron casi secos y no resultaron dañados.

¿La tecnología usada en el barco ha sido un éxito?

Con sus 809 paneles, el MS Turanor podría considerarse fácilmente como ‘paneles solares a los que se les ha colocado un barco’.

Sí, por completo. No ha habido problemas, ni siquiera con el agua salada, ya que los paneles solares AKT son impermeables y los motores iban protegidos. Desde el punto de vista de la velocidad, la tecnología también fue un éxito. Guinness World Records me dijo que tenía que cruzar el Canal en menos de 12 horas para que reconociesen el récord y lo hice en 6 horas y 59 minutos.

Cómo funciona | 035

© AKT Solar; Anthony Collins; Thinkstock

os barcos producen un 2,7% de todas las emisiones globales de dióxido de carbono (en comparación, la aviación supone menos del 2%). Si se debe reducir la cantidad de carbono en la atmósfera, los viajes marítimos son una de las principales secciones por tratar. La navegación a vela es una solución probada, pero ¿qué hay de la energía solar? Un fuerte candidato a la corona de los barcos movidos por energía solar es el MS Turanor PlanetSolar, del proyecto del mismo nombre. Es el mayor barco de energía solar de la Tierra, que contiene más de 500 metros cuadrados de paneles solares que impulsan los dos motores eléctricos del navío. El catamarán no genera emisiones de carbono y para viajar por la noche o cuando hay muchas nubes durante

Un viaje inusual

EL UNIVERSO

EL FINAL DEL SOL ¿Cuál será su destino cuando ya no tenga energía? ¿Y qué pasará?

odas y cada una de las estrellas que existen, incluyendo a nuestro Sol, al final mueren. Sabemos que las estrellas en sus núcleos producen energía y calor mediante reacciones de fusión de núcleos de hidrógeno que, a través de dos procesos principales, crean helio. La energía generada se irradia hacia el exterior, equilibrando la fuerza de la gravedad que intenta hacer que la estrella colapse sobre sí misma. Una estrella envejece cuando ese hidrógeno empieza a agotarse. Nuestro Sol se formó hace 4.600 millones de años y ha estado usando el hidrógeno todo ese tiempo, pero el Sol es tan masivo que sigue conteniendo

T

036 | Cómo funciona

suficiente hidrógeno para seguir funcionando otros 5.000 millones de años. En ese momento, el hidrógeno del núcleo del Sol se agotará y dejará de producir energía. El núcleo empezará a contraerse a medida que la gravedad se haga con él, la temperatura y la presión ascenderán y hará demasiado calor para que el helio acuda al rescate del hidrógeno y continúen las reacciones nucleares. Al mismo tiempo, el hidrógeno de las capas exteriores se inflamará en reacciones de fusión y se hinchará formando una enorme gigante roja que engullirá y destruirá a Mercurio, a Venus y, tal vez, a la Tierra y a Marte. Algunos millones de años más tarde, las capas

exteriores de gas de la gigante roja se desechan y se transforman en lo que se llama una nebulosa planetaria. En las imágenes tomadas por los telescopios espaciales Hubble y Spitzer, que puede mirar con infrarrojos a través del polvo de la nebulosa, su aspecto es el de nubes de gas de colores con forma de mariposa. Al estudiar esas nebulosas, podemos aprender más sobre el destino de nuestro Sol y los planetas. La nebulosa se dispersa poco a poco, pero el núcleo de la estrella permanece. Con un tamaño como el de la Tierra, el núcleo ya no produce energía de las reacciones nucleares, aunque está tremendamente caliente, con hasta 100.000 ºC, y se le llama enana blanca.

poco tiempo Relativamente raras Están calientes En expansión Formas extrañas 5 DATOS Viven Son la fase final fugaz, Se sabe que sólo existen La enana blanca puede Una nebulosa típica se presentan en 4 expande hasta tener un 5 Se dramática, de la 2 3.000 en nuestra galaxia, 3 calentar la nebulosa muchas formas, CLAVE 1 pero vida de una estrella, pocas en comparación con planetaria hasta 1 millón año luz de diámetro y desde anillos y

NEBULOSAS PLANETARIAS

ya que duran sólo 10.000 años tras la muerte del astro.

el número de estrellas; su breve esperanza de vida provoca su escasez.

de °C en el centro, 25.000 °C en su parte media y 10.000 °C en los bordes.

sigue expandiéndose con menor densidad hasta que se va apagando.

cilindros hasta lóbulos gemelos que giran.

¿SABÍAS QUE? La última supernova que se pudo ver explotar en nuestra galaxia fue en 1604

Algunas enanas blancas de sistemas binarios que orbitan cerca del otro astro se arriesgan a una destrucción total. A veces absorben gas de su estrella compañera, creciendo con el material robado hasta hacerse tan grandes, que explotan formando una supernova de Tipo Ia. Como alternativa, dos enanas blancas de un sistema binario pueden colisionar entre sí, dando como resultado también la creación de una supernova. Sin embargo, no todas las supernovas se crean a partir de enanas blancas. Las estrellas que siguen el camino evolutivo opuesto al de las enanas blancas encuentran su fin de una manera más repentina e igual de cataclísmica. Esas estrellas son las que se vuelven más masivas que ocho veces la masa del Sol y colapsan cuando se quedan sin hidrógeno, provocando un onda expansiva interna que destroza la estrella. Esas supernovas – denominadas supernovas de Tipo Ib y Tipo II – dejan estrellas de neutrones o agujeros negros como restos de su desaparición. Las estrellas moribundas producen todos los elementos pesados conocidos del universo a través de sus reacciones nucleares y se dispersan por el espacio interestelar al morir. Las nebulosas planetarias, por ejemplo, producen una gran parte del carbono, oxígeno y nitrógeno que existe en el universo. Las supernovas liberan todos los elementos más pesados, bien creados en el interior de la estrella o por la violencia de la explosión. Este material se recicla poco a poco a través de nubes de gas molecular que están formando la siguiente generación de estrellas.

EL CICLO DE VIDA DE UNA ESTRELLA Cuando las estrellas nacen, sus vidas pueden tomar dos caminos diferentes en función de su masa Estrella masiva Las estrellas raras que Nebulosa estelar tienen una masa mayor que 8 masas solares están destinadas a explotar como supernovas.

Las estrellas están compuestas de gas y nacen cuando una nube de hidrógeno molecular se fragmenta y se condensa.

Estrella promedio La mayoría de las estrellas del universo tienen más o menos la masa del Sol y pueden vivir miles de millones de años.

Gigante roja

Supergigante roja

Tras agotar su hidrógeno, las estrellas de menor masa empiezan a expandirse para formar gigantes rojas que se tragan a los planetas cercanos.

Nebulosa planetaria

Supernova

La gigante roja se desprende de sus capas exteriores, que se expanden formando una nebulosa planetaria de un año luz de ancho.

Enana blanca Cuando la nebulosa se dispersa queda una enana blanca, que es el núcleo caliente de la estrella muerta.

Cuando las estrellas masivas se quedan sin hidrógeno, crecen formando supergigantes rojas y empiezan a fundir helio.

Cuando una estrella masiva no puede generar más energía, explota formando una supernova.

Agujero negro Las estrellas más masivas del universo dejan un agujero negro tras convertirse en supernova.

Cronología de la vida de un Sol La vida de nuestro Sol transcurre durante unos 10.000 millones de años antes de evolucionar para convertirse en una enana blanca.

Nacimiento del Sol

Edad media

Nuestra estrella se formó en el interior de una nube gigante de hidrógeno molecular hace 4.600 millones de años.

Los humanos existen en la Tierra aproximadamente desde la mitad de la vida del Sol. Sin embargo, el Sol cada vez es más brillante y en cuestión de 1.000 millones de años, la Tierra será demasiado calurosa para permitir la vida.

Estrella de neutrones El núcleo de una estrella masiva puede también colapsar para convertirse en una estrella de neutrones.

Gigante roja A medida que el Sol envejece, consume el hidrógeno, y cuando se acabe evolucionará a una gigante roja en unos 5.000 millones de años.

Enana blanca La gigante roja deja un núcleo compacto de apenas el tamaño de un planeta, pero extremadamente caliente, que llamamos enana blanca.

Cómo funciona | 037

EL UNIVERSO

“Con el aumento de la temperatura, el carbono empieza a fundirse en neón, luego en oxígeno y después en silicio”

SUPERNOVA

Resto estelar

Cuando las estrellas masivas mueren, producen algunas de las mayores explosiones del universo

Cuando una estrella explota, arroja su interior al espacio interestelar a velocidades cercanas al 10% de la velocidad de la luz. Los restos los vemos como una nebulosa y las ondas expansivas se desplazan a medida que el material en expansión colisiona con las capas de gas y polvo expulsadas por la estrella durante los arranques previos. Así, el gas del resto se calienta tanto que produce muchos rayos X. De manera gradual, el resto se enfría y se fusiona con el gas difuso y disperso en el espacio interestelar. El resto es rico en elementos pesados, como el calcio, el oro y la plata. Al final, las fuerzas gravitacionales recogen el material de la supernova para dar lugar a una nueva nebulosa de formación de estrella, volviendo a empezar el ciclo.

Las estrellas más brillantes del universo son también las que brillan durante menos tiempo. Una estrella masiva, que desencadena un torrente de luz brillante, usa su hidrógeno tan rápido que sólo vive algunos millones de años, en comparación con la vida de 10.000 millones de años de nuestro Sol, una estrella mucho más pequeña. Esto es debido a que una estrella masiva tiene tanta masa que emplea mucha más energía para impedir que colapse bajo su propia gravedad y por eso consume su hidrógeno mucho más rápido. Cuando esta estrella se queda sin hidrógeno, el núcleo se contrae un poco y la temperatura aumenta lo suficiente para que la estrella, en sucesión rápida, empiece a fundir helio, que produce carbono. Con el aumento de la temperatura, el carbono empieza a fundirse en neón, luego en oxígeno y después en silicio, creando cáscaras de esos elementos como capas de una cebolla en el interior de la estrella hasta que el núcleo sólo contiene hierro. En ese punto, la estrella no puede procesar el hierro y por eso la producción de energía se detiene de repente y la estrella colapsa sobre sí misma. En cuestión de pocos segundos, las capas exteriores que colapsan de la estrella rebotan en el núcleo, que pasa a estar increíblemente comprimido. La onda expansiva resultante hacia el exterior destruye la estrella en una supernova catastrófica, que puede producir más energía en un instante que el Sol en toda su vida. Los restos de esta explosión astronómica se convierten en gases de supernova que, como una nebulosa planetaria, se dispersan en el espacio. Al mismo tiempo, el núcleo está tan comprimido que los protones positivos y los electrones negativos se unen para producir neutrones neutrales: una estrella de neutrones que sólo tiene unos 10 km de diámetro. En los casos más extremos de las estrellas más masivas, el núcleo se puede comprimir aún más para convertirse en un agujero negro.

038 | Cómo funciona

¿De qué están hechas las estrellas? Cuando nace una estrella, se compone de alrededor de tres cuartos de hidrógeno y casi un cuarto de helio, con únicamente trazas de otros gases. Está más caliente en su núcleo (en el del Sol, por ejemplo, hay unos abrasadores 15 millones de grados centígrados) y es donde se producen las reacciones de fusión. Las estrellas con la masa del Sol hacen esto a través de la reacción en cadena protón-protón, en la que dos átomos de hidrógeno se funden en un isotopo de helio-2 que se descompone en deuterio, que a continuación se fusiona con otro átomo de hidrógeno para formar helio-3. Mediante otra serie de reacciones, el helio-3 se puede transformar en helio-4. Gradualmente, el núcleo se llena con estas ‘cenizas’ de helio mientras la energía se irradia a través de los dos tercios interiores de la estrella, antes de ser transportada a la superficie mediante corrientes de convección. ¡Esta energía puede tardar millones de años en llegar a la superficie! Q = La superficie y

el tercio exterior de la estrella, la capa convectiva.

Q = Los dos tercios

interiores de la estrella donde la energía se transporta irradiándola.

Q = El núcleo de

la estrella donde tienen lugar las reacciones nucleares.

RANKING

1. GRANDE

GIGANTES SUPERNOVAS

Betelgeuse

2. MUY GRANDE

Con una masa de entre 10 y 20 veces la del Sol, cuando pase a ser supernova podría crear un pulsar.

Eta Carinae Un sistema de estrellas de 100 masas solares como esta es muy raro. Cuando explotan, dejan un agujero negro.

3. LA MÁS GRANDE

R136a1 La estrella conocida más masiva es R136a1. Cuando explote, lo hará formando una ráfaga de rayos gamma, dejando un agujero negro.

estrellas de neutrones son tan densas que una cucharadita de su material pesaría más ¿SABÍAS QUE? Las que todos los habitantes de la Tierra

Crecimiento 2 No se sabe a ciencia cierta por qué las estrellas Nacimiento 1estrellas Como todas las demás, las masivas se forman en nubes de gas que colapsan. Sin embargo, son mucho más raras que las estrellas más pequeñas.

masivas pueden llegar a hacerse tan grandes, pero los campos magnéticos pueden ralentizar el colapso, dejando que se acumule más gas.

Estrellas dobles 3 Las estrellas dobles son más comunes que las

LAS ETAPAS DE UNA SUPERNOVA

individuales y muchas estrellas masivas también incluyen compañeras gigantes.

Rayos cósmicos 8 Los campos magnéticos de los restos de supernova pueden acelerar las partículas cargadas hasta casi la velocidad de la luz, que se desplazan por el universo en forma de rayos cósmicos.

Estrellas azules 4 Las estrellas más masivas son las más calientes y resplandecen en color azul brillante.

Explosión 5 Cuando una estrella masiva ya no puede generar energía, explota formando una supernova.

Resto de 7 supernova El resto de supernova es una nube de gas y polvo rica en toda clase de elementos pesados, que se recicla para formar nuevas estrellas y planetas.

Restos 6 polvorientos Se crea tanto polvo en las explosiones de la supernova que con él se podrían hacer 200.000 planetas del tamaño de la Tierra.

Cómo funciona | 039

© Thinkstock; Science Photo Library; ESO/L Calçada; NASA; CfA; ESO PD; NASA PD; ESO/P Crowther/CJ Evans

Vida y muerte de una estrella masiva

EL UNIVERSO

“Las enanas Y pertenecen a una familia más grande llamada enanas marrones o ‘estrellas fallidas’”

Ciclos solares U El auge y la caída de las manchas del Sol

n ciclo solar es un cambio en la actividad y la apariencia del Sol. Se producen debido a que el campo magnético del Sol da vueltas a su alrededor a medida que rota – el norte se convierte en el sur y viceversa – cada 11 años. En el punto bajo del ciclo hay muy pocas manchas y erupciones solares. Pero durante el pico pasan a estar visibles. Las manchas solares se producen en zonas de la superficie del Sol donde el campo magnético es más fuerte. Como esto impide que el gas caliente suba hasta la superficie, las manchas están unos 1.500ºC más frías que el área que las rodea. Las erupciones solares se crean cuando se cruzan los campos magnéticos del Sol. Esas líneas enmarañadas pueden provocar la liberación de cantidades enormes de energía, enviando gas y radiación hacia la Tierra.

Serie de imágenes del ciclo solar de nuestro Sol, capturado mediante cámaras de rayos X.

Las enanas Y uando una estrella empieza a morirse, normalmente convierte su hidrógeno en helio, emitiendo una cantidad increíble de calor y luz. Pero en el universo hay estrellas dispersas que son relativamente pequeñas – tienen el tamaño de Júpiter– y que no han podido reunir suficiente energía para realizar esta conversión vital. A esas estrellas se las llama enanas Y, y son los

C Representación artística de una enana Y, los cuerpos estelares más fríos del espacio.

040 | Cómo funciona

Dra. Sarah Casewell

cuerpos estelares más fríos del espacio. Pertenecen a una familia más grande llamada enanas marrones o ‘estrellas fallidas’ como las llama la Dra. Sarah Casewell de la Universidad de Leicester. “Hay tres clases de enanas marrones; de las cuales la más fría son las enanas Y, compuestas principalmente de gas metano. Con -50ºC, son algunos de los cuerpos más fríos de la galaxia”.

© NASA

Descubre por qué estas estrellas fallidas se congelan en el espacio

GRAN HORAS LOS 140.000 km DIÁMETRO 16.500 km TAMAÑO MEDIO MANCHA ROJA DEL DÍA 10 VELOCIDAD DATOS TEMPERATURA PROMEDIO TEMPERATURA JÚPITER

360 km/h

-145°C MÁS BAJA

DEL VIENTO

MÁS ALTA

35.500°C

¿SABÍAS QUE? El astrónomo del siglo XVII Giovanni Cassini llamó a la Gran Mancha Roja el “Ojo de Júpiter”

Qué tiempo hace en Júpiter La previsión es de tormentas atronadoras y vientos furiosos úpiter, en su mayor parte, está formado por gases de hidrógeno y helio, pero las nubes son de cristales de hielo de amoniaco y el tiempo es extremo. El rango de temperaturas es increíble; las nubes que se mantienen suspendidas sobre la superficie del planeta están congeladas a -145ºC, pero al acercarnos al núcleo se alcanzan 35.000ºC. Además, según Pedram Hassanzadeh, experto en medio

La Gran Mancha Roja Divisado por primera vez en 1831, este fenómeno mide unos 16.500 x 14.000 km. Hassanzadeh explica lo que es: “consiste en fuertes vientos arremolinados con una velocidad máxima de 700 km/h. No está claro cómo se creó, pero los vórtices son frecuentes en entornos con una rotación rápida, como la atmósfera de los gigantes gaseosos”. Ha estado activa durante siglos. Hassanzadeh tiene una teoría para explicar por qué no se para: “se ha especulado que la Gran Mancha Roja ha sobrevivido extrayendo energía potencial de la atmósfera y energía cinética de las corrientes, además de absorber a vórtices más pequeños”.

corrientes destacadas que soplan hacia el este en cada hemisferio a unos 100 km/h.” Si a pesar de los demenciales cambios de temperatura, los alucinantes vientos y los increíbles tornados aún seguimos queriendo visitar Júpiter, Hassanzadeh da un consejo más para los posibles turistas: “Júpiter no tiene una superficie sólida, lo que hace aún más difícil la vida en el planeta”. Vórtices Los vientos que soplan en direcciones opuestas crean vórtices, que son tornados que giran a toda velocidad.

Temperatura La temperatura de Júpiter puede variar entre unos helados -145 °C y unos calentísimos 35.000 °C.

Composición La mayor parte de Júpiter está compuesto por gases de hidrógeno y helio.

Cristales de amoniaco Sobre la superficie de Júpiter hay una gruesa capa de nubes formadas por cristales de hielo de amoniaco.

Núcleo

Corrientes giratorias

Se cree que el núcleo de Júpiter podría estar tanto sólido como fundido.

Las corrientes de viento se mueven en direcciones alternas, agitando tormentas como la Gran Mancha Roja.

Vientos Los vientos del planeta pueden alcanzar los 700 km/h, impulsados por las corrientes giratorias.

© NASA; Corbis

J

ambiente de la Universidad de Harvard, “la atmósfera de Júpiter tiene dos características visibles destacadas”, explica. “Son los fuertes vientos que forman corrientes múltiples que cambian de dirección entre el ecuador y los polos, y los cientos de vórtices, que son vientos furiosos parecidos a huracanes. La velocidad media de las corrientes puede ser superior a los 360 km/h. En comparación, la Tierra tiene dos

Cómo funciona | 041

EL UNIVERSO

“Venus es un paraíso geológico, con cumbres altas y volcanes”

Vista generada por ordenador de Sapas Mons, un gran volcán del planeta Venus

¿Por qué es el que tiene el mayor número de todos los que componen el Sistema Solar? s increíblemente caluroso, con una altísima temperatura de 460 º C, mucho más bochornoso que los desiertos de la Tierra. Su atmósfera es densa, llena de dióxido de carbono asfixiante y salpicada de nubes venenosas de ácido sulfúrico que penden sobre un paisaje reseco. Éste es el entorno de Venus, el segundo planeta a partir del Sol – también conocido como el gemelo malvado de la Tierra – que lleva al extremo algunas de las características de nuestro planeta, tranquilo en comparación con él. En un mundo donde acabaríamos cocidos, aplastados y asfixiados en cuestión de segundos, Venus tiene su red dominante de volcanes que tienen parte de culpa de su estado infernal: más de 1.600 volcanes que han estado muy activos en el pasado de

E

042 | Cómo funciona

Venus y que han entrado en erupción de manera furiosa e impredecible para renovar la superficie del planeta con llanuras de lava. Venus es un paraíso geológico, con cumbres altas y volcanes creados casi por completo a partir de lava y los inusuales domos panqueques volcánicos. Pero, ¿cómo se formaron y por qué hay tantos? La furia de Venus bajo la corteza del planeta creó los volcanes que tantas sondas han detectado a través de su espesa capa de nubes. El magma se abre camino hasta la superficie, haciendo que algunos de esos volcanes crezcan y crezcan. El motivo de que haya tantos en el planeta se debe a la falta de la erosión del viento y el agua que sufrimos en la Tierra: sin esos elementos, los nuestros tampoco habrían sido destruidos.

Maat Mons, el más alto De los muchos volcanes que hay en la infernal superficie de Venus, Maat Mons es el más alto de todos ellos, alcanzando una altura de 8 km hacia los espesos cielos venusianos. Pero como aún no se han podido confirmar las erupciones de este monstruoso pico, la comunidad científica sigue sin poder pronunciarse sobre si ahora hay actividad volcánica en Venus.

Volcán en Eistla Regio, en Venus, visto desde la nave espacial Magallanes con mapeado por radar.

© Science Photo Library; NASA

Venus: el planeta de los volcanes

Después de 25 años explicando los peligros

de las drogas, sabemos que la clave es

TRABAJAR CON LAS PERSONAS

#CampañaFAD

EL HOMBRE

EL VIAJE DE LA COMIDA La digestión empieza en la boca...

E

l tracto digestivo es un tubo largo y muscular que recorre nuestro cuerpo. Está dividido en cinco secciones distintas, cada una de ellas con su propia función particular y especializada. La digestión comienza en la boca. Al masticar la comida se produce saliva, que actúa como lubricante e inicia la descomposición de los carbohidratos con una enzima llamada amilasa. Los receptores cutáneos de la boca nos indican cuándo es el momento de tragar y la lengua sube hacia arriba y la comida se empuja hacia la garganta. Al tragar, se pasa el control de la digestión a las funciones motoras automáticas. La epiglotis se pliega hacia abajo para tapar la laringe y la entrada a los pulmones y, a continuación, el bocado pasa por el esófago. Cuando la comida llega al estómago, pasa a través del cardias, un anillo de músculos que impide que vuelva por donde ha venido.

LA DIGESTIÓN PERFECTA El interior del estómago es un entorno hostil, donde las células que recubren las paredes bombean ácido clorhídrico y enzimas para digerir las proteínas. La presencia de la comida activa los mecanorreceptores del revestimiento del estómago, que a su vez provocan contracciones rítmicas que baten el contenido del estómago, mezclando el ácido y las enzimas, y deshaciendo la comida. En la parte inferior del estómago está el píloro, un segundo anillo de músculos que impide que pase al intestino cualquier pedazo mayor de 2 cm de diámetro, devolviéndolo al cuerpo del estómago. Así se garantiza que cuando el alimento llegue al intestino delgado sea una pasta líquida y grumosa, preparada para la siguiente etapa de la digestión. En el intestino delgado es donde se realiza la digestión química y para ello el páncreas aporta enzimas digestivas y el hígado un chorro de bilis

044 | Cómo funciona

RANKING

1. COMÚN

Marisco

2. MUY COMÚN

Las alergias al marisco se suelen desarrollar durante la edad adulta.

ALERGIAS ALIMENTARIAS

Leche

3. LA MÁS COMÚN

Los niños de menos de tres años tienen más probabilidades de desarrollar alergia a la leche.

Frutos secos La alergia alimentaria más común en España es a la almendra y a la nuez.

¿SABÍAS QUE? El detergente biológico usa enzimas digestivas para descomponer las manchas de la ropa alcalina, a través de la vesícula biliar. Esta bilis no sólo neutraliza el ácido hirviente del estómago, sino que también actúa de manera parecida al jabón lavavajillas sobre los platos sucios, ayudando a separar las partículas de la comida y forzando a las grasas a dispersarse formando burbujas diminutas.

MÁXIMO APROVECHAMIENTO Los músculos del intestino delgado continúan apretando y mezclando el contenido, haciendo que las enzimas trabajen en el interior de la pasta. Cuando se liberan los nutrientes, son absorbidos por las paredes del intestino y pasan al torrente sanguíneo. Para garantizar que todo se mueva a lo largo del sistema, entre cada cinco y diez minutos empieza en el estómago una onda de contracciones musculares que viaja por los intestinos. A esta onda se la conoce como complejo motor migrante (CMM) y aprieta el sistema digestivo como si fuera un tubo de dentífrico, impulsando su contenido hacia el colon. A medida que el alimento progresa por el intestino delgado, la actividad de las enzimas libera cada vez más nutrientes, y en el momento en que llega al intestino grueso, la mayor parte del material útil ha sido absorbido por el torrente sanguíneo. Sin embargo, el proceso digestivo no ha acabado y en el intestino grueso las bacterias ayudan a descomponer aún más el alimento no digerido. El intestino grueso también absorbe la mayor parte del agua restante, dejando una combinación de material no digerido, células muertas y bacterias. Cuando los desechos han completado su recorrido, llegan al recto donde se almacenan hasta que llega el momento de expulsarlos.

El recorrido del alimento

Tragar La saliva hace que los bocados se deslicen fácilmente por el esófago hacia el estómago.

Puede pasar hasta 48 horas dentro de nuestro cuerpo

Añadir ácido y enzimas El estómago produce ácido clorhídrico y enzimas para digerir las proteínas.

Masticar La digestión comienza en la boca, donde nuestros dientes empiezan a trabajar para picar la comida en pedazos más manejables.

Añadir más enzimas El páncreas produce enzimas digestivas, que se añaden a la mezcla cuando entra en el intestino delgado.

Añadir bilis Cuando el líquido pasa a los intestinos, la bilis alcalina del hígado neutraliza el ácido del estómago.

7

metros

LONGITUD DEL INTESTINO DELGADO

Desechos fermentados Las bacterias que viven en el intestino grueso ayudan a la descomposición de los desechos, liberando aún más nutrientes.

Agitar Los músculos del estómago agitan rítmicamente su contenido, descomponiendo el alimento en una pasta grumosa.

Absorber nutrientes Cuando las enzimas liberan nutrientes, se absorben a través del revestimiento del intestino delgado y pasan al torrente sanguíneo.

Expulsar desechos

Eliminar agua

Todo lo que queda al final del proceso digestivo es una combinación de material no digerible, células muertas y bacterias.

El intestino grueso absorbe el exceso de agua del alimento que pasa a través de él.

La cadena alimentaria

1 El Sol

Los organismos fotosintéticos, como las plantas, convierten la energía del Sol en energía química. Las plantas usan la energía para crear materiales biológicos a partir de los nutrientes del aire y el suelo. A continuación, los herbívoros consumen las plantas, liberando parte de la energía. Luego los carnívoros se comen a los herbívoros. Cuando mueren las plantas y los animales, los nutrientes vuelven al suelo y el ciclo comienza de nuevo.

De promedio, cada minuto el Sol da 2 kcal de energía por cada cm2 de Tierra.

4 Herbívoro

1

3

5

2 Conversión ineficiente Las plantas convierten en energía química menos del 5% de la energía del Sol.

3 Productor Las plantas usan la energía del Sol para combinar el CO2 y el agua, produciendo energía química en forma de azúcares.

Los herbívoros pueden digerir el material de las plantas, pero el proceso es difícil y sólo pueden extraer el 10% de la energía.

5 Pérdida de energía

2

4

6

En cada paso de la cadena alimentaria parte de la energía se pierde, sobre todo en forma de calor.

6 Carnívoro Los carnívoros consiguen energía digiriendo los tejidos de otros animales.

Cómo funciona | 045

G3¯òñ²±ð¾i_ñ¯ò»®ð³±òñ°´²±·¾¯¶°± esos receptores olfativos pueden detectar hasta 1.000 billones de olores”

EL HOMBRE

El sentido del gusto

Anatomía de la lengua Al contrario de la creencia popular, los

Es el que dice si es seguro comer un alimento. Pero el olfato le da el sabor

En la lengua hay ocho músculos que alteran su forma y cambian su posición.

La lengua de las personas puede detectar cinco sabores distintos: dulce, agrio, salado, amargo y umami (sabroso), lo que nos permite distinguir los distintos tipos de alimentos. Los alimentos dulces contienen azúcar y son una buena fuente de energía. Las comidas saladas proporcionan sodio, vital para el sistema nervioso. Los bebés nacen con una preferencia natural por la comida dulce, lo que les proporciona una protección biológica que les anima a comer alimentos seguros y altos en calorías. La habilidad para detectar distintos sabores parece que viene determinada por la anatomía de cada persona. A grandes rasgos, la población se puede dividir en tres categorías según el número de papilas gustativas. Los que tienen muy pocas se conocen como ‘no-degustadores’, aquellas personas con un número medio se llaman ‘degustadores’, y los que tienen muchas más papilas que el resto de la población son ‘superdegustadores’.

TODA UNA EXPERIENCIA Aunque esas diferencias puedan explicar parte de nuestras preferencias, la mayoría de nuestras predilecciones y odios no se deben al gusto, sino al sabor, que es producto de la combinación del gusto y el olfato. El acto de masticar la comida libera unos compuestos químicos conocidos como volátiles, que se evaporan rápidamente. Cuando tragamos, parte del aire que hay en el interior de la boca se desplaza hacia la nariz, transportando esos volátiles. Allí se unen a los receptores de las células olfativas, activando los mensajes sensoriales en el cerebro. Recientemente, los científicos han descubierto que esos receptores olfativos pueden detectar hasta 1.000 billones de olores distintos. El gusto y el olfato están fuertemente relacionados con las emociones y la memoria, y como resultado, la experiencia es un condicionante poderoso en el desarrollo de nuestros gustos.

046 | Cómo funciona

cinco sabores se pueden detectar en casi cualquier parte de la lengua Músculo

Papilas circunvaladas Estos grandes bultos están en la parte trasera de la lengua, cada uno de ellos rodeado por una hondonada que recoge la saliva.

Suministro sanguíneo La lengua recibe sangre de la arteria lingual y la extrae por las venas linguales.

Nervios Lengua posterior Aproximadamente un tercio de la lengua está oculta en la parte trasera de la boca.

La parte delantera y trasera de la lengua envían información del gusto al cerebro.

Papilas La lengua está cubierta por diminutos bultos, pero no todos ellos contienen papilas gustativas.

Papilas filiformes La mayor parte de la lengua está cubierta por bultos delgados y ásperos que no contienen receptores del gusto.

10

LAS CÉLULAS GUSTATIVAS SE SUSTITUYEN CADA DIEZ DÍAS

¿Qué es una papila gustativa? Poro La saliva toca las células gustativas a través de un diminuto hueco en la parte superior de la papila.

Célula de apoyo Las células gustativas están rodeadas por una envoltura de células de apoyo no gustativas.

Papilas foliadas Contienen receptores del gusto y se encuentran en los bordes traseros de la lengua, donde la saliva gotea por los carrillos.

Lengua anterior La parte visible de la lengua es responsable de la mayor parte de la detección del gusto.

Pelo gustativo Cada célula gustativa acaba en un diminuto pelo, que está cubierto por receptores que le permiten detectar los compuestos químicos disueltos en la saliva.

Célula basal Las células gustativas envejecidas o dañadas son sustituidas por las células basales que hay debajo de ellas.

Célula sensorial Cada célula es sensible a uno de los cinco sabores, pero todos los tipos se unen en una única papila gustativa.

Sinapsis Las células gustativas no transmiten las señales al cerebro, sino que pasan el mensaje a una célula nerviosa.

Nervio Los mensajes se transmiten al cerebro mediante un nervio que sale de la parte inferior de la papila gustativa.

DEL TIEMPO EN EL LOS 9 m LONGITUD EN EL SIST. DIGESTIVO 1-3 HORAS TIEMPO ESTÓMAGO 40 horas INTESTINO GRUESO DATOS CONSUMO TIEMPO MEDIO SALIDA EL RECORRIDO DE LA COMIDA DIARIO

1,8 kg

DIARIA

350 g

DE DIGESTIÓN

53 horas

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Dentro del estómago Esta bolsa muscular convierte la comida en una sopa ácida El estómago actúa como una cámara de contención, que recibe el alimento y lo prepara para procesarlo en el intestino delgado. En reposo, el estómago tiene el tamaño de un puño, y su revestimiento está ondulado en una red enrevesada de pliegues. Al comer, esos pliegues se estiran. El estiramiento de las paredes del estómago activa unas contracciones, que mezclan la comida con ácido y enzimas para digerir las proteínas, convirtiéndola en una pasta para prepararla para la siguiente etapa de la digestión.

Fundus Esófago La comida viaja desde la boca hasta el estómago por medio de un tubo muscular que se encuentra detrás de la tráquea.

El exceso de gases se acumula en la parte superior del estómago y desde ahí el diafragma se encarga de expulsarlos hacia arriba.

Rugae El revestimiento del estómago es elástico y ampliable, y cuando está relajado, se ondula formando pliegues.

Cuerpo La parte central del estómago ayuda a crear presión hacia abajo, moviendo la comida en la dirección correcta.

Cardias Un anillo de músculos en la parte superior del estómago impide que el contenido ácido vuelva al esófago.

Capas En la pared del estómago hay tres capas de músculos y cada una de ellas se mueve en una dirección.

Antro La parte inferior del estómago genera potentes contracciones que muelen el contenido.

Duodeno El estómago vacía su contenido en la primera sección del intestino delgado.

Píloro Un anillo de músculos en la base del estómago impide que el contenido salga hasta que no esté preparado.

Revestimiento estomacal Está cubierto por fosas microscópicas que producen moco, ácido y enzimas para la digestión de las proteínas.

¿Cuánto se tarda en digerir la comida?

La visión y el olor de los alimentos, e incluso el pensar en ellos, empiezan a preparar al estómago para una comida, de manera que cuando empiezan a llegar los bocados tragados, ya está produciendo más ácido.

El estiramiento y la irritación del estómago activan la producción de ácido y enzimas y el inicio del batido. Durante los primeros 20 a 30 minutos tras ingerir cualquier comida no se permite que salga al exterior el alimento.

Para impedir que el estómago se vacíe muy rápido, las proteínas y las grasas se controlan en la primera parte del intestino delgado. Si pasa demasiado alimento, el intestino envía señales para ralentizar el estómago.

La grasa Tiene mala reputación, pero el cuerpo la necesita Cada célula de nuestro cuerpo está rodeada por una membrana hecha de grasas, que también aísla nuestros nervios y proporciona una valiosa reserva energética. La ingesta de grasas también proporciona numerosas vitaminas y ácidos grasos esenciales que el cuerpo no puede hacer por sí mismo. Se ha demostrado que las grasas saturadas y las grasas trans suben el colesterol, pero las grasas insaturadas (las grasas líquidas presentes en las plantas y el pescado) son buenas para nuestra salud.

Cómo funciona | 047

G3®ò±ðŲ¸®ò®ñ¾s®ðñ¯¸¯¾²º±·®ò moleculares, descomponiendo proteínas, carbohidratos y grasas”

EL HOMBRE

4.500m2 SUPERFICIE DE ABSORCIÓN TOTAL DEL SISTEMA DIGESTIVO

Intestino grueso

Borde en cepillo

La segunda parte del intestino absorbe el agua y prepara los desechos.

Las células que componen la pared intestinal están cubiertas de dedos microscópicos conocidos como microvellosidades.

Vellosidades Las células que recubren las paredes del intestino delgado se disponen en pliegues.

Intestino delgado

Apéndice

Recto

Cerca del inicio del intestino grueso hay un tubo cerrado conocido como apéndice, cuya función es prácticamente desconocida.

Antes de salir del cuerpo, los productos de desecho se almacenan en una pequeña bolsa, el recto.

La primera parte del intestino es responsable de descomponer el alimento y absorber los nutrientes.

Vénula Los nutrientes pasan a través de la pared del intestino al torrente sanguíneo.

Cripta intestinal

Vaso linfático

Los intestinos

Arteriola

Los ácidos grasos se transportan fuera de los intestinos mediante el sistema linfático.

Cada una de las vellosidades tiene un rico suministro sanguíneo.

Tras salir del estómago, la comida pasa a través de más de 7 metros de “tubos” El contenido del estómago entra poco a poco en el intestino, dejando tiempo para que la comida líquida pueda ser procesada. La bilis suministrada por el hígado neutraliza el ácido y luego el

páncreas aporta las enzimas digestivas. Esas enzimas actúan como tijeras moleculares, descomponiendo proteínas, carbohidratos y grasas en elementos básicos lo bastante pequeños

Entre las vellosidades hay criptas que contienen células que producen moco.

para que pasen por la pared del intestino delgado. El material sin digerir restante pasa al intestino grueso, que absorbe el agua, dejando desechos sólidos que después se pueden expulsar del cuerpo.

Viviendo con bacterias Las bacterias empiezan a moverse en el sistema digestivo desde el momento en que nacemos, y un adulto sano tiene de 300 a 500 especies residentes distintas viviendo en su intestino grueso que proporciona el entorno perfecto para mantenerlas. Cuando la comida llega a este punto, nuestras enzimas digestivas han hecho su trabajo y se han absorbido la mayoría de los nutrientes, pero las bacterias tienen un conjunto de enzimas diferentes. Pueden descomponer aún más el material no digerible, para permitirnos absorber aún más nutrientes, principalmente en forma de

048 | Cómo funciona

ácidos grasos. La presencia de estas útiles bacterias también significa que queda poco espacio o recursos para los patógenos peligrosos, lo que ayuda a mantener a raya las infecciones. Los intestinos y sus bacterias residentes están en comunicación constante, recogiendo las señales químicas que se liberan en el entorno. Estas señales pueden tener efectos de gran alcance y está demostrado que los tipos de bacterias presentes en nuestros intestinos pueden influir en otros órganos, incluso en el cerebro.

vasos de agua Vitamina C y resfriados Las calorías negativas del apio El chocolate causa acné 4 DATOS Ocho Beber mucho agua es Tras realizar pruebas a más de Una idea extendida entre los fans de realidad, esto podría ser cierto. 1 beneficioso para la salud, 2 11.000 personas parece que la 3 las dietas es que comer apio 4 En Las nuevas investigaciones están CLAVE pero beber ocho vasos vitamina C no previene ni cura consume más calorías de las que sugiriendo que la dieta puede FALSOS

MITOS SOBRE ALIMENTACIÓN

no es imprescindible. Beber cuando se tiene sed suele ser suficiente.

los resfriados. Para evitar la transmisión sí es eficaz lavarse la manos regularmente.

proporciona. Aunque en teoría sea posible, no se ha descubierto ningún alimento que tenga ese efecto.

influir en el acné y que las grasas saturadas y los azúcares pueden tener la culpa.

¿SABÍAS QUE? La boca de las personas produce entre 1 y 2 litros de saliva al día

La primera parte del sistema digestivo prepara la comida para la siguiente etapa, asegurándose de que esté reducida a una pasta fina, tratada con ácido para limitar la posibilidad de infecciones peligrosas. Pero la descomposición microscópica y la absorción de nutrientes no empiezan hasta que el alimento llega al intestino delgado. En el comienzo del intestino delgado, el hígado inyecta bilis alcalina en el alimento líquido acidificado, neutralizando su pH y preparándolo para las enzimas digestivas. La bilis también ayuda a emulsionar las grasas, que como no son solubles en agua tienden a amontonarse en glóbulos grandes para esconderse del agua que les rodea y

evitarla, pero la bilis divide las grasas en gotas más pequeñas.

DIRECTOS A LA SANGRE Cuando el alimento está mezclado y dividido, entran las enzimas. El páncreas produce un cóctel de tres clases de enzimas, cada una usada para descomponer un tipo diferente de molécula. Las proteasas separan los aminoácidos de las proteínas, las lipasas descomponen las grasas en ácidos grasos y glicerol, y los carbohidratos convierten cadenas largas de carbohidratos en azúcares. Esos bloques pequeños se pueden absorber en el torrente sanguíneo, desde donde se

ALIMENTO EN QUE SE ENCUENTRA

MOLÉCULA/ VITAMINA

HIERRO

ALIMENTOS RICOS EN HIERRO

VITAMINA D

ÁCIDO FÓLICO

Yema de huevo

Carne roja

Espinacas

Brócoli

Atún

Caviar

La vitamina D participa en la formación de los huesos y por eso la falta de vitamina D en los niños puede provocar deformidades. Por suerte, esta vitamina es fácil de obtener. Nuestro cuerpo puede fabricarla usando la luz del sol.

Plátanos

Las células usan una combinación de potasio y sodio para mantener su equilibrio eléctrico interno. El potasio es vital para garantizar que los músculos se contraigan correctamente y los nervios puedan transmitir sus mensajes.

POTASIO

FRUTAS

Orejones de melocotón

Aguacates

El hierro es un componente fundamental de la hemoglobina, el pigmento rojo que transporta el oxígeno en nuestra sangre. Sin él, el oxígeno no se puede transportar de manera eficaz, lo que produce anemia por falta de hierro.

Coles de Bruselas

PESCADO AZUL

Salmón

PARA QUÉ LA USA EL CUERPO

Es esencial para la síntesis del ADN y sin él, la producción de glóbulos rojos se ralentiza. También es clave para la formación del sistema nervioso central, y durante las 12 primeras semanas del embarazo se recomienda tomarlo.

VERDURAS DE HOJAS VERDES

Coliflor

distribuyen por todo el cuerpo, se usan para crear nuestras propias moléculas biológicas, o se descomponen y se queman para obtener energía. El cuerpo requiere distintas cantidades de cada nutriente y a veces puede convertir uno en otro si es preciso. Pero, hay nutrientes que el cuerpo no puede sintetizar o no lo puede hacer en suficiente cantidad, y se obtienen de la dieta como algunos tipos de aminoácidos, ácidos grasos como omega-3 y omega-6 y todas las vitaminas y los minerales necesarios. Algunos, como el calcio, forman componentes estructurales vitales del cuerpo, mientras que otros, como la vitamina C, participan en reacciones bioquímicas.

Cómo funciona | 049

“El ansia es ligeramente diferente. No se genera en el estómago, sino en el cerebro”

EL HOMBRE

QUÉ HAMBRE TENGO Cuando se tiene hambre, el estómago está vacío y empieza a producir ghrelina, una hormona que viaja hasta el hipotálamo, en el cerebro. Este es responsable de mantener un estado óptimo constante, conservando la temperatura del cuerpo, regulando las hormonas y supervisando la hidratación. La llegada de la ghrelina es un indicador de que los niveles de energía pueden estar a punto de caer, de modo que activa la producción de una segunda hormona, el neuropéptido Y, que abre el apetito. El impulso para dejar de comer es más sutil. El estómago tiene mecanoreceptores, que indicarán al cerebro cuando está lleno. Pero, ¿qué sucede si está vacío, pero ya hay suficiente energía almacenada? Los almacenes de grasa producen leptina, una hormona que le dice al cerebro cuánta

Adicción a la comida Cada vez hay más pruebas de que la comida puede provocar algunas de las mismas respuestas cerebrales que sustancias adictivas como la cocaína. En las personas con exceso de peso, comer en demasía puede convertirse en una compulsión que es difícil de controlar, y se ha demostrado que activa el mismo sistema

Placebo + Neutral

Ritalin + Neutral

Placebo + Comida Ritalin + Comida

La comida y el cerebro ¿Por qué ansiamos estos alimentos y no otros?

Carbohidratos Cuando nos sentimos tristes o estresados apetece tomar carbohidratos. No sólo nos llenan y nos hacen entrar en calor, sino que también aumentan los niveles de serotonina, la hormona de la felicidad.

Dulces Una de las razones por la que se ansía tomar algo dulce es porque nuestro cuerpo necesita energía. Eso sí, es sólo una solución temporal, ya que el azúcar se elimina rápidamente de la sangre.

Salados Los animales tienen lo que se conoce como un ‘apetito por la sal’. Aunque no hay pruebas de un rasgo similar en los humanos, los hombres son más propensos a ansiar alimentos salados que las mujeres.

050 | Cómo funciona

de recompensa que se enciende cuando se ingieren drogas. En los alcohólicos y los adictos a la cocaína y la heroína, el número de receptores de dopamina del sistema de recompensa es menor que en el resto de la población y lo mismo sucede con la obesidad. Se cree que las personas con menos receptores de dopamina puede que necesiten sobreestimular sus cerebros para experimentar las mismas recompensas que otras personas y recurren al alcohol, a las drogas o quizá a la comida.

energía tiene el cuerpo en reserva. Cuando los niveles de leptina son elevados, el hipotálamo crea hormonas que quitan el apetito. El problema es que con niveles de grasa elevados, podemos volvernos resistentes al mensaje de la leptina.

EL ANSIA POR COMER El ansia se genera en el cerebro y hay tres áreas principales implicadas: el hipocampo, la ínsula y el núcleo caudado. A lo largo de la evolución el hombre ha aprendido a disfrutar con comidas grasientas y azucaradas, ya que así nos aseguramos de tener suficiente energía para sobrevivir. El hipocampo participa en la recogida de información sensorial y la procesa para el almacenamiento en la memoria a largo plazo. En el caso del ansia por comer, esas memorias se asocian con la activación de los circuitos de recompensa del cerebro. Se cree que las imágenes mentales juegan un papel importante en el ansia por comer y que representar la comida en una imagen hace mucho más difícil resistirse. Pero pensar en otras imágenes visuales puede distraer al cerebro. La digestión se produce de manera subconsciente, pero podemos controlarla, y lo que nuestro cerebro cree que quiere no es siempre lo que necesita.

EXTRAÑO PERO CIERTO

Respuesta

¿Cuánto tiempo se queda el chicle si nos lo tragamos?

UN MITO PEGAJOSO

Es verdad que el chicle no se digiere, pero mientras se trate de un pedazo pequeño – menor de 2 cm de diámetro – no hay motivo para que se quede pegado, y debería expulsarse en el plazo de uno o dos días.

A Siete años B Un día C Para siempre

sistema digestivo tiene su propio sistema nervioso, conocido como sistema nervioso ¿SABÍAS QUE? El entérico. Está considerado como “segundo cerebro”

LA QUÍMICA DE LOS ALIMENTOS CONOCE DE UN VISTAZO QUIÉNES SON RESPONSABLES DE ALGUNAS DE NUESTRAS COMIDAS Y BEBIDAS FAVORITAS

Té

Chocolate

Los principales componentes químicos del té se conocen como polifenoles, y cada taza contiene unos 200 mg. Los polifenoles son grandes moléculas compuestas por elementos básicos más pequeños, que se denominan catequinas. Cuando esas catequinas reaccionan con el oxígeno, crean dos tipos de compuestos químicos: teaflavinas, que componen el color naranja-marrón del té, y tearubiginas, que se piensa que contribuyen al sabor.

El chocolate es uno de los alimentos que asociamos con la felicidad. Contiene el precursor de la serotonina, un aminoácido conocido como triptófano, que también se encuentra en otros muchos alimentos, como la carne. El chocolate también contiene feniletilamina, una molécula químicamente similar a la anfetamina, pero que se descompone en el sistema digestivo y que no llega intacta al cerebro. Es probable que la sensación de bienestar del chocolate se deba a su contenido en grasa y azúcar, y a una propiedad conocida como textura en boca.

30

CM

Café El café contiene más de 1.000 compuestos aromáticos distintos, que son responsables de su olor inconfundible. Alrededor del 12% del grano de café verde está formado por ácidos clorogénicos y, cuando se tuestan, la mayoría de esos ácidos empiezan a descomponerse. Algunos producen los compuestos de color marrón que proporcionan al café su color característico, mientras que otros dan lugar a los compuestos químicos amargos responsables de su sabor. El café también contiene elevadas cantidades de cafeína, unos 100 mg en cada taza. Actúa sobre receptores en el corazón y el cerebro, actuando como un estimulante.

Beicon Es difícil resistirse al olor del beicon. Todo se debe al proceso químico del cocinado de la carne. Cuando el beicon se calienta, los aminoácidos de las proteínas del músculo reaccionan con los azúcares reductores de la grasa del beicon. Este proceso, la reacción de Maillard, sólo se da a elevadas temperaturas y produce más de 150 moléculas volátiles distintas que llegan a los receptores olfativos de la nariz. El olor del beicon se atribuye a piridinas y pirazinas, un grupo de compuestos que contienen nitrógeno.

Cómo funciona | 051

© Jynto; Greg Robson; Andreadonetti/ Valentyn75 /Dreamstime/ Cornelius20; Thinkstock; Science Photo Library; DK

LA LONGITUD DE UN ESTÓMAGO PROMEDIO TRAS UNA COMIDA

EL HOMBRE

“Una persona con Ébola solamente contagia cuando empiezan a mostrarse sus síntomas”

Así ataca el Ébola Descubre cómo afecta al cuerpo y se propaga entre los humanos este virus mortífero a enfermedad por el virus del Ébola (EVE) se propaga por el contacto con la sangre, los fluidos corporales y los órganos de una persona o animal infectados. Una persona sólo contagia cuando empiezan a mostrarse sus síntomas, lo que suele suceder de 2 a 21 días tras la infección. Los síntomas iniciales son la aparición súbita de cansancio con fiebre, dolor muscular, de cabeza y de garganta, seguido por vómitos, diarrea y sarpullido, produciendo finalmente fallo de la función renal y hepática, además de hemorragias internas y externas. Desde que la enfermedad apareció en 1976 ha habido muchos brotes, pero el de 2014 en África Occidental se ha cobrado la tasa más alta de muertes debido a que se ha extendido a zonas urbanas. En la actualidad no hay ningún tratamiento aprobado, pero se están desarrollando y probando algunas vacunas. Las probabilidades de supervivencia mejoran si el cuerpo se rehidrata rápidamente, ya que de esa manera gana tiempo para poder luchar contra la infección.

L

¿Por qué es tan virulento? En lugar de tener forma de esfera, el virus del Ébola es largo y delgado, lo que le proporciona una mayor superficie para atacar a un mayor número de células. También está cubierto por proteínas de adhesión que se unen a los receptores de las células humanas y liberan el material genético del virus, permitiéndole apoderarse de células sanas y replicarse. Cuando entra en el cuerpo, su primer objetivo es desactivar el sistema inmune. Como es un virus de fiebre hemorrágica, las células infectadas liberan proteínas que hacen que la sangre se salga de los vasos. Eso causa los síntomas más graves y con frecuencia mortales, el fallo de la función renal y hepática, el descenso de la presión sanguínea y hemorragias internas y externas.

052 | Cómo funciona

La forma y la estructura del virus del Ébola le hacen ser especialmente agresivo.

aparición Origen Familia de virus Índice de mortalidad Contagiosa tras morir 5 DATOS Primera El Ébola apareció por Se cree que los Forma parte de la familia enfermedad por el entierros 2 huéspedes originales 3 de virus Filoviridae y hay 4 La 5 Los vez en 1976, con virus del Ébola es tradicionales africanos, CLAVE 1 primera dos brotes simultáneos en del Ébola fueron los cinco especies mortal en un 50 al en los que suele haber

ÉBOLA

Nzara, Sudán y Yambuku, una aldea cercana al río Ébola, en el Congo.

murciélagos de la fruta que lo contagiaron al hombre.

diferentes. La que causó el último brote pertenece a la especie de Zaire.

90% de los casos, pero la supervivencia está aumentando.

contacto con el fallecido, parece que han ayudado a la propagación.

¿SABÍAS QUE? Los hombres que se han recuperado del Ébola pueden seguir transmitiéndolo a través

Las partículas del virus del Ébola (azul) se desarrollan a partir de una célula infectada y se propagan por el cuerpo

Cómo funciona | 053

© Alamy; Thinkstock

de su semen siete semanas tras la recuperación

“El dentista primero quitará el diente con problemas, intentando dejar la mandíbula lo más intacta posible”

EL HOMBRE

Implantes dentales Por qué son ahora el tratamiento estrella de las clínicas urante miles de años, los dientes rotos o cariados se han sustituido por dientes falsos o dentaduras postizas. En la actualidad, los implantes son el último grito en odontología para lograr que la sustitución de dientes sea un proceso indoloro y realizado sin esfuerzo. El dentista primero quitará el diente con problemas, intentando dejar lo más intacta posible la mandíbula. A continuación, insertará un diente cuidadosamente medido

D

en el hueco y lo fijará en su sitio con un tornillo de titanio insertado en la mandíbula, de forma parecida a como iría la raíz de un diente. Si no hubiese suficiente hueso para sujetar el tornillo, el dentista puede injertar hueso en la encía para poder fijar el tornillo con seguridad. Tras algunos meses, la mandíbula y el tornillo se fusionan, dando lugar a un diente de sustitución fuerte y estable con un dolor mínimo para el paciente. Extracción

El proceso paso a paso

Se saca el diente, intentando dejar la mandíbula lo más intacta posible.

¿Cuál es el problema? El diente problemático se identifica y se determina si es necesario extraerlo.

Fusión Hacer el agujero

Atornillar

Se crea un agujero en El tornillo se inserta a la encía para poner través de la encía en la dentro el diente nuevo. mandíbula para fijarlo.

Colocación del diente El diente nuevo se coloca en su posición. La colocación y el tamaño se deben determinar con mucha precisión.

Tras unos meses, la mandíbula y el tornillo deberían haberse fusionado, de modo que el diente actúe como uno normal.

5 datos clave sobre esta técnica Más de 300.000

1.000-1.500 euros

98% de éxito

Factores de riesgo

Mejor prevenir

Según la Sociedad Española de Periodoncia, se colocan entre 300.000 y 400.000 implantes al año.

El precio por implante depende de distintos factores. En las clínicas españolas oscila entre 1.000 y 1.500 euros.

Con este porcentaje, se convierte en la técnica quirúrgica con mayor grado de fiabilidad realizada en humanos.

La placa bacteriana, una periodontitis y el tabaco son factores de riesgo para sufrir una infección después del implante.

Para que los implantes no den problemas, es fundamental mantener una buena higiene bucal y eliminar la placa.

054 | Cómo funciona

CIFRAS RÉCORD UNA LARGA CAÍDA

1.357.6

LA CAÍDA LIBRE MÁS RÁPIDA

km/h

Felix Baumgartner superó la velocidad del sonido cuando alcanzó los 1.357,6 km/h durante su salto desde la estratosfera en caída libre el 14 de octubre de 2012.

¿SABÍAS QUE? Cuando se reúne el Tribunal Supremo de Estados Unidos se ponen 20 plumas sobre sus mesas

Así se escribía en la Edad Media Las plumas de aves fueron el instrumento estándar ntes de la invención del bolígrafo, la mayoría de la gente usaba plumas para escribir. Se trataba de plumas arrancadas de las aves, normalmente de gansos. Las plumas eran fáciles de conseguir, se sostenían con comodidad y se afilaban hasta

A

tal punto que el escritor podía crear toda clase de curvas sutiles y líneas de escritura fina. El primer uso del que se tiene constancia fue alrededor del siglo VI cuando los monjes europeos las emplearon para sustituir a los juncos que usaban hasta entonces. Las plumas se pelaban, se

enterraban en arena caliente para endurecerlas, se ahuecaban y luego se llenaban con tinta. Eran laboriosas de crear y se tenían que rellenar y remodelar con regularidad, pero siguieron siendo el principal instrumento de escritura hasta que el bolígrafo de metal se popularizó a mediados del siglo XIX.

Cómo hacer una pluma Viaja en el tiempo y prueba a escribir como antaño

Preparar la pluma

Endurecer y dar forma

Acabado

Busca una pluma de cisne o ganso, cerca de un río o un lago, de unos 15 cm y que esté intacta. Con un cúter, quítale las plumas suaves y esponjosas del extremo puntiagudo. La idea es que puedas agarrar el tallo de la pluma (cálamo) sin tocar las barbas. Después coloca la pluma en un cuenco de agua y déjala en remojo toda la noche.

Calienta arena en el horno a 175 °C y entierra la pluma. Espera hasta que la arena se enfríe y saca la pluma. A partir de unos 2,5 cm por encima de la punta, haz un corte hacia abajo con un ángulo de 45 grados hasta la punta de la pluma. Haz un cortecito plano en el lado opuesto de la punta. Ahora debería tener dos picos en la punta que debes pellizcar juntos.

Recorta el extremo pellizcado de forma que quede fino y suave y tendrás una pluma afilada en un punto. Sumerge la pluma en la tinta para que la absorba y se pueda escribir con ella. Debería bastar para escribir algunas líneas, en función de lo fuerte que la pellizques. Cuanto más fuerte, más tinta retendrá. ¡Ya puedes sentirte como en el medievo!

1.225 km/h, la barrera del sonido ¿Cuándo se batió el recórd por primera vez?

L

hace más delgado. Continúa así hasta que llega a la punta y la parte más delgada del látigo. Si lo hemos hecho bien, en ese punto la onda se está moviendo tan rápido que la punta rompe la barrera del sonido cuando se sacude, creando su chasquido característico. El primer humano que viajó más rápido que el sonido fue el capitán de la Fuerza Aérea de EE. UU. Chuck Yeager volando en un avión X-1 a Mach 1 en 1947.

©Dreamstime; Thinkstock; Ed Crooks

a primera vez que se rompió la velocidad mágica de 1.225 km/h fue en el Antiguo Egipto. Ellos fueron una de las primeras civilizaciones de las que se tiene constancia de que usasen látigos. Al levantar un látigo y agitarlo bruscamente, una onda se mueve a lo largo de su longitud cuando sube y luego vuelve hacia atrás con un chasquido. Mientras se desplaza la onda, va ganando velocidad a medida que el látigo se

Cómo funciona | 055

“La Game Boy marcó el comienzo de la era de los juguetes electrónicos; permitía jugar a videojuegos en cualquier lugar”

EL HOMBRE

La historia del juguete D Repaso a 10 con los que la humanidad ha evolucionado

eterminar con exactitud el origen del juguete y, por tanto, poder decir a ciencia cierta “éste fue el primero”, resulta muy complicado. A los guijarros que tendrían a mano los niños,

primitivos, ¿se les puede catalogar de juguete? Sea como fuere, su historia está estrechamente unida a la de la humanidad. Te presentamos 10 de los mejores de todos los tiempos.

La cometa se inventó en la antigua China y se usaba para transmitir mensajes, medir distancias y jugar.

De tablero 3100 a.C.

Cometa 500 a.C.

El juego de Senet del Antiguo Egipto data de antes del año 3.100 a.C. Su nombre significa el “juego de pasar” y, aunque sus reglas se han perdido en el tiempo, se jugaba en un tablero con 30 cuadrados y con dos grupos de cinco peones. Siguen existiendo representaciones de personas jugando a Senet, como una de la reina Nefertari sentada durante una partida.

Parece que la cometa fue inventada en China por un erudito llamado Mozi. Las primeras, reservadas para la aristocracia, se fabricaban con seda para la tela y bambú para el armazón, y solían incluir representaciones de figuras mitológicas. Cuando se empezaron a fabricar en papel, el juguete proliferó por todo el mundo, ya que personajes históricos como Marco Polo las llevaron de Oriente a Occidente.

Caja (muy bien conservada) de un juego de Senet.

Yo-yo 800 a.C. Se creía que el yoyó fue inventado en China. Sin embargo, la primera representación que se conserva data de la antigua Grecia: un niño con uno de terracota. De hecho, pese a su fama actual, que procede de los años 30 del siglo XX, cuando se acuñó el nombre de yoyó, ha surgido repetidamente a lo largo de la historia, con representaciones varias de mujeres y niños jugando con ellos en la literatura y el arte del Renacimiento.

Canicas 3000 a.C. Muchas culturas tienen su juego de canicas. Las primeras muestras descubiertas datan del antiguo Egipto, China y Roma, y han aparecido variedades de arcilla, cristal y roca enterradas en sepulturas y tumbas. Se desconoce a qué se jugaba con ellas en cada cultura, pero se encuentran referencias a su uso en la literatura y el arte de Roma. Incluso hoy en día siguen siendo muy populares (hay una web, tiendadecanicas.es),

056 | Cómo funciona

Este es un diseño moderno del yoyó de madera clásico.

Mozi

China, 470-391 a.C. Aunque el origen de la cometa no está del todo claro. se le atribuye a este filósofo chino, también conocido como Mo Tzu, durante el período inicial de los Reinos Combatientes. También diseñó pájaros mecánicos y máquinas de asedio. Muñeca de lino de la época romana

Muñeca de trapo 150 Es uno de los juguetes más antiguos y se han encontrado algunos ejemplares romanos de los primeros siglos de nuestra era. Esas muñecas se hacían de lino grueso relleno de trapos y papiros, con lana de colores para el pelo, y zapatos y accesorios de madera y arcilla. Los historiadores creen que esas muñecas estaban muy extendidas en el antiguo Egipto, Grecia y Roma.

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Reportaje realizado en colaboración con la revista Vive La Historia, de los mismos editores de Cómo Funciona

¿SABÍAS QUE? Del Cubo de Rubik se han vendido hasta ahora 350 millones de copias

Boliche 1550 Era el juguete favorito del rey Enrique III de Francia y, más tarde, de Luis XV. Consiste en una copa con un mango montado en la parte inferior y una bola de madera unida a la copa mediante una cuerda. El objetivo es intentar colocar la bola dentro de la copa con un movimiento del brazo. Cada vez que la bola aterriza en la copa, el jugador gana un punto.

Los soldados de juguete actuales suelen ser de plástico en lugar de estaño u otros metales, como antes.

Soldaditos 1730 Ernö Rubik

Aunque se han descubierto figuras militares en miniatura en las tumbas del antiguo

Hungría, 1944 - presente Egipto, no fue hasta el siglo XVIII cuando El creador del famoso Cubo se empezaron a considerar como un de Rubik nació en Budapest. Tras terminar su doctorado se juguete. Los primeros soldaditos se convirtió en profesor de fabricaron en Alemania, eran de estaño arquitectura en la Universidad moldeado entre dos piezas de pizarra. de Artes Aplicadas, creando Aunque pesados y rudimentarios, se los diseños del popular extendieron por Europa, donde los niños rompecabezas en 3D en 1974. reproducían batallas históricas. Las figuras

de plástico y de metal de fundición hueca llegaron a finales del siglo XIX.

Consola portátil 1989

Al Cubo de Rubik se le llamaba originalmente el ‘Cubo mágico húngaro’.

Cubo de Rubik 1980

La Game Boy, de Nintendo, fue una máquina revolucionaria que marcó el comienzo de la era de los juguetes electrónicos, ya que permitía jugar a videojuegos en cualquier lugar. Antes había consolas, pero debido a su precio y tamaño nunca fueron de consumo masivo. La Game Boy lo cambió todo, ofreciendo un sistema sencillo y ligero en el que jugar a títulos como ‘Tetris’ y ‘Super Mario Land’. Desde su lanzamiento se han presentado otras muchas consolas portátiles, siendo la Nintendo 3DS una de las más populares en la actualidad.

Los americanos estaban tan encantados con el slinky que, en 2002, el presidente George W. Bush lo nombró el juguete nacional de Estados Unidos.

Slinky 1945 Este extraño juguete es un muelle helicoidal precomprimido de metal o plástico que se usa para hacer trucos. Fue inventado en Estados Unidos por el ingeniero naval Richard James y, tras una demostración en unos grandes almacenes durante 1945, se convirtió en un superventas en todo el mundo, vendiéndose más de 300 millones de unidades. La Game Boy de Nintendo logró que las consolas portátiles fueran consideradas un juguete.

siguiente murió en un accidente de tráfico.

© Thinkstock; Alamy

Este rompecabezas de combinación en 3D es un cubo con seis caras, cubiertas Gunpei por nueve pegatinas de seis Yokoi colores diferentes. Para resolverlo, Japón, 1941-1997 cada una de sus caras tiene Mientras estuvo en Nintendo, Gunpei Yokoi que tener todas las pegatinas inventó varios sistemas, incluida del mismo color, moviendo el la Game Boy en 1989. Tras 31 mecanismo pivotante interno años en la compañía, abandonó del juguete. El actual récord del Nintendo en 1996, fundando una nueva empresa. Al año mundo está en 5,55 segundos.

Cómo funciona | 057

GRANDES PENSADORES

Captura el código BIDI con tu dispositivo móvil y descubrirás a otros grandes pensadores de todos los tiempos.

Karl Popper Considerado el mayor referente teórico de la ‘Filosofía de la ciencia’, ahondó profundamente en el conocimiento humano

“La vida de Karl Popper es un camino serpeante en un siglo especialmente turbulento, con la búsqueda de la perfección del conocimiento como última parada”

Su vida en 10 fechas Repasamos algunos de los momentos más trascendentales de su vida 058 | Cómo funciona

1902

Años 20

Karl Raimund Popper nace el 28 de julio, en Viena.

Comienza sus estudios universitarios en su ciudad natal.

Reportaje elaborado con la colaboración de la revista Filosofía Hoy, de los mismos editores de CÓMO FUNCIONA.

arl Raimund Popper nació en 1902, en la Viena del imperio austrohúngaro. Hijo del abogado Simon Sigmund Carl Popper y de Jenny Schiff, el joven Karl era descendiente de judíos conversos al protestantismo un par de generaciones atrás. La infancia de Popper contó con una herramienta inestimable para su vocación futura: los libros. El pequeño desarrolló una insaciable sed por la lectura, a la cual pudo dedicar buena parte de sus intereses gracias a la gran biblioteca que había acumulado su familia. Sin embargo, no le convirtió en un estudiante brillante, aburriéndose en el colegio. Además, la vida en la convulsa Viena tras la Primera Guerra Mundial afectaría a su familia, que pasaría duros apuros económicos, hasta el punto de verse obligados a vender dicha biblioteca. La situación de pobreza en Austria tras la guerra hizo que el joven Popper se sintiera tentado por las ideas comunistas pero la disposición comunista al sacrificio de vidas humanas separó al filósofo de dicho movimiento.

K

EL CÍRCULO DE VIENA Karl Popper se relacionó durante estos años con el famoso Círculo de Viena, organismo científico y filosófico que se centraba en la lógica de la ciencia, considerando que la filosofía era la rama del saber que debía encargarse de determinar qué era ciencia y qué no. Popper nunca se refirió a sí mismo como un miembro del Círculo pues siempre cuestionó algunos de sus principios más significativos. Está relación quedó rota

1928

1929

Presenta una tesis doctoral fuertemente matemática dirigida por Karl Bühler.

Después de la Gran Guerra y el Crack de la bolsa, la pobreza en la que vive Austria marca enormemente al filósofo.

Sus grandes obras “La lógica de la investigación científica”, una de sus grandes aportaciones a la filosofía de la ciencia, y “La sociedad abierta y sus enemigos”, defensa a ultranza de la democracia, fueron dos de sus obras de referencia.

El yo y su cerebro. Ed. Labor

en 1938 con la proclamación del Anschluss, la adhesión de Austria a Alemania por parte del régimen nacionalsocialista de Hitler. La invasión de Polonia el 1 de septiembre de 1939 marcó el inicio de la Segunda Guerra Mundial y Popper decidió exiliarse a Nueva Zelanda. Allí se dedicó a dar clases en el Canterbury College de Christchurch y, aislado de la Segunda Guerra Mundial, pero muy preocupado por ella, escribió La sociedad abierta y sus enemigos, una de sus obras de referencia en la que atacó duramente los movimientos totalitarios que asolaban Europa, defendiendo el modelo democrático como el mejor y más acertado al que puede optar la humanidad. Terminada la guerra, Popper regresó a Inglaterra en 1946, donde ingresó como profesor de Filosofía en la London School

La lógica de la investigación científica. Ed. Tecnos

La sociedad abierta y sus enemigos. Ed. Paidós

Realismo y el objetivo de la ciencia. Ed. Tecnos

El pensamiento de un hombre de su época Falsación

Los convulsos años de la primera mitad del XX forjaron el pensamiento del joven Popper.

of Economics and Political Sciencie. Continuó trabajando e investigando en Londres hasta 1969, momento en el que decidió poner fin a su carrera activa, pasando a ser profesor emérito y dedicándose a escribir y dar conferencias hasta el día de su muerte en 1994, en East Crydon, Londres.

Popper consideraba que la ciencia no operaba por inducción. La base de control empírico de la ciencia es la falsación, esto es, la posibilidad de falsar las La Segunda Guerra hipótesis. Para Mundial le llevó a exiliarse que una hipótesis a Nueva Zelanda. sea científica, es necesario que se desprendan de ella enunciados que puedan ser observados y falsados. De esta manera, si no se verifican mediante la experiencia, la hipótesis puede ser refutada y corregida.

Criterio de demarcación

Nueva visión del método científico Tanto en vida como tras su muerte, el pensamiento de Karl Popper gozó de gran reconocimiento. Su filosofía de la ciencia ahondó profundamente en el tipo de conocimiento humano y la manera en que llegamos a él, y su posicionamiento político, crítico con el fascismo y el comunismo, fue tenido en cuenta por representantes de todo el mundo. Fue promotor de una revolución que cambió la visión tradicional del método científico, y contribuyó notablemente al cuestionamiento del método inductivo, revalorizándolo y complementándolo a través de sus teorías de contrastación científica. A lo largo de su vida recibió numerosos reconocimientos

1938 Austria se adhiere a Alemania y Popper rompe su relación con el Círculo de Viena.

y premios, desde la ciudadanía inglesa y el título de caballero por la reina Isabel II, pasando por la membresía de la sociedad Mont Pelerin (fundada por Hayek) hasta la Royal Society londinense y la Academia Internacional de la Ciencia. Popper, junto al psquiatra checo Cyril Höschl.

1946 1939 Comienza la II Guerra Mundial y Popper se exilia a Nueva Zelanda.

Terminada la guerra, Popper regresa a Europa y empieza a trabajar como profesor en Londres.

En su obra más conocida, La lógica de la investigación científica, abordó la búsqueda de los límites entre la ciencia y la metafísica, proponiendo la búsqueda de un ‘criterio de demarcación’ que permitiera distinguir las proposiciones científicas de aquellas que no lo eran. Este criterio no se enfoca en la falsedad o no de una afirmación, sino en si esta puede ser estudiada por la ciencia o pertenece al campo de la metafísica, y por tanto, de la especulación. La clave para Popper es que dicha proposición sea refutable, susceptible de crear algún experimento o ensayo que la ponga a prueba. Sea cual sea el resultado, si esas condiciones se dan, podemos decir que la proposición es científica.

1991 1969 Decide retirarse y dedicarse a escribir y dar conferencias.

Es nombrado Doctor Honoris Causa por la Universidad Complutense de Madrid.

1994 Muere el 17 de septiembre, en Londres, a los 92 años.

Cómo funciona | 059

“El proyector es una ayuda didáctica de bajo coste, ya que las transparencias se pueden usar una y otra vez”

EL HOMBRE

¿Cómo funciona el retroproyector? C

Su uso ha descendido, pero hasta hace poco no faltaba en clase alguna ualquiera que haya asistido a clase en los 80 y los 90 recordará el retroproyector. Sus orígenes se pueden rastrear hasta un dispositivo conocido como la linterna mágica. Este objeto se presentó en el siglo XVII y usaba velas, lámparas o incluso el Sol como fuente de luz y una serie de espejos para mostrar imágenes pintadas.

Un retroproyector funciona colocando una transparencia – una lámina de plástico formato A4 – sobre la base del proyector, que tiene una parte superior de cristal con una lámpara debajo. De este modo, la luz pasa a través de la lámina, se refleja en un espejo, pasa a través de la lente y se proyecta en la superficie a la que apunta. El proyector es una

Al detalle

ayuda didáctica de bajo coste, ya que las transparencias se pueden usar una y otra vez. El material escrito se puede preimprimir en las láminas de plástico y se pueden añadir notas con un marcador no permanente, lo que ahorra tiempo y recursos a los profesores. En los últimos años su uso ha descendido debido al auge de los ordenadores y la proyección LCD.

Lentes y espejos Se usa una lente de Fresnel para enfocar el rayo en una imagen. Plana por un lado y con resaltos por el otro, es el mismo método que se aplica en los faros costeros.

Conoce las partes que lo componen

Brazo El brazo es ajustable y funciona con la rueda de enfoque para cambiar la altura y el tamaño de la salida del proyector.

Fuente de luz La lámpara suele ser una bombilla estándar conectada a la red eléctrica. Las versiones portátiles más recientes pueden usar baterías.

Enfoque Una rueda en un lateral o encima del brazo permite enfocar y hacer zoom para ajustar la superficie que se está ampliando.

Ventilador

Proyectores transmisivos

Proyectores reflectivos

Proyectores opacos

Usan una cabeza ajustable y una lente de Fresnel para enfocar la imagen. Estas moles se están quedando obsoletas a pasos agigantados.

La fuente de luz está en el caso de estos proyectores en la cabeza del proyector, en lugar de en la base, y la luz incide en espejos reflectivos.

Usando el mismo sistema que el proyector reflectivo, estas máquinas también pueden mostrar papel opaco y objetos en 3D.

060 | Cómo funciona

© Look and Learn; Dreamstime

Cuando la luz está encendida, el ventilador de refrigeración evita que la base del proyector se sobrecaliente.

“Los servicios podían variar desde un corte de pelo rapado hasta operaciones complejas” ¿SABÍAS QUE? En terreno blando y húmedo, las herraduras impiden que las pezuñas del caballo se

vuelvan porosas e inestables

¿Cómo se quitan las herraduras?

Herrar caballos

Como nuestras uñas, las pezuñas de los caballos crecen constantemente, lo que implica que sus herraduras se tienen que quitar y reajustar con regularidad. Para quitar una herradura, los clavos del lateral de la pezuña se enderezan con una navaja y un martillo para luego poder despegar la herradura con unas pinzas. Aunque no lo parezca, el caballo no sufre durante este proceso porque las pezuñas no tienen terminaciones nerviosas, como nuestras uñas. Esto siempre que los clavos se coloquen bien, sin tocar las partes de la pata que tienen carne.

¿Por qué se protegen sus pezuñas? ¿Cómo se hace?

D

que se pone al rojo vivo. La herradura se coloca rápidamente contra la pezuña para hacer una impresión, que el herrador usa como guía para dar forma al metal maleable con un martillo y un yunque. La herradura se enfría en agua y se fija a la pezuña con clavos, que se colocan torcidos para que salgan por el lado exterior de la pezuña y se puedan doblar. Por último, los bordes se pulen con una escofina.

Un herrador usa unas pinzas para quitar una herradura vieja de la pata de un caballo.

Cirujano y barbero Ese era el papel de un médico medieval n la Edad Media aparece por primera vez la figura del ‘cirujano barbero’. Era un barbero que también ejercía como doctor y dentista. Los servicios podían variar desde un corte de pelo hasta operaciones complejas. En esa época los médicos se dedicaban sólo a funciones académicas, los cirujanos barberos eran en esencia la infantería de la profesión médica. Este sistema tenía sus pros y sus contras. En el lado positivo, los barberos aprendían muchas técnicas

E

En el poste de barbero el rojo representa la sangre y el blanco, los vendajes.

médicas nuevas mediante ensayo y error, e incluso improvisando; el vino se usaba como antiséptico y el opio como una forma rudimentaria de anestésico. Pero como los cirujanos barberos no tenían formación, seguían existiendo formas incorrectas de tratamiento como las sangrías y las trepanaciones. Cómo funciona | 061

© DK Images; look and Learn; Alamy

esde que los caballos fueron domesticados, los jinetes se dieron cuenta de la importancia de proteger las patas de sus animales. Para preparar la pata, un herrador – un experto que se gana la vida herrando caballos – le hace al animal una manicura básica nivelando la pezuña con una escofina y recorta el crecimiento excesivo. A continuación, calienta una herradura hecha de acero o aluminio en una fragua hasta

LA TIERRA

LOS ANIMALES

MÁS INTELIGENTES

DEL MUNDO

¡Sorprende lo listos que son y lo que se parecen a nosotros! Compartimos con ellos similitudes intelectuales...

unque los humanos no estamos en la cima de la cadena alimentaria, compensamos las carencias en las habilidades físicas con las mentales. Pero no somos los únicos animales inteligentes del planeta. Desde hace tiempo los simios se consideran nuestros parientes vivos más cercanos puesto que compartimos más del 90% de su ADN pero también somos similares a otras especies. Juzgar la inteligencia animal no es sencillo. Los investigadores pasan años

A

062 | Cómo funciona

en la naturaleza observando el comportamiento natural de una especie para obtener mejor información sobre cómo aprenden, resuelven problemas y toman decisiones. Si combinamos eso con los métodos de prueba controlados en laboratorio, llegaremos a comprender mejor de lo que son capaces los animales. Muchos de ellos muestran inteligencia y deseo de aprender, pero una pequeña parte de las especies eclipsan al resto cuando se trata de ser realmente

inteligente. Por ejemplo, la habilidad de memorizar y recordar los eventos pasados para tomar decisiones que afectarán al presente y al futuro sólo se encuentra en algunos de los animales más inteligentes de la Tierra. En este número descubrimos todos los datos de ocho de las criaturas más inteligentes que existen. Desde los mamíferos terrestres hasta la vida marina, es sorprendente lo listos que son esos animales y lo que se parecen a nosotros.

RANKING

1. LARGO

MEMORIA A LARGO PLAZO

2. MUY LARGO

Simios Recuerdan experiencias del pasado para resolver problemas en su entorno.

Elefantes

3. EL MÁS LARGO

Recuerdan a sus parientes y reconocen los restos mucho después de que hayan muerto.

Delfines Son capaces de reconocer una llamada de un delfín con el que no han tenido contacto desde hace décadas.

¿SABÍAS QUE? Los gorilas de la República del Congo han sido observados usando pajitas largas para

comprobar la profundidad del agua de los pantanos

GRANDES SIMIOS

¿Qué dices? La lengua de signos nos ayuda a comunicarnos En 1967, una chimpancé llamada Washoe fue sometida a una investigación cognitiva. Allen y Beatrix Gardner querían descubrir si los chimpancés podían dominar la lengua de signos americana (ASL), tras haber fallado los intentos previos de enseñar idiomas vocales a los chimpancés. A Washoe, la criaron igual que si fuese un niño humano y evitaron la comunicación verbal. Al final, Washoe dominaba unos 130 signos y le transmitió su habilidad a su hijo Loulis. Desde el experimento, se ha enseñado a otros muchos chimpancés a usar el idioma de signos y los lexigramas como forma de comunicarse con los humanos.

Toma de decisiones

Los simios son de los animales más inteligentes de la Tierra. En particular, los chimpancés han sido objeto de muchas investigaciones para estudiar las similitudes intelectuales con los humanos. Las observaciones han demostrado que son capaces de resolver problemas complejos, son expertos en la toma de decisiones e incluso hacen y usan herramientas en la naturaleza para conseguir comida. También tienen una memoria impresionante y pueden reconocer a otros chimpancés y humanos que no han visto desde hace varios años. A los chimpancés en cautividad se les ha enseñado a comunicarse y transmitir ideas usando la lengua de signos y lexigramas.

Genes que los chimpancés comparten con los humanos

99%

CERDO

RATA

A pesar de su apariencia, estos inteligentes seres son animales limpios y han demostrado ser tan inteligentes como un niño de tres años. Aprenden increíblemente rápido y se les puede llamar por su nombre, además de poder ser entrenados para realizar diversas tareas y trucos, incluso jugar a videojuegos. Los cerdos también son animales muy sociales que se comunican entre sí con distintos gruñidos y chillidos. Además, tienen una excelente memoria a largo plazo y un sentido de la orientación muy bueno.

Debido a su capacidad de aprendizaje se han usado en la investigación científica. Tienen mala vista, pero buena capacidad para resolver problemas con una memoria excelente que les permite seguir un camino sin olvidarlo. Son muy sociables y establecen vínculos afectivos con sus congéneres y con los humanos, y se les puede entrenar para que realicen trucos.

Pensadoras lógicas

30

Número de cerdos distintos que puede reconocer

2g

El peso medio del cerebro de una rata

Cómo funciona | 063

© Corbis; Getty; Science Photo Library

Aprende rápido

“Compartimos algunas similitudes intelectuales con muchos animales y no sólo con el chimpancé”

LA TIERRA

La observación y la investigación científica han sido claves para descubrir algunos datos fascinantes sobre los animales con los que compartimos el planeta. Como humanos nos distinguimos de los demás miembros del reino animal gracias a nuestros avanzados procesos de pensamiento. Somos capaces de recuperar y combinar conocimientos e información para obtener nuevas interpretaciones de lo que nos rodea, lo que significa que somos expertos en la resolución de problemas complejos y que podemos adaptarnos rápidamente a nuevos entornos. Aunque ya está demostrado que nuestras conexiones son diferentes, compartimos algunas similitudes intelectuales con muchos animales. Pero estudiar la capacidad mental de los animales o inteligencia animal (o científicamente, cognición animal) no es sencillo. La cognición es un término usado para describir todas las capacidades mentales relacionadas con el conocimiento y tiene en cuenta cosas como atención, memoria, juicio, comprensión, razonamiento, resolución de problemas, toma de decisiones y lenguaje. Para probar la cognición de un animal, cuando los investigadores observan a una especie buscan evidencias comparables con el

7

El número hasta el que puede contar

CUERVO Planificador astuto

Son animales astutos e innovadores que se han adaptado a su entorno. Por ejemplo, en zonas urbanas, se les ha observado colocando nueces en la carretera y esperando a que los coches las abran. Además, tienen una memoria fantástica y pueden recordar caras humanas e incluso guardar rencor. Los cuervos también se comunican entre sí y se gastan bromas para ocultar la comida que piensan almacenar.

064 | Cómo funciona

ELEFANTE Genio gigante

Se dice que los elefantes no olvidan. Aunque eso pueda ser cierto, su memoria a largo plazo no es lo único que les hace tan inteligentes. También tienen cultura y autoconocimiento y son expertos en resolver problemas. De hecho, usan herramientas de su entorno para llegar a la comida e incluso coordinan sus esfuerzos. Las investigaciones recientes también han demostrado que son capaces de distinguir algunos idiomas y que pueden captar la edad y el sexo de una persona y si es una amenaza basándose en su voz. En cautividad también demuestran interés por la música e incluso algunos tienen inclinaciones artísticas y una comprensión clara de los colores.

160

Número de señales táctiles y visuales que usan los elefantes

Olfato Memoria Reproducción Audición 5 DATOS Dirección La mayoría de los animales Algunos animales pueden Los chimpancés Una especie de hormigas como los 2 tienen mejor olfato que 3 pueden superarnos en 4 femeninas del Amazonas 5 Animales, sin ayuda. ¡Las búhos, pueden localizar CLAVE 1 viajar nosotros. Los elefantes palomas mensajeras lo que a juegos de ha desarrollado la la posición de fuentes

MEJORANDO A LOS HUMANOS

identifican su posición detectando el campo magnético de la Tierra!

pueden reconocer el aroma de hasta 30 miembros ausentes de la familia.

memoria se refiere, ya que tienen memoria fotográfica.

capacidad de reproducirse mediante clonación.

de sonido en la noche en menos de una décima de segundo.

DELFÍN Creativo

Son los animales más inteligentes del océano. Son autoconscientes y aprenden como individuos que a continuación pueden educar a otros basándose en sus experiencias. También son pensadores creativos, sobre todo cuando se trata de jugar y de buscar comida. En la naturaleza, se sabe que participan en juegos de atrapar objetos usando cosas que encuentran en su entorno, como algas marinas. También tienen buena memoria y un idioma sofisticado que les ayuda a comunicarse entre sí.

30

AÑOS

Los delfines pueden recordarse tras décadas separados

285

Especies de ardillas distintas

3

Número de corazones que tiene

ARDILLA Ahorradora que despista

Son bastante astutas cuando se trata de proteger su alijo de comida y engañarán a los posibles ladrones fingiendo que la esconden cuando saben que les están mirando. También tienen una gran memoria y pueden planificar para los meses de invierno escondiendo comida por el bosque que pueden localizar meses más tarde. Además, se ha demostrado que las ardillas aprenden comportamientos de otros animales, lo que las hace bastante inteligentes.

PULPO

Solucionadores de problemas Los pulpos son hábiles solucionadores de problemas. Tienen tanto memoria a corto como a largo plazo y en experimentos se les ha entrenado para distinguir formas y patrones. También son capaces de resolver problemas para salir de espacios confinados, desplazarse por laberintos y abrir con habilidad tarros que contienen comida.

proceso mental de los humanos. La inteligencia es evidente en gran medida en los animales que muestran capacidades naturales para la toma de decisiones y la resolución de problemas en la naturaleza, por ejemplo: al buscar comida, evitar a los depredadores, desplazarse por su entorno y buscar cobijo. También se tienen en cuenta otros factores, sobre todo en el laboratorio, como el aprendizaje y acondicionamiento del animal, el comportamiento natural, la ecología e incluso la psicología. La autoconciencia en los animales también se considera una buena indicación de inteligencia. En los humanos, se describe como el conocimiento consciente de nuestras propias sensaciones, nuestro carácter y cómo nos perciben los demás. Esto es difícil de probar en animales, ya que no hay una forma directa de medir sus emociones pero los científicos realizan lo que se conoce como la prueba del espejo, determinando si el animal es capaz de reconocer su propio reflejo como una imagen de sí mismo. Los animales suelen aprender por condicionamiento, ya que crean una asociación entre una acción y una recompensa, como la comida. Este tipo de refuerzo positivo también se puede replicar en el laboratorio para determinar si se pueden aprender nuevos comportamientos. Los animales jóvenes que se crían en un grupo familiar, como los delfines y elefantes, también aprenden y replican los comportamientos que presencian. A esto se le conoce como aprendizaje por observación, y para los animales con culturas únicas es una manera de transmitir las habilidades a los jóvenes. Lo más curioso es que los delfines son famosos por ser capaces de enseñar a los demás basándose en sus propias experiencias. Por ejemplo, a un delfín nariz de botella que pasó tres semanas en cautividad se le entrenó a hacer el truco de caminar con la cola. Al ser liberado de nuevo lo más probable es que transmitiese este conocimiento a los demás delfines salvajes de su grupo.

Cómo funciona | 065

© Corbis; Getty; Science Photo Library; Thinkstock; Dreamstime

¿SABÍAS QUE? Los pulpos a veces usan cáscaras de coco como escudo para ocultarse de los depredadores

LA TIERRA

“Se somete a pruebas la roca que hay justo encima y debajo del fósil para que se pueda estimar la edad del dinosaurio”

Sue, el fósil del T-rex No es el único, pero sí el mejor conservado ecir la edad de los huesos de un dinosaurio es un asunto complejo. Con frecuencia se usa una técnica llamada datación radiométrica, basada en la edad de las rocas que rodean al fósil. Se mide el número de neutrones del núcleo de los isotopos de la roca y si hay más neutrones radiactivos inestables que estables, el elemento es más joven, ya que no ha tenido suficiente tiempo de emitir partículas y convertirse en estable. En esencia, la cantidad restante de isotopos inestables es la que nos revela la edad. Las formas ideales de isotopos que se buscan y se utilizan son uranio-238 y uranio-235, ya que tienen una vida media

D

radiactiva más larga y pueden datar a los fósiles más antiguos. Los expertos describen el proceso como una especie de ‘reloj natural’. Alternativamente, se usa un proceso conocido como estratigrafía paleomagnética. Como los polos del campo magnético de la Tierra se han invertido en numerosas ocasiones, al juzgar las propiedades magnéticas de los óxidos de hierro (que actúan en esencia como pequeñas brújulas) se pueden reducir las conclusiones. Con las técnicas actuales sólo se puede reducir la estimación en unos 10.000 años, pero cuando se juega con millones de años de historia es un margen aceptable.

El Archaeopteryx es uno de los fósiles más importantes

En 2005, un descubrimiento sacudió el mundo de la paleontología al encontrarse tejido blando oculto en un fósil de T-rex. Antes se pensaba que la era mesozoica era demasiado antigua para que se hubiesen conservado tejidos blandos. Sin embargo, el hierro del interior del cuerpo preservó el tejido como en formaldehído, creando enlaces cruzados con los aminoácidos para hacerlos más resistentes a la descomposición.

¿Paleontólogo vs arqueólogo?

‘Sue’, en el Field Museum de Chicago, es uno de los esqueletos de Tiranosaurio rex mejor conservados.

Suele haber confusión entre estas dos disciplinas, ya que están muy relacionadas y suelen solaparse entre sí. La paleontología se centra en los fósiles de plantas y animales, mientras que la arqueología se dedica más a los humanos y la cultura. Al contrario de lo que se cree, los arqueólogos no tienen nada que ver con los fósiles. Por tanto, se puede decir que la paleontología se basa en la geología, mientras que la arqueología consiste más en antropología.

“Un descubrimiento de 2005 sacudió el mundo de la paleontología cuando se encontró tejido blando oculto en un fósil de T-rex” 066 | Cómo funciona

© Thinkstock; Dreamstime

Un fósil como éste será interesante para un paleontólogo, pero no tanto para un arqueólogo.

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o

“Los electrones de la nube se dirigen hacia el suelo, descargados en forma de rayo”

LA TIERRA

¿Qué es una supercelda? De lluvia a tornado E Cómo se forma la tormenta más bella e inquietante n los días cálidos se forma aire caliente cerca de la superficie de la Tierra. Como es menos denso que el frío, asciende. Al final se enfría lo suficiente para que la humedad contenida en el interior del aire se condense. Cuando la humedad del aire se convierte en líquido, forma cristales de hielo. Como esos cristales de hielo son densos, se vuelven más pesados que la corriente ascendente y comienzan a caer a través de la nube. Al descender hacia la Tierra se derriten y se convierten en lluvia. Cuando las partículas de agua se mueven a través de la nube, pierden los electrones. Las partículas cargadas positivamente se asientan en la parte superior de la nube y las negativas permanecen en la inferior. Esto induce una carga positiva en la superficie de la Tierra que hay debajo, de manera que las nubes están deseando entregar sus electrones de más. Cuando la carga se ha acumulado, los electrones de la nube salen disparados hacia el suelo, descargados en forma de chispa de electricidad que podemos ver como un rayo. Como se desplaza a 160.000 km/h, crea mucho calor. Esto provoca que el aire alrededor del rayo se expanda muy rápido, creando vibraciones que oímos en forma de trueno. Las tormentas superceldas se forman cuando colisionan y se combinan las tormentas y los vientos altos, provocando lo que se llama un mesociclón. A menudo, este fenómeno da lugar a la formación de un tornado, ya que el viento que gira rápidamente se combina con el aire ascendente para crear un sistema meteorológico que empuja los objetos hacia arriba con una fuerza tremenda. 068 | Cómo funciona

12.200 m

CORRIENTE EN CHORRO

YUNQUE

9.150 m Trueno La expansión y el calentamiento rápido del aire alrededor del rayo crea un trueno.

Rayo La carga negativa de la nube es atraída por la carga positiva del suelo. Los electrones se transfieren en un destello de luz.

Totalmente cargada Las partículas de agua pierden electrones al moverse a través de la nube.

6.100 m

“Las superceldas se forman cuando colisionan y se combinan las tormentas y los vientos altos, provocando un mesociclón” ¿SABÍAS QUE? Los tornados superceldas pueden producir granizo de más de 1,9 cm de diámetro

Mesociclón Este movimiento giratorio hacia arriba crea un mesociclón, que se forma en el interior de la nube de tormenta.

Humedad

CIMA EMERGENTE

La humedad del aire se condensa, rellenando la nube y convirtiéndose a un ritmo constante en cristales de hielo.

El aire caliente asciende Como al aire caliente es más denso que el frío, asciende a través de la atmósfera hasta que llega a las nubes.

Vientos altos Si la tormenta se encuentra con vientos altos, las corrientes ascendentes hacen que el viento pase alrededor de la nube.

Aire caliente El Sol calienta la Tierra y el aire que hay encima.

Tornado Lluvia El hielo se derrite y cae en forma de lluvia. Si no se derrite, cae como granizo.

El mesociclón también puede formar un tornado, que es capaz de arrastrar edificios y vehículos con su potente vórtice.

Cosas que tal vez no sepas sobre los rayos Calientes

Potentes

Ruidosos

Rápidos

La nube de tormenta de una supercelda es una visión impresionante

Distintos tipos de tormentas De celda simple Son el tipo más débil, duran unos 30 minutos y no producen muchos daños porque no hay mucho viento horizontal que las impulse.

Agrupadas multicelda Son las más frecuentes. Se producen cuando se combinan varias celdas de tormenta, que actúan en distintos momentos del ciclo, de modo que cuando una deja de llover, empieza otra. Los tornados fuertes son raros en este tipo de tormenta.

En línea multicelda Es una línea larga de tormentas. También se conoce como serie de borrascas y se forma cuando ráfagas fuertes y sostenidas de viento conducen a un grupo de nubes de tormenta por una ruta. El aire frío del exterior del sistema fuerza al aire caliente a ir rápidamente hacia arriba, produciendo aguaceros muy intensos. © The Art Agency; Dreamstime

El aire Los cinco mil El trueno Los tornados se alrededor del millones de puede sonar a pueden rayo se julios de energía hasta 120 dB, desplazar a más calienta hasta de un único lo bastante de 113 km/h; 27.760 °C, lo que es rayo podrían satisfacer las alto como para oírlo por casi tan rápido como el cinco veces más caliente necesidades eléctricas de encima de las guitarras límite de velocidad en las que la superficie del Sol. una casa durante un año. de un concierto de rock. autopistas españolas.

Cómo funciona | 069

LA TIERRA

“El origen de la aurora boreal está en las tormentas solares que lanzan sus partículas hasta la tierra”

Los polos Las partículas viajan a lo largo de las líneas del campo magnético de la Tierra hasta los polos. Allí se desvían hacia la capa superior de la atmósfera.

A gran altura La aurora boreal tiende a situarse a 100-400 km de altura.

Gases atmosféricos

Colores

Los gases de nuestra atmósfera, como el oxígeno y el nitrógeno, reaccionan con las partículas cargadas.

Cuando las partículas y los gases reaccionan, emiten distintos colores, en función del gas que esté involucrado.

Vientos solares Los vientos solares disparan hacia la Tierra partículas cargadas.

Condiciones Para poder ver la aurora boreal, se necesita un cielo claro y mucha actividad solar.

La aurora boreal ¿Cómo se produce este despliegue de colores resplandecientes?

xisten pocos espectáculos en la naturaleza más bellos que poder contemplar la aurora boreal. Suele aparecer en forma de cortina de luz, pero también se pueden distinguir arcos o espirales, que van siguiendo las líneas del campo magnético de la Tierra hasta los polos. La mayoría de las veces es de color verde, pero también se aprecian tonos rosas. En los despliegues más intensos podría llegar a verse el color rojo, violeta o, incluso, el blanco.

E

070 | Cómo funciona

Estas maravillosas luces se ven en las naciones que bordean el océano Ártico. Y, por supuesto, tienen su contrapartida en las regiones del Polo Sur de la Tierra. ¿Pero cómo se producen? La razón está en que, aunque nuestro sol se encuentra a 93 millones de millas, sus efectos se extienden mucho más allá de su superficie visible. Las grandes tormentas solares envían ráfagas de partículas cargadas, las cuales pasan a toda velocidad a través del

espacio. Cuando la Tierra se encuentra en la trayectoria de esta corriente de partículas, el campo magnético de nuestro planeta y nuestra atmósfera reaccionan. Los diferentes gases de la atmósfera de la Tierra se ven activados por las partículas solares cargadas, liberando una luz colorida. El oxígeno emite el color verde y el nitrógeno produce azul o rojo. Cada gas emite una luz de color distinto al liberar su exceso de energía.

FECHAS CLAVE EL DESARROLLO DE LA LITOSFERA

Hace 3.800 millones años

1914

1912

1940

1960-1969

La litosfera empieza a Joseph Barrell presenta la Alfred Wegener El Dr. Reginald Daly observa que la Los científicos reconocen que dividirse, formando placas teoría de que la corteza de propone la teoría de astenosfera tiene que ser casi el movimiento bajo el mar tectónicas y creándose los la Tierra está compuesta la deriva continental, líquida para explicar su relación con está causado por los cambios volcanes y las montañas. por dos capas. pero es ignorada. los campos de hielo que se funden. de las placas tectónicas.

¿SABÍAS QUE? El movimiento a lo largo de la falla de San Andrés está acercando Los Ángeles a

San Francisco a razón de 4,6 cm al año

¿Qué es la litosfera? L Examina con nosotros de cerca la tierra sobre la que estamos

¿Cómo se formaron los continentes? La litosfera existe desde la formación de la Tierra, pero existe la hipótesis de que una vez toda la tierra estuvo unida. A este supercontinente se le llama Pangea, palabra griega que significa ‘todas las tierras’. La teoría dice que cuando las placas tectónicas se dividieron, empujaron las distintas masas de

tierra, formando los continentes como los conocemos en la actualidad. Una de las pruebas de la existencia de Pangea son los fósiles encontrados en África y Sudamérica. Es improbable que los animales que formaron los fósiles hubieran vivido en ambos continentes a menos que una vez estuviesen unidos.

Un corte a través de la Tierra ¿Qué aspecto tendría si extrajésemos un trozo de 100 km? Placas tectónicas

Pedosfera

Son las partes de la litosfera que se han dividido y que se están moviendo, creando terremotos cuando entran en contacto.

La corteza de la Tierra es resistente y de hasta 100 km de grosor, para protegernos del intenso calor del interior.

Astenosfera Justo debajo de la litosfera, esta capa de baja densidad es muy flexible.

Manto inferior

Capa oceánica

La mitad inferior del manto está más fría que el núcleo, pero aun así contiene roca semiderretida.

Los océanos también forman parte de la litosfera y a eso se le conoce como la corteza oceánica.

El manto Esta capa de nuestro planeta puede tener un grosor de 2.900 km, extendiéndose hasta la mitad del camino al centro de la Tierra.

Una sección transversal de la Tierra, mostrando sus capas interiores ardientes.

Manto superior La primera parte de la litosfera contiene roca sólida y enfriada que proporciona la base de las placas tectónicas.

© Alamy; DK Images

a Tierra está compuesta por cuatro capas: el núcleo interior, el núcleo exterior, el manto y la corteza. La litosfera incluye la corteza y la porción superior del manto. Puede tener un grosor de hasta 100 km y cubre todo el planeta, tanto de la tierra como de los océanos. La litosfera se mueve constantemente de manera muy lenta. Se descompone en las placas tectónicas. Cuando dos placas chocan, el impacto crea enormes ondas expansivas que provocan terremotos y tsunamis. Las placas se mueven por que el material de la parte baja del manto asciende y desciende en corrientes de convección giratorias, arrastrando las placas con él. La litosfera se puede dividir en dos capas principales: el manto superior sólido que flota sobre la astenosfera y la pedosfera, la capa superior. La resistencia de la litosfera es clave para que exista la vida en la Tierra, ya que nos protege del increíble calor del núcleo y nos da tierra estable para vivir.

Cómo funciona | 071

“La enorme cúpula, sostenida por arcos internos y anillos concéntricos, supuso un gran avance en la arquitectura”

LA TIERRA

El Panteón

Cumbre de la arquitectura romana, así se hizo l proyecto más famoso del emperador romano Adriano fue el Panteón. Enclavado en el corazón de la Antigua Roma, contiene la cúpula de hormigón no reforzado más grande del mundo. Se terminó hacia el año 125 d.C., después de que el original fuese reducido a cenizas. El Panteón servía como templo para los dioses y también como un lugar donde el emperador podía hacer apariciones públicas. La fachada de la estructura es de estilo griego. El resto es de estilo romano clásico y contiene un óculo de 8,8 metros en la cúpula. Aunque las columnas griegas estaban hechas de mármol, los arcos romanos del interior se construyeron en ladrillo. La enorme cúpula está sostenida por arcos internos y anillos concéntricos y supuso un gran avance en la arquitectura. Con la caída del Imperio Romano de Occidente, Europa experimentó un período de declive arquitectónico conocido como la Edad de las tinieblas. Cuando las ciudades del imperio fueron saqueadas, muchos de los grandes edificios romanos fueron destruidos por las hordas bárbaras. El Panteón fue una de las excepciones y en el 608 d. C. fue convertido en una iglesia cristiana llamada Santa María de los Mártires. Hoy es un símbolo de la grandeza de la Antigua Roma.

E

Columnas Cubiertas originalmente de mármol blanco, las ocho columnas corintias de 11,8 m del porche fueron copiadas por los romanos de las estructuras de la Antigua Grecia como el Partenón.

Aspirantes a la corona La arquitectura de la Antigua Roma ha servido de inspiración a muchos edificios de todo el mundo. Desde el Panthéon de París hasta el Panteón de los Héroes Nacionales del Renacimiento

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de Bulgaria, se puede observar el diseño simétrico de las filas de columnas corintias en el Capitolio de EE. UU. y en el Memorial Jefferson de Washington, y en la Villa Almerico Capra en Italia.

Exterior Las puertas de bronce del Panteón pesan 20 toneladas y las paredes exteriores tienen 7,5 m de grosor.

Fachada La inscripción de la fachada frontal pone: “M Agrippa LF. Cos Tertium Fecit” (“Marco Agripa, hijo de Lucio, tres veces cónsul, construyó esto”).

RANKING

1. GRANDE

LAS CÚPULAS MÁS GRANDES DEL MUNDO

El Gran Ojo de Oita

2. MUY GRANDE

Este impresionante estadio en Japón tiene una cúpula de 270 m.

AT&T Stadium

3. LA MÁS GRANDE

La cúpula del estadio de los Dallas Cowboys de la NFL es la más grande de Estados Unidos con 274 m.

Estadio Nacional de Singapur Con sus 312 m de diámetro, el techo retráctil es la madre de todas las cúpulas.

año, el 21 de junio, los rayos del Sol del equinoccio de verano brillan desde el óculo ¿SABÍAS QUE? Cada pasando a través de la puerta principal Óculo El pequeño agujero de la parte superior de la cúpula era originalmente la única fuente de luz del edificio.

Cúpula La rotonda de la cúpula tiene 43,3 m de diámetro y está construida en hormigón puzolánico.

Sala principal La sala principal está diseñada para simbolizar el cielo, mientras que el óculo representa al Sol.

A lo largo de los tiempos

126 d.C. Un templo para los dioses romanos.

1835 Se erigieron los efímeros campanarios.

Desagüe

Religión romana

Diseño interior

El agua de lluvia que entra por el óculo se transporta desde el centro del templo mediante desagües.

Siete santuarios representan los cinco planetas que conocían los romanos (Mercurio, Venus, Marte, Júpiter y Saturno) y el Sol y la Luna.

Debido a los proyectos de renovación y restauración realizados a lo largo de los años, el interior ahora está decorado con un diseño cristiano en lugar de romano.

2014 Ahora se celebran misas y bodas.

Cómo funciona | 075

© DK Images; Corbis; Alamy; Dreamstime

1600 Una regeneración del período Renacentista.

“Algunas especies, como el colibrí rufo, pueden viajar hasta 4.830 km cada año para huir del frío invierno”

LA TIERRA

¿Cómo se mantiene en el aire? Así consigue el colibrí comer el doble de su peso los colibrís les resulta muy difícil caminar debido a sus diminutas patas. En lugar de eso, se mantienen en el aire sobre el suelo moviendo sus alas describiendo un ocho, unas 80 veces por segundo. Todo este trabajo hace que el colibrí entre en un estado de letargo durante la noche. El ave baja su temperatura corporal y actividad metabólica y básicamente ‘pierde el conocimiento’ para conservar la energía. La diminuta ave tiene una frecuencia respiratoria y un latido increíblemente rápidos, por lo cual tiene que complementar su dieta con insectos y savia de árbol. Sin embargo, el néctar es su comida favorita y su lengua y pico tienen una forma especial para conseguirlo.

A

Figura de un ocho Los colibrís mueven sus alas describiendo la figura de un ocho unas asombrosas 80 veces por segundo.

Los datos Colibrí (Trochilidae) Longitud: 5-20 cm Peso: 2-25 g Envergadura: 3-22 cm Frecuencia respiratoria: Aproximadamente 250 inspiraciones por minuto Frecuencia cardíaca: Hasta 1.260 latidos por minuto Expectativa de vida: Hasta 10 años

Cuidado con sus tentáculos de 37 metros a medusa melena de león gigante, o Cyanea capillata, es el mayor miembro de la familia de las medusas con una diferencia considerable. Sus tentáculos se pueden extender más de 30 metros, siendo la más larga conocida de 37 metros de longitud. Esos tentáculos también le dan el nombre a la medusa, gracias a su color rojo y amarillo. Su hábitat tradicional es en las frías aguas de los océanos Ártico, Atlántico Norte y Pacífico Norte, pero en los últimos años se han

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divisado en aguas más al sur e incluso cerca de la costa británica. Todas las medusas son famosas por su picadura; la de la medusa melena de león gigante es bastante potente. Provocada por unas cápsulas de los tentáculos llamadas nematocistos o cnidocitos, el contacto con la medusa provoca quemaduras y ampollas que pueden llegar a ser mortales si un humano o animal se enreda en ellos y se ve expuesto a repetidas picaduras.

La medusa melena de león gigante se suele alimentar de plancton y peces pequeños, pero es una presa común de tortugas marinas, aves e incluso de otras medusas.

© Corbis; Sandra Doyle/The Art Agency

Una medusa gigante



Campaña 56

902 40 07 07 - www.manosunidas.org

MENTES INQUIETAS Nuestros expertos responden Luis Villazon Es licenciado en zoología y en informática en tiempo real. Lleva escribiendo sobre ciencia y tecnología desde antes que existiera la Web. Tiene una novela de cienciaficción, A Jar Of Wasps, publicada por Anarchy Books.

Sarah Bankes Sarah es licenciada en Lengua Inglesa y ha sido escritora y editora durante más de una década. Disfruta escribiendo sobre cualquier cosa, desde ciencia y tecnología hasta historia y naturaleza.

Alexandra Cheung Es licenciada por la Universidad de Nottingham y el Imperial College. Ha trabajado en prestigiosas instituciones como el CERN, el Museo de Ciencia de Londres y el Instituto de Física.

Laura Mears Laura estudió biomedicina en el King’s College London y tiene un máster por la Universidad de Cambridge. Dejó atrás el laboratorio para desarrollar su carrera en la comunicación científica. En su tiempo libre desarrolla videojuegos educativos.

El Sol se expandirá para consumir a la Tierra antes de que sea atraída hacia él.

Shanna Freeman

¿Cómo de cerca tenemos que estar del Sol para ser atraídos hacia él?

Shanna se describe a sí misma como alguien que sabe un poco de muchas cosas distintas. Eso es lo que pasa cuando escribes sobre cualquier cosa, desde los viajes espaciales hasta cómo se hace el queso.

Q Depende de lo que entendamos por “tenemos”. Por ejemplo, la Tierra nunca será atraída hacia el Sol por su gravedad. Se estima que en unos cinco mil millones de años, el Sol pasara a la fase de gigante roja y es más probable que se expanda para encontrarse con la Tierra (y evaporarla). Pero un objeto – salvo los que tienen su propio impulso, como una nave espacial – que se desplace desde la

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Tierra hacia el Sol tendría que acercarse a una distancia de aproximadamente 250.000 km para ser atraído por la gravedad del Sol. Es una distancia menor a la que hay entre la Tierra y la Luna. Si estuviésemos en una nave espacial, primero deberíamos preocuparnos por cosas como la radiación y el intenso calor antes de por ser aspirados hacia el Sol. SF

Los celtas, ¿eran irlandeses, escoceses o galeses? Q La historia de los celtas es objeto de encendidos debates entre historiadores, genetistas y arqueólogos, pero en general todos coinciden en que los primeros pueblos celtas auténticos, conocidos como la cultura de Hallstatt, vivieron en Austria entre el 800 y el 450 a. de C. Los celtas no eran un único grupo de personas, sino numerosas tribus que compartían una cultura y un idioma

similar. Fueron de los primeros habitantes del mundo que usaron herramientas de hierro y rápidamente se expandieron por Europa, incluso a Gran Bretaña e Irlanda. Tras la invasión romana de Europa, se perdió la mayor parte de la cultura celta, de tal manera que en la actualidad Irlanda, Escocia y Gales son de los últimos lugares donde se siguen hablando lenguas celtas. LM

Los celtas eran un grupo diverso de tribus y naciones.

¿SABÍAS QUE...? Los factores de protección solar bloquean la radiación El factor de protección solar (SPF) es una medida de la cantidad de radiación UVB que bloquean los filtros solares. Por ejemplo, SPF15 deja pasar 1/15 parte (un 7%) de los rayos UVB, mientras que SPF50 sólo permite 1/50 parte (un 2%).

Los dispositivos eléctricos pueden seguir midiendo el tiempo incluso apagados Los ordenadores tienen una pequeña pila recargable que alimenta el reloj interno. Los teléfonos móviles obtendrán la hora correcta de la red telefónica en cuanto se vuelvan a encender.

¿Qué significa cuando decimos que un electrón tiene una carga negativa? Q La carga eléctrica es una propiedad fundamental de las partículas que componen la materia, pero es difícil definir lo que ‘es’ realmente. Por definición, la carga es lo que hace que una partícula u objeto experimenten una fuerza cuando están expuestos a un campo electromagnético. Hay dos clases de cargas: la que llevan los electrones y la que llevan los núcleos de los átomos. Todo lo que importa es que las cargas de la misma clase se repelen entre sí y las de clase distinta u opuesta se atraen. Los electrones se repelen entre sí, y los núcleos también, pero los electrones y los núcleos se atraen entre sí. Por convención decimos que la carga que lleva un electrón es negativa y la que lleva el núcleo atómico es positiva. Pero esta convención es arbitraria. Si llamásemos a la carga del electrón positiva y a la carga del núcleo negativa, no cambiaría ninguna de las leyes de la física. AC

Átomos de hidrógeno

Átomo de oxígeno

El átomo de oxígeno tiene una atracción más fuerte hacia los electrones que los átomos de hidrógeno

La molécula de agua en conjunto tiene diez protones y diez electrones, que la hacen neutra

¿Cuál es el secreto del papel film? Descúbrelo en la página 82 Cómo funciona | 0.0

MENTES INQUIETAS ¿Por qué se pega el papel film?

El papel transparente se suele usar para guardar comida.

Q La electricidad estática combinada con la elasticidad del papel film le permite pegarse a las superficies. El papel transparente está hecho de una lámina delgada de PVC o polietileno de baja densidad. Las largas moléculas enrolladas del plástico le proporcionan una cierta elasticidad, para poder colocarlo tirante sobre platos o cuencos. Al separar la capa superior del film del rollo se sacan electrones de los átomos de cada superficie. Como los electrones llevan una carga negativa, las zonas que han perdido electrones acaban con una carga positiva, y las zonas que han ganado electrones adquieren una carga negativa. Las zonas de carga eléctrica a continuación inducen una carga opuesta en las superficies con las que entran en contacto, pegándolas. AC

Por qué las abejas zumban Q El sonido es una onda de presión transmitida a través del aire. Cuando una abeja está volando, empuja hacia abajo el aire con cada aleteo, comprimiendo una pequeña zona de aire. Esta compresión se ondula hacia afuera en todas las direcciones. Cuando la onda de presión oscilante llega a nuestros oídos, la percibimos como un sonido. El tono viene determinado por lo rápido que oscila la presión hacia arriba y hacia abajo. Como las abejas baten sus alas a aproximadamente 200 veces por segundo, la vibración se oye como un tono de 200 Hz, que es un zumbido bajo. LV

¿SABÍAS ¿Cómo se hacen señales de humo? QUE...? El Queen Mary II es el crucero más rápido del mundo

© Brian Burnell

El Queen Mary II, de la naviera Cunard, tiene una velocidad de crucero de 26 nudos (48 km/h) y puede alcanzar una velocidad máxima de 30 nudos (56 km/h).

08' | Cómo funciona

Q Lo primero que se necesita es fuego. La finalidad de una señal de humo es que se vea de lejos, de modo que la hoguera se debe hacer en una zona elevada y abierta. Se añaden ramitas e hierba húmeda para sofocar las llamas y crear humo blanco. Luego se pone una manta húmeda sobre la hoguera para dejar que ascienda un rastro de humo. En cuanto el rastro se detiene, se debe quitar la manta para que salga hacia arriba una bocanada blanca, y la manta se vuelve a poner sobre la hoguera. Este proceso se puede repetir para crear más señales, pero el número de señales de humo hechas depende de lo que signifiquen. Dos bocanadas podrían significar que todo está bien y tres peligro. Los nativos americanos usaban señales de humo para comunicarse rápidamente. SB

¿Cómo funcionan los auriculares que eliminan el ruido?

La tecnología de eliminación de ruido cada vez es más frecuente en los auriculares.

Q Usan un micrófono junto a cada oído para escuchar los ruidos que nos rodean y después construyen una onda de sonido que esté en antifase con ellos. Si consideramos una onda de sonido como las protuberancias de un campo arado, el sonido antifase es como desenrollar una alfombra con bultos y baches que coincida exactamente con el contorno del campo. Los baches de la alfombra llenan las depresiones del suelo y el resultado es un campo perfectamente plano, o silencio en el caso de los auriculares. Como la eliminación de ruido sólo funciona bien con bajas frecuencias, los auriculares también necesitan un aislamiento del sonido normal para bloquear los ruidos de alta frecuencia. LV

¿Por qué a los hombres les crece más vello facial que a las mujeres? Q Las hormonas dictan los patrones de crecimiento del pelo, pero la diferencia entre los sexos evolucionó a través de la selección sexual. Los andrógenos, las hormonas presentes tanto en hombres como en mujeres, hacen que el pelo se haga más áspero al comienzo de la pubertad. Los hombres tienen más andrógenos, además de testosterona, que estimula más el crecimiento del vello facial. En comparación con nuestros ancestros lejanos, tanto los hombres como las mujeres tenemos relativamente poco pelo, pero las mujeres han ‘perdido’ más pelo que los hombres. En algún punto, los hombres debieron haber desarrollado una preferencia por aparearse con mujeres con menos vello facial, lo que produjo que las mujeres barbilampiñas tuviesen más descendencia, haciendo que el vello facial femenino fuera desapareciendo. AC

¿Cómo funcionan las botellas de ketchup que se aprietan? Q Las botellas que se aprietan dependen de que el fluido que hay dentro sea incompresible. Imaginemos un contenedor de plástico de bolas elásticas que no esté lleno del todo. Se puede apretar el contenedor de modo que las bolas estén más juntas. Si el contenedor es más pequeño y las bolas están apretujadas, no se podrá apretar, ya que las bolas ocuparán todo el espacio. Sin embargo, si hacemos un agujero en el contenedor, podremos sacar por él las bolas. Del mismo modo, si tenemos una botella llena de aire, podremos apretarla fácilmente. Si la llenamos con kétchup, sólo podremos apretarla si hay un agujero en ella que deje salir el kétchup. SB

¿Cuál es el cohete más pesado jamás lanzado? Descúbrelo en la página 85 Cómo funciona | 08(

MENTES INQUIETAS ¿Por qué se dice que hace demasiado frío para que nieve? Q Técnicamente nunca hace demasiado frío para que nieve, pero es más probable que la nieve se forme a temperaturas del aire de aproximadamente -9 a +2 grados centígrados. La nieve se forma cuando el aire húmedo y relativamente caliente asciende y se encuentra con el aire frío, haciendo que el vapor de agua se condense y forme diminutos cristales de hielo. Al chocar con otros cristales de hielo, forman copos de nieve que caen una vez que son lo bastante pesados. Cuanto más frío sea el aire, menos vapor de agua puede contener, y por eso es menos probable que se formen los cristales de hielo y la nieve. En lugares fríos pero muy secos como la Antártida es muy raro que nieve. AC

qué los carros del súper ¿SABÍAS ¿Por nunca van en línea recta? QUE...? Hace 10 millones de años, los primates ya tomaban alcohol Este se encontraba en la fruta caída de los árboles, donde puede haber tanto etanol, la versión más común del alcohol natural de origen vegetal, como en una caña de cerveza.

08) | Cómo funciona

Q Los carritos están diseñados para moverse en cualquier dirección, lo que es indudablemente útil al desplazarse por los pasillos de un centro comercial. En algunos países, como en España, las cuatro ruedas ‘flotan’ y, por consiguiente, giran. Como consecuencia, el carro parece tener vida propia, a veces cambiando a la dirección opuesta a la que queremos ir. Algunos carros, como los que hay en Estados Unidos, sólo tienen ruedas giratorias en la parte delantera y otras fijas en la trasera. Este diseño mecánico parece ofrecer al comprador mucho más control sobre el carro. SB

¿Por qué un bolígrafo vuelve a funcionar al humedecer la punta? Q Si no lo hemos usado durante un tiempo, la tinta de la bola se puede haber secado, con lo que la bola no girará. Como resultado, la tinta puede aparecer difuminada en la página o no aparecer. Al humedecer la punta del bolígrafo con la lengua, se humedece la tinta y la bola vuelve a rodar, haciendo que la tinta fluya. Pero no es la forma más segura ni higiénica de hacer que un bolígrafo funcione. También valdrá mojar la punta con un paño húmedo o pulverizar un poco de agua en ella, ¡y evitará que nos intoxiquemos! SB

¿Cuál es el cohete más pesado jamás lanzado? Q El cohete Saturn V de la NASA es el cohete más pesado jamás lanzado. Usado por los programas Apolo y Skylab desde 1967 hasta 1973, es el único vehículo de lanzamiento que ha llevado hombres a la Luna. Este vehículo de lanzamiento de tres etapas tenía una masa de 3.000 toneladas y podía llevar una carga útil de 118 toneladas hasta la órbita baja terrestre. El Saturn V también es el cohete más alto y el más potente lanzado hasta la fecha. Medido con la nave espacial Apolo situada en su parte superior, el Saturn V tenía 111 metros de altura. SF

Cómo se corta el diamante Q Como el diamante es el material más duro conocido en la naturaleza, cortarlo no es nada fácil. Para partir un diamante por la mitad se puede usar una sierra circular de bronce fosforoso que gira a 15.000 rpm, o un láser. Si el corte tiene que seguir el ‘grano’ de la retícula de cristal del diamante, se puede hacer una ranura superficial y luego partirlo en dos con una hoja de acero delgada que se golpea con un martillo. Cuando los diamantes tienen su forma aproximada, se redondean montándolos en parejas en una especie de torno que los hace girar en direcciones opuestas. Cada diamante pule a su compañero hasta que está perfectamente liso. Las facetas que otorgan al diamante su brillo se pulen con discos de amolar recubiertos de polvo de diamante. Para convertir un diamante en bruto en una gema de corte brillante con 58 facetas hay que pulir casi la mitad del diamante original. LV

¿Se debitan los huesos por beber mucha gaseosa? Descúbrelo en la página 86 Cómo funciona | 08*

MENTES INQUIETAS ¿Puedo conseguir unos abdominales de escándalo metiendo barriga? Q Meter barriga no es una mala manera de ocultar nuestro verdadero estado físico, pero no por mucho hacerlo vamos a convertir la tripa en una tabla de planchar. Aunque es un ejercicio. Hay quien asegura que, según las veces que lo hagamos, podríamos ganar tono muscular, pero no desarrollaremos más músculo ni quemaremos más grasa. El entrenador personal Christian Finn sugiere practicar el llamado vacío abdominal, versión profesional del familiar “meter barriga”. Para hacerlo bien, comenzaremos por levantar el pecho aspirando aire profundamente. Después, exhalaremos el aire, al tiempo que metemos barriga tanto como podamos, aguantando 3 segundos. Podemos comenzar con diez tandas cada dos días e incrementar la duración a medida que mejoremos. “La principal ventaja del vacío abdominal es que cuesta poco tiempo realizarlo, y se puede hacer en cualquier sitio”, afirma Finn, “incluso en la cama”. Lo malo es que ejercita principalmente músculos internos, así que sólo veremos sus beneficios en caso de tener poca grasa en la barriga. CF

¿Se debilitarán mis huesos por beber mucha gaseosa? Q Quizá, pero sólo si bebes unos cuantos litros al día. La reacción química que debe preocupar se basa en que el dióxido de carbono, al combinarse con el agua del flujo sanguíneo, se convierte en ácido carbónico. Demasiado ácido en sangre puede derivar en la acidosis, que intercepta parte del calcio de la comida en su camino hacia los huesos o lo roba directamente de ellos. Según el endocrino Robert Heaney, el contenido ácido de una bebida carbonatada representa entre el 5 y el 10% del que produce el metabolismo humano de forma natural, demasiado poco como para interrumpir la absorción de calcio por los huesos. En general, el carbono en los refrescos no tiene ningún efecto pernicioso sobre el contenido mineral de nuestros huesos. Aunque existen otros ingredientes que podrían sustraer pequeñas cantidades de calcio de los huesos. La cafeína provoca que los riñones retiren sodio de la sangre utilizando proteínas que, accidentalmente, también sustraen iones de calcio. Aun así, el cuerpo consigue compensar ese efecto en tan sólo 24 horas. Un refresco no convierte tus huesos en cristal, pero mejor bébete un buen vaso de leche. CF

¿El pan engorda? Q “Ningún alimento engorda o adelgaza por sí mismo, y el pan no es la excepción. Lo que hace que subamos de peso es consumir más calorías de las que gastamos”, según la doctora Beatriz Navia, profesora titular del departamento de Nutrición de la Facultad de Farmacia de la Universidad Complutense de Madrid, quien incide en la importancia del pan en una dieta equilibrada y variada. “Debe formar parte de nuestras vidas. Es un producto indispensable en una alimentación equilibrada y variada”. Aunque queramos adelgazar, no es necesario eliminar el pan de la

08+ | Cómo funciona

alimentación diaria, dicen los expertos. “La forma más saludable de perder peso es con una dieta hipocalórica, variada y equilibrada, con la cantidad adecuada de proteínas, hidratos de carbono y grasas, reduciendo las raciones, pero manteniendo las proporciones y acompañada de actividad física”, esgrime la experta. Otra falsa creencia es que la miga aporta más calorías que la corteza. La doctora Navia lo desmiente: “aunque son partes del mismo alimento y contienen los mismos nutrientes, en igualdad de peso la corteza es la que tiene más calorías ya que la corteza se deshidrata en el horneado, mientras que la miga conserva el agua”. CF

¿Por qué el sol aclara el cabello, pero oscurece la piel?

¿Se puede generar energía a través del tubo de escape de un coche?

Q Científicos del Instituto Fraunhofer para Técnicas de Medición Física, en Alemania, están desarrollando materiales y sistemas termoeléctricos que convierten el calor residual que desprenden los coches en energía eléctrica. En los vehículos, dos tercios del combustible se desperdician en forma de calor. De esos dos tercios, uno corresponde a los humos del tubo de escape. Con generadores termoeléctricos como el que está desarrollando este grupo de científicos, se podrá reutilizar este calor y convertirlo en energía eléctrica. Entre sus ventajas está que cubre parte de la demanda eléctrica del coche, ahorra entre un 5 y un 7% de gasolina y reduce la emisión de gases de efecto invernadero. CF

La Tierra tiene un escudo protector Se trata de una pantalla que repele a los llamados ‘electrones asesinos’, procedentes de las tormentas solares. Según Rafael Bachiller, director del Observatorio Astronómico Nacional, si esas partículas alcanzasen el planeta, serían potencialmente muy peligrosas.

¿Por qué los humanos no tenemos pelaje? Q Hay varias teorías, que van desde los piojos hasta el canibalismo. La teoría tradicional (afinada por investigadores durante los últimos 40 años) propone que perdimos el pelaje para soportar el brutal clima de la sabana africana o para prevenir golpes de calor en las persecuciones de caza. Una alternativa propuesta en 2003 por el biólogo evolucionista Mark Pagel, de la Universidad de Reading (Inglaterra), aduce que a medida que los humanos desarrollaron la capacidad de fabricar su propia ropa y cobijo, fueron perdiendo el pelaje. Esta carencia de pelo aliviaba el problema de los piojos y las garrapatas. Deshacerse de los parásitos dio como resultado humanos más saludables y, como no hay nada más atractivo que un homínido sin bichos, la ausencia de pelo se convirtió en una virtud deseable en potenciales compañeros. Así, la selección natural se encargó de llevar a los peludos a la extinción. CF

¿Cuándo se convirtió El Vaticano en un país? Descúbrelo en la página 88 Cómo funciona | 08,

Fotos: © 2014 JupiterImages Corporation / NASA

Q Si el pasado verano estuviste en la playa, a la vuelta tu piel tendría un color amarronado y el pelo, sobre todo si es castaño o rubio, estaría mucho más claro. Esto se debe tanto al sol como al tipo diferente de melanina que hay en la piel y cabello. La melanina es la responsable del color moreno de la piel. Se trata de un pigmento producido por unas células especializadas llamadas melanocitos, en cuyo interior se acumula la melanina en unos pequeños órganos llamados melanosomas. Las diferencias genéticas del color dependen del número, disposición y tamaño de los melanosomas dentro de los melanocitos. Pero la cantidad de melanina que se forma en la piel depende en gran medida del sol. La melanina de la piel tiene una función protectora: impide que los rayos ultravioletas penetren en el organismo. El hecho de que la piel se broncee evita que se queme y se dañen los núcleos celulares. Pero esa melanina en el cabello no tiene la misma función protectora, y por eso no necesita oscurecerse. CF

¿SABÍAS QUE...?

MENTES INQUIETAS ¿Qué es el compost y para qué se usa? Q Cuando las plantas y los animales mueren, la naturaleza empieza a reclamar los recursos abandonados y al resultado se le llama compost. Las bacterias, los mohos, las moscas, los gusanos y los escarabajos se dan un festín con la materia en putrefacción, descomponiendo la estructura compleja en componentes reutilizables. Las plantas necesitan un suministro constante de nutrientes para crecer y repararse, y aprovechan el proceso natural de la putrefacción para obtener los elementos básicos que

¿SABÍAS QUE...? Mussolini le dio a la Ciudad del Vaticano el estatus de país En 1929, Benito Mussolini quería el respaldo del papa, ya que la Iglesia Católica Romana era muy poderosa en Italia, y por eso le dio al Vaticano estatus de país por derecho propio.

Existieron impuestos a las barbas y las ventanas El ‘impuesto a las ventanas’ estuvo en vigor en Inglaterra de 1696 a 1851. Los impuestos a las barbas también entraron en vigor bajo los reinados de Enrique VIII y Pedro el Grande.

08- | Cómo funciona

necesitan para sobrevivir. En el suelo de los bosques, las hojas en descomposición proporcionan una fuente de comida constante para las plantas, pero a menudo, en las zonas urbanas, las plantas no obtienen un suministro puntual de material muerto. Al añadir compost al suelo se contribuye a reemplazar algunos de los nutrientes que deberían estar presentes de manera natural, permitiendo que las plantas se desarrollen en lugares donde, de otro modo, no podrían. LM

¿Cómo se mantiene el equilibrio en un monociclo? Q Los usuarios de monociclos usan sus cuerpos para pedalear, girar, frenar y equilibrarse. Mientras se desplazan en línea recta el objetivo es mantener su centro de gravedad directamente en la parte superior del punto donde la rueda toca el suelo, haciendo un ángulo recto entre el poste del asiento y el suelo. El problema es que es imposible mantener quieto un monociclo. Para equilibrarse, el monociclista debe seguir pedaleando, haciendo ajustes constantes hacia delante y atrás, usando sus brazos para equilibrarse de un lado a otro. Al moverse constantemente, es capaz de mantener su centro de gravedad sobre la rueda para evitar caerse. LM

¿Con qué escribía la gente antes de que hubiese tinta? Q Aunque parezca mentira, la tinta es casi tan antigua como la propia escritura, inventada en la Antigüedad por los egipcios y los chinos sobre el 2500 a. C. Combinaban un tipo de carbón conocido como negro de carbón con resina o pegamento animal para hacer una pasta.Los primeros ejemplos de escritura

aparecieron ligeramente antes, entre el 5000 y el 4000 a. C., y se les conoce como símbolos Vinca. Se imprimían en arcilla blanda, usando líneas y puntos para crear diseños reconocibles. Los sumerios usaron la misma técnica para registrar lo que se pensaba que era el primer lenguaje escrito hacia el 3500 a. C. LM

¿De qué están hechas las ruedas de los aviones? Q Las ruedas de los aeroplanos están sometidas a una enorme tensión y un fallo puede ser desastroso. Están hechas de un material ligero y resistente, normalmente una aleación de magnesio o aluminio. El diseño de la rueda depende de factores como el peso, la carga útil y la velocidad de aterrizaje. Por ejemplo, los aeroplanos más ligeros que aterrizan a gran velocidad son propensos a fallos en las ruedas debido a la fricción que las calienta. Como el fallo de una rueda puede hacer que los fragmentos salgan despedidos, las ruedas de estos tipos de aviones pueden tener un tapón fusible. Este dispositivo de seguridad se funde y desinfla el neumático, si la rueda se sobrecalienta. SF

¿Qué planeta del Sistema Solar tiene la mayor gravedad? © Thinkstock; NASA; Dreamstime; Corbis; Look and Learn

Q El planeta de nuestro Sistema Solar que tiene la mayor gravedad es también el que tiene la mayor masa: Júpiter, cuya gravedad es de unos 24,79 m/s2 – la aceleración que transmite a los objetos en su superficie o cerca de ella – en comparación con la gravedad de la Tierra de 9,81 m/s2. Esto significa que si fuese posible permanecer en la superficie de Júpiter (obviamente no lo es, ya que se trata de un gigante gaseoso), pesaríamos unas 2,5 veces lo que pesamos en la Tierra. De los demás planetas rocosos, Venus viene después de la Tierra con 8,87 m/s2 o aproximadamente el 90% de nuestra gravedad. SF

Cómo funciona | 08.

L MÁS NUEVO

Queridos Reyes Magos Este año me pido tecnología. O complementos para que la tecnología dure más, se escuche mejor, se vea como nunca... Para el ocio, el deporte, las labores del hogar, el cuidado del cuerpo... Incluso una suscripción a CÓMO FUNCIONA. Esta es mi carta. 1

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2 Pulsera inteligente Intel se alía con Opening Cermony para lanzar MICA (My Inteligent Communication Accesory), una pulsera inteligente con pantalla táctil curva de cristal de zafiro y hecha con piel de serpiente y piedras semipreciosas. Dispone de conexión 3G propia. www.intel.es

3 Correa para la cámara

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La nueva cámara PEN E-PL7, de Olympus, dispone de su complemento perfecto para que puedas vestirla con tu propio estilo: la correa Diamond, de edición limitada. Atrevida y alegre, es ideal para quien quiera inmortalizar los looks más punteros sin pasar desapercibido. http://shop.olympus.es/

495 €

4 Mochila para dispositivos digitales Svago es la nueva mochila de Tucano para portátiles o Ultrabooks de 15,6”, que se convertirá en la mejor compañía para tu vida digital. Extraligera y versátil, cuenta con un amplio espacio central para el portátil. Los bolsillos interiores son para el resto de dispositivos. www.tucano.es

0// | Cómo funciona

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5 Televisor retro con tecnología punta 5

Retro Design HDTV, de Seiki, incluye todas las funciones de un TV HD moderno con resolución Full HD y una pantalla LED. Además, dispone de una resolución 1.920x1.080 y sus 22” ofrecen una imagen de alta calidad. Con reproductor DVD. www.seiki.com

329 €

6 El smartphone más fácil de usar Doro Liberto® 820 es el teléfono inteligente que incorpora todo lo que las personas mayores necesitan. Cuenta con un diseño muy intuitivo, ofrece un volumen de llamada alto, grandes iconos y un tamaño de letra ideal para facilitar la lectura. www.gaes.es

7 Reproductor Bluetooth de diseño Yamaha TSX-B15 es un original reproductor de audio con tecnología Bluetooth, concebido para reproducir de manera inalámbrica el audio contenido en dispositivos portátiles. Integra un reloj digital que puede programarse para que te despierte con tu melodía favorita. www.yamaha-es.com

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€ 19,90

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7

129 €

Cómo funciona | 0/0

L MÁS NUEVO

8 Reproductor de vinilos TEAC TN-300, de Magnetron, es un refinado reproductor de discos de vinilo que, además, permite pasar contenidos analógicos a digitales gracias a la integración de un convertidor A/D. Está disponible en negro, rojo, cereza y blanco. www.magnetron.es

8

399 €

9 Altavoz Bluetooth Dentro de la línea Design by Carrefour, la cadena de distribución francesa ha creado una serie de productos que combinan toques industriales, estilo retro, diseño de vanguardia y nuevas tecnologías. Uno de ellos es este altavoz Bluetooth, que lo puedes llevar contigo a todas partes. www.carrefour.com

10 Un mini reproductor de alta resolución Se trata del NWZ-A15, de Sony. Un amplificador digital S-Master™ HX para una calidad de sonido pura. Con escalado DSEE HX™ que restaura la calidad en archivos comprimidos y memoria incorporada de 16 GB, en función del modelo. www.sony.es

11 Microauriculares aún más cómodos Elegantes y compactos, los nuevos microauriculares de Sennheiser combinan los elementos distintivos de la gama Momentum: materiales de alta calidad y diseño excepcional. En acero inoxidable, cromo y policarbonato, garantizan un producto refinado, resistente y muy ligero. www.sennheiser.com

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200 €

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12 Ratón de alta velocidad Diseñado y testado por jugadores profesionales, el Logitech G302 ofrece el rendimiento y la precisión demandada por parte de los atletas de eSport. Los botones son capaces de registrar hasta cinco clicks por segundo, asegurando un ritmo ultra rápido. www.gaming.logitech.com

13 Robot aspirador con navegación inteligente El robot aspirador Kobold VR200, de Vorwerk, recorre de forma inteligente y totalmente automatizada toda la casa y limpia tanto suelos como alfombras. Con su cepillo rotatorio lateral, no se le resiste la suciedad acumulada en lugares de difícil acceso. www.kobold.es

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La nueva tarjeta-regalo es la primera de estas características que funciona en España. Cuenta ya con más de 70 tiendas online y establecimientos asociados de diversas temáticas (FNAC, Casa del Libro, Kiosko y Más...), que los usuarios ya pueden seleccionar a la hora de hacer su regalo a través de la web www.clickandgift. com. Es una tarjeta prepago MasterCard digital y multi-marca. Permite asignar un saldo con el que el destinatario podrá comprar online en los establecimientos propuestos por el autor del regalo.

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Cómo funciona | 09(

Selección: Natalia Martín. Fotos: Javier Ocaña / Fabricantes

La tarjeta digital para regalar Cómo Funciona en Kiosko y Más

SABES C MO... Ver la ósmosis en acción Haz la prueba de cómo y por qué el agua se mueve de un lugar a otro

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Prepara tu experimento

Necesitarás dos vasos, agua destilada, sal y una patata grande. Con cuidado corta la patata en rodajas de unos 3 cm de diámetro y llena los vasos con agua. A continuación, echa tres cucharadas de sal colmadas en uno de los vasos. Remueve hasta que la sal se disuelva por completo en el agua. Esto significa que uno de los vasos tendrá un volumen de líquido ligeramente menor que el otro.

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Mide la longitud y la anchura de las rodajas de patata y percibe su firmeza. Puedes incluso sacar una foto para recordar el color que tienen antes del experimento. Echa una rodaja de patata en cada vaso, asegurándote de etiquetar cuál de los dos vasos tiene agua salada y cuál tiene agua pura. Ya sólo tienes que dejar que las rodajas de patata se asienten en los vasos toda la noche.

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Observa

Cuando vuelvas a ver los vasos al día siguiente, percibirás una diferencia marcada entre las dos patatas. La que está en agua no salada tendrá un aspecto prácticamente igual que la noche anterior, pero la que está en agua salada no tendrá buena pinta. Se habrá encogido, habrá cambiado de color a un marrón oscuro y, cuando la cojas, estará fláccida y blanda. Compárala con la otra rodaja de patata.

Explicación

Esto ha sucedido debido a la ósmosis. Todo en la naturaleza busca el equilibrio y alterará su estado para compensar sus diferencias químicas. El agua puede salir de la patata por su piel, que es semipermeable. Como el agua salada tiene menor concentración de agua que la patata, para compensar, el agua pasa de la patata al vaso de agua. De ese modo aumenta el contenido de agua del vaso.

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Otros experimentos

El agua que sale de la patata del agua salada la deja mustia y más pequeña porque era el agua lo que le proporcionaba su estructura y tamaño. Para ampliar este experimento, puedes probar a aumentar y disminuir la cantidad de sal de cada vaso para ver cómo se pueden alterar drásticamente las proporciones de osmosis. También puedes probar con distintas verduras para ver las que tienen una membrana semipermeable. Si no cambian de forma ni de color, el agua no ha podido salir.

09) | Cómo funciona

Inicia la osmosis

En resumen Este experimento demuestra cómo se mueve el agua a través de las membranas debido a la ósmosis. Este proceso resulta de vital importancia para las plantas, ya que es así como obtienen el agua mediante sus raíces. El agua pasa a las células de la planta por medio del proceso de osmosis y hace que la planta sea consistente y pueda mantenerse erguida.

Nota Globus no se hace responsable por los posibles efectos adversos derivados de la realización de estos proyectos.

Cultivar judías en algodón Aprende cómo se forman las raíces con ayuda de una judía y algodón

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Prepara tu ‘jardín’

Lava un tarro pequeño y llénalo de algodón. El papel higiénico también te valdrá, pero el algodón conserva el agua más tiempo. Toma un par de judías, bien frescas o resecas y colócalas en cada lado del algodón, presionadas contra el borde del tarro. Los judiones te vendrán bien porque son lo bastante grandes como para observar qué sucede, pero si no tienes, este experimento se puede hacer con cualquier judía o incluso con legumbres como los cacahuetes con cáscara.

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Mira cómo crece

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Echando raíces

Riega el algodón de modo que esté húmedo, pero no empapado. Como el algodón conserva el agua, proporcionará una fuente de nutrición constante a la judía. Coloca el tarro en un lugar soleado. Las judías que comemos son semillas, así que germinarán y darán lugar a una nueva planta como cualquier otra semilla. A los tres días, verás que empieza a crecer una raíz desde la judía hacia abajo. Algunos días después, podrás ver cómo crecen delicados zarcillos.

Durante la semana siguiente empezará a crecer un tallo que empujará la judía hacia arriba y fuera del tarro. Las raíces se extenderán, cubriendo la parte inferior del tarro. Al final, se caerá la envoltura de la judía y la planta empezará a echar hojas. Las raíces crecen en cualquier dirección en la que puedan recibir agua, chupando la humedad a través de sus células epidérmicas y pelos radicales. Este agua se transfiere a la planta principal, que la usa para crecer.

En resumen Cultivar una planta en un tarro es una manera excelente de ver a la naturaleza en acción. El algodón la ayuda a permanecer estable y proporciona una fuente de agua constante. Asegúrate de que la judía siempre tenga agua y luz solar para que crezca delante de tus ojos.

Director: Ángel Ocaña [email protected] Coordinación: Cristina Fernández [email protected] Traducción: Carmelo Sánchez Diseño de portada: Alfonso Macías [email protected] Contacto con la Redacción: [email protected] PUBLICIDAD Director de Publicidad Ángel Fernández Palacios [email protected] Tel.: 91 447 12 02 MADRID Carmina Ferrer [email protected] Tel.: 616 726 386 GALICIA Ana Alonso Garrido [email protected] Móvil: 649 744 617. LEVANTE Blanca Nuñez [email protected] Móvil: 610 421 584. OPERACIONES Directora: Eva Pérez [email protected] Jefe de Producción: David Ortega [email protected] Coordinación Publicidad: Sagrario Gómez [email protected] Internet: María Martín Baz [email protected] Sistemas y Archivo digital: Oscar Montes [email protected] Planificación y Exportación: Noelia Pérez [email protected] RECURSOS HUMANOS Directora: María Ugena [email protected] ADMINISTRACIÓN Director Financiero: José Manuel Hernández [email protected] Atención clientes: Almudena Raboso [email protected] Atención proveedores: Andrés Hernández [email protected] GLOBUS C/ Príncipe de Vergara, 109. 28002 Madrid Tel.: 91 447 12 02. Fax: 91 447 10 43. www.globuscom.es Presidente: Alfredo Marrón [email protected] Directora de Organización Editorial: Amalia Mosquera [email protected] IMPRESIÓN: Altair DISTRIBUCIÓN España: SGEL. Tel.: 91 657 69 00. Fax: 91 657 69 20. Argentina: Brihet e Hijos México: Importador: C.I.R.S.A., S.A., de C.V. Distribuidor: IBERMEX, S.A., de C.V. FOTOGRAFÍA Óscar Viñals, Apple, Thinkstock (Portada) Getty, Alamy, Thinkstock, Corbis, DK images, NASA, Dreamstime, Look and Learn, Science Photo Library, Sol 90 Images, Rex Features

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