Por @Alvy — 1 de Octubre de 2016

Mucho se ha escrito sobre la naturaleza del paso del tiempo, esa «dirección» o «flecha del tiempo», algo que no está apenas presente en las ecuaciones de la física, como si el hecho de que las cosas sucedieran «hacia el futuro» o «hacia el pasado» diera un poco igual.

Y en cierto modo es así, aunque hay diferencias entre el mundo microscópico y el macroscópico. Todo esto ha dado lugar también a todo tipo de disquisiciones filosóficas sobre si el tiempo es algo «real» o simplemente una percepción de la estructura fundamental del universo que de algún modo tenemos los seres vivos.

Tal y como explica en estupendo vídeo MinutoDeFísica lo cierto es que sí hay una ecuación en la que la dirección del tiempo está muy presente y es altamente relevante: la segunda ley de la termodinámica:

La cantidad de entropía del universo tiende a incrementarse en el tiempo.

Aquí la referencia a la entropía («desorden») se acompaña de «en el tiempo» refiriéndose a «en el paso del tiempo (hacia adelante)». Si el tiempo se invirtiera, como si viéramos una película al revés, la entropía se iría reduciendo, algo que sabemos que no sucede en nuestra experiencia cotidiana y experimentos de laboratorio.

Hay todo tipo de planteamientos curiosos al respecto, como que el hecho de que aunque es altamente improbable que un huevo roto caído al suelo se recompusiera mágicamente y subiera hasta nuestra mano, esto no es algo «prohibido» por las leyes de la física, así que de algún modo sería algo que podría suceder – aunque no es algo que vayamos a ver. (Que sucediera requeriría que la energía liberada en el choque se ordenara para mover los trozos del huevo, sus moléculas volvieran a unirse y que luego toda esa energía aplicada impulsara al huevo en contra de la atracción de la gravedad).

El vídeo también explica cómo ese hecho de que la flecha del tiempo sea la que es –debido a que en el Big Bang la entropía era muy baja y siempre ha ido aumentando– implica un triste y frío final para nuestro universo, dentro de 10100 años más o menos. Por suerte dentro de 1038 años solo quedarán agujeros negros (y habremos desaparecido todos antes, junto con estrellas, galaxias y nuestras hipotecas) así que será un espectáculo bastante aburrido de ver.

Respecto al tiempo y todo lo aquí comentado es también son interesantes los artículo de la NPR: Now — And The Physics Of Time hablando del efímero y elusivo concepto del ahora y The Arrow Of Time: Why Do We Remember The Past But Not The Future? en el International Business Times.

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Por @Alvy — 30 de Septiembre de 2016

Por aquí hemos hablado alguna vez de las máquinas de Von Neumann, una idea sumamente interesante planeada hacia 1948-49 por uno de los matemáticos pioneros de la historia de la informática: John von Neumann. Este vídeo de TED-ed es un estupendo resumen que describe cómo son y para qué podrían utilizarse, básicamente expandir el alcance de la humanidad por toda la galaxia.

El problema es que nuestra galaxia es enorme y existe una limitación física a la expansión de cualquier civilización: la velocidad de la luz. Comparado con eso el tiempo de vida de los individuos de una especie y sus adaptaciones para la supervivencia son casi algo nimio. Pero hay una solución plausible, y esa fue la idea que planteó Von Neumann.

Una máquina de Von Neumann es básicamente un autómata autorreplicante: se envía en una nave espacial y tiene capacidad de encontrar un lugar para asentarse, extraer materiales y energía de los recursos naturales y fabricar una copia de sí mismo. La primera máquina hará una copia, luego serán dos las máquinas trabajando, luego cuatro, ocho… Finalmente llegados al momento adecuado pueden construir más naves y saltar a explorar las siguientes estrellas y planetas. La expansión es exponencial y al final toda la galaxia queda a su alcance.

Advanced Automation for Space Missions / NASA
Una máquina autorreplicante / NASA

Esto que sobre el papel está muy bien es algo mucho más complicado en la práctica, pero los virus informáticos son un ejemplo perfecto de sistema autorreplicante dentro de lo que es su universo digital: llegan, copian, se replican y repiten la operación.

Según los cálculos si se pudieran construir estas máquinas y el viaje interestelar se pudiera realizar a un 5 por ciento de la velocidad de la luz conquistaríamos la galaxia en unos 4 millones de años, más o menos. Eso sí: habría que dotarlas de una altísima inteligencia artificial, probablemente con un grado extremo de miniaturización, resistencia… ¡Oh, vaya! Se parecerían mucho a ciertos organismos biológicos, la información de su ADN, su capacidad de reproducción, resistencia…

¿Quién sabe? Tal y como termina explicando el vídeo tal vez las máquinas de Von Neumann ya han conquistado nuestra galaxia y están entre nosotros.

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Por @Wicho — 30 de Septiembre de 2016

Aterrizaje en 67P

Hoy, 30 de septiembre de 2016, es el día en el que la Agencia Espacial Europea pone fin a la misión Rosetta, una de las más ambiciosas y de mejores resultados de los últimos años.

El gran final de la misión vendrá con un descenso controlado sobre la superficie del núcleo del cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko hacia la que ya se dirige en estos momentos.

A eso de las 8 UTC –las 10 en España– el centro de control enviará los últimos ajustes de trayectoria basados en las imágenes más recientes que Rosetta haya enviado, lo que les permitirá especificar la hora de contacto con 67P con una precisión de unos 2 minutos.

Salvo cambios de última hora este se producirá a las 10:40 UTC, dos horas más en España, aunque debido a la distancia a la que están 67P y Rosetta de la Tierra tardaremos unos 40 minutos en tener confirmación de ello.

Se pueden seguir todos los eventos de la llegada de Rosetta a 67P en directo en Rosetta Grand Finale entre las 10:30 y las 11:40 UTC, aunque esta hora puede variar según la hora de impacto final. Si por lo que sea no puedes ver esa página también puedes seguirlo en Twitter en @ESA_Rosetta; el hashtag oficial es #CometLanding, aunque mucha gente está tuiteando con #FarewellRosetta.

Rosetta tomará datos e imágenes hasta el último momento, aunque una vez que tome en contacto con 67P ya no podrá apuntar con su antena hacia la Tierra, con lo que se perderán las comunicaciones con ella; será como ver un electrocardiograma plano…

Rosetta off

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Por @Alvy — 28 de Septiembre de 2016

Newhope

En New Scientist se habla de una nueva técnica que ha permitido que nazca un bebé con ADN de tres personas diferentes. Padre, madre y… donante. El objetivo era evitar que el bebé naciera con el síndrome de Leigh, un trastorno genético que ya había afectado a dos hijos previos de la pareja, que habían muerto por esa causa.

La noticia es bastante llamativa aunque no es tan novedosa; de hecho lo único novedoso es la técnica usada. Ya existían casos similares en los que se había planteado bebés de dos madres biológicas y en la Universidad de Newcastle consiguieron en 2008 el primer embrión de un padre y dos madres.

Normalmente para hacer esto y evitar los defectos genéticos de una madre se fecundarían los óvulos de las dos donantes con el esperma del padre para luego –antes de que comience la división celular– realizar una transferencia nuclear celular. Esta técnica consiste en tomar el núcleo del ovocito de la donante (que está sano) para reemplazar el de la madre, que se descarta. Esto se hace con varios embriones a ver si hay suerte y alguno se desarrolla con normalidad; de ser así se implanta en la madre y listo: nueve meses después nace un bebé sano.

Sin embargo por motivos religiosos (la pareja es musulmana y se opone a la destrucción de embriones) se empleó otra técnica: insertar el núcleo del ovocito de la madre en el ovocito de la donante para luego fertilizarlo con el esperma del padre. De ese modo –me imagino– lo que sobra no llega a ser considerado «embriones» (desde el punto de vista ético-reliogoso) sencillamente porque no están fertilizados. Aun así queda un 1% de genes potencialmente «peligrosos», pero son muy pocos como para llegar a ser un problema.

La historia tiene además un poco de culebrón por el tema religioso y por la intervención de diversos comités éticos aprobando unas técnicas y no otras según los países. Al parecer aunque la pareja (jordana) y la donante viven en el Reino Unido, donde la técnica usada es ilegal aunque la de transferencia nuclear celular está admitida. El caso es los padres y los médicos del New Hope Fertility Center tuvieron que irse a México, donde la legislación al respecto es más laxa, para llevar a cabo el proceso. El trabajo donde se explica este avance se publicará y presentará en el congreso de la American Society for Reproductive Medicine el mes que viene – pero el bebé ya está ahí.

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