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Vanguardia de la Ciencia

Vanguardia de la Ciencia es un programa de divulgación científica creado por Angel Rodríguez Lozano en 1995. En cada episodio contamos la ciencia con amenidad y rigor para mostrar los avances que se producen en distintas áreas del conocimiento en forma de reportajes, noticias, entrevistas y curiosidades científicas.

Supertormenta solar. Asteroides de GAIA. Origen de la vida. Fuegos fatuos.

Supertormenta solar - Vanguardia de la Ciencia podcast - CienciaEs.com

El programa de hoy comienza con una invitación a viajar bajo el Sol, la estrella que nos ilumina y da calor pero que, a veces, sorprende a los terrícolas con terribles demostraciones de fuerza. Un grupo de científicos suecos ha descubierto en el hielo de Groenlandia las huellas de una enorme erupción solar que alcanzó la Tierra hace 2.600 años y no ha sido la única detectada hasta ahora. Después os invitamos a mirar a otras estrellas utilizando el satélite GAIA, un observatorio espacial que, además de hacer un mapa en 3D del firmamento midiendo la posición y movimiento de 1.000 millones de estrellas, descubre nuevos cuerpos en el Sistema Solar, concretamente tres nuevos asteroides. Para comprender mejor las escalas del Universo, en astronomía al aire nos enseñan una función matemática: la función exponencial. Descendemos a la Tierra pero mucho tiempo atrás para buscar el Origen de la Vida. Hablamos de la hipótesis planteada a principios del siglo pasado por Alexander I. Oparin y de dos experimentos que se han hecho para apoyarla, uno se realizó en 1953, el otro se ha llevado a cabo recientemente en Centro de Astrobiología. Y respondemos a la pregunta de un oyente ¿qué son los llamados fuegos fatuos?.

Supertormenta solar.
El Sol es una estrella apacible que nos proporciona energía para vivir, pero su tranquilidad puede ser engañosa, se trata de un cuerpo tan enorme y energético que una pequeña variación puede tener consecuencias inesperadas en el séquito de planetas y cuerpos menores que lo circundan. Un artículo reciente, publicado en la revista PNAS, Paschal O’Hare y Florian Mechandi y otros científicos de la Universidad de Lund, en Suecia, revelan que el Sol ha sufrido esporádicos brotes de enorme energía, unas demostraciones de poder que han dejado su huella en la Tierra en el pasado. Analizando testigos de hielo extraídos en Groenlandia, los científicos han logrado detectar picos en la cantidad de radiocarbono que se produjeron hace 2.600 años, una prueba de que entonces se produjo en el Sol una eyección de masa coronal que alcanzó la Tierra con una intensidad diez veces superior a las más grandes observadas hasta ahora. Esa detección se une a dos descubiertas anteriormente y que se produjeron en los siglos VIII y X.
Referencia:
O’Harea et al. Multiradionuclide evidence for an extreme solar proton event around 2,610 B.P. (∼660 BC). www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1815725116

GAIA descubre tres nuevos asteroides.
El satélite GAIA de la Agencia Espacial Europea (ESA), que lleva observando el firmamento y cartografiando el cielo desde su lanzamiento en diciembre de 2013, no solamente se dedica a recopilar un mapa en 3D del firmamento observable, sino que también proporciona información sobre algunos de los cuerpos que componen el Sistema Solar. GAIA ha observado un gran número de asteroides, muchos de ellos conocidos pero otros, concretamente tres, son nuevos para la Ciencia. Nos habla de estos descubrimientos José Luis Hernández Muñoz, Ingeniero de calibración de GAIA en el Centro de Astronomía Espacial de la ESA en Villanueva de la Cañada, Madrid.
Aunque forman parte del cinturón de asteroides principal, los tres asteroides descubiertos giran alrededor del Sol en órbitas con una inclinación (de 15 grados o más) respecto al plano orbital de los planetas, mucho más que la que sigue la mayoría de los asteroides del cinturón principal, que se mueven muy cerca de la eclíptica.
Exponencialmente hablando
Un episodio de Astronomía al Aire para escuchar en Vanguardia de la Ciencia.
Referencia:
https://halley.uis.edu.co/aire/exponencialmente-hablando/

Biomoléculas y el origen de la vida.
“¿Qué es la vida, cuál es su origen? ¿Cómo han surgido los seres vivos que nos rodean? La respuesta a estas preguntas constituye uno de los problemas más grandes de las Ciencias Naturales. Al observar la naturaleza que nos rodea solemos dividirla en el mundo de los seres vivos y en el mundo inanimado o inorgánico. El mundo de los seres vivos está representado por una variedad enorme de especies animales y vegetales. Más, a pesar de esa variedad, todos los seres vivos, desde el hombre hasta el microbio más minúsculo, tienen algo de común, algo que los hace afines y que, a la vez, distingue hasta a la bacteria más simple de los objetos del mundo inorgánico. Ese «algo» es lo que denominamos vida, en el sentido más sencillo y elemental de esta palabra.”

Así se expresaba el bioquímico soviético Alexander Ivanovich Oparin en su escrito sobre el Origen de la Vida de 1924.

Aquel escrito planteaba la vida como una forma especial de existencia de la materia, una existencia que se origina y se destruye de acuerdo con determinadas leyes. Todos los seres vivos proceden a su vez de otros seres vivos, procedemos de nuestros padres, estos de los suyos y así, no importa qué criatura viva escojamos, sea elefante o bacteria, su vida tiene origen en otro ser vivo anterior. La teoría de la evolución nos enseña que a lo largo del tiempo las especies surgen de otras, se adaptan a nuevas circunstancias, evolucionan. Si volvemos hacia atrás en el tiempo siguiendo la secuencia inmensamente larga de todos nuestros antepasados, las ramas se van juntando unas a otras hasta llegar un único ancestro común, el primer ser vivo. Ahora bien, aquí tiene su origen la gran pregunta ¿Cómo surgió este?
Oparin proponía una hipótesis cautivadora. En la Tierra primitiva, bajo unas condiciones muy distintas a las actuales, se dieron las condiciones que permitieron la síntesis de aminoácidos y su asociación en unas primitivas protocélulas.

Alexander Oparin era bioquímico y estudió qué reacciones químicas tenían lugar en la superficie de la Tierra primitiva y en las de otros planetas del Sistema Solar. En aquellos lejanos tiempos, nuestro planeta se había ido enfriando a partir de un magma incandescente, la corteza que se había solidificado, pero numerosos volcanes expulsaban gases a una atmósfera violenta cargada de agua, hidrógeno, metano y amoniaco, una densa capa nubosa cubría el planeta y poderosas tormentosas descargaban sus rayos sobre mares y océanos cargados de componentes químicos. El científico soviético propuso que, con el tiempo, la energía liberada por los rayos y las emanaciones geotermales propiciaron las reacciones químicas que fueron creando los bloques esenciales para la vida.

Ese planteamiento tuvo un momento dulce en 1953, aquel año los investigadores de la Universidad de Chicago Stanley Miller y Harold Urey idearon un experimento que pretendía probar las hipótesis planteadas por el científico soviético. Encerraron en un recipiente esférico una mezcla de gases que contenía agua, hidrógeno, metano y amoniaco, y, para simular las condiciones ancestrales de la atmósfera terrestre, provocaron en el interior una serie de descargas eléctricas. Una semana después comprobaron que en el agua del recipiente y sobre las paredes de este se había depositado una sustancia turbia y marrón que resultó contener numerosas moléculas orgánicas complejas, incluidos aminoácidos.

Esta historia continúa hoy con un experimento realizado por investigadoras del Centro de Astrobiología en el que se introducen modificaciones al experimento de Miller. Los resultados han sido publicados en la revista Scientific Reports en un artículo firmado en primer lugar por Cristina Mompeán y dirigido por nuestra invitada hoy en Vanguardia de la Ciencia: Marta Ruiz Bermejo.

Referencia:
Mompeán et al. Prebiotic chemistry in neutral/ reduced-alkaline gas-liquid interfaces. Scientific Reports (2019) 9:1916 | https://doi.org/10.1038/s41598-018-36579-7

¿Por qué se producen los Fuegos Fatuos?
Esta pregunta, enviada por Carmen Gómez, tiene respuesta en el programa de hoy:
Se llama Fuegos Fatuos a unas luces tenues que, bajo ciertas condiciones atmosféricas muy concretas, parecen andar de un lado a otro, a veces de forma caprichosa, sobre la tierra de algunos lugares, como los pantanos o los cementerios por poner dos ejemplos clásicos. Estas luces se han asociado en muchas ocasiones a fenómenos de carácter sobrenatural o paranormal, pero, como suele ocurrir, tienen una explicación perfectamente comprensible a la luz de la ciencia. Los llamados Fuegos Fatuos son de hecho, una combustión de gas metano que puede aparecer por encima de los lugares donde tiene lugar una fuerte descomposición de materia orgánica. Me explico. Cuando se entierra un cadáver o, por cualquier causa, queda sepultada una gran cantidad de plantas o, como sucede en los lugares pantanosos, la materia queda depositada en el fondo de aguas poco profundas, etcétera… Esa materia orgánica entra en descomposición, una descomposición producida por bacterias que suelen liberar una buena cantidad de gases, fundamentalmente metano. Por lo general ese metano escapa a la atmósfera poco a poco y no sucede nada, pero hay casos en los que el gas se acumula formando bolsas bajo tierra y le cuesta más escapar. Tarde o temprano el gas encuentra una vía de escape y comienza a salir. En ese momento, si la situación atmosférica es de extrema calma y la humedad es adecuada, puede suceder que el metano –que al fin y al cabo es un gas inflamable- al entrar en contacto con el oxígeno del aire reaccione con él y se produzca una llama débil que se va moviendo por la tierra caprichosamente si encuentra otras fugas cerca. La llama no alcanza una gran temperatura, pero puede tener colores muy diversos dependiendo de las sustancias que haya en el ambiente. Puede ser azulada, amarillenta, rojiza o verdosa. El caso es que esa llama da luz y si el ambiente es adecuado, parecen realmente fantasmales, no es nada extraño que las relacionen con otras cosas.


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