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28/12/10

Las familias neandertales se intercambiaban a las niñas


Cuando eran todavía niñas, las hembras neandertales eran cambiadas por su familia con otros grupos. En ellos se harían adultas y tendrían hijos. En cambio, los niños seguirían viviendo con sus padres hasta la edad adulta. Así lo indica el primer análisis genético de una familia neandertal, la formada por 12 jóvenes, niños y adultos que vivieron en la cueva asturiana de El Sidrón hace 49.000 años.
"Se intercambiaban a las hembras casaderas antes de que alcanzasen la madurez reproductora", explica a PúblicoAntonio Rosas, investigador del CSIC y uno de los autores del análisis, que publica hoy PNAS. La práctica se conoce como patrilocalidad y es aún común, por ejemplo, entre algunas tribus de cazadores y recolectores de África.

Unidad reproductora

El trabajo aporta un árbol genealógico al que le falta una mitad. Se debe a que el equipo ha logrado analizar solo su ADN mitocondrial, la parte del legado genético que pasa exclusivamente de madres a hijos. Los resultados muestran que entre los habitantes de El Sidrón, una "unidad reproductora", como la llama Rosas, había tres linajes maternos. Mientras que los tres hombres adultos pertenecían al mismo, cada una de las tres mujeres adultas descendía de uno distinto. Esto confirma, según los autores, que las familias eran pequeñas y que las mujeres preservaban la variedad genética, esencial para la supervivencia de una especie.
Es imposible saber si era una actitud voluntaria o inconsciente, como sucede en algunos simios, según Rosas. "Yo pienso que eran formas de asociación política o social muy primitivas y elementales", comenta.
Aunque es pura especulación, el experto aventura una posibilidad de cómo sucedió. Sería durante episodios de caza masiva, en los que la familia neandertal de Asturias se encontró con otras de Francia y Alemania mientras perseguían a grandes grupos de renos. Tras juntar sus fuerzas para matar a más de cien animales de una tacada, como atestiguan ciertos yacimientos europeos, se darían los intercambios de niñas casaderas. "Es como una película que nos inventamos, pero con elementos verosímiles", advierte Rosas.
La pregunta del millón es por qué se extinguieron los neandertales y no sus primos, que dieron lugar a los humanos modernos, entre ellos los cazadores y recolectores que siguen siendo patrilocales en un 70%, según asegura el estudio.
Otros expertos no absuelven a nuestros ancestros con las pruebas que se han reunido hasta ahoraEl trabajo apoyaría a los que piensan que nuestra especie no tuvo nada que ver en la desaparición de los neandertales. "El estudio apoyaría que el bajo flujo genético y las poblaciones pequeñas aceleraron la extinción", opina Clive Finlayson, director del Museo de Gibraltar. Su equipo halló los restos de la última población neandertal conocida, que se habría refugiado de la última glaciación en la cueva de Gorham, a los pies del peñón, hace 28.000 años. Según Finlayson, "cada vez se confirma más" que el cambio del clima y el deterioro de las poblaciones acabaron con la especie antes de que llegasen los ancestros de los humanos modernos.
Otros expertos no absuelven a nuestros ancestros con las pruebas que se han reunido hasta ahora. "Los chimpancés son patrilocales y tienen una diversidad genética dos o tres veces superior a la nuestra", opina Svante Pääbo, cuyo equipo, uno de los más avanzados en el análisis de ADN antiguo, secuenció este año el genoma neandertal. Pääbo cree que el trabajo debería complementarse con ADN del cromosoma Y, legado solo de padres a hijos para ver si se confirma la hipótesis. Su conexión con la extinción es asunto aparte. "Los neandertales de Europa y los hombres de Flores en Indonesia desaparecen justo con la llegada de los humanos modernos; sería muy sorprendente que estos hechos no tuviesen nada que ver".

Las familias neandertales se intercambiaban a las niñas

Las mujeres preservaban la variedad genética de la especie, según un estudio español

NUÑO DOMÍNGUEZ MADRID 20/12/2010 21:30 Actualizado: 21/12/2010 04:48
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Árbol - Wikipedia, la enciclopedia libre

Un árbol es una planta perenne, de tallo leñoso, que se ramifica a cierta altura del suelo. El término hace referencia habitualmente a aquellas plantas cuya ...
es.wikipedia.org/wiki/Árbol - En caché - Similares


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25/12/10

Google nos lleva al interior del cuerpo humano con Google Body Browser





 

Nos han enseñado el último rincón de nuestras ciudades, los lugares más remotos de la Tierra y de las profundidades de los mares.
Nos han hecho pasear por la Luna y por Marte. ¿Qué quedaba? Pues el insondable cuerpo humano. Y ese es el último destino de esa larga saga de exploraciones tras GoogleMaps, Google Earth y compañía. Ahoranos llevan al interior de nosotros mismos con Google Body Browser. Y es que hay que hacer caso a los clásicos con aquello de timeo noscere. ¿Deseas saber más?
Google Body Browser es el navegador corporal de Google que nos llevará a la última frontera.
Más allá de lo más grande (la Tierra) o lo más lejano (la Luna o Marte) siempre hemos tenido al alcance de la mano nuestro propio cuerpo, pero por dentro no es tan sencillo conocernos. Ahora podremos hacerlo gracias al nuevo proyecto de Google que nos premitirá explorar un modelo virtual tridimensional del cuerpo humano.
Algo que no solo tendrá grandes aplicaciones en el campo de la docencia, la investigación y los deberes de los niños, sino que nos sacará de dudas a todos los que tenemos curiosidades por las interioridades corporales. El esqueleto, el sistema nervioso, el circulatorio… actualmente lo están desarrollando en GoogleLabs, requiere un navegador con soporte para WebGL (Chrome o Firefox) y el nombre aún podría cambiar hasta su lanzamiento oficial. ─Antonio Rentero [The Hairpin]

 

 

Google nos lleva al interior del cuerpo humano con Google Body Browser

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23/12/10

¿Por qué 'The New York Times' y 'El País' alimentan la histeria que relaciona teléfonos móviles y cáncer?



Creía que el asunto estaba claro: ningún estudio científico ha demostrado que el uso del móvil produzca cáncer. Y también creía que los diarios de referencia eran conscientes de ello. Pues no es así. En el suplemento de artículos de The New York Times que publica semanalmente El País, se asegura hoy que "mantener un teléfono móvil pegado a su oído o guardarlo en un bolsillo puede ser peligroso para su salud" y que "la proximidad de los aparatos puede producir cáncer". Cuando me lo ha contado José Carlos Pérez Cobo, biólogo de la Universidad del País Vasco (UPV), no podía creérmelo.

La historia está firmada por Randall Stross, columnista del diario neoyorquino y profesor de Negocios en la Universidad de San José. Se titula "Llamada de atención sobre los móviles" -en el original, "Should you be snuggling with your cellphone?"- y es una muestra de columnismo irresponsable, sensacionalista e ignorante. El pretexto es que una epidemióloga de la Universidad de Pittsburg, Devra Davis, acaba de publicar un libro titulado Disconnect (Desconecta), en el que "analiza las investigaciones científicas [sobre los riesgos para la salud de las radiaciones de los móviles] y concluye que la cuestión no está zanjada".

Stross no presenta en todo el texto ni una prueba de su tesis, que resume perfectamente la frase destacada en un sumario en El País: "La proximidad de los aparatos puede producir cáncer". Es lo que piensa Davis, que los móviles causan tumores cerebrales. Para apoyar eso, el autor recuerda que, en las instrucciones de las terminales, "Apple, por ejemplo, no quiere que sus iPhones estén a menos de 1,5 centímetros de usted y Research In Motion, el fabricante de BlackBerry, recomienda que no estén a menos de 2,5 centímetros". 

Dicho así, parece terrible, que nos están ocultando algo, pero eche un ojo a las instrucciones de cualquier electrodoméstico casero o juguete infantil y leerá advertencias mucho más alarmantes -no se meta tal cosa por la nariz o la boca, por ejemplo- puestas por los fabricantes para curarse en salud.

"Datos inquietantes" inventados

El columnista acaba diciendo que Davis, "citando los inquietantes resultados de unas investigaciones en Israel, Francia, Suecia y Finlandia, afirma: «Creo que estoy asistiendo a una epidemia en cámara lenta»". Si después de este final usted sigue usando el móvil, no se preocupe. Lo dicho por Davis es tan apocalíptico como el cuento del calendario maya y el fin del mundo de 2012, y tiene el mismo fundamento científico. 

Ninguna investigación ha confirmado hasta la fecha lo apuntado por la epidemióloga estadounidense. Al contrario. La conclusión del llamado estudio Interphone, realizado por la Organización Mundiall de la Salud (OMS) y en el que han participado más de 10.000 personas -usuarios de móvil; no usuarios; supervivientes de un tumor cerebral que los utilizaban y que no-, es que "no existe ningún incremento de cáncer cebreal entre los usuarios de móvil".

Stross habla en su columna de esa investigación y dice: "El estudio más grande sobre el uso del móvil y el cáncer cerebral ha sido el Estudio Internacional de Control de Casos Interphone, en el cual investigadores han participado de trece países desarrollados (pero no Estados Unidos). Entrevistaron a pacientes de tumores cerebrales, de entre 30 y 59 años, entre 2000 y 2004, y luego improvisaron un grupo control de personas que no habían utilizado regularmente un celular. 

El estudio concluyó que el uso de un móvil parecía disminuir el riesgo de tumores cerebrales, algo que los autores reconocieron que "inverosímil" y un producto de deficiencias metodológicas del estudio. Los investigadores incluyeron algunos datos inquietantes en un apéndice sólo disponible en línea. Éstos mostraban que los sujetos que utilizaron el móvil durante 10 años o más tenían el doble el riesgo de desarrollar glioma cerebral, un tipo de tumor".

Esta parte del artículo ha sido suprimida de la versión española, me imagino que por falta de espacio. Pero es clave para entender la tendenciosidad e ignorancia del columnista, que convierte un estudio que descarta la relación entre el móvil y el cáncer en todo lo contrario. 

Porque, en el apéndice citado por Stross, los autores no han escondido ningún dato inquietante: repiten que no hay relación entre el uso del móvil y los tumores cerebrales; que se da entre los usuarios de celulares hasta una disminución en el riesgo de sufrir esa dolencia, algo achacable a problemas metodológicos; y que cabe atribuir a eso mismo también que parezca que los usuarios más antiguos de esta tecnología tienen el doble de riesgo de padecer glioma, ya que algunos de recordaban tiempos de utilización del móvil "altamente implausibles", llegando hasta las 12 horas diarias. 

"Sesgos y errores impiden una interpretación causal de estos resultados", dicen los investigadores a modo de conclusión de ese apéndice.
El artículo de Stross se publicó el 13 de noviembre en la sección de Negocios de The New York Times, no en la de Ciencia. En el suplemento semanal de El País puede leerse, sin embargo, en la deCiencia y Tecnología, aunque jamás se hubiera publicado en las páginas científicas del diario, donde se dio en su día la noticia de que "la OMS dice que no es posible vincular los móviles con el cáncer", ni en el Ciberpaís, donde no se dudó en calificar de leyenda urbana la relación entre los teléfonos celulares y esa enfermedad.

 Si uno gira la vista hacia la página contigua a la que acoge el texto de Stross en el periódico madrileño, se encuentra, además, una extensa información dedicada al aumento de la demanda de exorcismos en Estados Unidos. Uno lee el encabezamiento de la página y ve los nombres de dos periódicos serios donde había colocado mentalmente el de una revista del estilo de Más AlláAño Cero o Enigmas

¿Será que la selección de artículos del suplemento de The New York Times ha corrido a cargo de Iker Jiménez y su equipo?



¿Por qué 'The New York Times' y 'El País' alimentan la histeria que relaciona teléfonos móviles y cáncer?



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5/12/10

Verdades y mentiras sobre la bacteria del arsénico


Se llama GFAJ-1 y se ha convertido en una gran estrella mediática con la ayuda de la NASA, algunos periodistas con prisas y un nutrido grupo de conspiranoicos que esperaba la aparición de un alienígena tocando el piano en la rueda de prensa de este jueves. ¿De verdad es tan trascendente el hallazgo? Te ayudamos a comprender las claves.




Bacteria GFAJ-1 (Science)
La esperada conferencia de la NASA de este jueves ha despertado un interés mediático inusitado y ha dado lugar a numerosas confusiones. El hecho de hablar de “vida extraterrestre” en el comunicado provocó toda una serie de especulaciones que han hecho que muchos se sintieran defraudados y que otros hayan confundido los conceptos básicos. Sin embargo, el hallazgo tiene implicaciones científicas muy interesantes y podría ayudarnos a buscar vida fuera de la Tierra de manera algo más precisa. En las siguientes líneas vamos a intentar ayudarte a separar el trigo de la paja:

1. ¿Qué tiene de especial esta bacteria? 

Nuestra amiga GFAJ-1 es en realidad una cepa de bacterias de la familia Halomonadaceae , viven en un lago de California (Mono Lake) en el que hay grandes concentraciones de arsénico y en el que se desenvuelve perfectamente a pesar de la toxicidad de este elemento para la mayoría de formas de vida.

Más allá de este hecho, los autores del estudio publicado en la revista Science, aseguran haber demostrado que esta bacteria es capaz de incorporar el arsénico a su estructura, y a su cadena de ADN, en sustitución del fósforo, que se creía imprescindible para la vida. Esto tiene implicaciones en la forma en que tenemos de buscar vida en el espacio pero, como veremos, tampoco va a cambiar radicalmente la astrobiología, como había anunciado la NASA.

2. ¿Qué es lo más relevante del hallazgo?

Lo relevante del descubrimiento no es que las bacterias sobrevivan en un entorno lleno de arsénico, conocemos bacterias que sobreviven en entornos aún más inhóspitos. Lo más interesante es que la bacteria ha incorporado el arsénico a su estructura vital.

Todas las formas de vida conocidas hasta ahora tienen su base en torno a seis elementos fundamentales que aparecen en todas ellas. Se las conoce CHONPS, por su acrónimo en latín: carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo (phosphorus) y azufre (sulphur). Estos son, como si dijéramos, los seis ladrillos fundamentales con los que se construye la vida: sin ellos no habría seres vivos en la Tierra tal y como los conocemos.

Dentro de este puzle, el fósforo en particular, tal y como recuerda la NASA, "es parte de la columna vertebral química del ADN y el ARN... y es considerado un elemento esencial para todas las células vivientes". Sin fósforo, pensábamos hasta ahora, las células no pueden sobrevivir porque lo necesitan, entre otras cosas, para transportar energía (ATP) y para construir sus membranas.

Los investigadores dicen haber conseguido que la bacteria sustituya ese fósforo por un elemento tan inestable como el arsénico, que se incorporaría como un séptimo ladrillo de la vida a partir de ahora. Esto es lo que, de probarse, puede haber cambiado algunos conceptos básicos de lo que entendemos por vida.

3. Cómo se ha descubierto

En el año 2009, la geomicrobióloga Felisa Wolfe-Simon y su equipo ya tenían en mente la idea de que el arsénico podía haber sustituido al fósforo en las células más primitivas porque ambos elementos tienen propiedades similares. Con esta idea acudieron al lago Mono, conociendo de antemano las altas concentraciones de arsénico,  cogieron algunos microorganismos del lago y los mantuvieron aislados y sin transferirles algo de fósforo, como se hace de forma habitual para que las células sobrevivan.

De vez en cuando, explican en Science, transferían el cultivo a otra placa para reducir la cantidad de fósforo original y "obligar", de alguna manera, a la célula a "usar el arsénico para sobrevivir".

Un tiempo después, cuando fueron a ver los cultivos, encontraron lo que secretamente esperaban: había vida en las placas y no quedaban, según sus análisis, rastros de fósforo en el cultivo. Para asegurarse, siguieron realizando pruebas y descubrieron que había arsénico en los lugares donde se encuentra habitualmente el fósforo, como el ATP o el ADN de la célula. "La cantidad de arseniato detectado era similar a la que se esperaría en una célula normal para el fosfato", aseguran en Nature, "lo que sugiere que el compuesto estaba siendo usado de la misma forma por la célula".

La célula, digámoslo así, había sustituido un ladrillo de la vida por otro.

4. No hay dos líneas de la vida

Una de las afirmaciones que se han escuchado en las últimas 48 horas es que este descubrimiento supone que la vida evolucionó en la Tierra de dos maneras distintas o que la bacteria "no comparte nuestro antepasado común". Estas afirmaciones son falsas y parten del desconocimiento de lo que realmente se ha descubierto.

El origen de esta bacteria no es ni “alienígena” ni una rama paralela de la vida: sigue la misma línea que todos los organismos vivos de este planeta y utiliza los mismos resortes para vivir.

Como hemos visto, los investigadores “forzaron” a la bacteria a incorporar el arsénico a su ADN y esto no sucede de forma natural en su entorno, o al menos no tenemos pruebas de ello. De hecho, la bacteria en cuestión no depende del arsénico, sino que en su entorno natural utiliza el fósforo disponible para incorporarlo a su estructura. Sólo cuando se fuerzan las condiciones de laboratorio, incorpora el arsénico a su bioquímica.

Por otro lado, desde el punto de vista biológico, no es lo mismo que la vida se adapte al arsénico a que la vida surja del arsénico. De hecho, todos nuestros conocimientos biológicos apuntan a que la vida es mucho más flexible de lo que pensábamos, pero la clave – de cara a la búsqueda de vida en otros planetas - no está en cómo se adapta la vida una vez comienza la evolución, sino en cómo surge.

5. Las dudas de los escépticos

Las dudas de los científicos que han puesto algún reparo a la investigación están en la afirmación que hace el equipo de Wolfe-Simon de que la bacteria ha incorporado el arsénico a su cadena de ADN. Algunos investigadores creen que las pruebas mostradas en el artículo no son concluyentes y de hecho la incorporación se produce sólo en algunos tramos de la cadena del ADN. Las dudas vienen por la inestabilidad del arsénico, que lo tiene difícil para “aguantar” la columna vertebral del material genético de la célula. Además, los investigadores deducen que al sustituirse en cantidades similares el arsénico está haciendo las funciones del fósforo, pero quizá necesiten más pruebas.

Para algunos biólogos, como P. Z. Myers, lo que se ha descubierto es sencillamente otra bacteria extremófila que puede ser forzada a sustituir el fósforo por arsénico en la base de su bioquímica, pero “no es un descubrimiento radical, ni particularmente sorprendente, y es especialmente no extraterrestre”. “Es la clase de asunto”, sentencia Myers, “que merecerá una frase o tres en los libros de bioquímica del futuro”.

6. Ni rastro de alienígenas

El hallazgo, como hemos visto, se ha producido en nuestro planeta y afecta exclusivamente a criaturas terrestres. ¿Qué implicaciones puede tener en astrobiología? En efecto, cambiará la manera en que buscamos vida extraterrestre y hará que los astrobiólogos no descarten de forma inmediata aquellos planetas en que las concentraciones de arsénico sean elevadas. De ahí a afirmar que el Universo puede ser un vergel y que se pueden multiplicar las posibilidades de encontrar vida hay un abismo. De hecho, hay mucho más fósforo que arsénico en el Universo, así que muchos científicos piensan que estamos más o menos como al principio.

7. ¿Ha patinado la NASA?

Sí. Desde el punto de vista de la comunicación, lo vivido en la última semana ha sido poco menos que desastroso. Primero se hizo un intrigante comunicado que puso en alerta a todos los buscadores de alienígenas y teorías de la conspiración del planeta. A continuación algunos mal llamados “periodistas” se saltaron el embargo informativo y empezaron a confundir algunos términos y finalmente la conferencia demostró que el hallazgo es importante, sí, pero quizá no lo suficientemente relevante como para movilizar a medio planeta y crear falsas expectativas.

El problema de credibilidad de la NASA no viene de ahora. La agencia necesita financiación y poner el foco en hechos relevantes que le den un empujoncito administrativo. Hace unos años, el propio director de la NASA aparició en rueda de prensa para anunciar la existencia de microorganismos procedentes de Marte y todo resultó ser un lamentable error.

Con estos antecedentes, convendría que el responsable de comunicación de la NASA vigile su café, no vaya a ser que a algún mando superior se le ocurra comprobar si él también resiste ciertas dosis de arsénico.

Verdades y mentiras sobre la bacteria del arsénico

09:13h | Antonio Martínez Ron
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4/12/10

El pozo más profundo de la Tierra


En la península de Kola, cerca de la frontera con Noruega, se encuentra el pozo más profundo perforado jamás por el hombre. El objetivo inicial de los soviéticos era llegar hasta los 15.000 metros de profundidad tomando muestras y realizando mediciones que permitieran entender un poco más la naturaleza de la corteza terrestre. Años más tarde, no sería de estos resultados de los que se harían eco los tabloides, sino del supuesto descubrimiento del mismísimo infierno.

Exterior del pozo

Aunque es posible dibujar una sección detallada de la Tierra, esta está basada puramente en métodos geofísicos indirectos, en su mayoría métodos sísmicos. Mientras no se puedan realizar comprobaciones directas, siempre quedará un cierto grado de incertidumbre. En cierta manera, el conocimiento del interior de la Tierra es similar al que podríamos tener del cuerpo humano si todo su estudio se hubiera limitado a su observación a través de rayos X, pero jamás se hubiera examinado su interior.

Se sabe que las aéreas continentales de la corteza terrestre tienen un grosor medio de unos 30 km, grosor que se reduce a entre los 5 y 10 km bajo los océanos. En ambos casos, la corteza se encuentra situada sobre otra capa llamada manto, que puede ser detectada porque transmite las ondas sísmicas a una velocidad mucho mayor que la corteza. Si bien esa velocidad también varía dentro de la misma corteza.

Los soviéticos escogieron para la perforación de su pozo superprofundo un lugar en la inhóspita península de Kola, cerca de unaexplotación minera de níquel próxima a la superficie. En parte, el lugar se escogió para comprobar si existían otras vetas de ese mineral a profundidades mayores, como así fue. El 24 de mayo de 1970 comenzó la perforación. Mientras, se construía en torno al pozo una especie de colonia industrial para los trabajadores e ingenieros, todo para mantener la perforación activa las 24 horas del día.

El objetivo inicial era ambicioso, alcanzar los 15.000 metros de profundidad. Paradójicamente, aunque pueda parecer una gran profundidad, no dejaba de ser poco menos de un 1% de la distancia al centro de la Tierra. Los primeros cuatro años, la perforación avanzó rápidamente y el pozo alcanzó los 7.263 metros. En dos años más ya se habían superado los 9.583 metros, la profundidad del pozo que era hasta esa fecha el más profundo, el Bertha Rogers, en Oklahoma.


La broca de 4 conos, también las había de 6

Conceptualmente, perforar la tierra es fácil. Un taladro rotatorio es colocado dentro de un pozo y va destruyendo el fondo del agujero y así el pozo se va haciendo más y más profundo. Diferentes fluidos se hacen circular por el taladro con el fin de refrigerarlo. Cuando el taladro se gasta, se cambia. Aunque lo esencial era bien conocido, la perforación a grandes profundidades lo complicaba todo.

Hasta los 7.000 metros, los soviéticos pudieron emplear equipos estándar provenientes de la industria petrolífera y gasística. A partir de ese punto, al no existir ningún referente anterior de perforación a esas profundidades, se tuvieron que desarrollar nuevas técnicas y maquinaría, utilizando el método de prueba y error. Los soviéticos tuvieron que afrontar numerosas dificultades, aunque el principal problema que se encontraron fueron las altas temperaturas a las que tenía que trabajar la broca, lo que hizo que se tuvieran que idear sistemas de refrigeración y brocas capaces de trabajar a más de 300 grados.

Para continuar con la perforación, se tuvo que diseñar una nueva perforadora, la Uralmash 15000, especialmente ideada para la perforación a altas profundidades. Se trataba de una turbo perforadora (turbodrill, en inglés) , un invento perfeccionado por los soviéticos a finales de la década de 1940. A diferencia de las perforadoras tradicionales de rotación, en este sistema la columna de perforación se mantiene inmóvil y sólo gira la broca montada en el extremo inferior, reduciéndose así la tensión a la que es sometida toda la columna. Un mecanismo hidráulico hace girar la broca por la acción del lodo bentonítico a presión que circula a través de ella y que es bombeado desde la superficie.


Sala de control de la perforación

Sin embargo, el sistema también tiene desventajas. La más importante es el desgaste que sufren las brocas, que giran a más revoluciones que en un sistema rotatorio. Este desgaste, unido a la menor calidad de los materiales que solían usar los soviéticos, hacía que el tiempo dedicado a la substitución de las brocas y otras tareas de mantenimiento redujera el tiempo efectivo de perforación y, en definitiva, fue uno de los factores principales que hizo que la mayoría de perforaciones soviéticas fueran mucho más lentas que las occidentales.

Otro problema que se encontraron los ingenieros de Kola, en este caso debido a la gran profundidad del pozo, fue el del propio peso de la columna de perforación. Pese a utilizarse aleaciones ligeras de aluminio, la columna, de 147mm de diámetro, junto con el lodo de perforación pesaba más de 200 toneladas. En el caso del pozo de Kola, se utilizaron tres tipos diferentes de aleaciones de aluminio, para la sección más profunda, una adecuada para las altas temperaturas, mientras que la de la parte superior otra que primaba la resistencia.

Otro avance que se empleó en la perforación del pozo fueron las brocas retráctiles. Un sistema que permite cambiar de broca ya sea para adecuarse a la dureza de la roca o cuando se desgastan, sin necesidad de extraer toda la columna de perforación. Lo cual permitía reducir substancialmente el tiempo necesario para este tipo de operaciones.

Los ingenieros de Kola también tuvieron que idear aparatos especiales para realizar mediciones físicas directamente en el fondo del agujero, antes de que las muestras de roca (los “cores”) fueran subidas a la superficie. De manera similar a como ocurre con los peces que viven a grandes profundidades, que cuando son subidos a la superficie tienden a explotar, cuando las muestras de roca eran sacadas a la superficie se deformaban debido a sus elevadas presiones internas.

Secciones de tubería de la columna de perforación

Cuando ya se llevaba casi 13 años de trabajos, en 1983, la perforación alcanzó los 12.000 metros, pero los trabajos se detuvieron. Se aproximaba el Congreso Internacional de Geología, que ese año tocaba celebrar en Moscú. El congreso dedicó un monográfico al pozo de Kola, durante el que se hicieron públicos algunos de sus descubrimientos. La pausa duró todo el año y parece ser que contribuyó a lafatídica avería del 27 de setiembre de 1984. Ese día, durante la maniobra de retirada de la corona del taladro, este se atascó, presumiblemente, porque la columna de perforación quedó atrapada en una sección elíptica del agujero. Todos los intentos para resolver el atasco tratando de subir la columna resultaron inútiles.

Al final, la tensión a la que se vio sometida la tubería acabó provocando su rotura a los 7.000 metros de profundidad. La rotura ocurrió en una parte cavernosa (zonas en las que el diámetro del pozo es muy superior al diámetro nominal del taladro) del agujero y la parte superior de la columna se desvió. Los intentos para volver a conectar con la sección perdida de la tubería resultaron infructuosos. Se habían perdido 5 años de trabajo, 5.000 metros de tuberías habían quedado atrapados en el fondo del pozo.

Ante esta situación, se decidió que antes de continuar con la perforación era necesario hacer el agujero más ancho y colocar un “envoltorio”, una tubería exterior, para estabilizar las secciones cavernosas de la parte superior del pozo, que eran las más inestables. El diámetro del pozo se amplió hasta los 295mm de diámetro y se colocó una tubería exterior de 245mm hasta los 8.000 o 9.000 metros de profundidad. Durante la operación para hacer más ancho el pozo, a la profundidad de 7.000 metros, el taladro se desvió de su anterior trayectoria y se continuó perforando un nuevo pozo lateral de 295mm de diámetro. Una vez se acabó de colocar la tubería exterior, la perforación siguió con un diámetro de 215.9mm.

Se tardarían casi 5 años en llegar a la profundidad anterior a la rotura, pero en 1989 se llegó a los 12.262 metros. Durante ese año, se esperaba que el pozo pudiera alcanzar los 13.500 y en otros cuatro años más, los 15.000. Sin embargo, las temperaturas que se estaban encontrando durante la perforación eran muy diferentes de las esperadas. A diferencia de lo ocurrido durante los primeros 3 kilómetros de perforación, en los que la temperatura coincidía con las predicciones (apenas un grado de incremento por cada 100 metros), a partir de esa profundidad, el incremento de la temperatura empezó a ser mucho más rápido.

Broca retráctil en modo funcionamiento y en modo de “transporte”. Foto original Aquatic Company 

A los 10.000 la temperatura alcanzaba ya los 180 grados, mucho más de los 100 que se habían pronosticado. De seguir así la progresión, la temperatura a 15.000 metros de profundidad hubiera sido de unos 300, lo cual hubiera impedido al taladro trabajar. Con estos datos se consideró imposible continuar con la perforación y en 1992 se decidió detener los trabajos.

En otras perforaciones de alta profundidad también habían aparecido discrepancias entre temperaturas esperadas y encontradas. Este había sido el caso de una perforación llevada a cabo en Azerbaiyán, también por los soviéticos. Aunque, en ese otro caso, las divergencias se produjeron a la baja, a 7.500 metros de profundidad la temperatura era de 133, por debajo de los 150 previstos, aunque, en esa ocasión, los científicos achacaron las diferencias a la ausencia de actividad magmática en la zona.

Pese a todo, la perforación de Kola se podía considerar un éxito. Se había atravesado un tercio de la corteza continental báltica, que se supone que es de unos 35 kilómetros de grosor, y había permitido sacar a la luz piedras de 2.700 millones años de antigüedad. Los científicos habían llevado a cabo numerosos estudios geofísicos sobre la estructura profunda de la placa báltica, las discontinuidades sísmicas y el régimen termal de la corteza terrestre.

Pero uno de los descubrimientos más fascinantes fue el hecho de no encontrar cambio de velocidades sísmicas en la hipotética transición entre granito y basalto dentro de la corteza. Este hecho tiró por tierra la teoría del geofísico Harold Jeffreys, y que hasta la fecha era aceptada como hipótesis de trabajo por la mayoría de geólogos. Según la teoría del británico, el “salto” de velocidad de propagación sísmica dentro de la corteza se debía al paso del granito al mucho más denso basalto.

Sorprendentemente, a esa profundidad se encontró una capa de roca metamórfica, que se extendía entre los 5 y 10 kilómetros de profundidad. Era precisamente en el fondo de esta capa donde se producía el esperado cambio de velocidad de propagación. Además, las rocas de esta capa se encontraban muy fracturadas y saturadas de agua. Encontrar agua a esas profundidades también resultó del todo inesperado. Los geólogos creyeron que ese agua, a diferencia del agua superficial, debía provenir de minerales de las capas más profundas de la corteza, pero que le había resultado imposible llegar a la superficie por culpa de alguna capa de roca impermeable.

Otro descubrimiento inesperado fue la gran cantidad de hidrógeno, que contenían los lodos extraídos. Los lodos parecían hervir por el hidrógeno que se escapaba de ellos. También resultó sorprendente comprobar que la densidad de las rocas bajaba a grandes profundidades. Cerca de la superficie, la densidad tiende a crecer con la profundidad, pero a una profundidad de unos 4.500 metros se registró un repentino descenso de la densidad y un incremento de su porosidad y permeabilidad.

Sello soviético conmemorativo del Pozo Superprofundo de Kola, 1987

Según Yuri Yakolev, un geólogo que trabajó en Kola, no se esperaba encontrar pruebas de vida a grandes profundidades. Sin embargo, a medida que la broca iba penetrando a través de capas alternativas de rocas ígneas, se encontraron, aparte del agua, acumulaciones de gas y algunas sales de iodo y bromo. Incluso cuando se alcanzaron los 6.000 metros se encontraron fósiles microscópicos, entre los que se identificaron 24 especies distintas de plancton.

Sin quitar importancia a estos descubrimientos, resulta un tanto paradójico que pese a todo el esfuerzo y los años de perforación decicados, muy a menudo la mayoría de geólogos occidentales no usen ni hagan referencia a los datos y mediciones de Kola, sino que prefieren los del pozo alemán KTB, de sólo 9.121 metros. Tal vez, porque los resultados de Kola no fueron nunca presentados de manera sistemática a los científicos occidentales. Tal vez, porque la principal razón para la construcción del pozo no era ningún objetivo científico en particular, sino el triunfo de conseguirlo.

En la actualidad, el pozo es gestionado por una empresa estatal rusa, que mantiene operativo un laboratorio geológico profundo, a 8.578 metros de profundidad y 214 mm de diámetro. Su futuro no está del todo claro y parece ser que se ha barajado su destrucción.

PS: Parece ser que el pozo de Kola sirvió de inspiración para la leyenda urbana de “El Pozo al Infierno”. En 1989 la Trinity Broadcasting Network, una red de televisión americana de inspiración cristiana, se basó en informaciones aparecidas en periódicos finlandeses para informar de la existencia de una perforación en el Óblast de Murmansk (el mismo en el que se encuentra la península de Kola), tan profunda que durante su perforación habían llegado al mismísimo infierno.

Según la leyenda, los rusos habían perforado un agujero de 14.5km de profundidad antes de encontrarse con una cavidad. Intrigados por el extraño descubrimiento, decidieron bajar unos micrófonos muy resistentes al calor hasta la caverna. La temperatura allí abajo era de 1.100 grados y entre las llamas se podían escuchar voces humanas chillando.


Fotos originales (excepto la del sello y el taladro retráctil): Kola Institute, via wired.com

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La gran mentira de la Tierra Redonda
El mensaje de la Pioneer para los extraterrestres

+info:
- Pozo Superprofundo Kola en es.wikipedia.org en.wikipedia.org
Russians plan dramatic expansion of effort in Earth drilling in The New York Times
Advanced drilling solutions By Yakov A. Gelfgat, Mikhail Y. Gelfgat, Yuri S. Lopatin in googlebooks
Horizonte de Pilar Benejam en googlebooks
Technology and Soviet Energy Availability (PDF) by Congress of the United States
The World's Deepest Hole by Larry Gedney in Alaska Science Forum
The Deepest Hole in Damn Interesting


El pozo más profundo de la Tierra


de cabovolo 
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3/12/10

Hay 300.000 trillones de estrellas en el Universo

Un estudio publicado en la revista Nature demuestra que los cálculos de los astrónomos, basados en una extrapolación de las características de la Vía Láctea, pueden ser erróneos.

Hubble (NASA)
 La próxima vez que mires al cielo ten en cuenta esto:  hay tres veces más estrellas de las que nos habían enseñado en el colegio. El astrónomo de la Universidad de Yale, Pieter van Dokkum, y el astrofísico de Harvard, Charlie Conroy, acaban de publicar un estudio en Nature que corrige al alza los cálculos realizados hasta ahora sobre el número de estrellas en el Universo.

En concreto, el estudio sugiere que el Universo contiene 300 x 10 ^23 estrellas, o un 3 seguido de 23 ceros, lo que equivale a unos 300.000 trillones de estrellas, que en números pinta tal que así:
300.000.000.000.000.000.000.000

La clave del error está en la asunción que hacían los astrónomos al extrapolar las propiedades a la Vía Láctea al resto de galaxias para hacer sus cálculos. Como no pueden contar las enanas rojas fuera de nuestra galaxia (tienen una masa de alrededor de un tercio de nuestro sol), los científicos asumían que el promedio de este tipo de estrellas sería similar al de la Vía Láctea, es decir, en una proporción de 100 enanas rojas por cada estrella similar a nuestro Sol

Usando el telescopio Keck, ubicado en Hawai, Conroy y Van Dokkum han confirmado que las galaxias elípticas, que superan en número a las galaxias en espiral como la nuestra, contienen un promedio muy superior al calculado y que la proporción es de 1.000 a 2.000 enanas rojas por cada sol.

"Estamos viendo 10 ó 20 veces más estrellas de las que esperábamos", asegura van Dokkum. "Puede que tengamos que abandonar este concepto de usar la Vía Láctea como plantilla para el resto del Universo".
El estudio presentado tiene algunos puntos débiles, basados en el mismo principio que pone en cuestión: los científicos están asumiendo que la composición de las enanas rojas en las galaxias elípticas es el mismo que en las galaxias espirales como la Vía Láctea. Si esta presunción fuera errónea, tocaría recalcular el número de estrellas y volveríamos a empezar. En cualquier caso, su aproximación pone en evidencia que aún nos queda mucho por saber sobre la composición de las galaxias y confirma que somos una especie bastante egocéntrica a la hora de realizar mediciones. 

Habíamos calculado mal: hay 300.000 trillones de estrellas, tres veces más de lo que pensábamos

10:25h | A.M.R.

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