¿Eres capaz de encontrar la salida al laberinto?

En su trabajo Ciclos hamiltonianos en teselaciones de Ammann-Beenker unos físicos y matemáticos de la Universidad de Bristol han encontrado algo que puede usarse como base para crear «el laberinto más difícil del mundo». Lo curioso es que la investigación no es puramente matemática, sino que procede de la física.

El descubrimiento es una variante de las estructuras irregulares conocidas como cuasicristales, con patrones que no se repiten y ciclos hamiltonianos, que son caminos que visitan cada punto de la superficie del cuasicristal una sola vez, como el famoso problema del caballo en un tablero de ajedrez. Solapando varios de estos patrones en una teselación se pueden crear laberintos cada vez más grandes pero también más complejos.

Además de crear unos curiosos laberintos que visualmente ya son sumamente difíciles de resolver el descubrimiento tiene ciertas aplicaciones prácticas en campos industriales como son la absorción de moléculas, la captura y almacenamiento de carbono y la catálisis de reacciones químicas. Sería divertido que los laberintos acabaran sacándonos de problemas como las emisiones de CO2 y la eficiencia en la producción de fertilizantes, entre otras cosas.

(Vía Science Alert.)

Impresión artística de VIPER sobre la superficie de la Luna – Centro de Investigación Ames

En un anuncio que ha pillado a casi todo el mundo por sorpresa la NASA ha comunicado que cancela el rover VIPER después de haberse dejado unos 450 millones de dólares en él. El motivo de la cancelación es precisamente el coste: ya va más de un 30 % por encima de lo presupuestado. Y la agencia calcula que para el momento de su lanzamiento, con suerte a finales de 2025, el coste de la misión estaría ya un poco por encima de los 600 millones.

VIPER, de Volatiles Investigating Polar Exploration Rover, Rover para la investigación de volátiles en el polo, tenía como destino el polo sur de la Luna. La idea era que pudiera investigar la presencia de recursos que eventualmente pudieran ser utilizados para misiones tripuladas, fundamentalmente la presencia de hielo de agua.

El lanzamiento del rover estaba previsto inicialmente para finales de 2023. Pero en 2022 la NASA solicitó un aplazamiento hasta finales de 2024 para disponer de más tiempo para las pruebas previas del módulo de aterrizaje Griffin de Astrobotic que tenía que llevarlo a la superficie de la Luna. Solo que desde entonces se han producido retrasos adicionales tanto en el desarrollo del rover, que aunque está construido aún falta que pase todas las pruebas de funcionamiento, como de Griffin que iban a impedir que la misión pudiera ser lanzada antes de septiembre de 2025.

La ley obliga a la NASA a dejar de meter dinero en cualquier misión que sobrepase en un 30 % su presupuesto salvo el necesario para pararla de forma ordenada. La agencia tiene ahora que informar al Congreso de su decisión. Y el Congreso podría decidir autorizar un aumento del gasto para no cancelarla. Pero parece extremadamente poco probable que esto suceda.

Eso sí, la NASA dice que intentará enviar a la Luna los instrumentos que montaba VIPER en otra u otras misiones del programa CLPS (Commercial Lunar Payload Services, Programa comercial de cargas útiles a la Luna). Aunque hasta el uno de agosto cabe la remota posibilidad de que alguna otra institución o empresa decida hacerse cargo de VIPER. Para ello sólo tendría que poner un dólar. Pero, de nuevo, parece extremadamente poco probable que esto suceda.

Impresión artística de Griffin sobre la superficie de la Luna con VIPER aún sobre él – Astrobotic

Astrobotic, por su parte, continuará con el desarrollo de Griffin tal y como tiene contratado con la NASA de cara a un lanzamiento no antes del otoño de 2025. Será una demostración de la capacidad del aterrizador para posarse en la Luna. Aunque lo más sorprendente de todo esto es que la NASA tiene que seguir pagando por ese lanzamiento. Así que proporcionará un simulador de masa a Astrobotic para que lo lance en lugar del rover. Un WTF de libro de los contratos gubernamentales.

Así las cosas todo parece indicar que será China el primer país que explore la utilización de recursos locales en el polo sur de la luna con las misiones Chang'e 7 y Chang'e 8, que están programadas, respectivamente, para 2027 y 2028. La primera incluirá un orbitador, un módulo de aterrizaje, una minisonda móvil y un rover. La segunda es una misión similar pero sin orbitador.

Europa Clipper con el satélite que le da nombre y Júpiter al fondo – NASA/JPL-Caltech

La NASA estaba preparando todo para el lanzamiento de la sonda Europa Clipper rumbo a la luna del mismo nombre de Júpiter el próximo mes de octubre. Pero unos transistores defectuosos ponen en duda que se pueda realizar el lanzamiento.

En concreto se trata de transistores MOSFET que forman parte del sistema eléctrico de la nave que están fallando con dosis de radiación mucho menores de aquellas para las que supuestamente están certificados. No es que nadie haya cometido un error al especificarlos, pues se supone que han de soportar de 100 a 300 kilorad, lo que debería ser suficiente para el entorno en el que van a operar. El problema es que están fallando con dosis menores de radiación ya sea por un problema con un lote concreto de ellos, porque envejecen peor de lo previsto, o por alguna otra causa aún por determinar. De hecho no fue la NASA la que se dio cuenta sino otro cliente del fabricante, que a su vez fue el que emitió un aviso al respecto.

El problema está en que no está claro que la NASA pueda probarlos y mucho menos reemplazarlos si fuera necesario antes de octubre. Entre otras cosas porque no se trata de meterles un chute de radiación sino en ver los efectos a largo plazo de los niveles de radiación que experimentarán cuando la sonda esté en Júpiter.

Si Europa Clipper despega en octubre llegará a Júpiter en 2030 tras sendas asistencias gravitatorias de Marte y la Tierra. Si no, también hay ventanas de lanzamiento en 2025 y 2026. Pero implicarían más tiempo de viaje, además de los costes asociados de mantener la sonda almacenada hasta que se pueda lanzar.

Por si el problema con los transistores no fuera suficiente no hay que olvidar, además, que hoy por hoy la sonda no tiene cohete en el que despegar. Su lanzamiento está previsto en un Falcon Heavy pero tras el fallo de la segunda etapa de un Falcon 9 el pasado 12 de julio la Administración Federal de Aviación (FAA) de los Estados Unidos ha solicitado una investigación del fallo. Y mientras se lleva a cabo los lanzamientos de los Falcon 9 y los Falcon Heavy quedan en suspenso. Aunque lo más probable es que de aquí a octubre ya puedan estar volando de nuevo.

Europa Clipper llevará a bordo nueve instrumentos para estudiar las condiciones reinantes en Europa. Por supuesto también llega a bordo una cámara que nos permitiría obtener imágenes del 90% de la superficie de Europa con una resolución inferior a los 50 metros.

La misión está en Twitter como @EuropaClipper.

(Algunos datos vía Ars Technica.)

Un corazón para la señora Pisano – Joe Carrotta / NYU Langone Health

El centro Langone Health de la Universidad de Nueva York acaba de hacer pública la muerte de Lisa Pisano, la mujer que el pasado mes de abril recibió un trasplante de riñón de un cerdo que hubo que extirparle 47 días después.

La señora Pisano era una paciente con fallo renal y cardíaco que no era candidata a un trasplante humano. Pero con permiso de las autoridades competentes recibió el del riñón de un cerdo modificado genéticamente unos días después de que le implantaran un dispositivo de asistencia ventricular izquierdo (LVAD) para apoyar el funcionamiento de su corazón.

El problema es que las complicaciones causadas por el difícil equilibrio necesario para mantener la bomba y el corazón en funcionamiento a la vez que se trataba el posible rechazo del riñón hicieron que al final el flujo de sangre al riñón resultara ser demasiado escaso, lo que hizo que terminara por dejar de funcionar y obligó a su extirpación. Eso a su vez obligó a volverla a poner en diálisis.

Según Robert Montgomery, uno de sus cirujanos,

No se pueden subestimar las contribuciones de Lisa a la medicina, la cirugía y los xenotrasplantes. Su valentía dio esperanza a miles de personas que viven con insuficiencia renal o cardíaca terminal que pronto podrían beneficiarse de un suministro alternativo de órganos.

Lo que viene siendo el discurso estándar en estos casos.

La señora Pisano fue la segunda persona en recibir el riñón de un cerdo. Antes que ella fue Richard Slayman, que recibió otro riñón de cerdo modificado genéticamente el 16 de marzo. Pero el señor Slayman moría a mediados de mayo. Aunque el equipo. médico insiste en que no fue por nada relacionado con su xenotrasplante.

El riñón es uno de los órganos con mayor demanda para los trasplantes. Y nunca hay suficientes. Así que estas pruebas –es de suponer que con todo el consentimiento informado del mundo y con los permisos pertinentes– son una forma de intentar paliar esta escasez.