LA REVISTA QUE ALIMENTA TU MENTE
CIENCIA n NATURALEZA n TECNOLOGÍA n VEHÍCULOS n HISTORIA n ESPACIO
DATOS SOBRE CIENCIA
PASEOS ESPACIALES
¿Qué ocurre cuando los astronautas dejan su nave?
…que todos debemos saber
POSTQUEMADORES
TURBOPROPULSORES
233
DIAGRAMAS E IMÁGENES
TURBOFANS
TURBOHÉLICE
ASÍ FUNCIONA LA BRUTAL PROPULSIÓN DE UNOS MOTORES INCREÍBLES APRENDE SOBRE: n VIGILANCIA URBANA n EL GRAN VALLE DEL RIFT n ENJAMBRES n ESTUARIOS n PARADAS EN BOXES
n CÁMARAS DE CINE n LA LUZ UV n EL ARIANE 4 n CARGUEROS n GASES NOBLES
DIGESTIÓN
¿Cuál es la función del páncreas?
MARTÍN PESCADOR
¿Cómo se lanza para atrapar a su presa?
Escríbenos
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¡ALIMENTA TU MENTE!
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o deja de sorprendernos el funcionamiento de los jets. Estos motores cogen aire para convertirlo en una potentísima fuerza mecánica que impulsa a las máquinas más extremas del mundo a velocidades alucinantes. Todo es increíble en los jets; desde el olor de su combustible, hasta el ensordecedor sonido de un postquemador o el crujido de una explosión sónica. Este mes te mostramos por dentro y por fuera – literalmente – los motores a reacción más potentes del mundo. En la página 12 exploraremos la sorprendente anatomía de modelos tan avanzados como el Rolls-Royce 1000-TEN que usa el Boeing 787 Dreamliner o el F135 que usa el caza F-35 Lightning II. Aprenderás cómo funciona cada tipo de motor y cómo logran sus velocidades de vértigo. Pero eso no es todo, también encontrarás los 50 datos científicos más sorprendentes ¿Sabías que la Torre Eiffel es más alta en verano o que y descubrirás cómo vivir en grupo permite a muchas especies sobrevivir. También los bebés tienen más huesos que los adultos? ¡No te destripamos la Wii U de Nintendo para que te asomes a su interior y te contamos cómo pierdas 50 datos científicos alucinantes en la pág. 32! es un paseo espacial. Esperamos que disfrutes. ¡Hasta el próximo mes!
Nuestro favorito
¿CÓMO FUNCIONA LA REVISTA? En cada número de Cómo Funciona? vas a encontrar cientos de datos. Para que te sea más fácil localizar todo lo que te interesa en cada momento la hemos dividido en secciones que puedes identificar por su color.
ESPACIO Exploramos desde el sistema solar, hasta el espacio más lejano
NATURALEZA
El mundo de la naturaleza explicado al detalle
TECNOLOGÍA Los últimos gadgets y la ingeniería moderna al descubierto
CIENCIA
Descubre las aplicaciones de la ciencia al mundo contemporáneo
VEHÍCULOS
Da igual que sea por carretera, aire, agua o sobre raíles, todo lo encontrarás aquí
HISTORIA
No te quedes sin saber cómo funcionaban las cosas en el pasado
u mente! t a t n e m li a ue ¡La revista q
06 Noticias
Una mirada diferente al mundo que nos rodea para estar al día en ciencia, tecnología y medioambiente
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Ciencia 36
50 datos alucinantes sobre ciencia Descubre la ciencia que se esconde detrás de los datos más increíbles de la biología, la química y la física.
40 Gases nobles 43 Cero absoluto 44 El páncreas
¿Cómo contribuye este pequeño órgano a regular los niveles de azúcar en la sangre y a digerir los alimentos?
Tecnología EN PORTADA 12
Descubre la enorme propulsión que pueden generar los motores de combustión interna más potentes del mundo. Desde postquemadores a turbofans, así es su mecánica y su física.
Vehículos Parada en boxes Cepos para ruedas Arranque sin llave Cargueros
¿Cómo desplazan sus pesadas cargas de un punto a otro del mar estas enormes embarcaciones?
Naturaleza 22
Así funciona la avanzada tecnología de vigilancia que mantiene en movimiento al tráfico de Londres.
Motores a reacción
Secciones 18 19 19 20
46 CCTV
Vivir en grupo
Desde insectos hasta ñus; te contamos cómo contribuye a la supervivencia mantenerse en grupo
52
Motores a reacción
Entra en el corazón de la alucinante ingeniería del motor de combustión interna
54 Wii U
Destripamos la nueva consola de Nintendo y su mando para ver cómo son por dentro y cómo han dado paso a una nueva generación de videojuegos.
Espacio 56 Paseos espaciales
¿Cómo hacen los astronautas las peligrosas actividades extravehiculares en la órbita terrestre y más allá?
60 Estrellas variables 62
Ariane 4
Así era la lanzadera más prolífica y trabajadora de la Agencia Espacial Europea
Historia 64 La catedral de Florencia
Todo sobre la historia y arquitectura de este famoso Duomo.
66 Barcos anti-mareos 66 Armaduras para caballos 67 Cámaras de cine
30 Fuentes hidrotermales
68 La Batalla de Little Bighorn
04 | Cómo funciona?
12
El alcantarillado más grande del mundo
26 Estuarios 28 El martín pescador 29 Valles de Rift Las fumarolas blancas y negras y los increíbles procesos geológicos de estos chorros submarinos.
“Los motores de los cazas sacrifican la eficiencia de consumo en favor de la potencia”
Descubre qué ocurrió en el campo de batalla de este enfrentamiento clave entre los americanos y los indios.
46
CCTV
Echa un vistazo a las pantallas del Centro de Control de Tráfico de las Calles de Londres y a su increíble tecnología
20
Cargueros
Del puerto a la bodega. Descubre cómo son estos enormes barcos por dentro y por fuera
Secciones fijas El punto de encuentro de los más curiosos. Todas las respuestas y los gadget para estar a la última
76 Los últimos análisis
28
Gadgets, libros, apps y juegos para estar al día
El martín pescador
¿Por qué es el rey de los pescadores entre las aves?
32
50 datos científicos alucinantes
Todo sobre el cuerpo humano, la geología de la Tierra, la química cósmica y mucho, mucho más
44
El páncreas
Digiere la información de este órgano vital
64
Paseos espaciales
¿Qué ocurre cuando un astronauta sale al vacío?
22 Vivir en grupo
Lo que ocurre cuando la vida salvaje lleva la idea de comunidad a un nuevo nivel
ste mpre quisi stas que sie Las respue
tener
70 Mentes
Inquietas
54 Wii U
Un grupo de expertos de todo el mundo responden a las preguntas más sorprendentes
Destripamos la última consola de Nintendo
64
La catedral de Florencia
Cómo se construyó esta maravillosa iglesia
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lidad rvar la actua e s b o e d a rm Una nueva fo
Las múltiples caras del Sol
El Observatorio de Dinámica Solar de la NASA ha presentado una imagen que lo muestra bajo una luz nueva 006 | Cómo funciona?
Al recoger imágenes del sol a distintas longitudes de onda, el Observatorio de Dinámica Solar puede estudiar de cerca su superficie y actividad atmosférica
Longitudes de onda
Consulta nuestra guía para ver qué longitudes de onda producen los distintos iones en cada zona concreta del Sol
Son mapas de velocidad de la superficie del Sol obtenidos con el HMI, el generador de imágenes heliosísmicas y magnéticas .
5. Continuo de luz blanca
Muestra la fotosfera del Sol en un tono amarillo-verde.
2. Magnetogramas
Son mapas del campo magnético de la superficie. Los elementos blancos se mueven hacia nosotros y los negros se alejan.
6. Región de transición 7. Cromosfera Emitida por carbono-4, revela una zona que hay entre la cromosfera y la corona. Es amarillo oscuro.
10. Corona magnetizada Esta longitud de onda, emitida por hierro-14, muestra las partes calientes y magnéticamente activas de la corona en púrpura.
Obtiene fotos de la superficie del sol incorporando una amplia gama de luz visible. También se obtiene con el HMI.
Es emitida por helio-2 a unos 50.000 Kelvin (K). La luz que parte de la capa de la cromosfera es naranja-roja.
11. Más magnetismo
Esta longitud de onda similar al hierro-14 es producida por hierro-16 a 2,5 millones de K. Revela en azul las partes magnéticamente activas de la corona.
El Observatorio de Dinámica Solar (SDO) es la nave que más está estudiando el Sol actualmente. Pasa días enteros obteniendo imágenes para la NASA y la comunidad científica. Es una ventana tecnológicamente avanzada que nos permite ver la naturaleza única y el comportamiento del centro más energético del Sistema Solar, estudiándolo a fondo en su misión de cinco años. Es importante saber que esta investigación analiza el Sol desde múltiples longitudes de onda, ya que gran parte de la actividad solar se pierde al observarla en luz blanca (combinación de todos los colores visibles). Al descomponer el Sol en longitudes de onda se pueden aislar las distintas capas y procesos,
3. Continuo HMI
8. Corona
Es producida por hierro-9 a unos 600.000K. Esta longitud de onda muestra la tranquila corona del Sol y los anillos coronarios en dorado.
12. Erupciones más calientes Emitidas por hierro-18 a unos 6 millones de K. Esta longitud de onda se ve verde y distingue las erupciones de la corona.
4. Continuo ultravioleta
Muestra tanto la superficie del sol como su cromosfera. Se obtiene con el Ensamblador de imágenes atmosféricas (AIA).
9. Erupciones solares
El marrón claro indica hierro-12 y hierro-24. El primero muestra una parte caliente de la corona y el segundo erupciones más calientes.
13. Materiales de erupción Esta longitud de onda verde azulado revela material en las erupciones solares. Es emitida por hierro-20 y hierro-23 a más de 10 millones de K.
“Los segmentos van desde imágenes Doppler de la velocidad de la superficie del Sol, hasta la actividad de las zonas magnetizadas” así como las características, lo que permite un estudio más minucioso que no lleve a descubrir los misterios del Sol. Entre otras cosas, ya se ha podido observar el movimiento de partículas de calor por la atmósfera del Sol. Un ejemplo de la gran cantidad de información que está recabando el SDO es la imagen segmentada por ondas que analiza las longitudes de onda más importantes (ver la guía superior para más detalles). Los segmentos van desde imágenes Doppler de la velocidad de la superficie del Sol, hasta la
actividad de las zonas magnetizadas y la composición de las erupciones coronales. Todo ello se puede ver gracias a la avanzada tecnología del observatorio. Las herramientas más destacadas son el Ensamblador de imágenes atmosféricas (AIA) y el Generador de imágenes heliosísmicas y magnéticas (HMI). Con el primero los científicos pueden observar cómo se mueve el material en la atmósfera del Sol, y con el segundo pueden explorar el movimiento y las propiedades magnéticas de la superficie solar.
Cómo funciona? | 007
© NASA; SDO; Goddard Space Flight Center
1. Imágenes Doppler
ad ar la actualid a de observ rm fo a v e u n Una La nebulosa W50 fue descubierta por investigadores del VLA
Encontrada nebulosa con forma de manatí Uno de los restos más grandes de supernova que se han encontrado tiene forma de manatí gigante
Mide casi 700 años. La recientemente descubierta nebulosa W50 no sólo es llamativa por su inmenso tamaño (cubre dos grados del cielo nocturno), sino también por su increíble parecido a un manatí. Esta nebulosa es el resto de una supernova de 20.000 años de edad y fue descubierta cuando el telescopio Very Large Array (VLA) del observatorio astronómico norteamericano estaba siendo mejorado. Los científicos estaban probándolo cuando de pronto enfocaron una zona del espacio sin explorar. Según el VLA, la nebulosa W50 se formó cuando una estrella gigante a 18.000 años luz de la Tierra, en la constelación del águila, explotó en supernova, lanzando una gran cantidad de gases en una burbuja expansiva.
Europa apuesta por un súper material
Un novedoso grafeno inicia su andadura comercial gracias a una gran inversión La Unión Europea ha destinado 998 millones de euros a un consorcio de instituciones académicas y empresas de tecnología como Nokia. El objetivo es desarrollar grafeno e incorporarlo en dispositivos de uso diario. Actualmente se está desarrollando el concepto de muchos productos, como por ejemplo el Nokia Morph, aunque aún falta un tiempo para su presentación. La inversión se inyectará a lo largo de diez años y se ha aprobado gracias a las múltiples aplicaciones que puede tener el
Un día como hoy 238
Gordiano I y su hijo, Gordiano II son proclammados emperadores romanos.
008 | Cómo funciona?
1630
Se prohíbe la posesión de coches, dados y mesas de juego en la Colonia de la Bahía de Massachusetts.
22 DE MARZO: Cómo Funciona acaba de llegar al quiosco
1784
El Buda de esmeralda se traslada con gran ceremonia a su emplazamiento actual en Wat Phra Kaew, Tailandia.
1873 © Gremel Madolora
El dispositivo Nokia Morph usa grafeno tanto por su flexibilidad como por su transparencia
grafeno, incluyendo aparatos electrónicos, como pantallas de móviles flexibles, baterías ultra potentes para tablets y la próxima generación de procesadores para ordenadores. El grafeno es un tejido de átomos de carbono en forma de panal de abeja a nivel atómico. Se considera muy prometedor por sus muchas propiedades, por ejemplo su ligereza (una hoja de 1m cuadrado sólo pesa 0,77mm), su alta conductividad, la gran transparencia óptica, su gran resistencia mecánica (es resistente y no quebradizo) y su insensibilidad química.
La Asamblea Nacional Española de Puerto Rico aprueba una ley para abolir la esclavitud.
1888 Se funda la liga de fútbol inglesa; es la más antigua del mundo.
El Dr Turin y sus colegas realizaron el experimento por primera vez en 2011 con mosquitos de fruta, obteniendo los mismos resultados
Llegan las armas que “desaparecen”
Componentes que se degradan para mantener secretos militares
El cuántico de olor de los átomos Un nuevo informe le da peso a una polémica teoría que dice que la física cuántica influye en el olor Según una teoría presentada por el Dr Luca Turin, del Centro de investigación de ciencias biomédicas Fleming de Atenas, Grecia, la causa de algunos olores está en vibraciones moleculares cuánticas. La idea, sugerida por primera vez en 1996, contrasta con la opinión de aceptación general actual que dice que los olores sólo dependen de la forma de las moléculas. Sin embargo la teoría del Dr Turin llama la atención debido a un informe de la publicación científica PLOS ONE que revela que los humanos pueden distinguir moléculas con la misma forma y vibraciones distintas. Las pruebas se llevaron a cabo con invidentes (así nadie sabía de qué muestra se trataba); en ellas
Los microchips que se disuelven podrían encontrarse en muchos dispositivos electrónicos del futuro
se preparaban dos muestras de moléculas de formas idénticas pero con distintos niveles de vibración. Para conseguirlo se sustituyeron los átomos de hidrógeno de las moléculas por deuterio (más pesado). Luego se preguntaba a los participantes cuál “olía más”. A pesar de los resultados aún hay mucho escepticismo en torno a la teoría cuántica del olor. El premio Nobel Richard Axel comentó: “hasta que alguien se siente y plantee con seriedad el mecanismo y no las inferencias de dicho mecanismo… no parece útil usar las respuestas conductuales como argumento. No me malinterpreten. No descarto la teoría, pero hacen falta datos que no se han presentado”.
pero, en esta misma fecha, han pasado muchas otras cosas
1916
Abdica Yuan Shikai, último emperador de China.
1960
Los inventores Arthur Schawlow y Charles Townes reciben la primera patente del mundo por un láser.
1982
Lanzamiento del Transbordador espacial Columbia de la NASA desde el Centro Espacial Kennedy.
1995
El cosmonauta Valeri Polyakov vuelve a la Tierra tras un récord de 438 días en el espacio.
2009
El volcán Redoubt, en Alaska, empieza a hacer erupción tras un largo periodo de inactividad.
Cómo funciona? | 009
© NASA; DARPA; Thinkstock; SPL; Nokia
La Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada del departamento de Defensa de EE.UU. (DARPA) está trabajando en un proyecto que busca crear dispositivos electrónicos que se disuelvan en el entorno. Actualmente, cuando el ejército usa equipo o armamento en las operaciones muchas veces se pierden, lo que le da ocasión al enemigo de reutilizarlos o estudiarlos. Con el programa Recursos programables que desaparecen (VAPR) se quiere solucionar el problema creando dispositivos electrónicos que se degraden parcialmente al activarse un disparador, que puede ser una temperatura concreta o una orden de la central. Esto también tiene mucho potencial a nivel comercial, con una descomposición que no cause daños en el entorno.
Los antiguos griegos usaban ordenadores
ad ar la actualid a de observ rm fo a v e u n Una
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EMOS S H E U Q S A COS DIDO ESTE ME APREN
Se ha encontrado un mecanismo llamado Antikythera en los restos de un barco hundido griego que data del 60 a.C. Al estudiarlo con rayos X se han encontrado ruedas dentadas y diales que han hecho pensar a los arqueólogos que el instrumento se usaba para calcular el movimiento de las estrellas y planetas. Esto indica que la tecnología científica de hace 2.000 años era superior a lo que se creía.
4
1 Los gatos del antiguo Egipto
El carcal o lince del desierto era una especie muy apreciada y respetada en el antiguo Egipto; se han encontrado muchos restos dentro y cerca de templos. Era común que se representaran en las pinturas murales, normalmente cuidando las tumbas y otros edificios de importancia religiosa.
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Operación limpieza La Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada del departamento de Defensa de EE.UU. (DARPA) planea recoger la basura que flota en órbita geosincrónica, a 35.400km sobre la Tierra. Hay miles de satélites rotos con partes reutilizables. El programa Phoenix de la DARPA pretende recuperar estos componentes con una serie de robots orbitadores.
2
¿Nubes rotas? Las nubes de agujero o skypunch son unas formaciones raras cuyos orígenes se han confirmado por fin. Se forman cuando un avión atraviesa una nube de gotas heladas provocando una reacción den cadena que hace que parte de la nube se congele y sus cristales se caigan. Esto provoca un agujero visible en la nube.
6
3 Los astronautas usan pañales Durante los paseos espaciales un astronauta puede pasar varias horas en el espacio. La vuelta a la nave y la correspondiente retirada del traje para ir al servicio tarda demasiado, por lo que suelen usar pañales especiales llamados MAGs (prendas de máxima absorbencia) durante la actividad extravehicular.
010 | Cómo funciona?
El pez del anticongelante Este es un pez lobo de Bering que se encuentra en Asia. Este depredador no sólo llama la atención por su aspecto, sino que también produce una proteína que actúa como una especie de anticongelante natural para evitar que se le congele la sangre en las aguas que alcanzan temperaturas bajo cero en invierno.
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Explosión en la Edad Media
Descubre la minería de asteroides Una nueva empresa llamada Deep Space Industries (DSI) ha lanzado y planea construir una flota de naves dedicadas a la minería de asteroides para 2015. Servirán para aprovechar los abundantes recursos que contienen los miles de asteroides cercanos a la Tierra. El agua que hay en estas rocas vale mucho más que el oro debido a su potencial como combustible de cohetes.
Se cree que una explosión de rayos gamma, la de mayor energía del universo, golpeó a la Tierra en el siglo VIII. Se han encontrado niveles altos de carbono-14 en antiguos cedros, y de berilio-10 en hielo de la Antártida. Ambas sustancias fueron creadas cuando la intensa radiación golpeó a los átomos en la atmósfera superior. Sin embargo es poco probable que los habitantes de la época se hayan dado cuenta de lo ocurrido.
Pon una luciérnaga en tu vida Puede que la bioluminiscencia (la luz que emiten algunas criaturas como el plancton, las medusas y las luciérnagas) se use algún día para el alumbrado público. Ya se está usado en medicina como marcador biológico de ciertas enfermedades y se investiga cómo crear productos bioluminiscentes aplicables al mercado, incluyendo pruebas para agua contaminada y bebidas luminosas.
7
Los tardígrados u osos de agua son unas criaturas microscópicas capaces de entrar en un estado reversible similar a la muerte con el que su metabolismo se detiene. Así pueden sobrevivir en condiciones extremas, incluyendo temperaturas de ebullición y cercanas al cero absoluto, así como a niveles mortales de radiación, a altas presiones atmosféricas, e incluso al vacío virtual del espacio. También aguantan hasta 10 años sin agua ni alimento.
© Thinkstock; NASA; Corbis; DARPA; NOAA; DOLLSWORTH; DSI; Leo Za1
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Osos de agua resistentes
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Cómo funciona? | 011
POSTQUEMADORES
TURBOFANS
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Vehículos del futuro
Mar
Carretera
Raíles
Aire
Vehículos extremos
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TURBOEJES
Desde estatorreactores a turbofans, descubre cómo todos los motores a reacción se basan en la tercera Ley del movimiento de Newton Una cosa es controlar la física del aeroplano de los hermanos Wright y otra conseguir generar la suficiente energía para lanzar un Boeing 747 de 350 toneladas al aire y mantenerlo a una velocidad de crucero de más de 1000km/h. Para hacerlo debes conectar 4 motores a reacción y hacerlos funcionar. El motor a reacción moderno supone la evolución de 80 años de la turbina de gas. Una turbina es cualquier dispositivo rotatorio que extraiga energía de un flujo fluido y lo convierta en trabajo. Un molino de viento es una turbina que extrae la energía del viento para girar un eje que puede ser usado para moler grano. Las turbinas de vapor calientan agua para crear chorros de vapor a alta presión que hacen girar unas turbinas que generan
012 | Cómo funciona?
electricidad. La potencia de la turbina depende del flujo de masa de los fluidos (aire, vapor, agua, etc.) que atraviesa el sistema y de la eficiencia con la que la turbina transforma el movimiento en energía. Una turbina de gas es más complicada que un molino de viento o una turbina de vapor, pues se le añade una sistema de combustión. Los motores a reacción son una especie de turbina de gas que “respira aire”, donde el fluido (aire) es comprimido, mezclado con combustible y quemado a altas temperaturas y presión creando un chorro de gas caliente que hace girar a la turbina. De este chorro o “jet” proviene el nombre de jet engine o motor a reacción; el chorro de aire caliente que hace girar la turbina y fluye hacia atrás creando un gran impulso.
5 daTos cLaVE
Turbinas de alta capacidad la colocación
1
MotoRes A ReACCiÓn
Para generar electricidad, algunas plantas de energía usan motores de turbina de gas natural de 100 toneladas. El calor residual puede usarse para hacer hervir agua para una segunda turbina de vapor.
2
Los fabricantes de fuselajes están probando configuraciones de motor novedosas – como a ras de fuselaje o bien dos en la parte posterior – para aumentar el impuso y minimizar la resistencia.
Cohetes híbridos
3
Tanque a reacción
La empresa Reaction Engines Limited está desarrollando el primer avión cohete con un motor a reacción que “respira” aire a bajas altitudes y usa el cohete para ponerse en órbita.
4
Coches a reacción
los 60 algunos pilotos de la 5 Encarrera Indianapolis 500 llevaban coches que combinaban un
El tanque del ejército de EEUU M1 tiene un motor de turbina de gas que le proporciona suficiente impulso para poder pasar de 0-32 kilómetros por hora en 7,2 segundos.
motor de helicóptero de turboeje con transmisión a las 4 ruedas. Pronto fueron prohibidos.
¿saBÍas QUE? ¡Puedes comprar motores con turbinas a reacción en miniatura para aviones con control remoto!
Tipos de motor a reacción
Clasificamos los 6 tipos de motor a reacción más comunes para ver cómo se impulsan ejemplo:
Misiles de crucero
Una serie de discos con palas llamado compresor atrae el aire e incrementa su presión.
El aire comprimido se mezcla con una cantidad pequeña de combustible y se prende en la cámara de combustión.
Las salida de gas caliente de la cámara de combustión hace girar una turbina que da energía al compresor de la parte delantera.
turbopropulsores ejemplo:
estatorreactor ejemplo:
Misiles/armamento
Un ventilador con aspas grandes succiona aire además del compresor.
ejemplo:
Aviones de pasajeros
Al pasar de largo el motor, el aire más fresco se mezcla con el aire caliente para crear un impulso añadido.
Sólo el 10% del aire entra en el motor; el resto lo circunda envolviéndolo.
turboejes ejemplo:
Aviones militares
Una porción del flujo de aire entra en un turborreactor convencional.
turbofán
Helicópteros
El flujo de aire caliente abandona la cámara de combustión haciendo girar una turbina que mueve una hélice.
El flujo de gas caliente restante es muy débil; la mayoría del impulso lo proporciona la hélice.
En vez de usar un compresor, los aviones o misiles cortan el aire con sus puntas cónicas. Los inyectores de combustible facilitan una combustión de aire presurizado que se estabiliza con una anilla de apoyo de la llama.
El flujo de aire caliente pasa por otra tobera que reduce la presión e incrementa la velocidad.
El flujo de aire y la presión son creadas por una compresión en diferentes etapas.
El eje conductor está conectado a la caja de cambios, que puede hacer girar una hélice horizontal de helicóptero.
El flujo de aire caliente procedente de la cámara de combustión hace girar una turbina, que transfiere energía al eje conductor.
estatorreactor de combustión supersónica ejemplo:
Nave experimental Como en el caso de un estatorreactor, el aire es comprimido en una entrada cónica.
El bajo rozamiento supone una mayor eficiencia de consumo y un mayor impulso a velocidad súper e hipersónica. © Pratt & Whitney; Thinkstock; Rolls-Royce PLC; Alamy
turborreactor
A diferencia de un estatorreactor, un estatorreactor de combustión supersónica no ralentiza el flujo de aire a velocidad subsónica para llevar a cabo la combustión.
Cómo funciona? | 013
VEHÍCULOS La mecánica y física de un motor a reacción son muy simples y a la vez muy complejas. La mejor forma de explicar cómo funciona es ver cómo cada pieza contribuye a crear el impulso. El motor a reacción más común para aviones comerciales es el turbofán. Estos motores están en un caparazón tubular que los acota de extremo a extremo. La apertura delantera del caparazón se llama toma, es por donde entra el aire del exterior. En el diseño de un motor a reacción nada se deja al azar. El borde de la entrada en un turbofán es especialmente grueso porque debe ralentizar la velocidad de entrada del aire durante el vuelo. Pensemos por ejemplo en una hélice normal totalmente expuesta al aire del exterior. Tieneque trabajar muchísimo (consumiendo más combustible) para contrarrestar el aire que le llega a gran velocidad y poder generar impulso. La hélice grande de un turbofán funciona como una hélice normal, sólo que el borde grueso se encarga de que el aire siempre entre a una velocidad constante. Los motores a reacción supersónicos se construyen con un cono pronunciado que sobresale de la apertura de entrada para “golpear” y lastrar el aire, haciendo que disminuya a velocidad subsónica al entrar en el turbofán. El ventilador de un turbofán se compone de 20 largas hojas que giran sobre un eje central. Las hojas o palas del ventilador son aerodinámicas como las hojas de una hélice, pero están curvadas como guadañas para maximizar el flujo del aire. El papel del ventilador es absorber la mayor cantidad posible de aire y mandarlo al motor. Los ventiladores a reacción más grandes giran a 5.000rpm y podrían absorber todo el aire de un gran pabellón de deportes en cuestión de segundos. El aire que atraen al motor se comprime al atravesar una cadena de discos rotatorios con cientos de hojas. La precisión de estos discos es una maravilla de la ingeniería. Las palas son aerodinámicas, maximizando así el principio de Bernoulli aplicado a fluidos que explica que el aire que pasa por debajo de una hoja tiene mayor presión que el que pasa por encima. Cuando el aire entra de una fase compresora por rotación a la siguiente la presión aumenta, comprimiendo volúmenes enormes de aire en espacios cada vez más pequeños. Según las leyes de la termodinámica, cuando un volumen estático de aire aumenta de presión, también aumenta en temperatura, por lo que a medida que el aire pasa por las diferentes zonas del compresor, crecen la presión y la temperatura. Entonces llega el momento de “encender la mecha”. La inmensa potencia de un motor a reacción procede de la continua combustión de una mezcla explosiva de aire caliente presurizado y queroseno. La cámara de combustión es un tubo perforado en forma de rosquilla que ralentiza el flujo de aire caliente. Tiene una docena o más de inyectores de combustible que pulverizan queroseno de alto octanaje. El combustible y el aire caliente se encienden a 815ºC y el chorro ultra caliente de aire de escape entra de golpe en las turbinas. El trabajo de las turbinas en un turbofán es convertir parte de la inmensa energía generada por la combustión en movimiento rotacional mecánico. Al igual que el compresor, las turbinas son discos rotatorios alineados con cientos de paletas en cada uno. Las paletas de la turbina deben soportar periodos prolongados de exposición a temperaturas extremas,
014 | Cómo funciona?
“Los ventiladores del reactor más grande podrían succionar todo el aire de un pabellón de deportes en segundos”
A fondo: Rolls-Royce 1000-TEN Diseccionamos el modelo de turbofán más reciente diseñado para el Boeing 787
Ventilador
20 aspas huecas de titanio rotan en un eje conductor para obligar a que grandes volúmenes de aire entren o rodeen el compresor central.
Compresor de presión intermedia
Este compresor axial en ocho fases comprime el aire en espacios cada vez más pequeños, disparando la presión del aire de manera exponencial.
Un vuelo por la historia
1884
A toda máquina
En la patente de Charles Parsons para una turbina de vapor se describe una configuración en la cual un compresor alimenta aire a una caldera que produce energía para alimentar una turbina que devuelve energía al compresor; ¡una turbina de gas en esencia!
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¿saBÍas QUE? Cada hoja de la turbina de un Rolls-Royce Trent está diseñada para durar 8 millones de kilómetros de vuelo
Consumo en la zona de presión intermedia
La fuerza rotacional de las hojas del compresor de presión intermedia sirve para girar las turbinas de un generador eléctrico que produce la energía para arrancar.
Cámara de combustión
El queroseno se inyecta en una cámara con forma de rosquilla donde se mezcla con aire caliente comprimido antes de arder a una temperatura por encima de los 815°C.
turbina de alta presión Cuando el gas energizado abandona la cámara de combustión, la fuerza del gas caliente gira las paletas de la turbina, que a su vez rota el eje transmitiendo potencia al compresor de alta presión.
turbina de baja presión
Un flujo residual de alta energía pasa por la turbina de alta presión y entra en la de baja presión. Estas hojas rotatorias hacen girar el eje que da potencia al ventilador del motor a reacción a una velocidad de hasta 5.000rpm.
Física de las hojas del ventilador
Este segundo compresor emplea un compresor en seis etapas que aumentan tanto la presión del aire como la temperatura antes de la combustión.
tobera (no se muestra)
El gas de escape caliente abandona el motor atravesando la tobera que reduce su presión del e incrementan enormemente la velocidad. Esta velocidad de escape es lo que proporciona el impulso del motor.
1926
1929-1930
1933
AA Griffith publica un influyente estudio sobre la compresión axial consturida con hojas aerodinámicas. Incluye un diagrama básico de un motor de turbopropulsión.
El ingeniero y piloto Frank Whittle presenta diseños para un motor a reacción al Ministerio del Aire, que los rechaza por un error matemático. A cambio Whittle recibe una patente.
Sin tener conocimiento del diseño de Whittle, el estudiante de ingeniería alemán Hans von Ohain redacta una propuesta sorprendentemente similar al motor a reacción.
origen del turbopropulsor
el motor a reacción es rechazado
Reactor Alemán
Cómo funciona? | 015
© Boeing; Rolls-Royce PLC
Compresor de alta presión
Todas las hojas de un ventilador o compresor en un turbofán son aerodinámicas, por lo que acaban de manera elíptica. La forma cónica sigue el principio de Bernoulli, forzando a que el aire se mueva más rápido encima de la hoja curvada, reduciendo la presión y creando impulso desde debajo de la hoja. Las hojas de un turbofán son largas y anchas para crear una superficie grande. Cuando 20 hojas con un diámetro de 6m giran a la misma velocidad pueden mover 1.100kg de aire por segundo, produciendo un impulso significativo. Las hojas de un turbofán son hojas encerradas, lo cual significa que las hojas giratorias están alojadas en un conducto cilíndrico en vez de girando al aire. Que las hojas estén en un espacio cerrado tiene la ventaja de reducir un efecto de rozamiento llamado torbellinos marginales. Cuando un ala elíptica corta el aire, deja unos torbellinos que reciben este nombre. Los torbellinos incrementan el rozamiento, la vibración y el sonido. Encerrar los ventiladores además de prevenir esto, reduce el sonido y la vibración, y crea la misma cantidad de impulso que usando hojas más cortas.
VEHÍCULOS por lo que son de aleaciones resistentes al calor y presentan microperforaciones que permiten el paso de aire menos caliente desde el ventilador. Las turbinas giran conectadas a un eje central que une el compresor y el ventilador creando un ciclo cerrado muy eficiente. En los motores a reacción de turboeje, las turbinas se conectan a una segunda caja de cambios que le da potencia a una hélice; es así como cogen velocidad helicópteros como el Apache AH-64. Las turbinas absorben sólo una parte de la energía del gas de escape, el resto pasa por la tobera trasera. La forma cónica de la tobera juega un papel clave para producir impulso. La idea es restringir el flujo de gas, aumentando su presión antes de liberarlo. Cuando el aire a alta presión entra en un entorno con aire a presión ambiente, la presión de desploma, lo que se traduce en alta velocidad. Según la tercera Ley del movimiento de Newton – toda acción (fuerza) en la naturaleza tiene una reacción equivalente y opuesta –, el gas de escape que sale por la parte posterior a gran velocidad empujará al avión hacia adelante. Los turbofans son tan eficientes porque generan impulso de dos maneras: con el gas de escape y con el flujo de aire circundante. Si recuerdas, un ventilador enorme en la parte delantera del motor sólo pasa parte del aire a los compresores. El resto (9 a 1 en motores grandes) rodea el motor, fluye por el armazón y sale por una tobera especial de doble barril junto al gas de escape. La combinación del enorme ventilador (que actúa como 20 hélices moviendo 1.088kg de aire por segundo) y el gas de escape caliente hace que los turbofans sean la mejor elección para aviones de largo recorrido, tanto de pasajeros como de carga. Los aviones de combate y otras naves supersónicas tienen motores que sacrifican la eficiencia energética en favor de la potencia. Al acercarse a la velocidad del sonido, la resistencia aumenta. Para obtener más impulso se usan postquemadores, –un anillo de inyectores de combustible situado detrás de las turbinas, directamente en el paso de gases de combustión–, que crean una segunda combustión para generar más velocidad. Para sobrepasar el Mach 5, se está experimentando con motores estatorreactores y estatorreactores de combustión supersónica sin ventiladores, compresores ni turbinas. La entrada del aire hacia la turbina se fuerza por la velocidad del avión y se comprime. Los inyectores hacen que el aire entre en combustión y el gas de escape explote por una tobera convergente y divergente. Los estatorreactores y los de combustión supersónica tienen que lanzarse con motores de cohete o con una nave supersónica. La nave no tripulada de la NASA X-43 usó un estatorreactor de combustión supersónica para alcanzar el Mach 9,6 (11.760km/h) en 2004, la velocidad más alta de un motor a reacción por absorción de aire.
1939
Vuelo inaugural
Con el apoyo del fabricante aéreo Heinkel, el diseño de Von Ohain se depura y es el primero en ser construido y probado. El primer avión con reactor, el Heinkel He 178, vuela por primera vez en agosto de 1939.
016 | Cómo funciona?
“Los turbofans reciben impulso por dos vías; del gas de escape y el flujo de aire circundante” ¿Cuanto más grande mejor? Un motor más grande no es necesariamente más potente. La relación empuje-peso es la unidad de medida de la potencia de un motor a reacción en función de su tamaño. Un motor con una relación empuje-peso alta produce mucho empuje en relación con su tamaño, mientras que un motor con unas relación empuje-peso baja es por lo general menos potente pero no necesariamente menos eficiente. ¿Cuál es la diferencia? En los aviones de pasajeros comerciales o en aviones de carga la mayor parte del vuelo se hace en modo de crucero. Para mantener la velocidad de crucero, el motor necesita producir el suficiente empuje para vencer la resistencia. Los turbofans grandes, con una relación empuje-peso alta baja son los más eficientes para estas tareas, porque los grandes ventiladores consumen menos combustible, produciendo a su vez el impulso necesario. Los aviones de combate, en cambio, necesitan una relación empuje-peso alta para hacer maniobras a alta velocidad y ascensiones en vertical. Los postquemadores empleados por los aviones de combate dan muchísimo impulso pero consumen una barbaridad de combustible. En un turbofán por ejemplo, una gran masa de gas (aire) se acelera poco. En los aviones de combate, por ejemplo, una gran masa de aire se acelera mucho. Los diferentes diseños de motor se ajustan a los distintos requerimientos.
liftsystem
La potencia que proporciona al F135 su motor se obtiene mediante el LiftSystem (sistema de despegue) del F-35, que combina un LiftFan (ventilador de despegue) con una tobera de impulso para poder hacer maniobras STOVL (despegue corto y aterrizaje vertical).
1941
1942
Tras una década de contratiempos, el motor a reacción de Whittle finalmente ve la luz al hacer su debut el Gloster E.28/39; primer reactor británico.
El avión alemán Messerschmitt Me 262, también conocido como la golondrina, fue el primer avión de combate a reacción.
Reactores británicos
la golondrina mortal
cifras récord el Asesino esBelto
11,476:1
lA RElACióN EmpUjE-pEso más AlTA El Pratt & Whitney F135 es una maquina fina – tiene un 40% menos piezas que otros motores a reacción; fue diseñado para la próxima generación de cazabombarderos de despegue vertical F-35 Lightning II.
¿saBÍas QUE? El ventilador de despegue del F-35 Joint Strike Fighter genera 9.070Kgf de empuje para despegar y aterrizar
Un turbofán Rolls-Royce Trent 1000 sale de la línea de montaje. Estos motores se usan actualmente en el Boeing 787 Dreamliner
En cifras:
motores a reacción
2.000 El queroseno arde a temperaturas de hasta 2.000°C, pero se enfría rápidamente por las tomas de aire y la presión liberada
Rendimiento
Combinado con el fuselaje aerodinámico del F-35, el motor de la aeronave puede alcanzar una velocidad de Mach 1,6 (1.900 km/h) con una eficiencia soberbia.
58.015
El GE90 tiene el récord mundial de mayor impulso; unos muy sorprendentes 58.015kgf.
325
El turbofán General Electric GE90 cuenta con unas hojas de ventilador de 325cm de diámetro
4
El F-35 Lightning viene equipado con un turbofán postquemador Pratt & Whitney capaz de alcanzar un impulso máximo de 19.500 kgf.
1952
Despega el Comet
El Havilland DH-106, de diseño y construcción británica, se convierte en el primer avión comercial de pasajeros, inaugurando una nueva era de viajes globales.
1.100
La aleación de níquel de las toberas de los ventiladores de guía aguanta hasta 1.100°C
1976
2004
El Concorde SST se convierte en el primer avión de pasajeros supersónico, volando de Londres a Nueva York en tan sólo tres horas y media, al doble de la velocidad del sonido.
El X-43 es un avión experimental no tripulado de la NASA que emplea un estatorreactor de combustión supersónica para alcanzar velocidades hipersónicas de Mach 9.6 (11.760km/h).
Debuta el Concorde
la era del hiperjet
Cómo funciona? | 017
© Steve Fitzgerald; Rolls-Royce PLC; Lockheed Martin
Motor
El Rolls-Royce Trent 1000-TEN podría succionar todo el aire del Madison Square Garden en sólo cuatro segundos
vehículos
“Cuando un coche necesita algún tipo de reparación, el personal de comunicaciones del equipo lo llama”
F1: parada en boxes
¿Qué ocurre cuando se para en boxes y cómo se hace todo tan rápido? La parada en boxes es equipo lo llama a los pits, entonces A fondo: parada en boxes una operación de los el conductor tiene que terminar la deportes de motor en la que los coches de carreras (por ejemplo los de Fórmula 1) repostan, se arreglan, se ajustan y a veces cambian de conductor. En el contexto de la F1 durante esta parada se cambian las ruedas y se rellena el depósito. El box o pitstop es un trozo de la pista que va en paralelo a la parrilla de salida del circuito y se divide en varios espacios. Cada espacio se le asigna a un equipo de Fórmula 1; en él tienen un taller interno y otro externo, la zona de operación se marca con líneas de color. Cuando un coche necesita algún tipo de reparación, el personal de comunicaciones del
vuelta en la que esté y entrar en el carril de boxes. Por motivos de seguridad, hay un límite de velocidad en este carril de 100km/h. Cuando el conductor entra en el carril un miembro de su equipo le da indicaciones con una bandera para que se coloque en boxes. Algo que se debe hacer de forma segura y rápida, ya que el tiempo es crucial. En cuanto el coche está parado, empiezan las operaciones (ver “A fondo: parada en boxes” para más detalles). Una vez hechos los ajustes y reparaciones pertinentes el coche puede reincorporarse al circuito para continuar la carrera.
Estas son las operaciones principales que se hacen durante una parada en Fórmula 1
4. ¡Venga, venga!
Al retirar los gatos cae una señal delante del conductor para indicarle que ya puede acelerar.
3. Poner ruedas
Una vez que se han quitado las cuatro ruedas (hay una persona para cada una), se colocan cuatro nuevas. Cada miembro del equipo levanta la mano cuando termina.
El conductor debe parar dentro de la zona indicada, de lo contrario se pierden unos segundos muy valiosos para que el equipo se recoloque
¡Más rápido!
018 | Cómo funciona?
que todo sea lo más eficiente posible. Las rutinas están muy ensayadas, desde las básicas que son el cambio de ruedas y el repostaje, hasta las más complejas en las que hay que reparar o ajustar algo. El récord actual de cambio de las 4 ruedas es de McLaren F1, que en el Grand Prix Alemán de 2012 hizo el cambio en sólo 2,31 segundos; un segundo y medio menos que los cuatro segundos de media de los demás.
1. Gato
En cuanto el coche para en boxes se colocan gatos para levantarlo y poder cambiar las ruedas.
2. Fuera ruedas
Las cuatro ruedas se quitan con llaves neumáticas en cuestión de segundos mientras se coloca la manguera de repostaje.
2. Repostar
En cuanto se colocan los gatos parte del equipo coloca una manguera de alta capacidad para repostar rápidamente.
© Getty; Alamy
En Fórmula 1 la diferencia entre una posición en el podio y quedar a mitad de la clasificación puede ser cuestión de segundos, o incluso de milésimas de segundos. Por ello, las paradas en boxes deben desarrollarse a la mayor velocidad posible, ya que el más mínimo retraso puede hacer que el piloto pierda su posición. Por este motivo el equipo de pits se entrena todas las semanas durante la temporada, practicando una y otra vez sus funciones para garantizar
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Los secretos de los coches sin llave Descubre cómo se puede abrir y arrancar un coche sin necesidad de llave Los sistemas de arranque sin llave funcionan en dos niveles. En primer lugar el llavero se modifica para que funcione como un transreceptor de radio. Así puede transmitir y recibir señales de radio que pasan del vehículo al llavero dentro de una distancia determinada. En segundo lugar el vehículo se equipa con varias antenas externas e internas para mandar y recibir las señales de radio encriptadas. El cifrado suele ser dinámico para evitar que las señales sean interceptadas y se puedan usar para abrir el coche y robarlo. Cuando las antenas externas detectan el llavero se transmite una señal de radio encriptada en una frecuencia específica (normalmente entre los 315 y 433 megahercios). Si el llavero, que es único para cada vehículo, recibe la señal y devuelve la respuesta encriptada correcta, se abre la puerta del coche y los sistemas del motor se activan. Cuando el conductor entra en el coche las antenas internas mandan otra señal de radio encriptada al llavero solicitando otra respuesta. Si se obtiene correctamente, se desactiva el inmovilizador y se puede pulsar el botón “on” para arrancar.
El Ford Mondeo 2013 es uno de los últimos coches que han adoptado el sistema de arranque sin llave, aunque el primero fue el Renault Fuego Turbo, en 1980
¿Cómo funcionan los cepos?
Estos dispositivos se usan para inmovilizar las ruedas de los coches mal aparcados
019 | Cómo funciona?
El brazo principal del cepo puede ser un componente separado o puede estar pegado a la placa frontal y los brazos móviles. Su función es evitar que la rueda gire hacia atrás y también abraza a la rueda apretando lo máximo posible; para ello se usa un mecanismo de tuerca que entra en el sistema de cierre de la placa frontal. Los brazos móviles completan la forma de Y. Pueden girar respecto a la placa frontal. Quedan en la parte frontal inferior y frontal superior de la rueda que se ha inmovilizado para completar los tres puntos de apoyo. Estos brazos normalmente se pueden ajustar a los distintos tipos de rueda.
Brazo principal
Es el más largo. Tiene varios agujeros. Entra en la placa frontal y luego se cierra con un sistema de tuerca en alguno de los agujeros.
Placa frontal
Brazos móviles
Sujetan la rueda por detrás en la parte superior e inferior formando una Y en la que se fija el brazo principal.
La placa frontal cubre las tuercas de la rueda para que no la puedan quitar. En ella está también el mecanismo de cierre que se une al brazo principal.
© Ford Motor Company; Alamy
Los cepos para coches pueden tener distintas formas, pero todos cumplen la misma función; evitan que la rueda complete el giro de 360º sin dañar mucho el vehículo. Para ello se le coloca a una de las ruedas una abrazadera en forma de Y que consiste en una placa frontal, un brazo principal y dos brazos móviles. La placa frontal tiene dos funciones; en primer lugar tapa el acceso a las tuercas de la rueda para que no se pueda quitar, de lo contrario se podría cambiar la rueda con cepo por otra para mover el coche. En segundo lugar esta placa también protege el mecanismo de cierre del cepo para que no se pueda forzar.
“La bodega principal ocupa varios niveles del barco para crear una forma de almacenamiento aislado”
vehículos
A bordo de un carguero Los cargueros pueden llevar miles de toneladas de carga. Estos gigantes del mar son tecnológicamente muy complejos Hay varios tipos de cargueros; cada uno especializado en el tipo de carga que va a transportar. Pero en general todos se identifican por tres puntos clave. El primero son las grúas que hay en la cubierta, plataformas de elevación estáticas que distribuyen la carga y la suben y bajan del barco. Los brazos de carga pueden ser sencillos o de colocación lateral. Suelen moverse sobre una base hidráulica o en un marco en forma de U invertida desde el que parte un brazo que se mueve en horizontal sobre dos puntales fijos. Otra característica importante es que tienen una gran bodega que suele estar en el centro de la cubierta. A veces también hay otras bodegas adicionales. La bodega principal ocupa varios niveles del barco para crear una forma de almacenamiento aislado. Los contenedores se introducen en la bodega con ayuda de las grúas de la cubierta o con alguna grúa que haya en el puerto. Por último, los cargueros se distinguen por su gran tamaño, que se nota más en la gran altura del casco cuando no llevan carga. Así se contrarresta el gran peso porque parte del casco queda sumergido y ayuda a mantener la estabilidad. Mira el recuadro “Mantenerse a flote” para conocer los principios físicos.
Mantenerse a flote masa
El peso de la carga influye en el centro de gravedad del carguero (G). Cuando está equilibrado, el punto de gravedad está justo en el centro del barco.
Flotabilidad
El peso de la carga se contrarresta con la fuerza del agua que desplaza el casco del barco, que empuja hacia arriba por el centro de flotabilidad (B).
Anatomía de un carguero Nos colamos en un carguero para ver cómo transportan su carga por todo el mundo
Hélices
Las hélices son enormes e industriales, se mueven gracias a los motores diesel para generar un impulso hacia adelante. Normalmente pueden inclinarse para maniobrar en los puertos.
metacentro
Cuando el barco se inclina el centro de flotabilidad se desplaza lateralmente, creando un metacentro (M) que compensa el desequilibrio para que el barco se mantenga estable.
instalaciones
Muchas veces los cargueros tienen que ir de un continente a otro, por eso hay instalaciones para la tripulación; zonas de descanso y recreativas.
M
Bodega auxiliar G
G B
020 | Cómo funciona?
B
Los cargueros grandes pueden tener más de una bodega. Las bodegas auxiliares suelen estar en la parte frontal y/o posterior.
motor
Dos generadores diesel crean una gran cantidad de caballos de fuerza para propulsar al carguero.
cifras récord carga máxima
13.500
el cArGuero Más GrAnde
Es el número de contenedores que puede llevar el carguero más grande del mundo, el Edith Maersk. Este barco de fabricación danesa mide 397m de largo.
¿saBÍas QUE? El barco más largo del mundo fue el petrolero ULCC Seawise Giant, que medía ¡458,5m! Se calcula que 10.000 contenedores al año caen al mar, algo que puede ser muy peligroso para barcos que estén cerca
grúa
Las grúas instaladas en la cubierta permiten levantar los contenedores para moverlos entre la cubierta y la zona de descarga del puerto.
cabrestante del ancla
Debido al extremo peso del carguero cuando está cargado al máximo, hay varias anclas enormes. Todas se controlan con grandes cabrestantes instalados en la popa y la proa.
la familia de cargueros
1
carguero
Es un término que engloba a todos los barcos con casco alto y grúa en la cubierta.
2
Petrolero
3
Granelero seco
Se distinguen por no tener bodegas y llevar poca maquinaria de desplazamiento en cubierta. Se componen de varios depósitos internos muy discretos, y doble casco muy alto.
Son largos y relativamente planos. Su especialidad es transportar carbón, cereales, minerales y otros productos secos a granel.
4
Portacontenedores
Son los cargueros más reconocibles. Llevan los contenedores al descubierto en sus grandes cubiertas. Pueden llevar grúa o no. Cargados su perfil en el agua es bajo.
Bodega principal
La bodega principal está aislada del casco mediante varios recintos de protección. Se accede a ella por una escotilla que está en cubierta.
casco
Es grande y alto. Su estructura está reforzada para proteger la carga y mantener la estabilidad del barco cuando el mar está agitado.
ro-ro
Es un barco para transportar vehículos. Tiene una rampa hidráulica trasera que dirige a un parking de varias plantas. Al igual que los ferries su colocación en el agua es alta.
Cómo funciona? | 021
© Thinkstock
5
General
Plantas
Geología
Geografía
Clima
Animales
Nuestras categorías
NATURALEZA
Vivir en grupo Desde las pequeñas abejas hasta los grandes bisontes, los animales se sienten seguros permaneciendo juntos…
Dios los cría y ellos se juntan. Es así, ¿pero por qué? Mamíferos, reptiles, anfibios, peces, insectos e incluso bacterias, todos lo hacen. En todos los rincones del reino animal se sabe que permanecer unidos es una magnífica táctica de supervivencia. Al fin y al cabo, como todo se basa en encontrar suficiente alimento y evitar convertirse en el alimento de otros, ser un gran grupo contribuye a ambas cosas. Los arenques, por ejemplo, se alimentan de copépodos. Estos diminutos crustáceos de uno o dos milímetros de largo pueden salir disparados lateralmente un par de centímetros para evitar al pez que se acerca. Los arenques no tienen la suficiente agilidad para reaccionar ante el salto, por eso nadan en grandes bancos, dejando entre pez y pez justo el espacio que saltan los copépodos. Así aumentan las posibilidades de alimentarse, ya que cuando un copépodo se aparta de la boca de un arenque cae frente a la de otro.
022 | Cómo funciona?
En el otro extremo de la cadena alimenticia encontramos a otro crustáceo, el kril, que también se une en grandes grupos para esquivar a sus depredadores. Nadan haciendo espirales para que resulte difícil identificarlos como objetivo. Pero los grupos de kril son tan grandes que se han convertido en una fuente de alimentación viable para las ballenas, que han desarrollado un aparato especializado para colar varias toneladas de kril de un solo bocado. Irónicamente la misma estrategia que protege al kril de los peces pequeños y los pingüinos los hace vulnerables ante las criaturas más grandes del mar. Moverse en grupo ayuda también porque se multiplica el número de ojos y oídos ante el peligro. En una manada de animales salvajes los sentidos de todos se unen para funcionar como un radar de largo alcance. No hace falta una comunicación directa, basta con estar pendiente del vecino. Así, cuando un extremo
Las reglas del grupo Cuando todos los miembros de un grupo siguen las reglas de atracción, alineación y evitación, se forma un enjambre o grupo convincente
Atracción
Los animales se pegan todo lo que pueden entre sí, de esta forma el grupo gana cohesión.
Evitación
Para evitar choques, se desencadena una acción repelente que evita pegarse demasiado.
Alineación
Una vez que están muy juntos, todos los animales se mueven en la misma dirección.
RARO PERO CIERTO
¿Cuánto vive de media un kril?
LA VIDA DEL KRIL
A 9 meses B 10 años C 7 días
Respuesta:
El kril tiene una vida sorprendentemente larga para ser un animal tan pequeño. Vive hasta 10 años. Las hembras ponen 10.000 huevos, lo que puede ocurrir varias veces al año. Esto explica la densa población de kril a pesar del insaciable apetito de las ballenas.
¿SABÍAS QUE? En 1958 uno de los grupos de langostas más grandes devoraró 167.000 toneladas de cosechas en Etiopía
El grupo perfecto
Animal: Abeja Técnica: Enjambre
Una cuestión de conciencia colectiva Nuestras neuronas por separado no tienen inteligencia. Pero unidas y en un número suficiente tienen propiedades increíbles. Lo mismo ocurre en los grupos de animales, su comportamiento va mucho más allá de lo que podría razonar uno solo de sus componentes. Los enjambres de abejas, por ejemplo, escogen los mejores lugares para fabricar nuevas colmenas, aunque cada una de las abejas puede haber visitado sólo una de las posibles localizaciones y por tanto no puede compararla con las demás. La decisión se toma con la información de todas; cuantas más abejas vuelvan y “voten” por un sitio con su baile más probabilidades hay de que sea elegido. El movimiento de un enjambre como unidad coherente parece implicar un alto grado de
comunicación y liderazgo. Sin embargo no hay ningún control centralizado. Las hormigas, por ejemplo, siguen el rastro de feromonas que queda en el suelo del bosque, y al hacerlo dejan su propio rastro. Así el rastro se potencia y el camino se hace más popular. Es como cuando un riachuelo hace cada vez más hondo su paso por una colina. Las colonias de hormigas refuerzan las rutas populares y así se mantienen juntas sin que ninguna tenga que liderar al grupo. La cosa es mucho más compleja con los pájaros, sus reglas son sorprendentemente sencillas. Los estorninos, por ejemplo simplemente van en la misma dirección que sus 6 o 7 vecinos más cercanos. El resultado es un enorme grupo que parece tener una mente colectiva propia.
Las abejas vuelan en enjambres cuando su colonia se vuelve demasiado grande. La abeja reina y hasta el 60% de las obreras abandonan la colmena y se establecen en la rama de un árbol cercano. Otras obreras buscan durante varios días una nueva localización y luego todo el enjambre vuela junto al sitio elegido.
Animal: Langosta Técnica: Enjambre Las langostas son los adultos de una especie de saltamontes. Cuando hay muchas se vuelven voraces y se reproducen rápido. La población explota en enjambres de miles de millones. Cada langosta come el equivalente a su propio peso en plantas. Los enjambres pueden cubrir zonas tan grandes como todo Londres.
Nube
Es un modelo de grupo con zonas de atracción y evitación. Crea una nube en movimiento similar a un caótico grupo de mosquitos.
Remolino
Al añadir la zona de alineación se puede obtener un movimiento en círculos. Algunos peces se mueven así para confundir a los depredadores.
Manada
Aumentando la zona de alineación aparece un comportamiento de manada.
Los estorninos son aves muy sociables que se reúnen en grandes bandadas de hasta un millón. Así reducen el riesgo de ser atacados por aves de presa porque la gran masa en movimiento es difícil de detectar como un objetivo. En las bandadas suele haber distintas especies de estorninos.
Cómo funciona? | 023
© Corbis; Getty; Thinkstock
Animal: Estorninos Técnica: Bandada
NATURALEZA del grupo detecta el peligro todos huyen como si fueran un solo organismo. De hecho, es posible que la vida multicelular haya empezado como una forma de comportamiento grupal. Las amebas Dictyosteliida (un tipo de moho mucilaginoso) viven en solitario cuando la comida es abundante, pero al escasear segregan una señal química llamada adenosín monofosfato cíclico (cAMP) para atraer a las amebas cercanas. Al llegar a una masa crítica, forman una especie de babosa multicelular de hasta 4mm que se desplaza para buscar comida. Esta “babosa” tiene una parte frontal y posterior definidas y se mueve hacia el calor, la luz y la humedad, actuando como un animal multicelular, aunque en realidad se trata de un grupo de amebas. Los grupos también tienen su lado oscuro. Al moverse y actuar como si fueran uno solo, se vuelven inestables rápidamente. Por ejemplo las langostas, cuando la densidad de población es baja, se mueven por separado o en pequeños grupos. Esto depende del nivel de serotonina de cada langosta, que aumenta como respuesta al estrés. Al aumentar la densidad, se vuelven cada vez más coordinadas, puede haber unas 74 langostas por metro cuadrado y todas marchan como si fueran un ejército durante varias horas cada vez. Las plagas de langostas son una respuesta a la densidad de población y al juntarse el problema empeora, arrasan los cultivos que encuentran por el camino. Aquí es precisamente la coordinación y sincronía lo que causa tal destrucción.
“Puede haber unas 74 langostas por metro cuadrado y todas marchan como si fueran un ejército”
¡Una estampida! ¿Qué ocurre cuando el instinto de la manada se descontrola?
El poder del grupo Aunque cada individuo por separado hace poco daño, el enjambre puede acabar con todo lo que encuentra a su paso
No todos los enjambres son destructivos. Uno de abejas por ejemplo es básicamente pacífico, salvo que la reina se vea amenazada. Los grupos de kril se mueven en el mar abierto, así que lo máximo que pueden hacer es comer mucho plancton. Sin embargo, los enjambres que se alimentan en tierra
024 | Cómo funciona?
pueden dejar vacías grandes extensiones tan sólo por el elevado número de su población. Así ocurre con las langostas, que pueden reunirse en enjambres de miles de millones, con unos 380 millones de insectos por kilómetro cuadrado. Parecen una manta tupida y no hay vegetación que logre resistir. Aún cuando no se trate de animales especialmente voraces si forman un gran grupo pueden provocar problemas. Las grandes bandadas de estorninos pueden dejar una capa de hasta 30cm de excrementos debajo de los árboles en los que duermen, con unos compuestos de amoniaco que pueden alcanzar niveles peligrosos rápidamente, envenenando la hierba y las plantas cercanas en unos cuantos días.
Mandíbulas destructoras Los enjambres destruyen de muchas formas distintas. Mil millones de langostas, por ejemplo, pueden comerse el campo
Palpo maxilar
Son sensibles al gusto, pero las langostas se comen todas las plantas, independientemente de su sabor.
Palpo labial
Estos palpos sujetan la bola de alimento mientras la mandíbula la muele.
Mandíbula
La mandíbula tiene los bordes externos afilados en sierra para arrancar y moler la fibra de las plantas.
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¿SABÍAS QUE? ¡En 1866 se registró una bandada de palomas migratorias de 1,6km de ancho y 483km de largo!
1. Polvorín
El ganado, los animales salvajes e incluso los elefantes se asustan fácilmente, en especial de noche, cuando la poca visibilidad les hace temer la presencia de algún depredador.
2. Alarma
El pánico es contagioso. Todos los animales corren porque los demás corren. Ninguno espera a verificar si el peligro es real. De pronto, miles de animales corren sin control.
3. Descontrol
Si nadie interviene, la estampida continúa hasta que los animales están exhaustos. Pueden caer por acantilados o cruzar asentamientos humanos aplastando todo lo que encuentran a su paso.
4. Vuelta Los vaqueros
experimentados pueden redirigir la estampida para que los animales que van en cabeza giren y se encuentren con los del final. Así, la estampida termina de forma segura.
El grupo perfecto Animal: Sardinas Técnica: Banco
Cada año las sardinas jóvenes nadan desde la punta de Sudáfrica donde nacen, hasta las costas de Mozambique y el Océano Índico. Se cree que esta migración se debe a las corrientes de agua fría. El banco puede alcanzar 7,1 x 1,5km y unos 30 metros de grosor, con miles de millones de sardinas. Hasta 18.000 delfines se acercan para alimentarse.
Animal: Kril Técnica: Banco
Grupos humanos Los humanos también pueden reunirse en grandes grupos. Cuando las multitudes se juntan la escasa comunicación entre las personas hace que haya que seguir normas muy sencillas; moverse en la misma dirección que los demás, intentar no ser aplastado y no quedarse atrás. Si el camino se estrecha o algo provoca el pánico la multitud puede volverse peligrosa. En 2005 casi mil personas fallecieron en Irak durante una estampida, cuando los peregrinos que iban a la mezquita Al-Kadhimiya en Bagdad entraron en pánico debido a la amenaza de un suicida
con bomba. Por otro lado, agruparse también puede ser beneficioso. La sencillez de las reglas que controlan a las masas hace que sean ideales para la robótica. En algunos aeropuertos se aplica el comportamiento de los enjambres para que los pasajeros fluyan adecuadamente por la terminal y para determinar la mejor puerta de embarque para cada vuelo. También se han creado robots programados para moverse evitando obstáculos sin necesidad de ser dirigidos. En el futuro, estos robots se podrían usar para reconocimiento militar y para misiones de búsqueda y rescate.
Animal: Ñu Técnica: Manada Los ñus emigran cada año cruzando el Serengueti para buscar la lluvia y la hierba más nutritiva. Se juntan en manadas de hasta 1,4 millones para recorrer 2.900km dibujando un círculo en el sentido de las agujas del reloj por el este de África. Los ñus son potentes y agresivos, pero aún así tienen que protegerse de las hienas y los leones.
Cómo funciona? | 025
© Thinkstock; Getty
Desperdicio
Las langostas no digieren la celulosa. Esto hace que su forma de alimentación sea ineficiente y tenga que comer vorazmente.
El kril es un crustáceo similar a las gambas. El kril del Antártico tiene una biomasa total que duplica la de todos los humanos del mundo. La mitad del kril es comido cada año. Para protegerse, se agrupan en enormes bancos que no para de moverse hacia arriba y abajo en el agua.
NATURALEZA
“Los estuarios están a merced de las mareas, que lavan la arena con agua salada dos veces al día”
¿Cómo funcionan los estuarios?
Echamos un vistazo a la dinámica y el entorno de las desembocaduras de los ríos Todos los ríos que pasan por el campo terminan en el mar. En la desembocadura, esta frontera parcialmente cerrada entre el agua del río y el agua del mar es lo que se denomina estuario y es uno de los ecosistemas más productivos de la Tierra. La mayoría de los estuarios del mundo se formaron durante el Periodo Holoceno (hace unos 12.000 años), cuando el nivel del mar subió e inundó los valles de los ríos. Pero los estuarios también pueden formarse por otros medios, por ejemplo por glaciación o por procesos oceanográficos o tectónicos. Las amplias áreas marrones de barro tan típicas de los estuarios se deben a que el río arrastra y deposita arena y limo. La materia en descomposición también es arrastrada hacia el estuario, aportando una gran cantidad de nutrientes y dándole su característico olor. Cuando estamos ante grandes ríos, estas
deposiciones de sedimentos dan lugar a un delta. Los estuarios son tan productivos por los nutrientes y la materia biológica que se arrastra desde la tierra hasta el mar y viceversa. Pero esto no sólo es aplicable a la flora y la fauna, también ofrece un buen refugio para los humanos. Los estuarios están a merced de las mareas que lavan la arena con agua salada dos veces al día. Las características de la mezcla dependerán del ciclo de mareas, algo que incide en las características únicas de cada estuario. Así, podemos estar ante un entorno perfectamente mezclado o ante cuencas muy estratificadas con propiedades químicas contrastantes. Pero con independencia de las características del estuario, todos tienen una gran riqueza de vida; acogen desde pequeños organismo como los microbios, hasta los mayores depredadores.
La vida en el barro Gracias a todos los nutrientes presentes tanto en los sedimentos como en el agua, los estuarios atraen a todo tipo de vida, convirtiéndose en puntos muy productivos. La comunidad microbiana prolifera en el limo y los puntos de acumulación de barro están llenos de invertebrados que alimentan a cientos de especies de aves. Abundan las algas, así como los animales que se alimentan por filtrado, como los mejillones; todos ellos viven encantados en las planicies oxigenadas. En los estuarios también viven muchos peces y crustáceos, por ejemplo salmonetes, percas y cangrejos araña, el alimento ideal para las gaviotas y las garzas. Los estuarios cumplen también la función de criadero. Muchas especies viven en ellos hasta que alcanzan la edad adulta. Por ejemplo el salmón, que se alimenta hasta engordar lo suficiente y alcanzar el tamaño necesario para aventurarse hacia el mar abierto.
Tipos de estuario
Aunque parezca que todos son diferentes, en realidad se clasifican en cuatro categorías:
Estuario de cuña salada Orilla Río
Estuario parcialmente mezclado
Mar
Propiedades del agua salada
El agua de mar aporta sodio y cloruro. Estas sustancias disueltas son más densas que el agua dulce, por eso caen y forman una cuña en el fondo del estuario.
Orilla Río
Mar
Cuña salada
El río domina
La fuerte influencia del agua del río y la baja influencia de la marea hacen que las dos aguas se mezclen poco.
026 | Cómo funciona?
Estratificación
El agua de mar se queda por debajo del agua dulce del río, dando lugar a una cuña visible llamada haloclina.
Flujo equilibrado
Los niveles de salinidad fluctúan y hay algo de estratificación, pero la haloclina no es tan pronunciada porque hay un poco de mezcla vertical.
Perfiles cambiantes
El perfil de salinidad cambia cada día. Los cambios pueden ser drásticos y las especies del estuario debes saber adaptarse para sobrevivir.
CIFRAS RÉCORD GRAN ESTUARIO
25.000km
2
EL MÁS GRANDE DEL MUNDO Se piensa que el estuario más grande del mundo es el del Río St Lawrence, en Canadá. El Golfo de St Lawrence recibe !12 millones de litros por segundo!
¿SABÍAS QUE? Los pájaros se alimentan en los estuarios, donde un metro cúbico de barro tiene el mismo valor calórico que 14 chocolatinas Mars
EN EL
MAPA
1 2
5
4
3
Los mayores estuarios del mundo
6
Estuario verticalmente homogéneo
Fiordo Glaciación
Orilla Río
1 Estuario del Severn: Río Severn, RU 2 Bahía de San Francisco: Ríos Sacramento y San Joaquín; San Francisco, CA, EE.UU. 3 Bahía de Tokio: Ríos Sumida y Arakawa; Tokio, Japón 4 Estuario del Río Yangtze: Shanghai, China 5 Bahía de Chesapeake: Ríos Susquehanna, Chester, Potomac, James (y muchos otros); VA, EE.UU. 6 Fiordo de Doubtful Sound: Fiordland, Nueva Zelanda
Isohalines
Mar
Los fiordos son valles inundados que se caracterizan por tener orillas rocosas de pendiente muy pronunciada y fondos muy profundos hechos por glaciares.
Fondo anóxico Morena
La salinidad se distribuye homogéneamente por el estuario; el gradiente salino sólo es evidente en la parte más alta que alcanza la marea.
Mezcla lateral
Aquí predomina la mezcla de mareas. La fuerza del mar mezcla los dos tipos de agua homogéneamente.
Fondo anóxico
En los fiordos profundos suele haber una capa de agua anóxica (con poco oxígeno) con propiedades químicas y biológicas muy distintas.
Umbral
En la desembocadura del fiordo está la morena terminal del glaciar; un montículo de rocas y gravilla empujadas y depositadas por el glaciar.
Cómo funciona? | 027
© Corbis
Gradiente salino
“Observa con interés y luego se lanza en picado a por un pez que puede estar hasta a diez metros de distancia”
NATURALEZA
¿Cómo caza el martín pescador? Un habilidoso pájaro que se clava en el agua a gran velocidad para recoger su comida con estilo
028 | Cómo funciona?
Los datos
Martín pescador Tipo: Pájaro Binomial: Alcedo atthis Dieta: Carnívora; peces, crustáceos, insectos acuáticos Vida media en libertad: 7 años Longitud: 16cm Envergadura: 25cm Peso: 25-40g
Aunque el plumaje del martín pescador parece turquesa brillante, en realidad el pigmento de las plumas es marrón oscuro. El tono azul es la iridiscencia provocada por la refracción de la luz entre las distintas capas de plumas
© Corbis; Alamy
El martín pescador es uno de esos animales que hacen honor a su nombre. Este pequeño pero hábil depredador vive en las orillas de los ríos y puede realizar algunas de las maniobras aéreas más espectaculares del reino animal. El martín pescador es el pájaro más grande capaz de volar en un punto estático; sus técnicas para localizar e interceptar a los peces sin que se den cuenta son maravillosas. Se coloca en una posición estratégica desde donde puede espiar a sus víctimas. Las observa con interés, y luego se lanza en picado a por un pez que puede estar hasta a diez metros de distancia. Para ello mueve las alas a gran velocidad, unas ocho veces por segundo. Para no perder las coordenadas de localización del pez, el martín pescador debe mantener la cabeza prácticamente inmóvil, dejando que las alas y la cola (que sirve para el equilibrio) hagan todo el trabajo. Tras observar detenidamente a su presa, realiza una inmersión vertical controlada, asegurándose de que su pico en forma de dardo sea lo primero que entre en el agua. Aunque el cuerpo del ave es aerodinámico, genera ondas de choque que asustan a los peces y pueden hacer que escapen, por lo que la velocidad es un factor clave. Tanto es así, que la diferencia entre atrapar o no al pez puede estar en una 50º parte de segundo; ese es el margen que tiene el pez para escapar. Pero si el martín pescador logra su tarea con éxito, sale del agua con el pez en el pico y vuelve a su guarida a orillas del río. Una vez allí golpea al pez contra alguna superficie dura para aturdirlo y luego se lo come empezando por la cabeza.
La dieta del martín pescador se basa en pequeños peces
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El Gran Valle del Rift Descubre cómo se formó el Gran Valle del Rift, el mayor ejemplo de este tipo de valles
Gran Valle del Rift Exploramos las características principales de este valle
Montaña
Actualmente hay montañas de distintas alturas que evitan que el Mar Rojo inunde la región de Afar. Entre las montañas más notables del sistema del Gran Valle del Rift están el Monte Kenia y el Kilimanjaro.
Manto
El manto de magma mueve constantemente la litosfera, tirando de las placas y comprimiéndolas hasta que se rompen.
Lago
Cuando la tierra se hunde por debajo del nivel del mar se pueden formar lagos en las grietas, como por ejemplo el Lago Victoria, que se formó al elevarse un bloque de la corteza. Estos lagos suelen ser grandes, profundos y antiguos.
Volcán
El magma que salió y luego se enfrió debido al vulcanismo del rift formó conos que se convirtieron en varios volcanes. Estos rellenaron los huecos de las placas separadas.
Sistema del Gran Valle del Rift Etiopía
Graben
Kenia
La fosa tectónica que se forma entre los rifts se conoce como graben.
¿La cuna de la humanidad? La región de Afar, en el noreste de África, es un lugar de interés científico porque allí se han hecho algunos de los descubrimientos paleoantropológicos más importantes, incluyendo el de los restos de 3,2 millones de años de una mujer a la que se ha llamado Lucy. En la historia del valle está la respuesta a muchos interrogantes sobre la evolución de nuestros ancestros y a su adaptación a los grandes cambios climáticos. En la Garganta de Olduvai, Tanzania, se han encontrado más de 60 homínidos. Los depósitos fósiles de esta escarpada garganta de 40km de largo han hecho que la UNESCO la declarara Patrimonio de la Humanidad en 1979. No hay otro lugar en el mundo en el que se hayan encontrado restos tan íntimamente ligados al entorno.
© Thinkstock; Corbis
En los últimos 30 millones de años potentísimas fuerzas tectónicas han ejercido su acción en el noroeste de África, empujando lentamente las viejas placas continentales y creando otras nuevas durante el proceso. La litosfera o capa externa rocosa de la Tierra flota sobre otra capa más caliente, más densa y más fluida llamada astenosfera. La litosfera continental tiene unos 150km de grosor, pero la litosfera oceánica que hay debajo es más delgada, de unos 100km en sus puntos más gruesos. Esta débil superficie está formada por 12 grandes placas tectónicas y otras pequeñas; todas ellas en constante movimiento debido a las corrientes de convección del manto de la Tierra. Las placas se mueven muy lentamente, de 5 a 10cm al año. Este movimiento hace que la litosfera se comprima y se estire en todas direcciones. Las placas interactúan en sus puntos de unión, ya sea convergiendo (chocando), divergiendo (separándose) o superponiéndose. En el llamado Sistema del Rift de África hay tres grandes placas que divergen: la Placa Árabe, la Protoplaca Somalí y la Protoplaca de Nubia. La intersección de estas placas se conoce como el Triángulo o Depresión de Afar y está en la desembocadura del Mar Rojo. El Gran Valle del Rift es la zona de subsidencia tectónica. Un valle de tipo rift es una extensión de terreno alargada, estrecha y hundida; es una depresión que se crea cuando un bloque de la litosfera cae en el hueco que dejan dos placas tectónicas divergentes al separarse. Este tipo de valles pueden tener desde diez kilómetros hasta varios cientos de kilómetros de ancho, con una sección transversal más o menos simétrica. El Gran Valle del Rift mide unos 6.400 kilómetros de norte a sur, partiendo de Siria hacia el suroeste de Asia y bajando a través del Mar Rojo, por la costa africana hasta llegar a Mozambique, en el sureste del continente. Si esta depresión sigue avanzando, todo el valle podría hundirse lo suficiente para que el Golfo de Adén lo inunde, con lo que el Cuerno de África se convertiría en una isla.
Rifts
Cuando dos placas tectónicas se separan aparecen depresiones llamadas rifts. El espacio entre los dos rifts es el Valle del Rift.
Cómo funciona? | 029
NATURALEZA
“Las fuentes hidrotermales son como los nacimientos de agua caliente que hay en tierra, pero a 2.100m bajo el mar”
Fuentes hidrotermales
Cómo se forman y por qué la vida marina depende de ellas La profundidad del océano es uno de los entornos más duros para vivir del planeta. Hace frío, está oscuro y la presión es hasta 250 veces mayor que en la tierra. Cuando los científicos descubrieron la primera fuente hidrotermal en 1977, quedaron sorprendidos al ver miles de conchas pegadas a ella y grandes colonias de gambas. Las fuentes volcánicas o hidrotermales (también llamadas fumarolas hidrotermales) son similares a los nacimientos de agua caliente que hay en tierra, la diferencia es que están a unos 2.100m bajo la superficie del mar. Son chorros extremadamente calientes que salen de grietas en el fondo del mar, formando plumas de partículas minerales que parecen humo. Alrededor de estas plumas se forman frágiles chimeneas de minerales de hasta 10m de altura, creciendo unos 30 centímetros al día. La temperatura varía desde los 2ºC en la profundidad hasta superar el punto de ebullición en la zona cercana al nacimiento de las fuentes. El agua se calienta debido a la roca fundida que hay cerca del fondo del mar. Hay
precipicios con grietas y rocas que se forman por el lento desplazamiento de la corteza terrestre. En los agujeros que se crean en las placas se forma una nueva corteza oceánica. No se sabe cuántas fuentes hidrotermales hay. El fondo del mar es un espacio poco explorado y las primeras fuentes fueron fotografiadas por vehículos sumergibles no tripulados. Las fuentes se enfrían pasados algunos años o décadas porque la corteza oceánica se mueve hacia afuera de 6 a 18cm respecto al centro del mar cada año. Las fuentes recién formadas son colonizadas rápidamente por bacterias que viven en pequeños grupos en las rocas del fondo del mar. Desde que se descubrieron las fuentes hidrotermales, se han encontrado algunas en el Pacífico y el Océano Índico, así como en medio del Atlántico y en el Ártico. Las especies varían de una fuente a otra. En las del Atlántico, por ejemplo, no hay gusanos, almejas ni mejillones, sólo un gran número de gambas blancas.
Así funcionan las fuentes
Corteza superior
salida de agua
las fuentes hidrotermales crean chimeneas y humo de colores en el fondo del mar
Pluma de humo
Los minerales disueltos forman una nube de partículas cuando el agua de la fuente se enfría al entrar en contacto con el agua de las profundidades.
El agua a altísima temperatura sale por las grietas de la corteza terrestre que hay cerca de los abismos marinos
El fondo del mar se está separando en los abismos marinos. Los huecos se rellenan constantemente con nueva corteza marina.
030 | Cómo funciona?
El agua hace erupción en el fondo del mar formando plumas de líquido rico en minerales que puede subir hasta 200m.
5 DATOS clAve
vida de las fuentes
Gusano de tubo gigante
1
Estos extraños gusanos pueden medir hasta dos metros. No tienen boca ni estómago, dependen de las bacterias que viven en su interior y que convierten las sustancias químicas en alimento.
Gusano de Pompeya
2
Es un gusano cubierto de pelos que resiste más calor que cualquier otro animal. Vive en las chimeneas de las fuentes, ¡donde hay más de 80ºC!
Cangrejo
3
Gamba
Los cangrejos adultos de las fuentes hidrotermales tienen una visión similar a la de las gafas de visión nocturna, así pueden ver a una profundidad de 2,7km. Son los mayores depredadores.
4
Crysomallon squamiferum
Estos invertebrados ciegos tienen detectores de luz simples en el lomo en vez de ojos. Puede que funcionen como visión infrarroja por calor para ver el brillo de las fuentes.
escamas metálicas que protegen a estos caracoles 5 Las son únicas, distintas de la
base babosa del caracol normal. La concha bien podría inspirar diseños de motos.
¿SABÍAS QUe? En uno de los mares de Europa, satélite de Júpiter, podría haber fuentes hidrotermales que albergaran vida
fumarola negra
Las fumarolas negras deben su color a partículas metálicas que se desprenden cuando el agua alcanza los 375°C.
fumarola blanca
Las fumarolas blancas tienen ese color debido al sílice y a un mineral blanco llamado anhidrita. Sus plumas son menos calientes, están a 250°C.
Vivir sin luz solar
La primera muestra de vida sin ninguna energía de la luz solar se descubrió cerca de una fumarola negra. Anteriormente se creía que los habitantes del oscuro fondo del mar sobrevivían comiendo los restos que caían. Ahora se sabe que hay más de 300 especies de gambas, almejas, anémonas depredadoras y otras formas de vida alrededor de las fuentes hidrotermales. Muchas son únicas y se descubren unas 35 especies nuevas cada año. Todas ellas dependen de la comida que encuentran en unas bacterias blancas que usan el venenoso sulfuro de hidrógeno presente en el agua de las fuentes para convertir el dióxido de carbono y el agua en carbohidratos. Algunas especies, como los gusanos de tubo, tienen bacterias en su interior. Las bacterias funcionan como las plantas en la superficie. Cuando el agua se enfría un poco los pequeños organismos también pueden ingerir el hierro y azufre de las chimeneas.
agua en las grietas El agua se cuela en las grietas que se abren en el fondo del mar, recorriendo kilómetros hacia el interior de la Tierra.
Chimenea
Minerales disueltos
El agua ultra caliente disuelve los minerales de la roca al pasar, incluyendo el azufre, que forma sulfuro de hidrógeno.
agua caliente
La roca fundida que hay debajo de la corteza oceánica recién formada calienta el agua a unos 350-400°C.
Ultra calentamiento El agua que sale de las fuentes hidrotermales puede cuadruplicar los 100ºC, el punto aproximado de ebullición. Sin embargo este agua no se convierte en vapor… Hay un motivo; la inmensa presión que hay en el fondo del mar. La inmensa columna de agua de mar que hay encima empuja con una presión unas 250 veces superior a la que hay en la superficie terrestre. ¡Es como tener un elefante sobre el dedo gordo del pie! Esta tremenda presión aplasta el
agua de las fuentes volcánicas e impide que se expanda al calentarse. Cuando hierves agua, las moléculas absorben energía suficiente para volar hacia distintas direcciones. Sin embargo, en el fondo del mar la gran presión impide que las moléculas vuelen y se conviertan en vapor; no pueden desplazarse mucho antes de chocar con otras moléculas. Hay una parte que sí puede entrar como vapor en grietas y disuelve los minerales igual que lo hace el agua caliente.
Cómo funciona? | 031
© Getty; NOAA: Dr Bob Embley/OAR/NURP
Algunos minerales forman una corteza alrededor de las plumas, convirtiéndolas en chimeneas sólidas que pueden alzarse varios metros.
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DATOS ALUCINANTES SOBRE
C ENCIA
Desde la geología de la Tierra hasta el funcionamiento del cuerpo humano y los confines del espacio. Este mes te presentamos datos tan sorprendentes que te parecerán de otro mundo
Al igual que a ti, nos encanta la ciencia. Por suerte en Cómo Funciona cada día aprendemos algo nuevo, siempre hay algo increíble por descubrir en este mundo en el que vivimos. Desde el momento mismo en el que nacemos empezamos a recoger información sobre lo que nos rodea y, a medida que nos hacemos mayores, lo más natural es sentir curiosidad y preguntarnos cómo y por qué. Así que prepárate, porque te vamos a contar todo sobre 50 de los datos más alucinantes de la ciencia, incluyendo los increíbles principios científicos que se esconden detrás de cada fenómeno. Así, no sólo sabrás qué ocurre, sino también por qué.
032 | Cómo funciona?
Para preparar este artículo especial sobre datos científicos increíbles hemos recopilado todas las preguntas y todas las curiosidades que durante meses nos habéis hecho llegar a la redacción. Tras una difícil y larga investigación, hemos seleccionado lo mejor de lo mejor. Abarcaremos todo tipo de temas, desde los orígenes del cosmos hasta cómo funcionan las células de nuestro cuerpo. Tenemos para ti ocho páginas repletas de información, en las que aprenderás tanto que pronto dejarás boquiabiertos a tus amigos y familiares con lo datos más sorprendentes de la ciencia y el
universo. ¡Qué lo disfrutes!
1. LA máS CALiEnTE
raNKiNG SÚPer eSTreLLaS
nebulosa del insecto
2. LA máS AnTigUA
Estrella de Caffau
3. LA máS LEJAnA
Tiene una composición muy extraña. Su nombre es SDSS J102915+172927, está en los confines de nuestra galaxia y se sospecha que tiene más de 13.000 millones de años.
La estrella más caliente de la Vía Láctea está a 3.500 años luz. Su temperatura de superficie es 35 veces mayor que la del sol.
galaxias del Big Bang
Las estrellas más distantes están a más de 13.000 millones de años luz, en galaxias que se formaron con el Big Bang.
¿saBÍas QUE? El organismo vivo más antiguo es una pradera marina de 200.000 años en la costa de Formentera
Núcleo externo Es líquido. Tiene unos 2.270km de grosor y se compone principalmente de hierro y níquel.
1. El 84% del volumen de la Tierra es roca fundida Casi todo el volumen de la Tierra se encuentra en su manto; una capa rocosa de 2.970km de grosor que está entre el núcleo y la corteza. A pesar de que cerca del núcleo las temperaturas son de casi 4.300ºC, casi todo el manto es sólido debido a la enorme presión que hay debajo. Los terremotos son una importante fuente de información sobre lo que tenemos bajo nuestros pies. Al estudiar cómo se desplazan las ondas sísmicas los geólogos pueden deducir la estructura del planeta. Algunas ondas, por ejemplo, no pueden pasar por los líquidos, por lo que se concluye que el núcleo externo es líquido.
2. no se ve el láser en el espacio El láser es un rayo de luz muy concentrada. Ninguno de sus fotones se desvía y entran todos en nuestros ojos (salvo que haya partículas de polvo que reflejen los fotones). En el vacío casi perfecto del espacio no hay materia, así que el láser es invisible. Nada que ver con lo que pintan las pelis de ciencia ficción.
3. Los bebés tienen unos 100 huesos más que los adultos Al nacer tenemos unos 300 huesos más, con cartílago entre muchos de ellos. Esta flexibilidad extra permite el nacimiento y un crecimiento rápido. Con la edad, muchos de los huesos se funden. Al llegar a la edad adulta normalmente tenemos 206 huesos.
Corteza
La corteza tiene de 5 a 40km de grosor. Es la capa más delgada del planeta.
Manto superior
En los 700km más superficiales del manto superior la roca es líquida y fluye lentamente.
Núcleo interno
En el centro del planeta hay una esfera de hierro sólido de unos 2.400km de diámetro.
Manto inferior
El manto rocoso, de 2.970km de grosor, se mantiene sólido por la fuerte presión.
4. La Torre Eiffel es hasta 15cm más alta en verano
Cuando una sustancia se calienta sus partículas se mueven más y ocupan más espacio, es lo que se conoce como expansión térmica. Por el contrario, cuando las temperaturas bajan se produce el efecto contrario. El nivel de mercurio en un termómetro, por ejemplo, sube y baja porque el volumen del mercurio cambia con la temperatura ambiente. Este efecto es mucho más marcado en los gases, pero ocurre también en los líquidos y en los sólidos como el hierro. Por ello, las grandes estructuras como los puentes tienen juntas que les permiten extenderse y contraerse sin sufrir daños.
6
Los músculos recuerdan
7
La piedra pómez es la única que flota
8
El diamante sólo se corta con diamante
La primera vez que haces algo ( como atarte los zapatos), cuesta, pero con la repetición se convierte en algo natural. El cerebro almacena las instrucciones motrices que nos permiten realizar tareas sin esfuerzo consciente. La memoria muscular se retiene mucho tiempo, por eso tareas como conducir un coche casi nunca se olvidan por completo.
Esta piedra se forma con la lava caliente y a alta presión de los volcanes. La disminución repentina de presión y el enfriamiento rápido deja atrapadas burbujas de gas en la roca, por lo que es menos densa que el agua.
Los diamantes son carbono. Cada enlace atómico tiene fuertes enlaces covalentes que forman un entramado rígido. Los diamantes suelen adquirir formas de octaedro, con algunas caras más débiles. Por ahí se puede cortar usando herramientas recubiertas de polvo de diamante.
5. Las mariposas saborean con las patas Las patas traseras de las mariposas, llamadas tarsos, están cubiertas de quimiorreceptores; unos diminutos órganos con los que la mariposa prueba el sabor de las cosas. Este rasgo anatómico permite que la hembra escoja una hoja adecuada para alimentar a sus orugas antes de poner los huevos. Normalmente la mariposa ve una flor apetitosa y la prueba con las patas traseras antes de posarse para comer.
Cómo funciona? | 033
“Hay nociceptores en todo el cuerpo, pero hay un lugar en el que están totalmente ausentes: el cerebro”
ciencia 9. El 20% del oxígeno de la Tierra lo produce la selva del Amazonas
Nuestra atmósfera se compone aproximadamente de 78% de nitrógeno y 21% de oxígeno, con otros gases en pequeñas cantidades. La gran mayoría de organismos vivos de la Tierra necesitan oxígeno para sobrevivir, convirtiéndolo en dióxido de carbono (CO2) al respirar. Por suerte las plantas renuevan continuamente los niveles de oxígeno de nuestro planeta mediante la fotosíntesis. Con este proceso el CO2 y el agua se convierten en energía, liberando oxígeno como derivado. La selva del Amazonas cubre 5,5 millones de kilómetros cuadrados y produce una proporción muy importante del oxígeno de la Tierra, ya que absorbe grandes cantidades de CO2.
10. La dinamita contiene cacahuetes El ingrediente explosivo de la dinamita es la nitroglicerina, absorbida en partículas de arcilla para darle estabilidad. Se hace con glicerol, que se puede extraer de los cacahuetes, aunque también existen otras formas de producirla.
11. El cerebro no siente dolor Sentimos dolor gracias a los nociceptores, receptores sensoriales que mandan señales a la médula espinal y el cerebro para alertarnos sobre el peligro y hacer que reaccionemos. Hay nociceptores en todo el cuerpo, sobre todo bajo de la piel, pero hay un lugar en el que están ausentes: el cerebro. Cuando tenemos dolor de cabeza no es la cabeza lo que nos duele, sino los tejidos circundantes que incluyen músculos y membranas que protegen al cerebro.
12. Algunos metales son tan reactivos que explotan al contacto con el agua Algunos metales, entre los que se encuentran el potasio, sodio, litio, rubidio y cesio, son tan reactivos que se oxidan al exponerse al aire. ¡Incluso pueden producir explosiones si caen en el agua! Todos los elementos buscan la estabilidad química. En otras palabras, todos quieren tener su capa externa completa de electrones. Para ello, los metales sueltan electrones. Los metales alcalinos sólo llevan un electrón en la capa externa, por eso le pasan en seguida cualquier electrón sobrante a otros elementos mediante enlaces. Forman compuestos con otros elementos tan fácilmente que no existen solos en la naturaleza.
034 | Cómo funciona?
13. El agua es la única sustancia que se encuentra de forma natural como sólido, líquido y gas en la Tierra Más del 98% del agua de nuestro planeta está en estado líquido. El hielo representa menos del 2% y sólo una pequeñísima fracción existe como vapor. El agua se compone de átomos de hidrógeno y oxígeno unidos en moléculas de H2O. El cambio de un estado a otro no implica ningún cambio químico, sólo un aumento o pérdida de energía como calor o presión que afecta al comportamiento del H2O. En el agua líquida las moléculas se mueven libremente. Al enfriarse las moléculas pierden energía y se ralentizan hasta formar una estructura rígida, el hielo.
Calor liberado
Vapor de agua
Calor absorbido evaporación
La forma más fácil de que el agua se convierta en gas es calentándola. Al añadir energía las moléculas se aceleran.
Hielo
Calor liberado
Sólido
En el hielo, las moléculas de H2O tienen muy poca energía y forman una red rígida.
14. Una cucharadita de estrella de neutrones pesaría 6.000 millones de toneladas Una estrella de neutrones es lo que queda de una estrella masiva que se ha quedado sin combustible. La estrella moribunda explota en supernova y su núcleo colapsa sobre sí mismo debido a la gravedad formando una súper densa estrella de neutrones. Los astrónomos miden la masa de las estrellas y galaxias en masas solares; una masa equivale a la de nuestro sol (es decir 2 x 1030 kg ). Normalmente las estrellas de neutrones tienen hasta tres masas solares comprimidas dentro de un radio de unos 10km, por lo que son de los cuerpos más densos en materia del universo.
Neutrinos
Los neutrinos producidos por el superfluido del núcleo interno escapan, permitiendo que la estrella se enfríe al perder energía.
Calor absorbido
raro PEro ciErTo
¿Para qué usaba el stegosaurus las placas del lomo y la cola?
gIroS De CoLa
A defenderse B Buscar pareja C refrescarse
respuesta:
Es extraño, pero a pesar de que las placas eran afiladas, grandes e impresionantes, el stegosaurus las usaba para regular su temperatura corporal. En las placas había vasos sanguíneos que actuaban como radiadores, liberando el exceso de calor.
¿saBÍas QUE? El cero absoluto es la temperatura más baja que existe, aunque en teoría es imposible alcanzarla
gas
Las moléculas del vapor de agua tienen mucha energía, rebotan entre sí aumentando el volumen del gas.
Condensación
Cuando el vapor de agua se enfría libera energía, las moléculas se ralentizan y se convierten en líquido.
Calor liberado
Líquido
Como líquido, las moléculas de H2O se mueven libremente, ocupando un volumen definido.
15. Tus vasos sanguíneos 18 darían 2 vueltas y media a la Tierra si los extendieras
El stegosaurus, con sus 9m de largo, tenía un cerebro del tamaño de una nuez
Los vasos sanguíneos son tubos huecos que llevan la sangre por todo el cuerpo, haciendo que circulen el oxígeno, los nutrientes y el agua. Las arterias transportan sangre rica en oxígeno desde el corazón; los diminutos vasos capilares la hacen llegar hasta los tejidos, mientras que las venas devuelven la sangre ya sin oxígeno y con desechos al
corazón para que luego pase hacia los pulmones. La aorta es el vaso más grande del cuerpo, es 3.000 veces más ancha que el más pequeño de los vasos capilares (en ellos los glóbulos rojos, encargados de transportar el oxígeno, tienen que hacer una sola fila para pasar). Los glóbulos rojos no tienen núcleo, así tienen aún más espacio para transportar oxígeno.
Túnica media
En las arterias esta fuerte capa de músculos ayuda a bombear la sangre.
Sangre Agua
La sangre se compone de glóbulos rojos, glóbulos blancos y plaquetas flotando en plasma.
Corteza externa
Túnica adventicia
La pared externa tiene nervios y diminutos vasos sanguíneos que llevan sangre a los tejidos del vaso.
Tejido elástico
La rígida corteza se compone de un entramado de núcleos de hierro bañados en electrones.
El tejido elástico compensa las enormes fluctuaciones de presión en la sangre creadas por cada latido del corazón.
Corteza interna
Es la capa más interna del vaso. Se compone de colágeno y músculo liso para que la sangre fluya sin problemas.
La presión extrema obliga a los protones y electrones a unirse, formando neutrones que se escapan del núcleo.
Núcleo externo
Se sabe poco sobre el núcleo de las estrellas de neutrones, pero se cree que los neutrones forman un superfluido en esta zona; un extraño estado sin fricción.
Núcleo interno
En el corazón de la estrella la densidad es de unos 4 x 1014 gramos/ cm3.
Túnica íntima
16. La tiza se compone de trillones de fósiles de plancton microscópicos Las diminutas algas unicelulares llamadas cocolitóforos viven en los mares de la Tierra desde hace 200 millones de años. A diferencia de otras plantas marinas, se recubren con pequeñísimas placas de calcita (cocolitos). Hace poco menos de 100 millones de años, las condiciones fueron las perfectas para que los cocolitóforos se acumularan en el fondo del mar formando una gruesa capa. A medida que se superponían los sedimentos, la presión comprimió los cocolitos formando rocas; depósitos de tiza, algunos tan grandes como los acantilados blancos de Dover. Los cocolitóforos son sólo una de las muchas especies prehistóricas que han quedado inmortalizadas como fósiles, pero ¿cuántos años tienen? Con el tiempo las rocas forman capas horizontales; las más antiguas quedan abajo y las más nuevas encima. Esto permite calcular su edad. La datación por carbono es más precisa. Se basa en la velocidad de decadencia de algunos elementos radiactivos como el carbono-14.
17. dentro de 2.300 millones de años hará demasiado calor en la Tierra para que haya vida En los próximos cientos de millones de años el sol se hará cada vez más brillante y más caliente. En poco más de 2.000 millones de años la temperatura será tan alta que los mares se evaporarán y la vida en la Tierra será imposible. Nuestro planeta será un enorme desierto similar al actual Marte. Se cree que a medida que el sol se expanda al convertirse en una gigante roja, terminará por tragarse por completo a la Tierra y ese será el final de nuestro planeta.
Este pacífico herbívoro prehistórico no era muy listo. La inteligencia animal se suele calcular por el coeficiente de encefalización (EQ), que compara el peso del cerebro de animales de tamaños similares. Los animales de sangre fría normalmente tienen un EQ más bajo que los de sangre caliente, pero el stegosaurus tiene un EQ bajísimo aún para ser un dinosaurio. Entre ellos el carnívoro velociraptor ocupa los primeros puestos.
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El pelo rubio es más abundante
Un rubio medio tiene 140.000 cabellos en la cabeza; los morenos 110.000 y los pelirrojos 90.000, pero el pelo rubio suele ser más fino.
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Los humanos producimos 300.000 millones de células nuevas al día Nuestro cuerpo se renueva continuamente; las células viejas se sustituyen por otras nuevas. Las células viven una media de 8 años. Sin embargo algunas sólo duran unos días, mientras que otras (las del cerebro) duran toda la vida.
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Una anguila puede generar 650 voltios
La anguila eléctrica tiene unas células especializadas llamadas electrocitos. Crean una carga negativa de -0,1 voltios controlando el flujo de iones en las membranas celulares. Cuando la anguila ve una presa, sus miles de diminutas baterías unen fuerzas para aturdirla con una descarga.
Cómo funciona? | 035
“Las placas tectónicas se mueven constantemente, empujadas por las corrientes del manto superior”
ciencia 22
E=mc2
La famosa ecuación de Einstein dice que la energía (E) y la materia (representada por la m de masa) son lo mismo (c es la velocidad de la luz). Así que la materia se puede ver como una forma concentrada de energía. Este principio se demuestra en las reacciones de fisión y fusión nuclear, donde la masa se transforma en enormes cantidades de energía.
26. Hawái se acerca 7,5cm a Alaska cada año La corteza terrestre está dividida en placas tectónicas. Estas placas se mueven constantemente, empujadas por las corrientes del manto superior de la Tierra. La roca caliente y menos densa sube, luego se enfría y se hunde, dando lugar a corrientes de convección circulares
4. Cadena
El proceso se ha repetido durante millones de años, creando la cadena de más de 20 volcanes que compone Hawái.
23
La luz tarda 8 minutos y 19 segundos en llegar del Sol a la Tierra
En el espacio la luz viaja a 300.000km por segundo. Aún a esta velocidad de vértigo, cubrir los 150 millones de kilómetros de media que hay entre nosotros y el sol requiere su tiempo. Pero 8 minutos es poco comparado con las cinco horas y media que tarda la luz desde el Sol hasta Plutón.
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Todo ser vivo tiene un parásito
La mayoría de las especies de la Tierra son parásitos, incluyendo desde los cucos hasta las bacterias, los virus y las lombrices intestinales. Estos organismos han coevolucionado con sus anfitriones, desarrollando un arsenal de trucos para aprovecharse de ellos. De hecho se considera que los parásitos son la fuerza dominante que lidera la evolución.
25
El espacio no es un vacío total
El vacío es un espacio sin moléculas, partículas o materia. Pero aún en los puntos más vacíos del universo hay átomos de hidrógeno y fotones por metro cúbico.
036 | Cómo funciona?
que actúan como cintas transportadoras, desplazando las placas que tienen encima. Hawái está en medio de la Placa del Pacífico, que se desplaza poco a poco hacia la Placa Norteamericana, hacia Alaska, a un ritmo similar al que nos crecen las uñas.
3. Movimiento tectónico
A medida que la Placa del Pacífico se mueve hacia el norte, el volcán se desplaza del punto caliente y queda inactivo. Un nuevo volcán lo reemplaza.
28. La energía del Sol no durará siempre El Sol se alimenta de hidrógeno. Fusiona 620 millones de toneladas de núcleos de hidrógeno en helio por segundo. Esta reacción produce la radiación solar que experimentamos como luz y calor y que también nos baña en neutrinos (partículas diminutas que atraviesan la materia). En este mismo instante miles de millones de neutrinos atraviesan nuestro cuerpo. El Sol tiene unos 4.500 millones de años y, comparándolo con otras estrellas similares de nuestra galaxia, los astrofísicos creen que está en la mitad de su vida. Eso nos deja otros 5.000 millones de años antes de que agote su combustible.
Nube estelar 1. Punto caliente
El archipiélago de Hawái está sobre un “punto caliente” en el que una pluma de roca ardiente sale por la corteza terrestre.
2. Creación de islas
Cuando la roca caliente sale al mar se enfría y se solidifica, creando islas volcánicas.
27. Si quitáramos todo el espacio vacío de nuestros átomos, la humanidad cabría en un terrón de azúcar Los átomos que componen el mundo que nos rodea parecen sólidos, pero en realidad son más de 99,99999% de espacio vacío. El átomo tiene un núcleo denso y diminuto rodeado de una nube de electrones repartidos proporcionalmente en una enorme área. Esto es así porque, además de ser partículas, los electrones actúan como ondas. Los electrones sólo pueden existir donde las crestas y depesiones de las ondas conviven correctamente. En vez de existir en un punto concreto, cada electrón se extiende por una gama de probabilidades; un orbital. Por ello ocupa un gran espacio.
electrón
Ningún electrón está en un punto concreto; se sitúa en una nube de probabilidades, es decir, en un orbital.
Esta densa nube de gas se contrae por la gravedad y da lugar a nuevas estrellas.
Protoestrella
Cuando una estrella es lo suficientemente masiva su temperatura alcanza los 10 millones Kelvin y empieza a fundir hidrógeno.
estrella de la secuencia principal
Las estrellas de tamaño similar al Sol siguen quemando hidrógeno hasta agotar sus reservas.
29. Tres cuartos del universo son hidrógeno
Núcleo
Los protones y neutrones del núcleo de un átomo son el 99,9% de la masa de dicho átomo.
Nivel de energía
La energía de un electrón dicta sus posibles colocaciones; sólo cierto número de electrones coexisten en cada nivel.
n Hidrógeno: 74% n Helio: 25% n elementos más pesados: 1%
176.792Kg
cifras récord Mega MaMífero
EL máS grAndE dE LA HiSToriA Una ballena azul hembra es el animal más grande y pesado de la historia. Puede que sea más grande que cualquier animal que haya existido jamás, incluyendo a los dinosaurios.
¿saBÍas QUE? ¡Las secuencias de ADN humano son idénticas en un 50% a las de un plátano!
Supergigante roja
Supernova
Las estrellas que son mucho más grandes que el sol se convierten en supergigantes rojas. Queman carbono para formar oxígeno, neón, silicio, azufre y, por último, hierro.
Finalmente la estrella explota en supernova, esparciendo sus elementos más pesados y dejando como resultado una estrella de neutrones o un agujero negro.
enana blanca
Tras haber agotado su combustible, las estrellas como el Sol se convierten en enanas blancas. Estrellas densas que se enfrían a lo largo de miles de millones de años.
Vuelta al principio
La materia sobrante, incluyendo elementos pesados producidos por estrellas masivas, se reciclan para dar lugar a nuevas estrellas.
Nebulosa planetaria Cuando se va agotando el combustible de una estrella el material externo se va desprendiendo y se forma una nebulosa.
gigante roja
Cuando a la estrella ya no le queda hidrógeno, empieza a fundir helio, lo que hace que se caliente y se expanda.
30. La superficie total de los pulmones equivale a una pista de tenis Los pulmones facilitan el intercambio de gases entre el aire que respiramos y la sangre, permitiendo que el oxígeno entre en el cuerpo y el dióxido de carbono salga. Este intercambio tiene lugar en los 700 millones de alveolos; pequeñísimos sacos de aire que forman una intrincada red de vasos sanguíneos. La membrana por la que pasan los gases tiene unos dos micrómetros de grosor, es 50 veces más delgada que una hoja de papel y su superficie total es de 70m cuadrados.
Tráquea
Es el conducto por el que el aire pasa desde la nariz y la boca hasta los pulmones.
Bronquios
Los bronquios conectan cada uno de los pulmones con la tráquea.
El basilisco es una lagartija de Centro y Sudamérica que tiene unas protuberancias de piel en las patas traseras que incrementan su superficie. Al correr, esta lagartija golpea con las patas, creando una fuerza ascendente que atrapa burbujas de aire en el agua. Las patas también empujan hacia los lados para equilibrarla.
32. El universo se expande hacia todas las direcciones Nuestro universo crece continuamente; el espacio que hay entre los objetos se expande igual que un globo al hincharlo. Esto no se descubrió hasta los años 20, cuando Edwin Hubble observó que las galaxias distantes se alejaban a toda velocidad. No sólo eso, sino que cuanto más lejos está una galaxia de nosotros, más rápido se aleja. Esta revolucionaria observación implica que debe haber habido un momento en el que todo el universo estuviera contenido en un solo punto, de ahí la teoría del Big Bang. Según este modelo, el cosmos nació hace 13.700 millones de años; toda su energía se comprimió en un punto increíblemente caliente y denso que se ha estado expandiendo y enfriando desde entonces. Lo más sorprendente es que esta expansión está acelerando. Al motivo se le llama “energía oscura”. Se sabe muy poco de esta fuerza misteriosa, pero se cree que ocupa el 70% del universo.
alveolos
Cada bronquiolo termina en un conjunto de saquitos de aire en los que tiene lugar el intercambio de gas.
Bronquiolos
Los bronquios se ramifican en bronquiolos. Hay unos 30.000 en cada pulmón.
31. Una lagartija que camina sobre el agua
Capilares
Una red de vasos capilares rodea los alveolos, transportando oxígeno y dióxido de carbono para que entren y salgan del organismo.
33. A la velocidad de la luz tardaríamos 2,5 millones de años en llegar a la galaxia vecina Andrómeda es una de las galaxias más cercanas a la nuestra, pero ir a pedirle azúcar a nuestros vecinos sería un poco complicado. Midiendo el brillo aparente de sus estrellas se calcula que está a 2,4 x 1019 kilómetros. Para no volvernos locos con los ceros es mejor medir estas distancias en años luz. Como el nombre sugiere, un año luz es la distancia que recorre la luz en un año; en otras palabras, 9,5 trillones de kilómetros. Por tanto, Andrómeda está a 2,5 millones de años luz.
Cómo funciona? | 037
“El género Homo no apareció hasta hace 2,4 millones de años”
ciencia
34. El bambú es la planta de crecimiento más rápido Los árboles crecen sobre todo por los extremos de sus ramas, pero el bambú es una hierba, por lo que su crecimiento es distinto. El brote de bambú se divide en segmentos, todos ellos capaces de hacer división celular (es decir, de crecer), lo que le permite extenderse. Su gran
velocidad de crecimiento (60cm al día) también se debe al rizoma de la planta, una red de raíces que conectan varias cañas. Al igual que las demás plantas, el bambú obtiene energía mediante la fotosíntesis, pero su rizoma le permite distribuir los nutrientes y el agua.
Luz solar
La luz del Sol da lugar a la fotosíntesis, que convierte el dióxido de carbono en azúcares.
oxígeno
El oxígeno es un producto secundario de la fotosíntesis que se libera en la atmósfera.
Dióxido de carbono El dióxido de carbono es absorbido por los poros que la planta tiene en las hojas, llamados estomas.
azúcar
Los azúcares producidos se convierten en almidón y celulosa para el crecimiento y reparación de la planta.
agua
rizoma
La planta absorbe agua y nutrientes del suelo con las raíces.
En el caso del bambú el sistema de raíces está muy desarrollado; permite que el agua y los nutrientes se distribuyan con gran efectividad.
35. Los primeros humanos aparecieron hace 7 millones de años Es difícil definir en qué punto nuestros ancestros empezaron a ser “humanos”, pero un hito es cuando el linaje de los humanos se separó de los chimpancés. El último ancestro que compartimos con los chimpancés vivió hace unos 7 millones de años, un tiempo relativamente corto en los 2.000 millones de años que han pasado desde que apareció vida en la Tierra. Desde entonces ha habido 15-20 especies distintas de homínidos. Otro capítulo clave en la evolución humana fue la bipedación; la capacidad de andar sobre los pies. El Australopithecus fue el primer género que lo logró, hace unos 4 millones de años, en este de África. El género Homo no apareció hasta hace 2,4 millones de años. Se distingue por tener un cerebro más grande y fue el primero de nuestros ancestros que usó herramientas de piedra. El Homo sapiens sólo tiene unos 200.000 años. Apareció en África y se distribuyó por el mundo.
36. La gravedad sólo disminuye un 3% a 100km sobre la Tierra Según la ley de la gravedad, dos objetos con masa se atraen entre sí. Para que el efecto sea notable, uno de los dos objetos tiene que tener una masa considerable; de aproximadamente 6 x 1024 kilos. Nuestro planeta cumple con creces ese requisito. La gravedad disminuye a medida que nos alejamos del centro de la Tierra, pero como al encontrarnos en su superficie ya estamos a 6.370km del centro, 100km más es una diferencia pequeña. La presión del aire, por otra parte, se debe al peso de las moléculas de aire que hay por encima de ti. Al nivel del mar el aire que tienes por encima provoca una presión de unos 1.000kg. Afortunadamente esta presión empuja de forma uniforme en todas las direcciones. El agua pesa unas 800 veces más que el aire, por ello ejerce bastante más presión, tanta, que a sólo 10m bajo el agua la presión se duplica.
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Casi no se puede ver a los osos polares con cámaras de infrarrojos
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Las cámaras térmicas detectan el calor que se pierde como infrarrojos, pero los osos polares son expertos en conservar el calor. Lo mantienen gracias a una gruesa capa de grasa que tienen debajo de la piel. Su pelo además es el mejor de los abrigos.
El estómago digiere la comida gracias al corrosivo ácido clorhídrico, que tiene un pH 2 o 3. Este ácido también ataca al estómago, que se defiende segregando una solución alcalina de bicarbonato. Aún así, el recubrimiento estomacal tiene que renovarse totalmente cada 4 días.
Cuando un átomo radiactivo inestable decae lanza partículas y energía que producen radiación alfa, beta y gamma. Las partículas alfa son las de carga más fuerte y dañina. Sin embargo su gran masa hace que no lleguen lejos en la materia. Sólo son dañinas si se ingieren.
038 | Cómo funciona?
El ácido estomacal es tan fuerte que disuelve cuchillas de afeitar
La radiación alfa puede ser mortal pero se para con una hoja de papel
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La Tierra es un enorme imán
El núcleo interno de la Tierra es una esfera de hierro sólido rodeado de hierro líquido. Los cambios de temperatura y densidad crean corrientes en el hierro que producen corrientes eléctricas. La rotación del planeta hace que las corrientes se combinen para crear el campo magnético que usan las brújulas para indicar la dirección.
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¿saBÍas QUE? La córnea (en el ojo) es el único tejido de todo el cuerpo que no necesita sangre
44. Venus es el único planeta que gira en el sentido de las agujas del reloj
Las señales eléctricas son el principal medio de comunicación del cuerpo; controlan todo, desde los latidos hasta el dolor. El sistema nervioso es una red de millones de neuronas, diminutas células mensajeras que transmiten información usando señales eléctricas llamadas impulsos nerviosos. Controlando el flujo de iones, cada neurona construye una carga eléctrica que transmite por su axón, una larga pata que le pasa el impulso a la siguiente neurona. La velocidad de los impulsos nerviosos varía, pero las más rápidas viajan en las neuronas motoras, que mandan a los músculos señales para que se contraigan.
42. La diferencia entre mareas puede ser de hasta 17m Las mareas extremas de la Bahía de Fundy, en Canadá son provocadas por resonancia. En todo el mundo la marea alta ocurre cada 12 horas y media. La Bahía de Fundy es diferente porque en ella sube la marea cada 13 horas. Es el tiempo que tarda en llegar hasta el borde y luego volver al mar. Cada vez que sube la marea se incrementa el movimiento de los golpes del agua, igual que cuando le das impulso a un niño en un columpio. Este movimiento hace que haya distintas mareas moviéndose por todo el mundo en intervalos de 12 horas y media.
43. La energía no se crea ni se destruye Se conoce como la ley de la conservación de la energía y es un principio clave para comprender todo el universo. La energía no se puede crear ni destruir, sólo cambia de forma. Pensemos en un coche en marcha. La energía química contenida en el combustible se convierte en energía mecánica por la acción del motor. Esto hace que se mueva el coche, transformando la energía en energía cinética. Al pisar el freno la energía se convierte en calor y sonido. A veces parece que la energía desaparece, pero esto suele indicar que está siendo almacenada como energía potencial. Aunque la energía nunca se destruye, se puede “perder” al convertirse en formas no deseadas. Por ejemplo las bombillas antiguas pierden mucha energía como calor en vez de luz.
El Sistema Solar empezó como una nube giratoria de polvo y gas que en un determinado momento colapsó hacia un disco giratorio con el sol en el centro. Debido a este origen común, todos los planetas se mueven alrededor del sol en la misma dirección y aproximadamente en el mismo plano. También giran en la misma dirección (contraria a las agujas del reloj), salvo Urano y Venus. Urano gira de lado y Venus gira al contrario que los demás. La causa más probable para ello es que algún asteroide gigante haya golpeado en el pasado a estos dos planetas modificando su movimiento.
45. El sonido viaja más rápido en el agua que en el aire El sonido es una vibración. Viaja como onda de compresión (o longitudinal) cuando las partículas (moléculas o átomos) chocan entre sí y pasan la vibración. Por ello el sonido no puede atravesar el vacío, porque necesita un medio para pasar, y su velocidad depende de las propiedades del medio. En general, el sonido viaja más rápido en los sólidos, luego en los líquidos y por último en el gas. En los sólidos las partículas están muy juntas, lo que significa que las vibraciones pueden pasar fácil¡. En los líquidos hay más espacio entre las partículas y las vibraciones tienen más problemas, pero van más rápido que cuando viajan por un medio gaseoso como el aire.
aire
A temperatura ambiente el sonido viaja por el aire a 344m/seg. Al bajar el termostato baja la densidad del aire y la velocidad se ralentiza mucho.
agua
El sonido viaja a 1.500m/ seg por el agua porque es un medio mucho más denso que el aire.
acero
La rígida estructura del acero permite que las ondas sonoras viajen muy rápido, a 6.000m/seg; 17 veces más rápido que por el aire.
46. La gran Barrera de Coral es la mayor estructura viva La Gran Barrera de Coral recorre la costa noroeste de Australia y es el arrecife de coral más grande del mundo. Su estructura mide 2.600km de largo y se compone de millones de pequeños animales (pólipos de coral), cuyos exoesqueletos de carbonato de calcio forman la estructura del arrecife. Al igual que todos los arrecifes de coral, la Gran Barrera de Coral alberga una gama increíble de hábitats marinos. En ella hay 400 especies distintas de coral y viven miles de animales y plantas, incluyendo más de 1.500 especies de peces.
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Las pulgas aceleran más que el Transbordador Espacial Con un salto, una pulga puede alcanzar 8cm en un milisegundo. La aceleración es el cambio de velocidad de un objeto en el tiempo y se suele medir en ‘g’s. Una g es igual a la aceleración provocada por la gravedad en la Tierra (9,8m por segundo cuadrado). Las pulgas experimentan 100 g, mientras que el Transbordador Espacial tiene un máximo de 5 g. El secreto de la pulga es una proteína flexible que le permite almacenar energía y liberarla como si fuera un muelle.
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Si se pudiera conducir hacia arriba, llegaríamos al espacio en una hora
La Línea de Kármán, a 100km de altitud se reconoce como límite con el espacio. Si condujéramos a 90km/h nuestro viaje hasta el espacio tardaría sólo 67 minutos.
49
Si estiráramos el Adn de una célula humana mediría 2m El ADN de cada célula tiene todas las instrucciones necesarias para construir una persona. Están enrolladas y comprimidas en los cromosomas del núcleo. En tu ADN hay unos 3.000 millones de letras químicas (bases).
50
La nube de gas Sagitario B2 contiene billones de litros de alcohol
Se trata de alcohol vinílico, no de etanol. No se sabe aún cómo llegó allí; se cree que esas moléculas podrían darnos la clave sobre la formación de compuestos complejos orgánicos en el espacio.
Cómo funciona? | 039
© Thinkstock; SPL; NASA; Corbis; Alamy
41. Los impulsos nerviosos viajan a 322km/h
“Los gases nobles tienen una reactividad extremadamente baja”
CIENCIA
¿Cómo funcionan los gases nobles? ¿De qué depende que algunos elementos sean “nobles”?
Hay seis gases nobles en la naturaleza. Son el helio (He), neón (Ne), argón (Ar), kriptón (Kr), xenón (Xe) y radón (Rn). En su conjunto forman el Grupo 18 de la tabla periódica y se caracterizan por su ausencia de color, olor, gusto e inflamabilidad en su estado natural. A pesar de que antiguamente se les consideraba raros e inertes, los gases nobles – llamados “nobles” por su aparente negativa a experimentar reacciones químicas – no son ninguna de las dos cosas. De hecho, todos estos gases se encuentran en la atmósfera de la Tierra y cada uno de ellos es capaz de ser químicamente activo y producir compuestos. La mayoría de los gases nobles – argón, kriptón, neón y xenón – se forman mediante las técnicas de licuefacción y destilación fraccionada. El helio, en cambio, se obtiene separándolo del gas natural y el radón aislándolo de compuestos radiactivos que han decaído. Aunque los gases nobles tienen una reactividad química extremadamente baja, no son inertes, sin embargo sólo se han conseguido unos cuantos cientos de compuestos de gases nobles hasta la fecha, la mayor parte de ellos con xenón. En teoría el radón es más reactivo que el xenón, por lo que debería establecer enlaces químicos más fácilmente; sin embargo su alta radioactividad y su corta vida media son factores clave para que esto no ocurra. Los gases nobles tienen muchos usos (más abajo te mostramos algunos ejemplos destacados). El más obvio y visible son las señales luminosas, las bombillas y los faros. Para todo ello se usa xenón, argón y neón debido a su baja reactividad. El uso de estos gases ayuda a conservar los filamentos en las bombillas y permite obtener colores distintivos en las lámparas de descarga, como los de las lámparas que puedes ver en la foto.
¿Cómo se usan los gases nobles? lámparas de arco
Es un tipo especial de lámpara de descarga. Pasan la electricidad en una bombilla llena de gas ionizado; puede ser xenón o argón. Se usan en los cines IMAX, entre otros sitios.
040 | Cómo funciona?
Dirigibles
Ahora casi todos los dirigibles llevan helio debido a su ligereza e incombustibilidad. Originalmente se usaba hidrógeno, pero se eliminó por su alta inflamabilidad.
resonancia magnética
El escáner de resonancia magnética es uno de los mayores avances médicos. Usa helio líquido para enfriar los imanes superconductores que hay en el interior.
cifras récord ebullición fría
-268,9°C
punto de ebulliCión más bajo -268,9ºC es el helado punto de ebullición del gas noble helio. Es el más bajo de todos los elementos de la tabla periódica.
¿saBÍas QUE? El primer compuesto de gases nobles se hizo con xenón en 1962 y fue obra del químico británico Neil Bartlett
Muchas señales luminosas usan gases nobles debido a que con ellos se pueden generar colores vibrantes al ionizarlos. Las luces de neón son un buen ejemplo.
refrigerantes
Los gases del Grupo 18 se suelen usar en criogenia debido a su punto de ebullición increíblemente bajo. El argón, por ejemplo, hierve a -186ºC.
radioterapia
El radón es altamente radiactivo y puede provocar cáncer. Sin embargo se puede usar como parte de los tratamientos de radioterapia para controlar o matar a las células malignas.
© Atlant; Getty; Thinkstock
Señales luminosas
Cómo funciona? | 041
CIFRAS RÉCORD COSMOS HELADO
-272 C °
EL LUGAR MÁS FRÍO DEL ESPACIO
La Nebulosa Boomerang, a 5.000 años luz, siempre tiene una temperatura que apenas supera un grado Kelvin debido a su rápida expansión. Es el único objeto que se conoce más frío que la radiación cósmica de fondo.
¿SABÍAS QUE? Lord Kelvin estableció en Glasgow el primer laboratorio de física en el Reino Unido.
¿Qué es el cero absoluto?
¿Cuáles son los beneficios de esta temperatura extrema y por qué nos interesa bajar tanto? La temperatura más baja que existe, al menos en teoría, es -273,15ºC o 0º Kelvin. Esta última es la unidad del sistema internacional de medidas bautizada en honor a Lord Kelvin, quien ideó la escala basándose en las leyes de la termodinámica en 1848. Al llegar a este punto ya no es posible retirar más calor de un sistema porque este llega al frío absoluto. Cuanto más calor tiene un objeto más se mueven sus átomos y viceversa. A medida que la temperatura se aproxima al cero absoluto los
Escala térmica Echamos un vistazo a las temperaturas, desde la más elevada hasta la más baja
Rayo
La descarga de un solo rayo puede alcanzar una temperatura de 30.000˚C.
átomos se mueven cada vez más despacio y, en teoría, a 0º Kelvin no debería haber movimiento, aunque según los resultados de algunos experimentos hay un mínimo de vibración. La temperatura más baja que ha conseguido el hombre fue en el laboratorio del Instituto Tecnológico de Massachusetts en 2003, donde una nube de átomos de sodio se enfrió hasta los 0,45 nanokelvin, o menos de media mil millonésima parte de 1º Kelvin sobre el cero absoluto. El motivo por el que es tan difícil lograr esta temperatura es que se requiere una cantidad de energía exponencial para que la temperatura baje continuamente hasta el frío extremo, el punto en el que se necesita una cantidad de energía infinita para alcanzar el cero absoluto. Sin embargo los científicos siguen buscando la forma más eficiente de lograr estas temperaturas tan bajas, ya que el efecto que ejercen sobre las moléculas podría ser muy útil.
Soldadura
Planta de criogenia en el CERN. El frío extremo es vital para muchos experimentos en el Gran Colisionador de Hadrones
Mercurio congelado
La soldadura oxiacetilénica puede alcanzar los 3.100˚C.
Los termómetros se rompen cuando el mercurio líquido de su interior se congela a los -38,8˚C.
Cero absoluto
Es la ausencia total de calor y, en teoría, la temperatura más baja posible: -273,15˚C.
Núcleo del sol
Se calcula que en el núcleo del sol la temperatura es de unos 15,7 millones de ˚C
Uno de los mayores beneficios de bajar la temperatura de un objeto es que a menor vibración atómica, menor resistencia eléctrica. Pero ¿qué importancia tiene esto? Todos los sistemas eléctricos experimentan un cierto grado de pérdida de energía debido a la resistencia; por ello se usa tanto el cobre para llevar la electricidad de las centrales a los hogares, porque ofrece menos resistencia que otros materiales y es relativamente barato (el oro es un conductor más efectivo pero es mucho más caro). En general, la resistencia es inversamente proporcional a la eficiencia. Es decir que cuanta menos resistencia haya mayor será la eficiencia de un sistema. El 100% de la energía estará disponible si la resistencia es 0. Por ello la superconductividad es muy útil en la industria energética, pero también en muchos otros campos, como la medicina, el transporte y la astronomía.
La llama de una vela puede subir hasta los 1.400˚C.
Agua congelada
A nivel del mar el agua se congela a 0˚C.
Agua hirviendo
A nivel del mar (una atmósfera terrestre el agua hierve a 100˚C.
Hidrógeno líquido Este gas combustible se vuelve líquido a -252,9˚C.
El lugar más frío del planeta
La temperatura natural más baja que se ha registrado es -89,2˚C, en la Estación Vostok de la Antártida.
Plomo fundido
© DK Images; SPL
Superconductividad
Vela
El plomo tiene un punto de fusión muy bajo para ser un metal, tan sólo 327,5˚C.
Cómo funciona? | 043
“Las células están en contacto con vasos capilares para que pasen las hormonas”
CIENCIA
Así funciona el páncreas
Es el caballo de batalla del sistema digestivo; ayuda a descomponer los alimentos y controla los niveles de azúcar en la sangre El páncreas un órgano fundamental dentro del sistema digestivo. Está en el abdomen, detrás del estómago y del intestino grueso, junto al bazo. En los humanos tiene cabeza, cuello, cuerpo y cola. Está conectado a través del conducto pancreático al duodeno, la primera sección del intestino delgado, y al torrente sanguíneo mediante una gran red de vasos. Para entender la función del páncreas debemos tener en cuenta que tiene dos tipos de células: endocrinas y exocrinas. La parte endocrina del páncreas se compone de unos cúmulos de células llamadas isletas de Langerhans, que en total contienen alrededor de un millón de células responsables de producir hormonas. Estas células incluyen células alfa, que segregan glucagón, y células beta, que generan insulina. Ambas hormonas tienen efectos contrarios sobre los niveles de azúcar en la sangre. El glucacón sube los niveles y la insulina los hace bajar. Las células están en contacto con vasos capilares, de modo que las hormonas que se producen pasan al torrente sanguíneo. La secreción de insulina depende de un círculo de “feedback” negativo; cuando hay un nivel alto de azúcar se segrega insulina y esta baja los niveles, lo que a su vez provoca que pare la insulina. Cuando estas células no funcionan bien hay alteraciones de los niveles hormonales y esto puede provocar enfermedades, incluida la diabetes. Las isletas de Langerhans también se encargan de producir otras hormonas, como la somatostatina que, entre otras funciones, regula la absorción de nutrientes. La parte exocrina del páncreas se encarga de segregar enzimas digestivas. Sus células se agrupan en cúmulos llamados acinos, que van hacia la parte central del conducto pancreático. Éste lleva al duodeno (parte del intestino delgado) para colaborar con la digestión. Las enzimas segregadas incluyen proteasas (para digerir las proteínas), lipasas (para las grasas) y amilasas (para azúcares/almidón). La producción de estas enzimas depende de varias hormonas (gastrina, colecistoquinina y secretina) liberadas por el estómago y el duodeno ante la presencia de alimentos.
044 | Cómo funciona?
Anatomía del páncreas El páncreas no es el órgano más grande del cuerpo, pero tiene una función clave en la absorción de nutrientes y obtención de energía
Conducto pancreático
Está en el interior del páncreas, allí se segregan enzimas digestivas. Se une al conducto biliar.
Conducto biliar común Las enzimas pancreáticas se mezclan con bilis procedente de la vesícula biliar. Todo ello pasa al duodeno por el conducto biliar común.
Duodeno
El páncreas vacía sus enzimas digestivas en la primera parte del intestino delgado.
Cabeza del páncreas
A veces hay que quitar la cabeza si está afectada de cáncer. Es una operación compleja en la que hay que recolocar muchas estructuras adyacentes.
Cuerpo del páncreas
El cuerpo central está sobre la arteria principal del bazo.
FECHAS 336 a.C. CLAVE EL PÁNCREAS
S.I d.C.
Nace Herófilo, el Se acuña la palabra “páncreas”, anatomista griego que significa “todo carne”, ya que que descubrió el se cree que el órgano sólo es un páncreas. colchón protector de grasa.
1642
1889
Se descubre el conducto pancreático en Padua (Italia) y se le da el nombre de su descubridor: conducto de Wirsung.
Científicos alemanes extraen el páncreas a un perro, lo que le provoca diabetes. Se demuestra así la relación.
1966 Se realiza en EE.UU. el primer trasplante de páncreas en humanos a una paciente de 28 años.
¿SABÍAS QUE? La mayoría de los casos de pancreatitis aguda se deben a cálculos biliares o a un consumo excesivo de alcohol
La cola del páncreas Es la última porción del órgano; se encuentra cerca del bazo.
¿Qué provoca la diabetes? La diabetes es una enfermedad en la que una persona tiene niveles de azúcar en la sangre más altos de lo normal. Puede deberse a que el páncreas no produce insulina (diabetes de tipo 1 o insulino dependiente) o puede tratarse de una resistencia de las células a la insulina de la sangre (tipo 2 o no insulino dependiente). Hay también
otros problemas de páncreas. Una inflamación del órgano (pancreatitis aguda) provoca un fuerte dolor en la parte superior del abdomen, y en la mayoría de los casos hay que acudir a urgencias porque la vida puede correr peligro. Por el contrario, el dolor por cáncer de páncreas empeora muy gradualmente y es fácil confundirlo con otras dolencias.
Células beta
Las células beta están en las isletas de Langerhans y se encargan de controlar los niveles de glucosa e insulina.
Liberación de insulina
La vesícula libera la insulina que tiene almacenada hacia los capilares mediante exocitosis.
Flujo sanguíneo
Glucosa alta
Cuando los niveles de glucosa en sangre son altos, ésta busca bajar su gradiente de difusión en las células.
Efectos del calcio
El calcio forma bolitas que almacenan insulina y la acercan a las paredes celulares.
¿El páncreas de los animales es diferente? Todos los vertebrados tienen alguna forma de páncreas, lo que significa que todos pueden sufrir diabetes. Sin embargo, la configuración varía de un animal a otro. En los humanos es una sola estructura que está en la parte posterior del abdomen. En otros animales pueden ser dos o tres masas de tejido repartidas por el abdomen, o puede tratarse de un tejido entremezclado con tejido conectivo entre los intestinos, o pequeños grupos de tejido dentro de la pared mucosa del intestino. Una de las diferencias más importantes es el número de conductos que conectan al páncreas con el intestino. Casi todos los humanos tienen un solo conducto, aunque a veces hay dos o tres (alguna vez incluso más). En los animales el número es mucho más variable. La función es muy similar; el páncreas segrega enzimas digestivas y hormonas para controlar los niveles de azúcar en la sangre.
GLUT-2
Es un transportador de glucosa que facilita que las células la absorban.
Despolarización
Canales de calcio
Los cambios en los niveles de El metabolismo de la potasio provocan un voltaje glucosa da lugar a cambios que hace que se abran en la polaridad de la pared canales de calcio en la pared celular y a un aumento del celular y que los iones de número de iones de potasio. calcio entren en las células.
Cómo funciona? | 045
© Corbis; Süleyman Habib
El páncreas manda sangre a distintos puntos, incluyendo vasos sanguíneos que van hacia el estómago y el bazo.
CCTV
Descubre cómo se controla el tráfico de Londres con cámaras, ordenadores y un gran equipo de técnicos
046 | Cómo funciona?
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TECNOLOGÍA
CIFRAS RÉCORD MEGA ATASCO
99,7km
EL ATASCO MÁS LARGO DE LA HISTORIA La no tan orgullosa poseedora de este récord es la ciudad de Pekín, en China. El monstruoso atasco se formó en agosto de 2010. ¡Algunos conductores tardaron 12 días en escapar!
¿SABÍAS QUE? El control de tráfico de Londres tiene una cuenta de Twitter en la que informa sobre el estado del tráfico
En un laboratorio del Centro de Control de Tráfico de Londres se prueba nueva tecnología y se reparan las cámaras de seguridad
En el Centro de Control de Tráfico de las Calles de Londres (LSTCC), situado en el sur de Londres, se encuentra uno de los sistemas de CCTV más sofisticados del planeta. Y tiene que ser así, porque es responsable de la infraestructura de transporte de casi todo el Gran Londres (Greater London), así como de cientos de kilómetros cuadrados de la autopista M25, una de las arterias principales de una de las ciudades con más tráfico del mundo. Más de 6.000 semáforos y 3.250 cámaras vigilan las calles y controlan el tráfico a lo largo de 14.000km de autopistas y vías urbanas muy transitadas. Gracias a este sistema se puede regular el tráfico en las horas punta, desviando a los vehículos cercanos a los puntos menos congestionados. Los conductores, ciclistas y peatones están siempre informados gracias al trabajo de un impresionante arsenal tecnológico y un equipo humano cualificado. “El LSTCC está ahí para ayudar a que Londres se mueva”, nos dice el ingeniero jefe Brendan Sleight cuando cruzamos la puerta giratoria de seguridad. “Es como el control del tráfico aéreo en el aeropuerto de Heathrow o el de los trenes. Cubrimos toda la red de tráfico rodado de Londres; es nuestra responsabilidad”. Entramos al centro de control, el “cerebro” del LSTCC y no nos decepciona. Hay filas y filas de monitores; tres o cuatro para cada uno de las docenas de operarios. Se ven imágenes de todos los rincones de la capital. En la parte central hay unos cuantos operarios centrales, son los que reciben las alertas y las derivan a los
departamentos especializados. Detrás de ellos hay un banco de enormes pantallas que domina la habitación; allí se puede ver un mapa de Londres con infinidad de iconos. Hablamos con una operaria que acaba de recibir una alerta de la policía. El ordenador le dice que no se trata de un incidente muy importante, pero no conocerá su naturaleza exacta hasta que mire con la cámara que controla ese tramo de la carretera. Efectivamente, es sólo un coche averiado, pero ella ve que no va a obstruir el tráfico de la transitada autopista porque está en el arcén. La policía ya está en camino, así que la operaria simplemente manda la notificación correspondiente a través de la cuenta de Twitter y de la página web del TfL. “La habilidad y preparación de un operario es irremplazable”, dice Sleight. “Esta gente sabe cuál es el aspecto ‘normal’; les basta con echar un vistazo para saber si todo es. Por ejemplo es realmente difícil programar la acción en una situación en la que un autobús se ha parado para recoger pasajeros y tiene a otro detrás esperando. Pero por ejemplo no es difícil programar el sistema para decirle a un operario que venga a mirar la situación”. Es George, director de operaciones en el LSTCC, reitera la importancia de los operarios cualificados porque saben instintivamente qué es ‘normal’. Así por ejemplo es normal que los coches vayan muy pegados a 50km/h en hora punta en algunos tramos de la North Circular Road, una vía muy transitada. Pero a las 2pm, o en hora
Cómo funciona? | 047
TECNOLOGÍA
“El nuevo sistema digital de CCTV le da al LSTCC mucho más control y es bastante más rápido”
Control del tráfico urbano
Así consiguen las CCTV que fluya el pesado tráfico de Londres
Semáforos
Los semáforos recopilan datos de los relés sensores para ajustar su duración.
Relé
La información de un sensor pasa al siguiente gracias a un relé.
El ingeniero jefe Brendan Sleight posa frente a la pantalla principal del centro. Normalmente trabaja detrás de las cámaras
punta en otra vía lo mismo puede ser inusual y requerir atención. La informática es una gran ayuda. De hecho, el LSTCC no podría trabajar sin el sistema de Reconocimiento de imágenes y detección de incidentes (Image Recognition and Incident Detection - IRID), un software muy sofisticado que se familiariza con las condiciones de las calles y alerta ante cualquier diferencia o problema. Los ingenieros del TfL pueden programar condiciones específicas en el software que vigila, por ejemplo, un tramo de una carretera. Así, ante cualquier diferencia, se avisa al personal. A continuación nos muestran un box junction (cuadrado de cruce dibujado en el suelo) muy transitado en el que dos filas de coches están esperando en el semáforo. Mientras esperan, IRID los controla para detectar su estatus estacionario y mandar los datos visuales al ingeniero mediante varias ‘x’ grises que cubren a los vehículos en la pantalla. IRID distingue entre calles y vehículos, por eso puede saber cuando un vehículo no está en movimiento. Si los vehículos se quedan parados demasiado tiempo manda una alerta. IRID es una herramienta muy efectiva para que los trabajadores del LSTCC puedan tomar decisiones. Aunque la tecnología de CCTV digital existe desde principios de los años 90, el LSTCC lo ha adoptado hace poco tiempo. El antiguo sistema analógico usaba las redes de fibra óptica existentes para acceder a las cámaras marcando un código manual. Entonces no podían verse varias cámaras al mismo tiempo.
048 | Cómo funciona?
Sensor
Debajo de la calle hay un sensor piezoeléctrico que detecta la velocidad y volumen del tráfico.
Cuidar la privacidad El nuevo sistema digital de CCTV les da a los operarios del LSTCC mucho más control y además es bastante más rápido. “El sistema de cámaras se desarrolló porque la tecnología ha cambiado y el tráfico de la red ha aumentado”, explica Sleight. “Teníamos 23 cámaras matrices analógicas… y no podíamos ver varias imágenes a la vez. Así que terminamos por pasarnos al sistema digital hace solo dos años, así podemos compartir nuestras cámaras fácilmente y tener a varios usuarios viendo las mismas cámaras simultáneamente”. “Cuanto más eficientes sean las cámaras, mejor. Podemos compartir con distintos municipios [y organizaciones] como la policía metropolitana; pueden ver nuestras cámaras
La privacidad es un tema muy delicado que la LSTCC se toma muy en serio. Cuando existe el riesgo de comprometer la privacidad de alguien, por ejemplo cuando una cámara puede ver la casa de alguien, el público puede pedir que el LSTCC establezca lo que se llama NDZ (non-dwell zone), o zona que la cámara debe evitar. Así, al pasar por esa zona la cámara se cubre con un recuadro negro para que el operario no pueda ver nada. En esta zona el operario no tiene control de la cámara; esta pasa de largo y, una vez fuera del área privada, se recupera el control. “Las zonas non-dwell existen por la seguridad del público”, explica el técnico de tráfico Trevor Hardy. “Las establecemos donde existe la posibilidad de que alguien vea lo que no debe. En el instante en el que llegan a esa área la cámara borra esa parte del vídeo. Esto indica que esa zona no es de interés porque no hay tráfico [que debamos controlar]”.
EXTRAÑO PERO CIERTO
ORIGEN DE LAS CCTV
¿Cuándo se usaron las cámaras de circuito cerrado por primera vez?
Respuesta:
Aunque se suelen considerar un invento de finales del siglo XX, el primer sistema de CCTV se usó para controlar el lanzamiento de cohetes V-2 en Múnich, Alemania, en 1942. La aplicación comercial de esta tecnología empezó en 1949.
A 1942 B 1972 C 1992
¿SABÍAS QUE? Las cámaras del LSTCC sólo se usan para controlar las calles. Sólo graban en circunstancias excepcionales
Duración
Los semáforos tienen tres parámetros de duración que varían según la zona, el momento del día y las condiciones del tráfico.
Emergencias
Aunque los vehículos de emergencia pueden pasar con el semáforo en rojo, algunos llevan transmisores de infrarrojos para cambiar el semáforo.
Control
Los operarios del LSTCC pueden modificar manualmente la duración de algunos semáforos a través de las cámaras CCTV.
JamCam
Son cámaras que observan los atascos. Con ellas tanto el público como el LSTCC pueden ver cómo va el tráfico.
MAPA Ciudades con las calles más congestionadas 1 2 3 4 5 6
Los Ángeles, EE.UU. Bangkok, Tailandia Estambul, Turquía Calcuta, India Sao Paulo, Brasil El Cairo, Egipto
3
1
6
4 2
© NOAA; Ian Moores Graphics
EN EL
5
Cómo funciona? | 049
TECNOLOGÍA
“Muchas personas pueden ver la misma cámara a la vez, pero sólo una puede controlarla”
Alimentación
Zonas non-dwell
El diseño de esta cámara CCTV cuida la eficiencia de consumo, que la instalación móvil sea fácil y que la temperatura de funcionamiento sea correcta.
Las zonas ocultas se programan en la memoria de la cámara. Se puede acceder al software de las zonas non-dwell en el LSTCC.
Aprende más www.tfl.gov.uk recopila toda la información para moverse por Londres y realizar gestiones, como pagar online la tasa de congestión para evitar multas.
y así no tienen que poner sus propias cámaras y viceversa. Hay una sola cámara en cada punto. De vez en cuando la policía quiere ver cosas distintas a las que vemos en el TfL, pero tenemos muy buenos procedimientos para que la policía o nosotros pidamos una cámara”. Ahora miramos una pantalla de otro operario que muestra un mapa digital de Londres con varios iconos. El técnico hace que aparezcan distintos displays y nos muestra cómo, con sólo pulsar un icono, puede acceder a una cámara CCTV concreta. Arrastra y suelta distintas partes de la pantalla para transformar el monitor en una pantalla partida en cuatro que muestra vistas en tiempo real de Londres. Con otro clic la pantalla entera se convierte en un ojo de pez para ofrecer una perspectiva más amplia. Aunque muchas personas pueden ver una misma cámara a la vez, sólo una persona puede controlarla. El personal del LSTCC puede solicitar (o exigir) el acceso a una cámara que otra persona esté usando. Se usa el mismo sistema para indicar fallos en alguna de las cámaras, tal como vemos hacer a un operario que se encuentra con una pantalla en negro con el mensaje ‘Error CODEC’ en una cámara que
050 | Cómo funciona?
Filtro
Un filtro de infrarrojos permite ver de día, de noche y en condiciones de poca luz.
observa el cruce de Purley Cross, cerca de Croydon. Resulta ser una de las pocas cámaras analógicas que aún están en uso. El operario avisa inmediatamente a un técnico que nos indica que “eso suele ser porque se ha ido la luz en la zona”. ”Puede que se haya cortado un tramo del cableado o, lo más probable, que el problema se deba a algún fallo de transmisión de British Telecom, que envía la información analógica al lugar en el que hacemos la codificación. A la larga acabaremos por colocar
En el laboratorio Uno de los puntos más interesantes del centro de control es el laboratorio. Es el equivalente al laboratorio Q de James Bond, sólo en el LSTCC. Aquí los técnicos reparan las cámaras, buscan los fallos y prueban la nueva tecnología que se incorporará en el sistema de CCTV. Hay un soporte alto en el que se colocan las cámaras para probarlas dentro de la red interna para asegurarse de que funcionen bien. Obviamente, el laboratorio es un lugar seguro al que sólo pueden acceder unas cuantas personas, ya que desde allí se tiene acceso a toda la red CCTV y en las mesas de trabajo hay equipo muy valioso en distintas fases de reparación.
todos los codificadores en la calle, pero de momento están donde están”. La planificación precisa es vital para el Control de Tráfico de Londres. Una de las mayores pruebas tanto para el LSTCC como para su nuevo sistema digital fueron los Juegos Olímpicos de 2012. Aunque hay sistemas que se encargan de lo inesperado, el LSTCC sólo puede reaccionar ante una tubería de agua que reviente, un camión averiado o algún accidente que obligue a cortar una carretera. Pero el LSTCC tuvo el lujo de saber de los Juegos Olímpicos de Verano de 2012 con varios años de antelación. “Parte de la planificación se hizo cuando Londres dio el anuncio, pero otra parte empezó antes porque ya habíamos recibido visitas de oficiales del COI y tuvimos que garantizar que sus desplazamientos se hicieran sin incidentes”, dice Sleight. “Empezamos 4 años antes de los Juegos y creo que ya teníamos todos nuestros turnos y requisitos de control cubiertos siete meses antes de las Olimpiadas”. El Control de Tráfico de Londres tenía 3 prioridades con respecto a las Olimpiadas. Una de ellas era que ningún oficial o atleta llegara
FECHAS CLAVE LOS OJOS DE LONDRES
1974
1960
La policía usa dos cámaras de vídeo temporales para controlar Trafalgar Square.
1989
Se instalan sistemas Activistas de los derechos de vigilancia por vídeo civiles exigen más en las calles transparencia en la vigilancia principales de Londres. de los lugares públicos.
2000
2003
Se crea el organismo Transport for London, al que pasan casi todas las funciones del London Regional Transport.
El TfL se hace cargo del metro de Londres y coloca cámaras dentro y fuera del metro.
¿SABÍAS QUE? Una persona aparece de media unas 300 veces al día en las cámaras de CCTV
Mira a través de la lente:
Este es un ejemplo de lo que ven los operarios del LSTCC y de lo que detecta una cámara
En cifras:
El CCTV de Londres
913
cámaras en el sistema principal
14.000km de red de cobertura
2.000 cámaras compartidas Otro tráfico
También se reconoce a los peatones y ciclistas; algo muy importante en una ciudad en la que se usan mucho las bicicletas.
Velocidad
IRID puede medir exactamente la velocidad de un vehículo y su trayectoria por la calle.
tarde a ningún evento. La segunda era reducir al máximo las molestias para los londinenses y, la tercera, que el resto de Londres y los negocios tuvieran el transporte necesario para compensar la gran cantidad de visitantes. Los tres requisitos se cumplieron, lo que en sí fue una verdadera olimpiada. En cuanto al futuro del sistema de CCTV en Londres preguntamos si llegará a automatizarse por completo. “Creo que usaremos cada vez más el IRID para nuestro equipo”, responde Sleight. “Para que mande alertas a los operarios: ‘necesito tu ojo experto en esto’. Creo que habrá más alertas automáticas, pero siempre necesitaremos operarios humanos para ver si se trata de alguien que ha parado en el arcén o de un autobús descargando pasajeros. Siempre se intenta automatizar más; queremos aprovechar nuestros recursos para que controlen lo más posible; si una parte se puede automatizar, genial”.
Tipo de vehículo
IRID también puede distinguir diferentes tipos de vehículos para que el operario tenga la información necesaria para tomar una decisión respecto al control del tráfico.
Tipos de cámaras El Control de Tráfico de Londres usa distintos tipos de cámaras para tener la mejor cobertura posible de la capital. Las cámaras CCTV con cúpula tienen una protección de plástico. Se colocan en las esquinas de los edificios o en postes de telégrafo. Las cámaras de largo alcance se colocan en vigas colgantes para ver puntos que de lo contrario ofrecerían poca visibilidad. Por otra parte están las cámaras helicóptero, que ofrecen una vista aérea del tráfico en las zonas más pobladas. Se suelen colocar en el tejado del edificio más alto con el permiso correspondiente de los propietarios. Las cámaras de uso flexible son la parte móvil del sistema de CCTV de Londres. Suelen usar las redes sin cables o 3G y funcionan con energía solar, baterías, un generador diesel, o pueden conectarse temporalmente al suministro eléctrico de los semáforos sin restar mucho voltaje. Son cámaras de uso a corto plazo para los momentos en los que se necesita una cobertura adicional, como ocurrió por ejemplo en los Juegos Olímpicos. También se pueden colocar a la espera de una solución permanente.
37%
de los atascos se deben a obras en la calle
20
cámaras en cada túnel
3.000
cámaras de control de tráfico urbano
1 millón
de matrículas vistas al día
500 años tiempo que los londinenses pasan en atascos cada año
Cómo funciona? | 051
TECNOLOGÍA
“El G-Cans se construyó para evitar inundaciones en la ciudad de Tokio durante la época de tifones”
El alcantarillado más grande del mundo ¿Cómo es el sistema de alcantarillado más grande del mundo y por qué tiene que ser tan grande? Shutoken Gaikaku Housui Ro, también conocido como G-Cans es el sistema de alcantarillado más grande del mundo. Se encuentra en una zona subterránea entre la región Showa, Tokio y Kasukabe, en la prefectura de Saitama, a las afueras de la ciudad de Tokio. En términos generales se puede decir que cumple las mismas funciones que un sistema de alcantarillado normal. Ya sabes, los agujeros con tapa metálica que en las calles y que sirven para desviar el exceso de agua y evitar inundaciones. Sin embargo este se distingue por su tamaño y porque es mucho más sofisticado que los demás. Hay cinco enormes depósitos subterráneos, cada uno de 65m de profundidad y 32m de ancho, colocados en intervalos regulares cerca de los ríos principales de Tokio, incluyendo el Oochi Kotone, el Kuramatsu, el Arakawa y el Nakagawa. Los depósitos
están conectados por 6,5km de túneles de 11m de alto a 50m bajo tierra para controlar los desbordamientos. Pero lo más espectacular es el tanque de almacenamiento en el que desembocan los túneles. Se le conoce como el “templo subterráneo” y es una maravilla de la ingeniería; mide 177m de largo y 25m de alto, está sujeto por 59 pilares y conectado a 78 bombas. Estas a su vez están conectadas a turbinas de 10 mega vatios (14.000CV) monitorizadas desde una sala de control dentro del túnel. Gracias a las turbinas el G-Cans puede bombear toneladas de agua para devolverlas de forma segura al río. El G-Cans se construyó para evitar inundaciones en la ciudad de Tokio durante la época de tifones. Las instalaciones canalizan el agua de desbordamientos que no pueden absorber las alcantarillas normales y la envía al Río Edogawa, a las afueras de la ciudad.
Depósito
¿Adónde va el agua?
Sigue el camino del agua por debajo de una de las ciudades más activas del mundo.
Río
El Rio Edogawa, de 59,5km de largo, pasa cerca de las afuera de Tokio y desemboca en la Bahía de Tokio.
Sala de control
Las turbinas y bombas que regulan el paso se manejan desde una sala de control que está dentro del túnel.
Turbinas
Las potentes turbinas pueden bombear hasta 200 toneladas por segundo desde el depósito de agua para extraerla hacia el Río Edogawa.
052 | Cómo funciona?
Cada depósito tiene capacidad para más de 5 millones de litros de agua.
Pilar Depósito de agua
El depósito de almacenamiento de agua es poco más que una enorme cámara con capacidad para miles de toneladas de agua.
Cada uno de los 59 pilares del G-Cans que soportan el techo de la zona de almacenaje mide 20m de alto y pesa 500 toneladas.
CIFRAS RÉCORD EL DESASTRE DE WASHINGTON
17millones de m
3
LA INUNDACIÓN MÁS GRANDE
Aproximadamente 17 millones de metros cúbicos de agua salieron por segundo al reventar un glaciar cercano a Río Clark Fork en la última glaciación. Arrasaron Oregón y el Estado de Washington.
¿SABÍAS QUE? El depósito de almacenamiento de agua se conoce como Templo subterráneo porque parece una catedral
La perforación del túnel del G-Cans Tokio tiene un largo historial de inundaciones que se remontan a antes incluso de que se fundara la ciudad. Sin embargo en el Siglo XX, con una población en aumento, los monzones y los tifones se cobraban miles de vidas y destruían millones de hogares. Por ello en 1992 se empezó la construcción del proyecto G-Cans para paliar los efectos de dicho desastre. Debido a la profundidad del G-Cans y a lo blando que es el terreno, los ingenieros tuvieron que usar una técnica de perforación conocida como método de escudo. Se usa un enorme cilindro metálico (escudo) para perforar el túnel, seguido de varios gatos hidráulicos que empujan hacia adelante a la máquina y un sistema que levanta los soportes de hormigón. Dada la escala del proyecto y las condiciones de humedad, también se utilizó un método de lechada con aditivos químicos para absorber la humedad y estabilizar el túnel.
Uno de los pozos que canalizan el agua de desbordamientos está en el Canal de descarga de Kasukabe, Saitama, Japón
La región de Kanto, en el central Honshu, está cerca de la Bahía de Tokio y tiene más de 13 millones de habitantes. Tokio está sobre la llanura aluvial de tres grandes ríos. El Edogawa y Arakawa pasan por las afueras de la ciudad, mientras que el Sumida cruza por el centro. Durante la primavera y el otoño/ invierno, cuando llueve poco, vivir en una de las muchas regiones de Tokio que están por debajo del nivel de las inundaciones no es un problema. Pero durante el tsuyu o estación de lluvias (junio y julio) o cuando llegan los tifones (finales de agosto a octubre), la cosa se complica. La mayor parte de los 1.800mm de precipitaciones anuales de Japón tienen lugar durante estos meses, y las inundaciones repentinas, así como las subidas derivadas de los vientos de los tifones a veces pueden sembrar el caos; desgraciadamente aún con la protección del G-Cans.
Cómo funciona? | 053
© Bloomberg via Getty
Inundaciones en Tokio
“La Wii U es la primera consola de Nintendo que sólo usa gráficos de alta definición”
TECNOLOGÍA
Así es por dentro Wii U
¿Cómo es la tecnología de la nueva consola de Nintendo? La destripamos para descubrirlo La última videoconsola de Nintendo es la primera de lo que se considera la octava generación de videojuegos. Todo empezó con la Magnavox Odyssey y la Pong de Atari en los años setenta... Esta nueva consola tiene dos componentes básicos: la caja con el disco óptico Wii U, que es el puerto de consola tradicional, y otro componente menos tradicional: el periférico Wii U GamePad. La Wii U es la primera consola de Nintendo que sólo usa gráficos de alta definición; su puerto de salida soporta una resolución de hasta 1080p. La versión básica de la Wii U tiene una memoria flash bastante limitada, de 8 gigas. Sin embargo se puede ampliar mediante memorias USB hasta 2 terabytes, una memoria más que suficiente para descargar juegos, almacenar vídeo y mucho más. Tiene una CPU de 45 nanómetros multinúcleo IBM – más o menos la mitad del tamaño de fabricación de su antecesora, la Wii – que le aporta mucha más eficiencia de procesamiento. Tiene también dos gigas de DDR3 RAM, la memoria que usa la Wii U para el almacenamiento dinámico de procesos rápidos. Por último, su GPU cuenta con tecnología AMD Radeon y una salida de vídeo hecha específicamente para la Wii U. Tanto la CPU como la GPU se han unido en un solo módulo multi-chip (MCM) para crear un circuito integrado que procese más rápido y para ahorrar espacio interno.
A fondo: Wii U
Sin cables
MCM
Es el módulo multi-chip que integra la CPU IBM y la GPU Radeon.
Estos son los tres módulos sin cables Broadcom que permiten que la Wii U se comunique mediante LAN, Bluetooth 4.0 o estándar 802.11n.
Destripamos la Wii U y su nuevo mando para estudiar sus componentes clave
Ventilación
El ventilador y el disipador de calor son vitales. Sin ellos, los circuitos integrados de la Wii U podrían sobrecalentarse y fallar.
Disco óptico
El disco óptico tiene carga lateral y es compatible con los discos de 25GB de la Wii U, así como con los discos originales de la Wii.
Los datos Wii U Tamaño: 26,7 x 17,2 x 4,5cm Peso: 1,6Kg Salida: Hasta 1.920 x 1.080px Memoria interna: 8GB (básica); 32GB (de lujo)
Wii U GamePad Dimensions: 25.9 x 13.5 x 2.3cm (10.2 x 5.3 x 0.9in) Peso: 491g
054 | Có
Placa madre
Los componentes más importantes de la Wii U (CPU, RAM, etc.) están en este tablero de circuitos.
EXTRAÑO PERO CIERTO VIDEOJUEGOS
Respuesta:
¿Cuándo se fundó Nintendo?
Aunque parezca increíble, Nintendo se fundó en Japón en 1889. Al principio fabricaba barajas de cartas y en los años sesenta entró en la industria de los juegos electrónicos, empezando con los videojuegos en los años setenta.
A 1889 B 1951 C 1980
¿SABÍAS QUE? Se podrán comprar descargas en la Nintendo eShop colocando la tarjeta de crédito NFC en el GamePad
Display del GamePad
Es una pantalla LCD similar a las que se usan para el juego portátil o en los smartphones. Tiene un digitalizador para habilitar el control táctil.
Echemos un vistazo al software Las consolas más potentes del mundo no son nada sin un buen software desarrollado específicamente para ellas. Por eso el sistema operativo de la Wii U cuenta con la Red Nintendo (Nintendo Network) y con Miiverse, su propia red social. Es un software al que Nintendo ha bautizado como IOS (Internal Operating System). Curiosamente, funciona con una CPU ARM separada de la CPU IBM que se utiliza para el software de juegos. La ventaja de esto es que la Wii U puede utilizar toda la capacidad de procesamiento de su CPU principal para los juegos de mayor consumo energético. Pero además, a diferencia de los PCs y de muchas otras consolas, mientras se está usando el juego, la Wii U puede apagar el IOS y descargarlo de la memoria. Esto permite utilizar toda la RAM del sistema para el juego.
Placa NFC
Es la placa de comunicaciones de campo cercano del GamePad (near-field communications). Actualmente no se usa, pero Nintendo tiene planes muy interesantes para que en el futuro se puedan hacer compras rápidas y fáciles con ella.
Placa madre del GamePad
Batería
El Wii U GamePad tiene una batería recargable de 3,7V que dura de tres a cinco horas, dependiendo de la brillantez del display.
Módulo sin cables
Este módulo se usa para la comunicación entre la consola Wii U y el mando GamePad a través de una frecuencia de 5.1505.250MHz.
El GamePad tiene menos circuitos integrados que la consola, pero aún así necesita un puerto para que todos ellos se conecten.
El GamePad tiene una pantalla táctil de 15,7cm que complementa el juego cuando la Wii U está conectada a un televisor. También se puede usar para jugar con la tele apagada. Tiene muchas funciones independientes, como altavoces estéreo, micrófono, control de volumen, cámara frontal, sensor de infrarrojos y transrreceptor, comunicaciones sin cables, batería recargable y, por supuesto, muchos botones. Por si todo esto fuera poco, cuenta con un chip de comunicaciones de campo cercano (NFC) con el que los usuarios pueden importar contenido de dispositivos afines con sólo colocarlos sobre el mando. El GamePad de la Wii U es mucho más sofisticado que cualquier otro mando de la historia del juego, casi se podría considerar una consola en sí misma. Nintendo lo ha hecho deliberadamente grande y completo para desviar la atención de la consola, a la que la empresa considera un “tramoyista”; es decir, un componente que desempeña un papel fundamental detrás del escenario.
Cómo funciona? | 055
© iFixit.com; Eckhard Pecher; Nintendo
Las novedades del GamePad de la Wii U
General
Astronomía
El universo
Sistema Solar
Exploración
Nuestras categorías
ESPACIO
Andar en el espacio
Los paseos espaciales son una de las actividades más peligrosas que realizan los astronautas. Requieren mucha habilidad técnica, avanzada tecnología y nervios de acero 056 | Cómo funciona?
CIFRAS RÉCORD GRAN DISTANCIA
100m
EL PASEO MÁS LEJANO
100 metros es la mayor distancia que ha recorrido un astronauta desde su nave durante un paseo espacial sin ataduras. Este récord lo batió el astronauta norteamericano Bruce McCandless II en 1984.
¿SABÍAS QUE? El cosmonauta Anatoly Solovyev tiene el récord de mayor número de paseos espaciales: 16
5 datos clave sobre el paseo espacial
La Actividad extravehicular es una parte fundamental de la exploración espacial; va desde reparar la nave hasta realizar experimentos en el espacio
1
No todo el mundo
Más de 500 astronautas han estado en el espacio en los últimos 50 años, pero sólo unos 200 han realizado un paseo espacial o paseo lunar.
2
Espera
3
Forrados
Cuando el astronauta tiene puesto el traje de actividad extravehicular no puede salir inmediatamente al espacio. Tiene que esperar una hora para acostumbrarse a la presión.
Hasta 2012 siete turistas espaciales han pagado 25 millones de dólares por cabeza para viajar a la EEI, pasar allí una semana y realizar un paseo espacial.
4
Sin cuerda
Para los paseos sin ataduras se usa un traje especial llamado unidad de maniobra tripulada. El traje lleva varias toberas propulsoras con gas nitrógeno.
El término técnico que se usa para los paseos espaciales es actividad extravehicular (EVA son las siglas en inglés). Se trata de toda actividad llevada a cabo por el astronauta fuera del entorno protegido de la nave espacial. Las EVA se hacen con trajes especiales llamados unidad de movilidad extravehicular. Estos trajes, a diferencia de las naves, usan oxígeno 100% puro en vez de aire, algo necesario porque el traje está presurizado a un tercio de la presión atmosférica y a ese nivel la cantidad de oxígeno que hay en el aire es insuficiente. El oxígeno de los trajes proviene de dos
depósitos colocados en la parte posterior. Actualmente las actividades extravehiculares suelen durar de 4 a 8 horas, por eso los trajes también llevan una bolsa de bebida de 0,9km con una válvula y un tubo para beber. La válvula se abre automáticamente cuando el astronauta chupa el tubo, así puede beber y tener las manos libres. Cuando el paseo espacial va a ser especialmente largo, se puede agregar al traje una barrita de alimentación colocada estratégicamente. La mayoría de los paseos espaciales se hacen, además de con el traje especial, con un
exoesqueleto simplificado de rescate. Es un equipo que se coloca en una mochila unida a la cintura del astronauta mediante un conector y se puede usar como sistema de propulsión de emergencia en caso de que el astronauta se separe de la nave o de la plataforma del brazo robótico. El sistema funciona haciendo pasar gas nitrógeno por una serie de toberas para que salga al espacio y genere pequeños chorros regulables de propulsión. Todas las actividades extravehiculares empiezan en el compartimento estanco de la nave, que pierde su atmósfera una vez que el astronauta lleva
5
Élite
Hasta ahora, las únicas agencias espaciales que han llevado a cabo paseos espaciales con éxito son la NASA (EE.UU.), la CNSA (China) y la FKA (Rusia).
Cómo funciona? | 057
“La mayoría de las actividades extravehiculares se hacen para reparar o dar mantenimiento a la nave”
ESPACIO puesto el traje y se ha aclimatado. Este proceso reduce las libras por pulgada cuadrada absolutas (psia). La presión pasa de 14,7 psia a 1-2 psia. Una vez terminado este proceso se abre la puerta externa del compartimento. La gran mayoría de paseos espaciales se hacen para reparar o dar mantenimiento a la nave, lo que implica que el astronauta tenga que llevar consigo herramientas. Se suelen incluir taladros, llaves, pistolas de nitrógeno y herramientas adaptadas entre otras. Todas ellas van atadas al traje del astronauta con cuerdas dobles para que estén bien sujetas durante todo el trabajo y el astronauta pueda tener las manos libres para moverse alrededor de la nave. Hasta la fecha se han hecho más de 200 actividades extravehiculares, la mayoría durante la construcción de la Estación Espacial Internacional (EEI). La más reciente fue llevada a cabo por la astronauta norteamericana Sunita Williams y el japonés Akihiko Hoshide el 1 de noviembre de 2012. Esta EVA se hizo para aislar un punto de goteo del sistema de refrigeración por amoniaco de la EEI. El equipo reparó con éxito el punto de escape tras un total de 6 horas y 38 minutos en el espacio.
Kit básico
Estas son las piezas clave de un traje para EVA. Descubre lo que puede llevarse al espacio
Casco
Protege contra los rayos dañinos. Contiene luces y cámaras de televisión. Ya que actualmente las actividades extravehiculares suelen ser prolongadas, también incluye un tubo con válvula para que el astronauta pueda beber.
Guante
Los dedos de estos guantes especiales son de silicona para ofrecer un buen agarre sin pérdida de sensibilidad. Llevan calentamiento interno para que los dedos no se queden rígidos de frío.
Los astronautas siempre llevan herramientas en las EVA, incluyendo taladros, llaves y pistolas de nitrógeno. Con ellas pueden hacer reparaciones y tareas de mantenimiento externo en la nave espacial.
No es un paseo por el parque Un astronauta puede encontrarse con infinidad de peligros durante un paseo espacial. De hecho, no es sólo que pueda tener que enfrentarse a los efectos de que su traje sufra algún daño (por ejemplo que se despresurice), sino que también están los riesgos de las temperaturas extremas y de colisiones con astros. Hablemos de la temperatura. Cualquier objeto iluminado por el sol fuera de la atmósfera terrestre supera los 120ºC, mientras que los que no reciben iluminación tienen temperaturas inferiores a los -100ºC. Por ello, aunque el traje especial protege hasta cierto punto a los astronautas de estos extremos, deben tener cuidado de no permanecer mucho tiempo en la misma postura. Por lo que respecta a las colisiones con astros, puede tratarse de meteoroides diminutos, o de la propia nave, así como de trozos de satélites u otros objetos de fabricación humana. Un impacto contra la nave puede hacer que el astronauta se desate o que se dañe alguno de sus sistemas, mientras que un meteorito o la basura espacial pueden romper el traje o incluso lanzar al astronauta hacia el espacio.
1965 Historia del paseo espacial Voskhod 2 El desarrollo de los paseos espaciales en los últimos 50 años se ha visto marcado por las misiones más destacadas
058 | Cómo funciona?
En marzo de 1965 Aleksei Leonov se convirtió en la primera persona que hizo un paseo espacial. Duró 12 minutos.
Cinturón de herramientas
Traje
El traje para EVA tiene 14 capas de distintos materiales con canales que protegen y regulan la temperatura interna. Está formado por dos piezas; la inferior y la superior se unen en la cintura.
1965
1971
1984
Un par de meses después de la Voskhod 2, Edward White fue en el primer americano en hacer un paseo espacial. Duró 21 minutos.
Alfred Worden, el astronauta norteamericano, lleva a cabo la primera EVA en el espacio profundo en el viaje de vuelta de la luna con la Apolo 15.
Tres años tras el lanzamiento del brazo robótico Canadarm, el astronauta Robert Stewart es el primero en utilizarlo como plataforma para un paseo espacial.
Gemini 4
Apolo 15
STS-41B
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¿SABÍAS QUE? El astronauta Miguel López-Alegría tiene el récord de paseos espaciales por misión: 5
Mochila
En las actividades extravehiculares modernas los astronautas llevan un sistema de seguridad en una mochila. Es un exoesqueleto que les permite propulsarse por el espacio gracias a unas toberas que disparan gas nitrógeno. Es una medida de refuerzo por si el astronauta se desata.
El primer paseo espacial Te mostramos las técnicas y la tecnología que permitieron que el primer humano saliera al vacío
Compartimento estanco
El compartimento estanco de la Voskhod 3KD era un tubo inflable de 250kg que medía 2,5m de largo y 1,2m de diámetro al estar hinchado. Aleksei Leonov salió de la nave y volvió por este tubo.
Voskhod 2 fue una misión tripulada soviética de 1965 en la que Aleksei Leonov se convirtió en la primera persona que salió al espacio con un traje especial. El paseo espacial duró sólo 12min. Leonov permaneció atado a la Voskhod 3KD mediante una cuerda corta. Según el informe del propio Leonov, lo primero que vio al mirar hacia la Tierra fue el Estrecho de Gibraltar. Aunque la misión se concluyó con éxito, no estuvo exenta de incidentes. El rudimentario traje para EVA de Leonov tuvo que ser ligeramente despresurizado para que pudiera volver a entrar en la 3KD y no quedara atrapado en el espacio.
Cuaderno
Traje espacial
Los dos astronautas llevaban un traje espacial Berkut, pero Aleksei Leonov además llevaba una mochila de metal EVA con 45 minutos de oxígeno para respirar y refrescarse.
Arnés
El arnés es el sistema de seguridad que une al astronauta a la nave o al brazo robótico. Va unido al cinturón de herramientas.
Cordón umbilical
Para que Leonov no flotara hacia el espacio y poder controlar sus movimientos se conectó a la 3KD mediante un cordón umbilical de 5,4m que iba desde la base del compartimento estanco hasta su mochila EVA.
Nave
La nave Voskhod 3KD estaba formada por un módulo de descenso, un módulo de instrumentos, un retro cohete de combustible sólido y un compartimento estanco inflable. Tenía una masa total de 5.682kg y se alimentaba con un conjunto de baterías de 24kW.
Plataforma
Aunque algunas veces se realizan actividades sin ataduras, la mayoría se hacen sobre el extremo de un brazo robótico (como el Canadarm2). Los astronautas colocan los pies en una plataforma especial que los sujeta.
Tripulación
Aleksei Leonov y Pavel Belyayev viajaron sentados lado a lado en la Voskhod 3KD, una pequeñísima nave con un módulo de descenso de 2,3m de diámetro en el que estuvieron durante el lanzamiento y el aterrizaje.
1984
1992
1994
2011
El norteamericano Bruce McCandless II se aleja 100 metros del transbordador Challenger usando una unidad de maniobra tripulada MMU.
Cuando el satélite INTELSAT VI quedó inactivo en 1990, tres astronautas hicieron el paseo espacial más largo hasta el momento para recuperarlo.
El astronauta Mark Lee prueba el traje SAFER, posterior a la unidad MMU. Hace un paseo sostenido alrededor del transbordador Discovery.
Michael Fossum y Ronald Garan llevan a cabo el último paseo espacial del programa Transbordador Espacial y el número 160 de la construcción de la EEI.
STS-41B
STS-49
STS-64
STS-135
© NASA; Thinkstock
Está colocado en el exterior. Es un cuaderno simple y un bolígrafo espacial con el que el astronauta puede tomar notas mientras está en la EVA sin tener que preocuparse por si el cuaderno o el bolígrafo se pueden perder.
Cómo funciona? | 059
ESPACIO
“La luminosidad puede disminuir cuando un planeta cercano a la estrella se coloca entre ella y la Tierra”
¿Qué son las estrellas
¿Por qué fluctúa la luminosidad de estos cuerpos celestes y por qué son tan importantes para la astronomía? La definición de estrella variable es simplemente un cuerpo estelar cuya magnitud aparente (su brillo visto desde la Tierra) cambia, normalmente en un ciclo regular. Estas estrellas se pueden dividir en dos grandes grupos: aquellas con variación intrínseca, con cambios de brillantez debidos a características físicas, y aquellas con variación extrínseca, cuyos cambios se deben a otros objetos que inciden en la cantidad de luz que llega a la Tierra. Estos dos tipos además se pueden clasificar en docenas de subcategorías. Entre los ejemplos intrínsecos encontramos a las Cefeidas, un tipo de estrella variable que suele tener un ciclo regular. Las variables eruptivas experimentan cambios de luminosidad debido a eyecciones de masa o a erupciones estelares en su superficie. Estos fenómenos son tan violentos que la energía liberada se ve como un pico en la magnitud aparente. Las variables cataclísmicas, por su parte, se consideran el extremo de las variables
eruptivas. Las propiedades de la estrella cambian irrevocablemente debido a un cataclismo, por ejemplo una nova o supernova. Las variables extrínsecas se pueden catalogar en dos tipos principalmente. Las variables rotantes incluyen a las estrellas que muestran cambios de luminosidad porque las zonas más oscuras y las más brillantes de su superficie de muestran y desaparecen debido a la rotación. Esto puede deberse a un cúmulo estelar o a cambios en el campo magnético en distintos puntos de la estrella. Las variables eclipsantes suelen tener una estrella binaria que bloquea parte de la luz de su compañera en determinados ángulos. La luminosidad puede disminuir ligeramente cuando un planeta cercano a la estrella se coloca entre ella y la Tierra; por ejemplo el candidato a exoplaneta UCF-1.01. Esto fue descubierto por el Telescopio Espacial Spitzer de la NASA en julio de 2012, cuando orbitaba alrededor de la enana roja GJ 436.
Las estrellas variables son increíblemente útiles para los astrónomos para calcular distancias, para aprender cómo se desarrollan los cuerpos estelares y para encontrar nuevos planetas en los que podría haber vida
060 | Cómo funciona?
1. BRILLANTE
RANKING CUERPOS BRILLANTES
Sirio
2. MÁS BRILLANTE
Está a 8,6 años luz de distancia; es la estrella más brillante del cielo nocturno, con una magnitud aparente de -1,5 (nota: cuanto más bajo es el número, más brillo).
3. EL MÁS BRILLANTE
La Luna
Es el segundo objeto más brillante del cielo. La Luna refleja la luz del Sol. Su magnitud aparente es de -12,6.
El Sol
No te sorprenderá saber que no existe objeto más brillante en el cielo que el Sol. Esta estrella de tipo G tiene una magnitud aparente de -26,7.
¿SABÍAS QUE? Las estrellas variables Cefeidas producen la misma luz con independencia de su posición en el cosmos
¿Qué relación tienen la luz que emite una estrella y lo que vemos en la Tierra?
Variable Cefeidas
Una unidad
Cuanto más lejos viaja la luz de una Cefeidas más se expande.
Dos unidades
El brillo disminuye un cuadrado inverso cuanto más lejos viaje. A dos unidades de distancia la energía de luz es de un cuarto de lo que era a una unidad de distancia.
Descubrir Andrómeda Hasta principios del S.XX se creía que el Sistema Solar formaba parte de un “universo isla”; una masa nebulosa de estrellas sin nada más allá de sus fronteras. Lo que ahora se conoce como la galaxia Andrómeda, a 2,6 millones de años luz, se creía que era una “nebulosa espiral” situada al borde de la isla. Pero en 1923 Edwin Hubble (quien da nombre al telescopio Hubble) encontró una estrella en Andrómeda con un ciclo regular de brillo y oscurecimiento que se convertiría en V1, una variable Cefeida y la primera estrella variable a la que se le puso nombre y se usó como marcador fiable de distancia. Ayudó a probar que Andrómeda no era parte de nuestro “universo isla”, sino una entidad separada; otra galaxia. A partir de entonces los astrónomos han buscado otras estrellas variables, descubriendo millones de galaxias observables desde la Tierra.
A una unidad fija de distancia de una estrella variable (normalmente un pársec), su brillo se considera uno.
Tres unidades
A tres unidades de distancia la energía de luz es de una novena de lo que era a una unidad. Luego una 16ª a cuatro, una 25ª a cinco, etc.
Tierra
Para el momento en el que la luz llega a la tierra, tiene un trillón de veces menos energía. Aquí podemos medir la magnitud aparente de una estrella.
¿Por qué son tan importantes las Cefeidas? Las estrellas y sistemas planetarios distantes están demasiado lejos para poder medirlos directamente, así que el descubrimiento y observación de estrellas variables Cefeidas es vital, ya que se puede usar la periodicidad de sus cambios de brillo para calcular su luminosidad. Al conocer la luminosidad se puede medir también la magnitud aparente. Una vez establecida la magnitud aparente y luminosidad de una estrella se pueden usar estos datos para calcular su distancia.
Los astrónomos para saber cómo ocurrió usan esta información como lo haría un detective que observa la escena del crimen. La magnitud aparente, la luminosidad y la distancia están interrelacionadas, al observar a la estrella se pueden obtener mediciones de dos de los tres valores y usarlos para calcular el tercero. Así se pueden comprender mejor los distintos tipos de estrellas y a la vez nos formamos una idea más completa del cosmos en general.
Cómo funciona? | 061
© NASA; ESA
variables?
Luminosidad y magnitud aparente
espacio
“Ariane 4 fue la culminación tecnológica de tres generaciones de lanzaderas Ariane anteriores”
La lanzadera Ariane 4
¿Por qué tuvieron tanto éxito estas lanzaderas?
La última lanzadera Ariane 4 completó su misión el 15 de febrero de 2003. El diseño de este vehículo especial duró 15 años y realizó con éxito 113 lanzamientos que incluyeron tanto asuntos gubernamentales como comerciales. Durante su carrera, las lanzaderas se encargaron del 50% del mercado de satélites comerciales. Pero ¿a qué se debió el inmenso éxito del las Ariane 4 en todo el mundo? Ariane 4 fue la culminación tecnológica de tres generaciones de lanzaderas Ariane anteriores. Todo empezó con el deseo de la Agencia Espacial Europea de competir con organizaciones espaciales de larga tradición como la NASA. Europa había intentado sin éxito desarrollar una lanzadera durante 10 años, por ello en 1973 la recientemente formada AEE, liderada por Francia, se embarcó en la tarea de crear una. Ariane 1 voló por primera vez en 1979 y para cuando Ariane 4 tomo los cielos, la lanzadera ya podía transportar un satélite de 2.700kg para colocarlo en órbita geoestacionaria. Una de las claves del éxito de Ariane 4 fue su versatilidad, además del sistema de carga útil capaz de poner en órbita a dos satélites. El modelo estándar tuvo cuatro variantes que permitían añadir un extra de combustible sólido o líquido. El modelo básico de Ariane 4, el AR 40, tenía tres fases con una propulsión total de 590.000 kilogramos-fuerza. En la primera etapa había cuatro motores Viking 2B, un motor Viking 4B en la segunda etapa y un motor de hidrógeno líquido HM7B (con oxígeno líquido como oxidante) en la tercera. Ariane 4 tuvo una tasa de éxito ejemplar a lo largo de su carrera; de un 97%. Sólo tres de sus 116 lanzamientos fracasaron.
Ariane es una de las series de más éxito de la AEE; especialmente Ariane 4 (tercera de derecha a izquierda)
A fondo: Ariane 4 Conoce las fases que componían esta famosa lanzadera
Propulsor
Iba unido a la primera fase y podía proporcionar propulsión adicional en caso de necesitarse.
Vehículos no reutilizables Hacen falta muchos recursos para llevar un objeto al espacio, por pequeño que sea. También se necesita una máquina que haga de lanzadera. En inglés se les conoce como expendable launch vehicles (vehículos de lanzamiento sustituibles) porque no se pueden reutilizar. Puede parecer un desperdicio, pero hay buenos motivos para preferir estos vehículos a otros sistemas. Un orbitador puede costar decenas de miles de millones de dólares, si a esto sumamos los gastos de mantenimiento y recuperación la cifra se vuelve astronómica. La versión más avanzada y cara de Ariane 4 (la 44L) costó unos 100 millones de dólares; calderilla para la NASA y las grandes empresas de comunicaciones interesadas en lanzamientos al espacio. Una lanzadera reutilizable necesita además ir más protegida y un sistema de recuperación que reducirían la capacidad de carga.
062 | Cómo funciona?
Primera fase
Cuatro motores Viking consumen combustible a un ritmo de una tonelada por segundo para que la Ariane 4 despegue.
1. LA máS uSADA
ranking lanzaderas
2. LA máS LIgerA
Soyuz
Esta lanzadera rusa cuenta con 745 lanzamientos desde que empezó a funcionar en 1973. De ellos, 724 han tenido éxito.
Delta II
3. LA máS ALtA
La Delta II, de EE.UU. es la más ligera con sus 231.870kg con carga completa. La Ariane 44L, en cambio, puede despegar pesando 470 toneladas.
Ariane 4
Con una altura de 58,7 metros, Ariane 4 es hasta el momento la lanzadera más alta de la historia. Gana a las demás por unos 10m.
¿SaBÍaS QUE? Ariane (de Ariadna) fue bautizada en honor a la princesa mitológica que ayudó a Teseo a escapar del laberinto
Órbita baja terrestre
Cualquier objeto que gire alrededor de la Tierra por debajo de una altitud de 2.000km está en la órbita baja terrestre. Por debajo de una altitud de 200km los objetos experimentan una rápida decadencia orbital y chocan contra el planeta. Por debajo de los 300km la resistencia atmosférica hace que los cambios de trayectoria (delta-v) sean prohibitivos en términos de coste energético, por eso casi todos los satélites se colocan entre los 300 y los 500km. Esto incluye a la Estación Espacial Internacional, cuya órbita está justo por encima de los 300km, aproximadamente a 400km. De hecho todos los vuelos espaciales, salvo los del programa Apolo, se han desarrollado en la órbita baja terrestre. La excepción son los satélites de posicionamiento global (GPS), y los satélites geoestacionarios y geosincrónicos, que necesitan mucha más altura. Tienen que estar por encima de los 20.000km para lograr una órbita precisa.
sPelda
La SPELDA (Structure Porteuse Externe pour Lancements Doubles Ariane) puede acoger hasta dos satélites.
Carenado
La carga útil está protegida por un carenado para que los satélites no sufran daños al pasar por la atmósfera antes de ser soltados.
Tercera fase
La tercera fase coloca la carga útil en trayectoria horizontal y a velocidad orbital antes de soltarla. Ariane 4 estuvo en servicio de junio de 1988 a febrero de 2003
Bahía de equipo
Es como el “cerebro” de la lanzadera; allí se encuentran los sistemas de apagado y separación.
segunda fase
© NASA; CNES/ESA; Thinkstock
Se pone en marcha una vez que se desprende la primera fase y sigue propulsando a la Ariane 4 y su carga.
Cómo funciona? | 063
Los datos
General
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Edificios y lugares
Mundo antiguo
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HISTORIA
Italia Florencia mediterráneo
catedral de florencia Altura: 114,5m longitud: 153m Ancho: 38m Coste: Al menos 580 millones de euros Construcción: 1296-1436 Arquitecto: Al menos 11 arquitectos distintos
La catedral de Florencia El Duomo de Florencia es una obra maestra del Renacimiento, coronada con la cúpula de mampostería más grande del mundo
La catedral de Florencia se conoce popularmente como el Duomo. Su nombre se deriva del latín ‘domus dei’ (casa de Dios) y está dedicada a Santa Maria del Fiore. El edificio actual se empezó a construir en 1296; es la tercera catedral que ocupa ese espacio. Su construcción tardó 140 años y los planos originales sólo se modificaron una vez, cuando se amplió significativamente el ala este para dar cabida a la icónica cúpula. Los trabajos de esta extraordinaria estructura empezaron en 1420 y se terminaron en tan sólo 16 años. La cúpula octagonal es más alta y más ancha que cualquiera que se hubiera construido antes y se levantó sin usar un soporte previo de madera. La cúpula está formada por una doble estructura de piedra caliza, mármol y ladrillo. La base está a 52m de altura respecto al suelo y tiene un impresionante diámetro de 44m.
064 | Cómo funciona?
Los muros externos están decorados con bandas verticales y horizontales de mármol de colores; blanco de Carrara, verde de Prato y rojo de Siena. A pesar de que fueron muchos los arquitectos que trabajaron en esta catedral, su cohesión arquitectónica y estética es sorprendente. El interior tiene una decoración muy escasa, pero contiene algunas de las grandes obras maestras del Renacimiento y 44 vidrieras; de hecho se trata de la mayor instalación de vidrieras hecha en Italia durante los siglos XIV y XV. Sobre la puerta principal está el reloj litúrgico de una sola aguja que muestra 24 horas. Fue colocado en 1443 y aún funciona. Fue la catedral más grande de Europa en el momento de su construcción y se ha convertido en el símbolo de Florencia; su cúpula es reconocida en todo el mundo. El Duomo es tan importante a nivel cultural, que fue declarado Patrimonio de la Humanidad por la UNESCO en 1982.
El tour de la basílica
Puede que su aspecto sea sencillo, pero la catedral de Florencia es ejemplo de la más sofisticada arquitectura
Bautisterio
Las puertas Este de este edificio octagonal son una obra maestra del Renacimiento, obra del escultor Lorenzo Ghiberti. Ilustran escenas del Antiguo Testamento.
Fachada oeste
Fue la última parte de la catedral en terminarse. Se completó entre 1876-1887 con diseños del arquitecto Emilio de Fabris.
www.howitworksDAiLY.com
fechas clave el Duomo
1296
1436
Empieza la construcción de la actual catedral al este de la antigua catedral de Sta Reparata.
La catedral es consagrada por el papa Eugenio IV (derecha).
1439 El Consejo de Ferrara-Florencia intenta reunificar a la Iglesia Ortodoxa y la Católica.
1865
1887
Florencia se convierte en la capital del nuevo Reino de Italia y el Duomo es su catedral.
Se termina finalmente la fachada neogótica del ala oeste.
¿saBÍas QUe? El famoso mercenario inglés sir John hawkwood fue enterrado en la catedral de Florencia en 1394
linterna
Una linterna de piedra corona la cúpula con un crucifijo de cobre y una esfera que contiene reliquias sagradas.
Cúpula
La cúpula de doble capa tiene más de 4 millones de ladrillos y 37.000 toneladas de material.
Cúpula interior
La capa interior de la cúpula está cubierta por un enorme fresco del Juicio Final pintado por Giorgio Vasari.
Campanario
Considerado por muchos la torre más hermosa de Italia. Se puede llegar a lo más alto tras subir 414 escalones.
El bautisterio de San Juan
Este edificio octagonal está al oeste de la catedral. Se construyó para acoger la pila bautismal. Fue construido entre 1059 y 1128. El bautisterio es famoso por sus tres conjuntos de puertas de bronce artísticamente decoradas. Las dos puertas este, que dan a la catedral, impresionaron tanto a Miguel Ángel, que las llamó “las puertas del Paraíso”. El edificio es de piedra caliza y mármol, e incorpora muchos trozos reutilizados de antiguos edificios romanos. En el exterior hay varios grupos de esculturas y dos enormes columnas de pórfido. El interior del bautisterio es de mármol y la cúpula cuenta con magníficos mosaicos dorados. El suelo es de mármol, con diseños basados en el zodiaco. Algo inusual son las tumbas que hay en este bautisterio, incluyendo la del antipapa Juan XXIII, considerada uno de los trabajos esculturales más importantes de inicios del Renacimiento.
Campanario de Giotto
El campanario fue diseñado por el famoso pintor Giotto di Bondone y contiene siete campanas. Está junto a la catedral; fue construido utilizando los mismos mármoles, por lo que se funde con el entorno. La torre es de planta cuadrada, con lados de 15m y 87m de altura. Las esquinas están decoradas con contrafuertes poligonales. El campanario se compone de cinco niveles, con ventanas en los tres más altos. Estos últimos niveles van de más grande a más pequeño (de arriba a abajo), de manera que al ver la torre desde el suelo parece que toda la estructura es del mismo tamaño porque se compensa la perspectiva. Giotto tenía la intención de coronar el campanario con una gran aguja, pero tras su muerte se sustituyó la idea de la aguja por una gran terraza; el elemento que le da a la torre su aspecto “roto” actual.
Crucero
Nave
Está formada por cuatro grandes crujías. La nave fue diseñada para procesiones y para acoger a grandes congregaciones.
Está debajo de la basílica. En ella se encuentran las tumbas de los obispos de Florencia y de personajes destacados.
Coro y presbiterio
El altar de San Cenobio, primer obispo de Florencia, está en la capilla este del presbiterio.
© Thinkstock
Cripta
Los pequeños cruceros de la catedral contienen varias capillas, tumbas y esculturas.
Cómo funciona? | 065
HISTORIA
“El constante cambio del centro de gravedad hizo que el barco fuera incapaz de navegar”
El fracaso el barco antimareo El SS Bessemer fue un barco con un revolucionario diseño que fracasó estrepitosamente, descubre por qué Cardanes
La cabina estaba suspendida con una serie de soportes pivotantes llamados cardanes.
Cabina
La cabina principal medía 21m de largo por 9,1m de ancho y 6,1m de alto.
Hidráulica
La posición del suelo dependía de unos cilindros hidráulicos.
El SS Bessemer fue un barco victoriano experimental que quería solucionar el antiguo problema del mareo en el mar aislando a los pasajeros en la cabina principal o salón; una parte separada del resto del barco. La idea era que si el salón permanecía siempre en horizontal sin sufrir las oscilaciones del barco, los pasajeros no se marearían, ya que sus estómagos no se moverían como ocurre normalmente en el mar. La cabina se aisló suspendiéndola mediante cardanes que la separaban del casco del barco; una serie de cilindros hidráulicos controlados por un operario la mantenían siempre en horizontal. Para que el suelo de la cabina siempre estuviera a 180 grados el operario sólo tenía que consultar un indicador de nivel y regular la inclinación. Vista en los planos, esta solución parecía ideal, sin embargo en la práctica resultó ser un fracaso monumental. Aunque el sistema de suspensión funcionó y mitigaba el movimiento de la cabina, el constante cambio del centro de gravedad hizo que el barco fuera prácticamente incapaz de navegar y que no pudieran controlarlo; dos factores que hicieron que chocara en el puerto de Calais en su primer viaje. Así, el primer viaje se convirtió en el último y el barco se desmanteló sólo 4 años después.
Armaduras para caballos El combate medieval se desarrollaba en gran medida a caballo. La caballería jugaba un papel crucial prácticamente en todas las batallas. Por ello era fundamental mantener a los caballos vivos y en buenas condiciones, protegiéndolos de las flechas, lanzas y espadas que a menudo se dirigían contra el animal porque el caballero iba fuertemente armado. Así, las bardas o armaduras para caballo se hicieron cada vez más comunes durante los siglos XIV y XV, ganando tamaño y complejidad hasta que los caballos fueron totalmente equipados a la guerra, al menos, tanto como los propios caballeros.
066 | Cómo funciona?
Las placas de la barda incluían casco, una pieza para proteger el cuello y otra para el pecho. También se le colocaban al caballo dos placas en los flancos junto a la silla de montar y una “croupiere”, que era una gran placa o armazón de cadena para proteger los cuartos traseros del caballo. Todas estas piezas combinadas dejaban muy poco al descubierto; así el caballo podría entrar a la carga entre una nube de flechas sin sufrir daños. Sólo era vulnerable ante heridas de lanza o espada, pero esto resultaba realmente difícil, ya que había que apuntar muy bien, algo complicado teniendo en cuenta que las cargas se hacían a gran velocidad.
© Getty; Thinkstock
Si pensabas que sólo los caballeros iban protegidos a la guerra, es hora de que enmiendes tu error
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¿SABÍAS QUE? La escena del jardín de Roundhay es la filmación más antigua que existe, es de 1888
La primera cámara de cine ¿Cómo se rodaban las primeras películas?
capturando la lente quede expuesta al trozo de cinta. El diente baja el segmento de cinta expuesto y lo saca de la cámara de exposición, haciendo que avance el carrete y dejándolo preparado para la siguiente exposición. Al mismo tiempo que el diente tira hacia abajo de la cinta, el obturador se cierra, abriéndose sólo para la siguiente exposición. Si el obturador estuviera abierto todo el tiempo las imágenes se estropearían por sobreexposición. El proceso se repite durante toda la grabación, con una sucesión de imágenes que se exponen sobre la cinta en secuencia. Después de que cada imagen (se les llama fotogramas) abandona la cámara de exposición, pasa al carrete trasero. Cuando el director grita “¡Corten!”, el carrete trasero se saca para procesarlo.
La era digital Son varios los motivos para el paso de la grabación en cinta a la digital. En primer lugar la cinta es muy cara, comparada con el almacenamiento electrónico que se usa para las películas digitales, esto permite reducir notablemente los gastos. En segundo lugar, debido a los componentes mecánicos de las cámaras analógicas, la portabilidad también es un factor a tener en cuenta; algo que se soluciona con una cámara digital. En tercer lugar, muchas cámaras digitales graban con una resolución mucho más alta que la de las cámaras tradicionales, como es el caso de la RED Scarlet 5K. Por último, uno de los factores más importantes es que la grabación digital permite muchas más modificaciones en postproducción.
Carretes
La cinta entra en la cámara desde el carrete frontal y, una vez que ha sido expuesta a la luz, pasa al carrete posterior que finalmente se extrae para ser procesado.
Anatomía de una cámara de cinta de 35 mm
Visor
Estos son los componentes clave de una cámara de cine analógica
Entrada de la película
La película entra por una abertura rectangular que la deja expuesta a la luz. Está detrás del obturador y sujeta la película para que quede recta.
Sirve para ver lo que la cámara está enfocando mientras se rueda.
Obturador
Se encuentra detrás de la lente. Es una placa semicircular que gira en sincronía con el diente para bloquear la luz cuando el fragmento de cinta usado pasa hacia atrás y para dejar pasar la luz cuando entra un fragmento de cinta nueva.
Caja
Sujeta todos los componentes internos de la cámara. Suele estar aislada para reducir el ruido de las partes móviles.
Zoom
La lente de zoom ayuda a enfocar las escenas, dándole al operario de la cámara una gran libertad de composición.
Diente
Reflex
Es una cuña similar a un espejo que desvía parte de la luz que entra por la lente para que llegue al visor.
El diente es el mecanismo de alimentación de la cámara. Pasa la cinta del carrete frontal, hacia la entrada de película y luego al carrete trasero. © Thinkstock
Las cámaras de cine eran - y en gran medida siguen siendo - las máquinas que se utilizan para grabar imágenes en movimiento en una cinta de celuloide; una forma de almacenamiento analógico muy utilizada. Estas cámaras funcionan poniéndoles un rollo de una cinta transparente de poliéster que lleva un recubrimiento sensible a la luz. La cinta se coloca en una cámara en la que no entra la luz y pasa por un sistema que la transporta hasta el punto de exposición a la imagen y otra vez hacia la parte posterior de la cámara. El proceso de grabado completo se desarrolla de la siguiente manera: en primer lugar la cinta pasa del carrete a la cámara exposición, algo que ocurre gracias a un gancho mecanizado que tira de la película para colocarla detrás del obturador y sujetarla allí temporalmente. Ese es el momento en el que se abre el obturador para que la imagen que está
Cómo funciona? | 067
“La batalla fue la culminación de años de tensión entre las tribus nativas y el gobierno de los EE.UU.”
HISTORIA
La Batalla de Little Bighorn
6. Keogh falla
El Capitán Myles Keogh se separa de las tropas de Custer para enfrentarse a los nativos americanos que se acercan liderados por el jefe Gall. Los indios son muy superiores en número. Keogh y todos sus hombres mueren defendiendo la posición de Custer.
Revisamos uno de los conflictos más infames de la historia norteamericana. Little Bighorn demuestra que ganar una batalla no significa ganar la guerra La Batalla de Little Bighorn fue un Mapa de la batalla crudo enfrentamiento ocurrido los
días 25 y26 de junio de 1876 entre la séptima división de caballería del ejército de Estados Unidos y las fuerzas conjuntas de tribus nativas Lakota Sioux, Cheyenne y Arapaho. El coronel George Armstrong Custer comandaba la 7ª división de caballería, mientras que las fuerzas de los nativos americanos estaban dirigidas por Toro Sentado. La batalla se saldó con una aplastante derrota del ejército en la que falleció Custer. Fue un punto de inflexión en las Guerras Indias. Aunque los nativos americanos salieron victoriosos de la batalla, la escala de pérdidas norteamericanas empujó a las fuerzas federales a invadir la zona como represalia. La batalla fue la culminación de años de tensión entre las tribus nativas y el gobierno de los Estados Unidos. Los nativos perdían cada vez más tierras debido a la expansión territorial de los colonos blancos. La tensión explotó cuando, tras la firma del Segundo Tratado del Fuerte Laramie, por el que se prometía a los indios algunos territorios, zonas sagradas para ellos, como Black Hills, fueron invadidas por buscadores de oro. Esto, unido a la vacilante política del gobierno norteamericano frente a los nativos americanos, dio lugar al despliegue de tropas en la región con intención de reubicar a los indios que no estaban ya alojados en alguna reserva. Esta fue la chispa que encendió la Batalla de Little Bighorn. Tras la batalla, las tribus nativas americanas que quedaban huyeron de sus tierras, por miedo a la venganza del ejército. Poco a poco, los indios que quedaron fueron muriendo en pequeñas escaramuzas, escaparon hacia Canadá o se rindieron a los Estados Unidos. Estos últimos dieron lugar a la creación de las reservas permanentes que perviven hasta nuestros días.
068 | Cómo funciona?
Rastreamos los acontecimientos clave de la batalla y te contamos en qué se equivocó Custer
Leyenda ■ Guerreros nativos americanos ■ Caballería de EE.UU.
8. Custer se aleja
Custer se separa de Calhoun y sus hombres para intentar ganar terreno y atacar a los nativos americanos desde otro ángulo, pero no imagina que un grupo de indios ya se ha dirigido al norte para interceptarlo.
10. La última batalla
Lejos y aislado de las tropas de Reno y Benteen, Custer es rodeado por el enemigo y muere junto con todos sus soldados en lo que se conoce como la colina de la última batalla.
7. Caballo loco ataca
Caballo loco ataca de frente a las tropas de Custer. Custer y el Teniente James Calhoun combaten para intentar proteger su posición.
Durante la Batalla de Little Bighorn los guerreros nativos americanos superaron en número y maniobras a los soldados federales
9. Calhoun muere
Sin los hombres de Custer, la cruda batalla entre los soldados norteamericanos y los indios liderados por Caballo loco y Dos lunas se resuelve en favor de los nativos. Calhoun muere junto con casi todos sus hombres.
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¿SABÍAS QUE? George Armstrong Custer fue el último de su clase en la Academia Militar de West Point
2. Rodear
Custer dirige al tercer grupo hacia el norte para intentar rodear los asentamientos de los nativos y atacar por tres puntos, pero se encuentra con una gran fuerza liderada por los jefes Caballo Loco y Dos Lunas.
5. Weir se separa
El Capitán Thomas Weir se separa de las tropas de Benteen para intentar contactar con Custer, pero se encuentra con nativos americanos que se han separado del grupo del jefe Gall.
4. Llega Benteen
El Capitán Benteen llega tarde a su posición y Reno se une a él. Unen sus fuerzas para contraatacar a los indios americanos que han seguido a Reno y sus hombres a través del río.
Custer:
¿héroe o villano? Custer se hizo muy famoso tras su muerte. Se le honró como héroe militar y valiente combatiente, una imagen que fue alimentada por libros que escribió su mujer en los que se acuñó la frase “la última batalla de Custer”, también se le representó de manera romántica en muchas pinturas. Sin embargo, Custer y sus acciones también recibieron muchas críticas. El presidente Ulysses S Grant declaró para el New York Herald en 1876 que veía “la masacre de Custer como un sacrificio de tropas provocado por el propio Custer; totalmente innecesario”. Según los historiadores modernos, Custer fue temerario en su persecución de la tribus nativas americanas.
1. División
El Coronel Custer divide a sus tropas en tres grupos, dirigidos por el Mayor Marcus Reno y el Capitán Frederick Benteen, para atraer a los nativos americanos hacia ambos lados del río.
3. Reno ataca
El Mayor Reno dirige un ataque por el sur sobre el campamento indio pero es alejado por un gran grupo de guerreros. Se retira con sus tropas por el valle del río.
Tatanka Iyotake, más conocido como Toro sentado, fue un jefe Teton Dakota que unió a muchas tribus Sioux durante la década de 1870 para intentar sobrevivir a la invasión de los americanos blancos en las Grandes Llanuras. Iyotake nació en lo que hoy es Dakota del sur, en 1831. Mediante una serie de actuaciones destacadas en guerras ascendió hasta convertirse en el jefe principal de la nación Sioux en 1867. En 1868, Toro sentad convenció a los Sioux de que accedieran al Segundo Tratado del Fuerte Laramie con el que se les prometía una gran extensión de terreno en Dakota del sur. Sin embargo se encontraron depósitos de oro en la zona y los blancos invadieron las tierras, dando lugar a enfrentamientos que culminaron en la Batalla de Little Bighorn.
Cómo funciona? | 069
© Nicolle R Fuller
Quién era Toro sentado
NUESTROS EXPERTOS El equipo que resuelve todas tus dudas Luis Villazon Luis tiene dos licenciaturas; estudió zoología e informática en la Universidad de Oxford. Escribe sobre ciencia y tecnología y ha publicado una novela de ciencia ficción.
Giles Sparrow Giles estudió astronomía en la UCL de Londres y ciencias de la comunicación en el Imperial College, luego empezó a trabajar en el mundo editorial. Su último libro, publicado por Quercus, es The Universe: In 100 Key Discoveries
¿Por qué salen chispas al soldar? ■ Para soldar algo hay que calentar dos piezas de metal (o
plástico) para que se fundan y se se peguen con una unión fuerte. Para ello hacen falta temperaturas elevadísimas, de unos 5.500ºC, que se suelen generar con soldador eléctrico. El soldador descarga una corriente eléctrica, como si fuera un pequeñísimo rayo de tormenta. Las piezas que se van a soldar se conectan a una toma de tierra y luego se conecta un electrodo a la toma de electricidad. Cuando el electrodo entra en contacto con los materiales que se van a soldar y se levanta, el aire que hay entre ambos componentes se ioniza y los electrones saltan por ese hueco. Esto genera una luz brillante y un intenso calor. Cuando el soldador se pasa por toda la junta tanto la punta del electrodo como los materiales sobre los que se está trabajando se funden y se unen. Como la temperatura es tan alta las burbujas de metal derretido explotan y lanzan gotitas incandescentes; estas son las chispas que ves. Las chispas están a unos 1.300ºC, ¡así que más vale mantenerse alejado!
Alexandra Cheung
Alexandra Cheung Tiene una licenciatura por la Universidad de Nottingham y otra del Imperial College. Ha trabajado para varias organizaciones, incluyendo el Museo de Ciencia de Londres, CERN y el Instituto de Física. Vive en Ho Chi Minh, Vietnam.
Tom Harris Tom colabora desde North Carolina. Es un redactor con mucha experiencia que ha realizado cientos de artículos para acabar con mitos de materias muy complejas, tanto en revistas como en libros. En su tiempo libre trabaja como voluntario rescatando perros.
Dave Roos Es un redactor freelance que vive en EE.UU. Dave ha investigado y escrito sobre todo lo que te puedas imaginar, desde historia del baseball hasta la expansión el universo. Entre sus cualidades está su insaciable curiosidad y su pasión por investigar.
070 | Cómo funciona?
La soldadura usa el proceso de coalescencia para unir materiales a nivel atómico
¿Quiénes eran los templarios? ■ La orden de los caballeros templarios era un pequeño grupo de monjes guerreros que defendían los sitios de peregrinación cristianos en Tierra Santa durante la Edad Media. Los Cruzados tomaron Jerusalén en 1099, pero les costaba controlar los sitios sagrados asociados al nacimiento, vida y crucifixión de Jesús. En 1119 dos caballeros franceses juraron defender estos sitios de los infieles y proteger a los peregrinos cristianos. Reunieron a un grupo de compatriotas y se refugiaron en la Mezquita Al-Aqsa, que se cree que está donde se encontraba el antiguo templo del Rey Salomón. En 1129 la orden militar de los caballeros templarios hizo votos de castidad y pobreza. Pronto recibieron el reconocimiento y el apoyo financiero del Vaticano, y algunos reyes y señores feudales de toda Europa les donaron tierras. Los cristianos fueron expulsados de la Tierra Santa en 1291 y los templarios nunca volvieron a recuperarla. Jacques de Molay, gran maestro de los templarios, fue arrestado en 1307 por el rey de Francia y acusado de herejía, sodomía y adoración de ídolos. Casi con toda seguridad dichos cargos eran falsos, así como la “confesión” de Molay, pero fue quemado en la hoguera. Dave Roos
¿Por qué se comen huevos de chocolate en Pascua? ■ Los huevos son un símbolo muy potente de vida, renovación y renacimiento desde hace millones de años. Fue adoptado por los primeros cristianos como símbolo de la resurrección de Jesús en Pascua. El cascarón representa la tumba y el pollito que nace representa a Jesús, cuya resurrección conquistó la muerte. La tradición de comer huevos en Pascua está unida a la cuaresma, el periodo de seis semanas anterior a la pascua de resurrección en el que tradicionalmente los cristianos no consumían ningún producto animal, incluyendo carne, lácteos y huevos. Como las gallinas siguen poniendo huevos durante la cuaresma, la gente los cocía, los decoraba y los guardaba para el día de Pascua. Los huevos de chocolate actuales son una adaptación pensada para los niños de aquella tradición religiosa; empezaron a usarse en Europa a principios del siglo XIX. Dave Roos
¿Las jirafas descienden del braquiosaurio? ■ No. El braquiosaurio fue un dinosaurio que vivió hace unos 150 millones de años. Para cuando se extinguió, ya existían unos mamíferos llamados euterios que convivieron con los dinosaurios. Los euterios dieron lugar a los animales placentarios, luego a los artiodáctilos y, finalmente, a la jirafa moderna. El ancestro más reciente que comparten la jirafa y el braquiosaurio sería un vertebrado amniota; algo entre reptil y anfibio que vivió hace unos 340 millones de años. Hay gente que se puede confundir debido al nombre de uno de estos grandes saurópodos: Brachiosaurus giraffatitan, que significa “jirafa gigante”. Sin embargo, el parecido entre ambos animales es muy poco. Ambos son grandes cuadrúpedos, pero el largo cuello del braquiosaurio estaba formado por docenas de vértebras separadas, mientras que la jirafa sólo tiene 7; es el mismo número de vértebras que tenemos los humanos en el cuello, la diferencia es que las de la jirafa son bastante más largas. Se tarda menos en desarrollar huesos más largos que en cambiar su número y esto es una indicación de que la jirafa tiene más relación con los humanos que con los dinosaurios. De hecho, nuestros ancestros comunes se separaron hace sólo unos 110 millones de años. Luis Villazon
¿De qué se compone la atmósfera de Venus?
■ Puede que Venus lleve el nombre de la diosa de la belleza, pero en realidad es un planeta endemoniado con temperaturas ardientes y una presión aplastante; ambas cosas son el resultado de una atmósfera que se compone principalmente del tóxico y asfixiante dióxido de carbono. Este gas pesado compone el 96,5% de la atmósfera de Venus, el otro 3,5% es nitrógeno y pequeñas trazas de otros gases. En la Tierra el dióxido de carbono sólo representa el 0,04% de la atmósfera. En Venus, igual que aquí, ejerce un potente efecto invernadero, atrapando el calor cerca de la superficie y creando una temperatura de unos 470ºC. Por si fuera poco, las nubes brillantes que le dan ese aspecto a Venus, se componen de una sustancia corrosiva: ¡ácido sulfúrico! Giles Sparrow
¿Cuánto aguanta un submarino bajo el agua? Descúbrelo en la pág.72 Cómo funciona? | 071
Descúbrelo en la pág.
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¿Cuánto aguanta un submarino moderno bajo el agua sin tener que subir?
■ Gracias a los reactores de última generación, los submarinos nucleares modernos no tienen que subir nunca para repostar. Cuando un submarino entra en servicio tiene todo el combustible nuclear necesario (por ejemplo uranio) para la vida útil que se le haya calculado, que puede ser de hasta 33 años. Al igual que ocurre en una central nuclear, la fisión del reactor genera calor, lo que a su vez produce un vapor que hace girar la turbina para generar electricidad. El reactor hace que el submarino sea totalmente autosuficiente, con la energía necesaria para que el equipo funciona día y noche. Los submarinos modernos tampoco tienen que subir a coger aire. Tienen unos procesos químicos que
retiran continuamente el dióxido de carbono y unos generadores de oxígeno que usan la electrólisis para extraer el oxígeno del agua. Si el equipo funciona correctamente, el aire es perfectamente respirable. Las plantas de destilación del submarino también convierten el agua de mar en agua potable. De hecho el único factor limitante son las provisiones de alimento. Normalmente los submarinos pueden llevar comida para 90 días en las cámaras frigoríficas y congeladores. Para las misiones especialmente largas, cuando se ha llenado el almacén, la tripulación puede guardar latas en los pasillos y el suelo. Tom Harris
La mosca asesina no sólo se come a insectos más grandes como abejas y polillas, sino también a las de su propia especie
¿Qué es la mosca asesina y por qué se llama así? ■ La mosca asesina pertenece a la familia de las Asilidae. Hay unas 7.000 especies, y se encuentran en todos los continentes, salvo en la Antártida. Su nombre se debe a su instinto depredador extremadamente agresivo e indiscriminado. Y es que la mosca asesina no se lo piensa dos veces antes de atacar a los demás insectos. Atacan casi a cualquiera, incluyendo a las abejas y avispas e incluso a algunas arañas. Pueden realizar acrobacias
072 | Cómo funciona?
durante el vuelo y a menudo atrapan a sus presas en el aire. Uno de sus mejores aliados son sus grandes ojos, colocados en la parte superior de la cabeza como si fueran enormes faros. Cuando localizan a su víctima, le inyectan una neurotoxina paralizadora que contiene unas enzimas que les permiten digerir todos los órganos internos. Luis Villazon
Si tenemos la misma cantidad de hierro en la sangre que en un clavo, ¿por qué no nos atraen los imanes? ■ El hierro y otros materiales ferromagnéticos (es decir, los que son atraídos de forma natural por un imán) se componen de muchos mini imanes. Si colocas un trozo de hierro cerca de un imán permanente sus diminutos imanes se alinean en paralelo. Esto es lo que le permite al hierro generar su propio campo magnético para atraer al imán. Pero para que esto ocurra, un buen número de átomos de hierro tienen que estar lo suficientemente cerca como para interactuar entre sí. Los cuatro gramos de hierro que tienen de media el cuerpo humano están cubiertos de hemoglobina, la proteína de color rojo presente en la sangre que se encarga de transportar el oxígeno. Esto hace que los átomos de hierro no estén los suficientemente juntos como para unir sus fuerzas y generar su propio campo magnético que podría atraer a imanes cercanos. Alexandra Cheung
¿Por qué es mejor comer fruta que beber un smoothie? ■ Los smoothies se han popularizado como opción sana y con relativamente pocas calorías para saciar el apetito. Sin embargo no todos los smoothies son iguales. Algunos llevan ingredientes como nata o chocolate y tienen más de 1.000 calorías; más que si consumieras una comida normal. Los mejores smoothies contienen una ración de fruta (frambuesas congeladas, plátano o incluso aguacate, etc), proteína de leche baja en calorías (leche desnatada, yogur o alternativas no lácteas como leche de soja o almendras) y algún edulcorante natural como miel o sirope de agave, ambos con un índice glucémico bajo. La fruta natural es perfecta para llenarnos de energía al instante y además consumir fibra. Si lo que quieres es sentirte lleno durante varias horas, prepara tu propio smoothie sano en casa. Dave Roos
¿Por qué la grasa sale mejor con agua caliente que fría? ■ Los platos se lavan mejor en agua caliente porque el calor derrite la grasa. Cuando calentamos la grasa sus moléculas vigran más rápido y sus enlaces se debilitan, por lo que se comporta más como un líquido que como un sólido. Las grasas tienen un punto de fusión relativamente bajo, así que suele bastar con la temperatura a la que sale el agua del grifo. La grasa del bacon, por ejemplo, es sólida a temperatura ambiente, pero se funde a unos 40ºC. Si además añadimos unas cuantas gotas de jabón lavavajillas, la grasa se dispersa y el proceso es aún más fácil y efectivo. Alexandra Cheung
¿Cómo comen las mantarrayas?
¿Qué es la materia oscura?
■ Al medir el movimiento de las estrellas en nuestra galaxia y en otras los astrónomos saben que las galaxias en general contienen mucha más masa de la que aparece en las estrellas visibles, el gas y el polvo. De hecho, parece que la materia normal o bariónica (básicamente todo con que contiene protones y neutrones) representa sólo el 15% de la masa del universo. El resto se compone de otra materia, que en realidad no es oscura sino totalmente transparente y no se ve afectada por ningún tipo de radiación. La materia oscura desempeña un papel importante en la estructura del cosmos; su enorme gravedad hace que la materia bariónica se acumule a su alrededor, dando lugar a galaxias y cúmulos de galaxias. La distribución de la materia oscura es igual que la de los objetos visibles. Pero ¿qué es? Las investigaciones recientes parecen indicar que se trata de algún tipo de partícula pesada capaz de atravesar la materia bariónica. Se ha intentado detectar estas partículas masivas de interacción débil (WIMPs) para medir sus propiedades, pero hasta ahora no se ha logrado. Giles Sparrow
■ Las mantarrayas, al igual que otros miembros de la familia de las rayas, se alimentan en el fondo del mar. Están emparentadas con los tiburones, pero no tienen dientes afilados. Dependiendo de la especie, pueden tener dos placas duras para moler conchas o sólo piezas bucales que les permiten absorber. Las mantarrayas comen principalmente moluscos y crustáceos. Pero como tienen los ojos en la parte superior de la cabeza no pueden ver a sus presas, así que tienen que usar el olfato y el campo eléctrico que comparten con los tiburones. El aguijón venenoso que tienen en la cola sólo es para defensa, no para comer. Luis Villazon
¿Por qué se forma el ojo de un huracán? ■ El ojo es una característica de los ciclones tropicales, que también se llaman huracanes o tifones, según el lugar del mundo en el que ocurran. Cerca del ecuador, el agua caliente del mar puede calentar el aire que tiene encima, provocando que suba. Cuando este aire templado y húmedo sube, la presión del aire abajo disminuye y deja entrar aire frío. Este aire frío también se calienta con el agua y sube. Al subir se enfría y forma nubes y tormentas. Debido a la rotación de la Tierra, el aire cercano se une con un movimiento circular y hace que todo el sistema empiece a girar. Al ganar velocidad, parte del aire que está arriba baja por el centro de la tormenta, formando una zona relativamente tranquila de baja presión en el corazón del ciclón. Esto es lo que se conoce como el ojo del huracán. Tom Harris
¿Mojar la cama se hereda? Descúbrelo en la pág. 74 Cómo funciona? | 073
Descúbrelo en la pág.
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El transbordador espacial Columbia (en la imagen) se desintegró trágicamente al volver a la Tierra en 2003 debido a daños en el escudo térmico
¿Por qué se retiró el transbordador espacial y qué lo sustituyó?
■ Por desgracia el transbordador espacial resultó
ser demasiado peligroso. Los desastres que acabaron con el Challenger en su lanzamiento en 1986 y el Columbia cuando volvía a la Tierra en 2003 se debieron a daños en el orbitador principal durante el lanzamiento. El diseño del transbordador – que le arrancó al orbitador sus cohetes propulsores y el depósito de combustible – resultó ser mucho más peligroso que los vehículos espaciales tradionales en los que la tripulación y la carga estaban en una cápsula colocada sobre un cohete de varias fases. Desde la retirada del transbordador en 2011, varios vehículos de lanzamiento no tripulados lo han sustituido para lanzar satélites. Por otra parte la nave rusa Soyuz es la que transporta a la tripulación a la EEI. Actualmente la NASA está estudiando tres posibles sustitutos a largo plazo del transbordador para los viajes espaciales tripulados.
Giles Sparrow
¿Cómo saben dónde está el dolor los analgésicos? ■ Casi todo el dolor es provocado por daños en las células, algo que comunican unas células nerviosas especiales llamadas nociceptores; están entre la médula espinal y la piel, en los músculos, en algunos órganos internos y en los dientes. Cuando algo molesta tanto a nuestro cuerpo que podría provocar daños en las células, los nociceptores mandan un mensaje eléctrico al cerebro para que sintamos dolor. Normalmente los nociceptores sólo se disparan cuando la
¿Por qué mojamos la cama de pequeños?
sensación llega a un umbral alto. Pero si algunas células están dañadas el umbral baja porque generamos determinadas sustancias químicas. El ibuprofeno y la aspirina detienen la producción de prostaglandinas, una de estas sustancias. Así el nociceptor vuelve a su umbral alto y disminuye la sensación de dolor. La sustancia química entra en la sangre y fluye por todo el cuerpo. Así que los analgésicos no saben dónde está el dolor, van a todas partes hasta que llegan a las células dañadas. Tom Harris ■ La eneuresis nocturna es un problema muy común en los niños y a veces puede prolongarse hasta la adolescencia. Se calcula que el 13% de los niños de seis años mojan la cama, una cifra que baja al 5% al llegar a los diez años. No existe sólo un motivo, pero parece que es algo hereditario. Los niños que mojan la cama duermen muy profundamente y su cerebro nota menos la sensación de la vejiga llena. El problema desaparece de forma natural casi en todos los niños, cuando su cerebro y su cuerpo se desarrollan y pueden controlar mejor la vejiga. No existe ninguna “cura”; sólo la paciencia. Dave Roos
074 | Cómo funciona?
¿Por qué la lava es roja y brillante? ■ Sencillamente, porque está caliente. De hecho la lava puede alcanzar los 1.250ºC. El calor excita a los átomos y esto puede hacer que los electrones salten a orbitales más altos. Cuando un electrón excitado vuelve a su orbital normal libera el exceso de energía en forma de fotón. Todos los fotones juntos producen el brillo. El color varía en función de los átomos de
distintos elementos. Pero ¿por qué está tan caliente la lava? Es roca fundida que escapa del manto interno de la Tierra. Los científicos dicen que el calor del manto se debe a la formación de nuestro planeta. La inmensa energía del material que se unió para formar la Tierra calentó el interior del planeta y el calor se ha conservado por la corteza externa. Tom Harris
Dependiendo de la composición del entorno, hay tres tipos de lava: a’a, pahoehoe y lava almohadilla
¿Cómo se usa el ultrasonido para buscar petróleo? ¿Se han extinguido los bisontes? ■ No. De hecho el bisonte de las planicies americanas ya ni siquiera está en la lista de animales en peligro de extinción. Eso sí, estuvo cerca de extinguirse. En el siglo XIX los bisontes se cazaban por su piel y el resto del cuerpo se abandonaba para que se pudriera. En la década de 1870 se mataban de 2.000 a 100.000 bisontes al día. Llegó el momento en que sólo había 541 bisontes. La especie se salvó de la extinción gracias a rancheros que protegieron a los que quedaban y empezaron a criarlos. Los bisontes también se han cruzado con ganado para conservar su diversidad genética. Aunque hay varias especies, el bisonte se puede cruzar bien con otros bovinos, aunque los machos resultantes suelen ser estériles. Luis Villazon
■ Viganella recibe luz solar, aunque en invierno pasa varios meses sin ver el sol. Este pueblo está en el punto más bajo de un valle alpino en el norte de Italia y tiene una montaña muy alta al sur, por lo que a mediados del invierno, cuando el sol está más bajo en el cielo, pasan 83 días en los que no lo ven subir del horizonte. En 2006 el ayuntamiento construyó un gran espejo controlado por ordenador en la colina norte del valle, en una zona que recibe sol todo el año. El espejo gira a lo largo del día para que la luz rebote hacia la plaza del pueblo y haya algo de luz en los días invernales. Giles Sparrow
Espejo
Sombra
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© Thinkstock; NASA; ESA; Getty; ForestWander Nature Photography
■ Cuando las petrolíferas buscan “oro negro” lo que buscan en realidad son formaciones rocosas subterráneas que puedan indicar la presencia de petróleo. Un método común es lanzar ondas sonoras de frecuencia más baja que el ultrasonido hacia la tierra. Cuando las ondas se encuentran con el espacio entre dos capas de roca pueden seguir bajando o rebotar, depende del tipo de roca. Se colocan micrófonos para grabar el resultado, así los geofísicos pueden hacerse una idea de las rocas que hay debajo. El ultrasonido no penetra lo suficiente en la roca, pero sí se puede usar después para encontrar las paredes de los pozos. Alexandra Cheung
¿Llega el sol al pueblo de Viganella?
a la última r a t s e e r ie u uriosa que q c y egos a ju id o t r e e id iv d V e • t s n t e Para g ros • Gadge
Lib
Destellos de luz
Precio: 22,90€ Autor: Charles Fernyhough Editorial: Ariel El psicólogo y escritor Charles Fernyhough nos presenta esta obra literaría en la que, a través de distintas experiencias personales y estudios científicos, explica cómo funciona la memoria. No debe esperar el lector un tratado basado en la ciencia; su interés radica en la brillante prosa del autor y en cómo enlaza literatura y ciencia para cojeturar sobre los procesos neuronales. Puntuación:
Asus PadFone Infinity Smartphone con base para convertirlo en tablet Precio: 999 € (16 GB) Consíguelo en: www. pccomponentes.com
Palabras en el tiempo
Precio: 22,90€ Autor: Carles Lalueza-Fox Editorial: Crítica Si la interpretación de los restos arqueológicos y paleontológicos era hasta ahora el único modo de estudiar la evolución humana, la genómica abre un nuevo frente para investigar el origen de nuestra especie. El autor, el máximo especialista español en el estudio de los neandertales, nos avanza las claves que conducirán a entender este complejo área de estudio. Puntuación:
076 | Cómo funciona?
HACE YA UN AÑO QUE SALIÓ EL ASUS PADFONE, un teléfono móvil que sorprendió por su peculiar capacidad para transformarse en tablet y en ordenador portátil. Poco después Asus lanzó el PadFone 2, y en el próximo mes de abril saldrá este PadFone Infinity. En el aspecto tecnológico la evolución no ha sido muy grande, pero sí suficiente para actualizarlo y ponerlo a la altura de los terminales más potentes como el iPhone 5 y el Sony Xperia Z. En línea con la tendencia actual, la pantalla del PadFone ha aumentado hasta las 5 pulgadas, como también ha aumentado la resolución, que ahora llega a la asombrosa cifra del Xperia Z: 1920x1080 píxeles, o lo que es igual, un televisor Full HD con densidad de 441 ppp. El excelente apartado gráfico de esta joya se
completa con una cámara de 13 megapíxeles. Si estos datos son buenos, los del hardware que hay dentro son aún mejores: procesador Qualcom SnapDragon de cuatro núcleos a 1,7 GHz, 2 GB de RAM, memoria a elegir entre 32 ó 64 GB, y además 50 GB adicionales en la nube de Asus gratis durante los dos primeros años. Para meter todo esto en tan reducidas dimensiones ha habido que maximizar el espacio disponible, por lo que el PadFone Infinity requiere sustituir la tarjeta SIM convencional por una nanoSIM, un cambio gratuito y sencillo en las principales operadoras de telefonía. En cuanto a la Station, viene incluida en el paquete, y se trata, por así decirlo, de una tablet sin maquinaria, en la que debemos introducir el PadFone para darle vida. En comparación con el PadFone original se ha mejorado el mecanismo de inserción, en tanto que ahora ya no
hay una tapa, y eso hace más fácil pasar del modo smartphone al modo tablet, directamente y sin reiniciar el sistema operativo, que por cierto es el Android 4.1. La Station presenta una diagonal de 10,1 pulgadas y la misma resolución que el móvil: 1920x1080. Conectándole un teclado que se compra aparte por unos 150€, tienes un ordenador portátil. La autonomía es otra gran baza. El móvil por sí solo alcanza la cifra bastante buena de 19 horas en modo 3G gracias a su batería de 2400 mAh, y al conectarlo a la Station se recarga automáticamente haciendo uso de su propia fuente de 5000 mAh. En definitiva, el PadFone Infinity es un producto de primera calidad. Su único inconveniente es el precio: 999 €. Si entra en tu presupuesto, no te defraudará. Y si el bolsillo no te alcanza, que sepas que el PadFone original ahora está disponible por 490 €. Puntuación:
ANÁLISIS DE JUEGOS
OS POR LO S DE T R EXPE
Los títulos más importantes para todas las plataformas
Tomb Raider
■ Precio: 64,95 (PS3, X360) / 49,95€ (PC) ■ Formato: PS3, X360, PC Lara Croft vuelve a la carga, pero en esta ocasión conoceremos el nacimiento de la leyenda. Encarnaremos a una joven arqueóloga que se ve sumergida en una espectacular aventura por su supervivencia. Aprenderá a cazar y enfrentarse a las adversidades de una isla habitada por una extraña secta. Viviremos el paso de la niña a la mujer, de la miedosa Lara a la heroína que conocemos hoy en día.
Oakley AirWave
Puntuación:
Precio: 599 € Consíguelo en: es.oakley.com/airwave
God of War Ascension
Gafas de esquí con realidad aumentada EL ESQUÍ ES UN DEPORTE BASTANTE CARO, así que no deberías escandalizarte cuando te digamos lo que cuestan las gafas para esquiar AirWave de Oakley: 599 €. El precio se justifica porque las AirWave, además de presumir de la calidad habitual de los productos Oakley, incorporan un sistema de realidad aumentada. Así, en la parte inferior derecha del campo visual hay una pequeña pantalla que nos ofrece información de todo tipo: ubicación por GPS, velocidad, altura, distancia recorrida e, incluso, sirve para interactuar con nuestro smartphone Android o Apple para leer mensajes, reproducir música y recibir llamadas gracias a una conexión Bluetooth. El control se realiza a través de un dispositivo en forma de reloj que se ata a la muñeca. Puntuación:
Radio Original Philips Sonido actual con diseño retro
PRECIO: 229,99 € (MODELO ORD7300/10, CON DAB+ Y DOCKING IOS) CONSÍGUELO EN: WWW.PHILIPS-TIENDA.ES
PHILIPS HA RESCATADO EL DISEÑO DE SU MÍTICO TRANSISTOR PHILETTA, muy popular en los años 50, y lo ha puesto al día. La Radio Original, que así se llama, consiste en una radio FM con una potencia de 20 vatios, sintonización automática y memoria para 30 diales. Hay varios modelos, siendo el más destacado el que incorpora radio digital DAB+ y una base para iPhone y iPod de 30 pines. En general, es compatible con cualquier reproductor de MP3 mediante jack de 3,5 mm, pero lo ideal es tener un dispositivo iOS para sacarle más partido mediante la aplicación gratuita HomeStudio de Philips. Puntuación:
FAVO RIT REDDAE LA O CCIÓ N
■ Precio: 69,95€ PS3 ■ Formato: PS3 La mitología griega más salvaje en todo su esplendor regresa de la mano de Kratos. El Fantasma de Esparta volverá a remar contra viento y marea y se enfrentará a las Furias de Ares, el Dios de la Guerra. Santa Monica Sutios nos ofrecen, una vez más, una intensa campaña llena de acción y escenas brutales no aptas para todos los púbicos, pero en esta ocasión incluyen, por primera vez en la saga, un completo modo multijugador para disfrutar a través de Internet. Puntuación:
StarCraft II Heart of the Swarm
■ Precio: 39,95€ ■ Formato: PC Tras los acontecimientos vividos en StarCraft II Wings of Liberty llega la primera expansión independiente, StarCraft II Heart of the Swarm, en la que tomaremos el papel de Sarah Kerrigan, la Reina de Espadas, quien hasta ahora ha comandado al Enjambre de los Zerg para alcanzar su objetivo: acabar con Arcturus Mengsk, Emperador del Dominio. Una apasionante historia aderezada con el modo multijugador más competitivo del género de estrategia en tiempo real. Puntuación:
Monster Hunter 3 Ultimate
■ Precio: 59,95€ (Wii U) / 47,95€ (3DS) ■ Formato: Wii U, 3DS Prepara tus armas, llama a tus aliados y sal a la aventura en busca de los monstruos más temibles a los que habrás dado caza jamás. Monster Hunter 3 Ultimate es la versión en alta definición del juego que nos enamoró en Wii, pero esta vez hará las delicias de los usuarios de Wii U y Nintendo 3DS. Además Capcom nos da la posibilidad de jugar en modo cooperativo con conexión entre ambas consolas. Puntuación:
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a la última quiere estar e u q sa rio • Videojuegos divertida y cu s • Gadgets ro b Li • Para gente ay -r DVDs/Blu
Secretos del Tercer Reich
Precio: 21,90€ Autor: Guido Knopp Editorial: Crítica Guido Knopp, dirige la sección de historia contemporánea de la ZDF, la cadena de televisión estatal alemana. Autor de varios libros, en esta ocasión se centra en el Tercer Reich, para desvelar al lector los secretos de una época tan intensa como desconocida. La procedencia del dinero de Hitler o cómo era realmente su entorno familiar son algunos de los temas que nos llevarán a entender a los protagonistas de la época. Puntuación:
Wii Mini
Toda la diversión de Wii a precio reducido
Precio: 110 € (Por confirmar) Consíguelo en: www.game.es
EL 27 DE MARZO ES LA FECHA ANUNCIADA POR NINTENDO PARA EL LANZAMIENTO DE SU ÚLTIMA CONSOLA: Wii Mini. Se trata de una versión reducida de la Wii original, que disminuye tanto el tamaño como el precio. La reducción de tamaño no es muy significativa, porque la verdad es que la Wii original ya es bastante
pequeña. En cambio, la reducción de precio sí es considerable, pues baja desde los 150 € que cuesta el pack básico de la Wii original con Wii Party y Wii Sports a alrededor de 110 € que es el precio estimado para la Wii Mini, que viene sin juegos pero con un mando y un nunchaku. La rebaja en el precio se debe a que la Wii Mini a que no tiene conexión a Internet, ni vía WiFi ni mediante cable. Por lo demás, es compatible con todo el catálogo de
Catán de Star Trek Juego de mesa de la serie de TV Precio: 42 € Consíguelo en: www.muevecubos.com
El pulgar del violinista
Precio: 24,90€ Autor: Sam Kean Editorial: Ariel Con su prosa inteligente y entretenida, Sam Kean, colaborador de la revista Science y reconocido mundialmente por su best seller “La cuchara menguante”, busca respuesta en esta obra a las grandes incógnitas que giran alrededor de nuestro ADN, desde el origen de nuestros antepasados hasta la clonación, para ver cómo condicionarán el futuro de la humanidad. Puntuación:
078 | Cómo funciona?
DEVIR VA A LANZAR ESTE MES DE ABRIL EN NUESTRO PAÍS UNA VERSIÓN DEL CATÁN AMBIENTADA EN STAR TREK. El universo de ciencia ficción de Star Trek no necesita presentación. ¿Quién no conoce las aventuras del capitán Kirk, Spock, McCoy, Sulu y compañía a bordo de la mítica nave USS Enterprise? El Catán, por su parte, se trata de uno de los juegos de mesa más de moda en el mundo entero, con 20 millones de copias vendidas desde que salió a la venta la primera edición a finales de los años 90. Su mecánica es muy variada, incluyendo un poco de todo: batallas, construcción, recolección de recursos, comercio, diplomacia. Es decir, una especie de Civilization, el juego de PC, pero en tablero. Las partidas son para 3 ó 4 jugadores y duran unos 75 minutos. Puntuación:
Wii, así como con sus periféricos, por lo que se presenta como una gran oportunidad para hacerse con una Wii a buen precio. Y para que tus primeros juegos también sean asequibles, Nintendo ha anunciado que el lanzamiento de Wii Mini coincidirá con la reedición de varios títulos bajo el sello de la serie económica Selects. Entre otros: Mario Party 8, Wii Sports Resort y Mario Power Tennis. Puntuación:
Thinksafe Locks Sistema antirrobo para portátiles Precio: 30 € Consíguelo en: www.pny-europe.com
Love Valencia
Precio: Gratis Desarroll.: Imagina Labs, S.L. Versión: 1.3 Tamaño:46 MB Descubre la ciudad de Valencia a través de esta completa guía, intuitiva e interactiva. Lleva toda la información necesaria para esta ciudad en tu bolsillo. La aplicación incluye una completa agenda de ocio que recoge información sobre espectáculos, conciertos y restaurantes. Destaca la gran cantidad de información –por supuesto, puedes acceder a la lista de lugares de interés con monumentos y museos de la ciudad–, a la que se suman las más de 450 fotografías y sus mapas offline para recorrer la ciudad.
BBC Earth Wonders
Puntuación:
Un asiento que cabe en un bolsillo
Gyrobike
Bicicleta para niños con sistema de estabilidad Precio: 220 € (bicicleta), 135 € (rueda de 12 pulgadas) y 175 € (rueda de 16 pulgadas) Consíguelo en: gyrobike-europe.com
Precio: 20 € Consíguelo en: www.vitra.com
SI TE GUSTA VIAJAR, SABRÁS POR EXPERIENCIA QUE NO SON POCAS LAS OCASIONES EN LAS QUE TE APETECE SENTARTE pero no hay ningún asiento disponible. Para solucionarlo, el arquitecto chileno Alejandro Aravena ha diseñado Chairless, una especie de correa que se enrolla alrededor del cuerpo y que permite sentarse en el suelo con una postura bastante cómoda. Su reducido tamaño y la resistencia de sus materiales permite llevarla a todas partes en el bolso o en el bolsillo de la chaqueta. Una idea útil y original para poder sentarte allá donde vayas. Está disponible en cuatro colores diferentes y tres tallas, todas al precio único de 20 €.
Una interesante selección con los Apps más curiosos para iPad y iPhone. Juegos, utilidades, estilo de vida... seguro que algo te sorprende.
iPad
SI UTILIZAS HABITUALMENTE TU ORDENADOR PORTÁTIL EN LUGARES PÚBLICOS como, por ejemplo, una biblioteca, cada vez que quieres ir al baño o salir a llamar por teléfono te ves obligado a plegar el equipo y llevártelo para evitar que te lo roben. Este incordio ya tiene solución gracias al kit de seguridad ThinkSafe para MacBook y portátiles en general de la firma PNY. Por 30 euros incluye una bolsa de transporte, diversos anclajes que se ajustan a la bisagra de casi cualquier modelo de ordenador y un cable de acero de 2 metros terminado en un cierre con combinación de 4 dígitos. Gracias a su diseño, es fácil colocarlo en un lugar sólido e inamovible, como la pata de una mesa, y así puedes irte tranquilo sabiendo que cuando vuelvas tu ordenador seguirá estando donde lo dejaste. Además, en el caso de las bibliotecas, sirve para marcar que ese sitio es tuyo y evitar que te lo quiten. Por otros 20 euros puedes adquirir una pinza de seguridad de aluminio, para seguridad adicional.
Chairless
APPS DEL MES
APRENDER A MONTAR EN BICICLETA ES AHORA MÁS FÁCIL QUE NUNCA CON GYROBIKE. Sin ruedines, sin ayuda de un adulto, y, lo más importante, sin terminar con las rodillas llenas de heridas. El secreto de Gyrobike está en la rueda delantera, donde alberga un mecanismo de precesión giroscópica que, tras una recarga de dos horas en un enchufe, proporciona estabilidad durante una hora. Gyrobike puede adquirirse como una bicicleta entera con ruedas de 12 pulgadas por 220 €, o bien sólo la rueda delantera “mágica” Gyrowheel, disponible en colores blanco o negro y en tamaños de 12 (135 €) y 16 pulgadas (175 €) que se ajustan a la mayoría de las bicicletas para niños. Puntuación:
Precio: 3,59 ¤ Desarrollador: BBC Worldwide Versión: 1.0 Tamaño 206 MB Conoce de la mano de la BBC las maravillas más increíbles de la Tierra. Esta aplicación, que se nutre de los archivos de la BBC, tiene más de 500 imágenes, además de enriquecerse cada día con nuevas fotografías y cuenta con 50 vídeos HD con sonidos reales y películas. También permite recorrer los puntos más interesantes del planeta en 3D.
iPhone
Pow
Precio: 1.79 ¤ Desarrollador: Paul Salameh Versión: 1.2.14 Tamaño: 16,5 MB La última actualización de esta popular mascota alienígena acaba de publicarse. En esta nueva versión se han incorporado más juegos y comidas. El objetivo sigue siendo cuidar de tu mascota y observar cómo crece, mientras vas consiguiendo coins para mejorar su apariencia y su habitación, jugar, desbloquear logros y artículos especiales.
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Puntuación:
Cómo funciona? | 079
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EDITA Directora General: Mamen Perera Subdirector General Económico-Financiero: José Aristondo Director de Publicaciones: Marcos Sagrado Directora de Producción y Distribución: Virginia Cabezón Director de Sistemas: Javier del Val Directora de Márketing y Ventas: Belén Fernández Zori
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Colaboradores: Martha Rincón, María Lasa Jefa de Servicios Comerciales: Jessica Jaime Coordinación de Producción: Angel Benito PUBLICIDAD
Director Comercial: José Manuel Saco Publicidad: Equipo comercial Axel Springer
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082 | Cómo funciona?
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