Hablando con Científicos - Cienciaes.com

Venus, nuestro planeta vecino y el segundo en orden de distancia al Sol, ha sido objeto de fascinación para los seres humanos debido a su brillo y movimiento en el firmamento. Aunque similar a la Tierra en cuanto a tamaño, las condiciones en Venus son extremas: su atmósfera densa y rica en dióxido de carbono genera un efecto invernadero descontrolado, con temperaturas superficiales que superan los 450 °C y una presión atmosférica aplastante. A pesar de estos desafíos, numerosas misiones espaciales han intentado desentrañar sus misterios. Ahora, la Agencia Espacial Europea (ESA) se prepara para su próxima misión: EnVision. Una de las personas involucradas en la misión es Gabriella Gilli, investigadora del Instituto de Astrofísica de Andalucía, quien hoy nos acompaña en Hablando con Científicos.

El biocarbón es el producto que se obtiene al calentar la materia vegetal en condiciones controladas en una atmósfera pobre en oxígeno. Básicamente, el método es similar al empleado para la obtención del carbón vegetal que aún se utiliza en barbacoas y braseros. La combustión lenta de la madera genera un residuo negro y poroso que almacena más del 50% del carbono existente en la materia orgánica. Este producto es muy estable y puede conservar el carbono almacenado durante más de 500 años contribuyendo así a “secuestrar” el exceso de dióxido de carbono de la atmósfera, principal actor del Cambio Climático provocado por el aumento del efecto invernadero. Una vez añadido el biocarbón a las tierras de cultivo, sus propiedades mejoran notablemente como nos cuenta hoy Rafael Villar, investigador de la Universidad de Córdoba.

Desde la invención de la agricultura, la relación entre la vida silvestre y las actividades humanas ha sido difícil. Muchas especies han sido desplazadas de sus hábitats por la expansión de las zonas de cultivo, pero otras, en cambio se adaptaron. En los tiempos modernos las actividades agrícolas se han potenciado, gracias a la utilización de tractores, cosechadoras, etc. Estos avances han permitido salvar las dificultades que entrañaban las labores del campo y variar los ritmos de las cosechas, pero los cambios afectan también a especies, como el aguilucho cenizo, que habían encontrado en los campos de cultivo su hábitat natural. Nuestra invitada, Beatriz Arroyo y su Grupo de investigación de la UCLM has estudiado durante 20 años posibles vías que hagan compatible la conservación de la vida silvestre con las actividades humanas.

La visión de nuestra galaxia ha cambiado radicalmente desde que en 1995 se descubrió el primer planeta orbitando alrededor de una estrella distinta al Sol. Desde entonces, el número de exoplanetas descubiertos crece a tal ritmo que la posibilidad de encontrar alguno semejante a la Tierra, y con alguna forma de vida, ha dejado de ser una idea descabellada. ¿Por dónde empezar la búsqueda? Parece lógico pensar que debería comenzar por las estrellas situadas más cerca del Sol. En 2016, se descubrió un planeta del tamaño de la Tierra, situado en la zona habitable, alrededor de Próxima Centauri, la estrella más cercana a nosotros. Ahora le toca el turno a la siguiente: la estrella de Barnard, situada a tan solo 6 años luz del Sol. Un artículo publicado en Astronomy & Astrophysics, cuyo primer autor es Jonay I. González Hernández, investigador del IAC, revela la existencia de un exoplaneta con un tamaño tres veces superior al de Marte alrededor de la estrella de Barnard, además de la posible presencia de otros tres candidatos más.

En los confines del universo, cuando éste apenas estaba en su más tierna infancia, una galaxia ha llamado la atención de los científicos. Se conoce como GS-10578, aunque entre el grupo que la estudia es más conocida como “la galaxia de Pablo”, en honor a la persona que lleva años investigándola, Pablo G. Pérez González, investigador del Centro de Astrobiología (CAB) y nuestro invitado en Hablando con Científicos. Se trata de una galaxia poco corriente porque la mayoría de sus más de 200 mil millones de soles se formaron muy temprano en la historia del universo y pronto dejó de crear nuevas estrellas, un signo inequívoco de vejez. Utilizando los datos obtenidos por el telescopio James Webb, Pablo G. Pérez González y un grupo internacional de investigadores han detectado que el agujero negro supermasivo que hay en el centro galáctico está expulsando el gas y el polvo, privando a la galaxia del “alimento” necesario para la formación de nuevas estrellas.

La mayor extinción de la historia sucedió hace 252 millones de años, cuando la Tierra era muy diferente a como la conocemos hoy, con un inmenso continente solitario y un extenso océano a su alrededor. Los científicos la llaman la extinción masiva del Pérmico-Triásico, pero también la conocen como “La Gran Mortandad”, porque casi todas las criaturas que vivían en aquel momento desaparecieron. ¿Cuál fue la causa de tal desastre para la vida? ¿Cómo los hemos descubierto? ¿Qué nos enseña de cara al futuro? José López Gómez, científico del CSIC responde a estas preguntas en un libro titulado “La vida al borde del abismo”, cuyo contenido comenta hoy con nosotros en este nuevo capítulo de Hablando con Científicos.

Posiblemente no hayas oído hablar, hasta ahora, de que muchas plantas tienen capacidad para elevar su temperatura por encima del ambiente. Esa capacidad para generar calor se denomina termogénesis, un fenómeno fascinante que ha jugado un papel crucial en la evolución de la polinización por insectos. Un estudio publicado en Nature Plants y firmado en primer lugar por David Peris, nuestro invitado en Hablando con Científicos, ha examinado las características de las plantas termogénicas actuales y las ha comparado con los linajes de plantas fósiles. El resultado indica que la capacidad para generar calor en algunas plantas es un fenómeno que se remonta 200 millones de años atrás, mucho antes de que tuviera lugar la aparición de las primeras plantas con flores.

Cerca de Antequera existe un monumento que rivaliza con las construcciones megalíticas más emblemáticas del mundo: el Dolmen de Menga. Mientras que las piedras más grandes utilizadas en la Gran Pirámide de Egipto alcanzan las 70 toneladas, y las de Stonehenge llegan a 40 toneladas, los pobladores neolíticos del sur de la península ibérica, mil años antes, colocaron una enorme losa de 150 toneladas que forma el techo de la cámara principal del Dolmen de Menga. ¿Os podéis imaginar el volumen de conocimiento y la capacidad técnica de las personas que diseñaron, esculpieron, transportaron y colocaron semejante roca hace entre 5800 y 5600 años? Un artículo publicado en Science Advances, cuyo primer autor es José Antonio Lozano Rodríguez, nuestro invitado en Hablando con Científicos, propone una interpretación completamente innovadora de cómo se construyó este monumento colosal.

Es impresionante pensar que unas pocas y frágiles mariposas, descubiertas en una playa de la Guayana Francesa, permitieron desvelar que habían llegado hasta allí después de un viaje de al menos 4,200 km desde África, volando sobre las aguas del océano Atlántico. Y es posible que la distancia recorrida fuera aún mayor, teniendo en cuenta que estos insectos inician su larga migración en Europa, cruzan el Mediterráneo y sobrevuelan el Sahara, en un viaje de al menos 7,000 km. Esta increíble odisea fue realizada por la mariposa ‘dama pintada’ (Vanessa cardui), también conocida como ‘mariposa cardera’. Pero no menos sorprendente, quizás, es descubrir cómo un equipo de investigadores, liderado por Gerard Talavera, nuestro invitado en Hablando con Científicos, logró, tras diez años de estudio, desentrañar el extraordinario viaje realizado por estas pocas mariposas encontradas en la Guayana Francesa.

Imagina que tu vida tuviera un largo periodo de desarrollo, en el que, una vez nacido, experimentarías un crecimiento tan lento que tu infancia que durara 70 años. Una vez completado este proceso, la pubertad transcurriría en solo unos pocos días, antes de que emergieras con un cuerpo de adulto para vivir una vida corta y frenética, hasta que la muerte te sorprendiera. Durante esos meses de madurez, no comerías ni beberías, consumiendo la energía almacenada durante tantos años de infancia en la búsqueda de una pareja con la que aparearte y reproducirte. Dicho así, parece un cuento macabro. Sin embargo, en la naturaleza existen criaturas que llevan una vida semejante: los efemerópteros, unos insectos de vida semiacuática que, en estado adulto, pueden emerger a la vez formando una nube de miles de millones de individuos, capaz de ser detectada por radares meteorológicos.Félix Picazo, profesor en el Departamento de Ecología de la Universidad de Granada habla de ellos en un capítulo titulado “Lo bueno, si efímero, dos veces bueno,” incluido en el libro “Artrópodos”.

Marina Mosquera, directora del Institut de Paleontología Humana i Evolució Social (IPHES, Tarragona) e investigadora principal de los yacimientos de la Sierra de Atapuerca nos invita hoy a visitar, una vez más, ese lugar, único en el mundo, que alberga un tesoro arqueológico de valor incalculable. La investigadora recalca que no se trata de un único yacimiento, sino de un conjunto de ellos, cada uno de los cuales contiene una valiosa información sobre los seres humanos que habitaron o pasaron por el lugar en distintos momentos durante un periodo de un millón cuatrocientos mil años. Cada yacimiento cuenta su propia historia y así queda reflejado en la colección de relatos que investigadores de los distintos yacimientos ofrecen en libro titulado: ATAPUERCA. El gran tesoro arqueológico que ilumina los secretos de la evolución humana. El libro ha sido coordinado por Marina Mosquera.

A lo largo de la historia de la Tierra, el clima ha experimentado fluctuaciones significativas, a menudo de una magnitud impresionante. Regiones que en algún momento fueron densos bosques tropicales, en otros se convirtieron en desiertos o quedaron cubiertas por un espeso manto de nieve. Sabemos que han existido glaciaciones separadas por períodos más cálidos, y que grandes catástrofes han alterado las condiciones climáticas en amplias regiones o incluso en todo el planeta. Si estos cambios han ocurrido siempre, en mayor o menor medida, ¿por qué estamos tan preocupados por el cambio actual? Para responder a esta pregunta, es fundamental conocer la historia de las personas cuyas ideas, descubrimientos y estudios han generado el conocimiento necesario para comprender los retos presentes y futuros que el clima nos plantea. De esto hablamos hoy con Ángel León Panal, autor del libro Historia del Cambio Climático.

Más de 200,000 especies de animales polinizan las flores de todas las plantas del mundo. Solo de abejas, se conocen más de 20,000 especies, “el doble del número de especies de aves conocidas”, comenta Ainhoa Magrach, investigadora del Centro Vasco para el Cambio Climático y nuestra invitada hoy en Hablando con Científicos. Desgraciadamente, las poblaciones de polinizadores están en declive en muchos lugares y detrás de ese declive se esconde el ser humano. A pesar de esas preocupantes noticias, son muchas cosas las que podemos hacer para luchar contra el descenso de polinizadores y Ainhoa Magrach las cuenta hoy en este programa.

Los neandertales del paleolítico medio eran cazadores-recolectores que solían cambiar de lugar con frecuencia, dejando atrás restos de su presencia. En cada estancia temporal, dejaban evidencias en forma de huesos, herramientas líticas y hogares donde se reunían al calor del fuego. Determinar la secuencia de sus movimientos es difícil para los arqueólogos porque los métodos de estudio suelen tener márgenes de error de miles de años. Sin embargo, los fuegos que alimentaron sus hogares ofrecen una oportunidad para el estudio de periodos más cortos. En el yacimiento arqueológico de El Salt, en Alcoi, Alicante, habitado por neandertales hace 52.000 años, Ángela Herrejón Lagunilla y su equipo han utilizado análisis arqueomagnéticos de seis hogares para determinar intervalos de tiempo entre ellos, revelando una ocupación de 200 a 240 años. Este avance ayuda a entender la temporalidad y los patrones de ocupación de los neandertales en El Salt.

La astrofísica Luisa María Lara López (IAA) habló hace siete años de la misión Rosetta y su encuentro con el cometa 67P/Churyumov-Guerasimenko y ahora nos presenta Comet Interceptor, una misión de la ESA cuyo lanzamiento está programado para 2029 con el objetivo de interceptar y estudiar un cometa o un objeto interestelar que se acerque al Sol por primera vez. La misión se lanzará a bordo de un Ariane 6 y esperará, en el punto de Lagrange 2 (L2), a millón y medio de kilómetros de la Tierra, a que los astrónomos terrestres descubran un objetivo adecuado. Cuando eso suceda, Comet Interceptor saldrá a su encuentro y desplegará un conjunto de tres sondas equipadas con instrumentos científicos avanzados que facilitarán una visión tridimensional del visitante espacial y tomarán datos del cometa y de su entorno.

Durante el embarazo, el cuerpo de la mujer sufre transformaciones evidentes: el útero se expande para alojar al feto en crecimiento, y los senos aumentan de tamaño en preparación para la lactancia, ciertas hormonas se disparan y aparecen náuseas, fatiga y cambios en el apetito y las emociones. La ansiedad y la preocupación sobre la salud del bebé, el parto y la futura maternidad son comunes. Esos son cambios evidentes, pero existen muchos otros que no son visibles y afectan al cerebro. Estudios recientes revelan que el cerebro de las madres primerizas sufre disminuciones prominentes en el volumen de materia gris inducidas por el embarazo. Un artículo recientemente publicado en Nature Neuroscience, cuya primera autora es Magdalena Martínez García, antes investigadora en el Instituto de Investigación Sanitaria Gregorio Marañón de Madrid y ahora en la Universidad de California, Santa Bárbara, revela que la neurociencia ha ignorado en gran medida los cuerpos de las mujeres y propone formas de llenar las lagunas de conocimiento que existen en este campo.

Imagina que cada célula de tu cuerpo es una fábrica en miniatura, trabajando para mantenerte vivo. Dentro de esta fábrica, el ADN contiene las instrucciones necesarias para construir y operar la célula. Cuando la célula necesita fabricar una proteína, la información de un gen se copia en una molécula de ARN, que actúa como mensajero llevando la información a las partes de la célula donde se fabricará la proteína. Este proceso genera un gran número de ARN que deambulan por la célula formando el transcriptoma. Cada ARN está codificado con cuatro letras químicas que se organizan secuencialmente formando largas cadenas que los científicos se esfuerzan por leer. Para lograrlo se han desarrollado distintos métodos de lectura y, ahora, un consorcio internacional, al que pertenece Ana Conesa, investigadora del CSIC-UV, ha realizado un estudio que evalúa los métodos de secuenciación de ARN de lectura larga.

“El hombre primero quiso comer para sobrevivir, luego quiso comer bien e incorporó la gastronomía a su mundo cultural. Ahora, además, quiere comer salud”. Estas palabras fueron pronunciadas por Francisco Grande Covián (1909-1995), un científico considerado como el padre de la ciencia de la nutrición moderna en España. Hoy entrevistamos a dos de sus alumnos, Miguel Pocoví Mieras y Jorge Laborda, quienes han propuesto dedicar un homenaje muy especial a su maestro. Será un homenaje muy especial porque, gracias al trabajo de Jorge Laborda, un artículo titulado “Mitos en alimentación” escrito por Grande Covián hace casi medio siglo, podemos escucharlo ahora con la voz del investigador recreada mediante inteligencia artificial. Este programa tendrá su continuidad con una serie de capítulos ‘In memoriam’ en los que podremos escuchar un conjunto de escritos de Grande Covián con su voz clonada en el podcast Quilo de Ciencia.

La detección de una onda gravitacional por primera vez en 2015 abrió una nueva puerta a la observación de fenómenos muy violentos que ocurren durante la fusión de estrellas de neutrones y agujeros negros. La investigadora de la Universidad de Islas Baleares (UIB), Alicia M. Sintes Olives, ha participado en estas investigaciones desde el principio y ahora forma parte del equipo que desarrolla los futuros detectores de ondas gravitacionales LISA y Einstein Telescope. En 2023, la colaboración LIGO-Virgo-KAGRA detectó la señal de una onda gravitacional denominada GW230529, en cuyo análisis han participado Alicia Sintes y su grupo GRAVITY de la UIB. El estudio de ese evento ha revelado que la onda fue generada durante la fusión entre una estrella de neutrones y un objeto desconocido. Este objeto tiene una masa que oscila entre 2,5 y 4,5 veces la del Sol, más grande que una estrella de neutrones típica pero más pequeña que un agujero negro.

La domesticación del caballo marcó un hito fundamental en la historia de la humanidad, ya que se convirtió en una herramienta esencial para el transporte, el comercio, la guerra y la agricultura. Fue un elemento clave que transformó profundamente la vida de las sociedades antiguas y sentó las bases para el desarrollo de las civilizaciones. Sin embargo, ese proceso no fue inmediato. Según un estudio del genoma de 475 caballos antiguos publicado en Nature, firmado por Pablo Librado y un amplio equipo internacional de investigadores, se revela que, aunque el proceso de domesticación se iniciara hace 5,500 años, el uso generalizado del caballo para la movilidad de los seres humanos tuvo lugar mucho después, hace 4,200 años, cuando se produjo una expansión muy rápida por toda Eurasia.

Cuando conducimos de noche o paseamos en lugares pobremente iluminados, solemos tener dificultades para ver y distinguir los objetos con claridad. Algunas personas perciben círculos de luz difusa o halos alrededor de fuentes de luz brillantes, como faros de automóviles o luces de calle. Es frecuente sufrir un deslumbramiento cuando una luz brillante entra de repente en el campo de visión. También es común ver rayos que emergen del punto de luz y todos somos conscientes de que perdemos contraste y capacidad para ver los colores. Cada persona percibe estas perturbaciones de distinta manera, por esa razón es importante estudiarlas. José Juan Castro Torres, nuestro invitado en Hablando con Científicos, investiga en la Universidad de Granada cómo la cromaticidad de los estímulos visuales afecta las perturbaciones de la visión nocturna.

Algunas especies invasoras que están causando problemas importantes en los ecosistemas de todo el mundo. Ejemplos muy elocuentes son: La avispa asiática, una especie que amenaza a las abejas autóctonas y destruye las colmenas provocando negativos tanto en la producción de miel como en la polinización de las plantas. El jacinto de agua, una planta semiacuática importada para adornar jardines, que ahora se ha extendido por muchos lugares. Bloquea cuerpos de agua, afecta a los ecosistemas ribereños e incluso a la navegación. Animales exóticos, como el visón americano, que depreda aves y mamíferos nativos, causando desequilibrios ecológicos… Estos son solo algunos ejemplos de un problema global que hoy abordamos con Montserrat Vilá, investigadora de la Estación Biológica de Doñana.

Cuando en 1995 se descubrió el primer planeta extrasolar alrededor de una estrella semejante a la nuestra, la sorpresa fue mayúscula. El planeta, denominado 51 Pegasi b, era enorme, con un tamaño casi la mitad del de Júpiter, pero orbitaba tan cerca de la estrella que tardaba poco más de cuatro días en circundarla. ¿Qué hace un planeta tan grande en un lugar tan cercano a la estrella? ¿Cómo llegó hasta allí? ¿Por qué no ha sido “tragado” por ella? Ignacio Mendigutía y Jorge Lillo Box, investigadores del Centro de Astrobiología (CAB), han estudiado casi medio centenar de estos “Júpiter calientes” y proponen que estos planetas nacieron mucho más lejos de sus estrellas y fueron cayendo hacia ellas, pero esa caída se detuvo debido al gas, y no al polvo, que rodeaba a la estrella en los primeros momentos de su formación.

Los dinosaurios habitaron la Tierra durante 170 millones de años, y si consideramos que las aves actuales son sus descendientes, su existencia se extiende por otros 65 millones de años más. Sin embargo, tras desaparición de los dinosaurios no avianos, debido al impacto catastrófico de un asteroide o cometa, apenas nos han quedado unos pocos fósiles, una cantidad mínima de restos que atestiguan la extraordinaria diversidad que pobló nuestro planeta. Estos fósiles proporcionan información sobre la anatomía de muchas especies, pero revelan poco sobre sus hábitos de vida. Una de las preguntas más difíciles de contestar es: ¿qué comían? Paleontólogos como Fernando Escaso, investigador del Grupo de Biología Evolutiva de la UNED, nos ayudan hoy a responder a esa pregunta.

En la era digital, la astrofotografía ha capturado la imaginación de muchos de nosotros con vistas impresionantes de fenómenos celestes que circulan por las redes sociales. Pero, desgraciadamente, no todas esas imágenes son auténticas. Algunas son manipuladas con fines didácticos o con buenas intenciones y otras lo son con ánimo de engañar para conseguir más seguidores y negociar con ese éxito. ¿Cómo podemos distinguir una imagen de astrofotografía falsa de una auténtica? Juan Carlos Muñoz Mateos, astrofísico y oficial de medios del Observatorio Europeo Austral (ESO), nos ayuda hoy a hacerlo.

La misión Mars Sample Return es una colaboración internacional entre la NASA y la Agencia Espacial Europea (ESA) diseñada para recoger muestras del suelo y la atmósfera de Marte y traerlas de vuelta a la Tierra. La primera fase de la misión ya está en marcha con el rover Perseverance de la NASA, que descendió en el cráter Jezero de Marte en febrero de 2021. Aunque aún no se ha detectado vida pasada o presente en el Planeta Rojo, la simple posibilidad de que exista algún tipo de microorganismo debe ser considerada con fines de protección planetaria. En este sentido, es crucial determinar con antelación la habitabilidad potencial de la superficie del cráter Jezero y, por lo tanto, de las muestras que se traerán a la Tierra. Este es el objetivo de un artículo publicado en Scientific Reports, cuya autora principal es María Paz Zorzano, investigadora del Centro de Astrobiología y nuestra invitada en “Hablando con Científicos”.

Los imanes son elementos fascinantes que forman parte integral de nuestra vida cotidiana, a menudo sin que nos demos cuenta. Sin ellos, nuestros electrodomésticos, teléfonos, automóviles o muchos de los equipos utilizados en hospitales, laboratorios o la industria, no podrían funcionar. Ante tal diversidad de aplicaciones, la investigación sobre nuevos materiales ferromagnéticos no cesa y un ejemplo impresionante de innovación en este campo es el desarrollo de un imán ultrafino, tanto, que está formado por una superficie de un solo átomo de espesor. El logro ha sido posible gracias al trabajo de un nutrido grupo de científicos liderados por Jorge Lobo Checa, investigador del Instituto de Nanociencia y Materiales de Aragón (INMA), nuestro invitado hoy en Hablando con Científicos.

Cada vez que acudimos a la farmacia para adquirir un medicamento recetado por el médico, rara vez somos conscientes de la extensa serie de pasos y controles que ese fármaco ha superado antes de ser aprobado para su consumo. Los ensayos clínicos constituyen una parte fundamental de este proceso, imprescindible para el desarrollo de nuevos medicamentos, tratamientos y terapias médicas. Generalmente, un ensayo clínico se estructura en varias fases, cada una con objetivos específicos y una participación creciente de voluntarios. Hoy, Pablo Palazón, inmunólogo y gestor de ensayos clínicos, nos ilustra sobre los diversos aspectos relacionados con la seguridad, el procedimiento, los principios éticos y los retos que enfrentan los ensayos clínicos, todo ello con el fin de desarrollar nuevas y mejores maneras de prevenir, detectar y tratar enfermedades.

Todo lo que consumimos o utilizamos en nuestra vida diaria genera residuos que terminan en el medio ambiente. Cuando nos lavamos los dientes y nos enjuagamos la boca, los restos de pasta dentífrica y el colutorio se van por el desagüe y se mezclan con una amplia variedad de desechos que otros también liberan. De esta forma, se crea un vasto flujo de materiales y productos químicos que circulan por las tuberías de saneamiento, alejándose para evitar que nos veamos inundados por nuestros propios desechos. Pero estas aguas no solo transportan lo que queremos descartar; también llevan consigo información sobre nuestras actividades y hábitos. Si hemos estado enfermos, las aguas residuales llevarán restos de las bacterias o virus que nos han infectado, así como de los antibióticos que hemos consumido. Si hemos usado drogas, sus moléculas permanecerán en el agua, y cualquier producto consumido o utilizado dejará su huella en forma de moléculas químicas que expertos en análisis químicos pueden identificar. Sara Rodríguez Mozaz (ICRA) investiga los residuos farmacéuticos que los humanos vertemos en las aguas residuales.

Hemos oído hablar mucho de los dinosaurios; de algunos de ellos conocemos su forma, su tamaño o sus hábitats, incluso los hemos visto recreados en películas como ‘Parque Jurásico’. Sin embargo, raramente se nos presentan estos animales prehistóricos como criaturas ponedoras de huevos, unos huevos que algunas especies incubaban y protegían con dedicación paternal. La mayoría de los restos fosilizados de los huevos son fragmentos de cáscaras dejadas atrás después de la eclosión de las crías. Pero también se han descubierto huevos completos que no llegaron a eclosionar, algunos agrupados en nidos, que, en casos extraordinarios, pueden contener embriones en su interior. ¿Cómo son estos huevos? ¿Qué forma y tamaño tienen? ¿Qué revelan sobre las criaturas que los depositaron? Miguel Moreno Azanza investiga un rico yacimiento de huevos y nidos de dinosaurio descubierto en Loarre, Huesca, y comparte hoy su conocimiento y experiencia en ‘Hablando con Científicos’.

El Sol sustenta la vida en nuestro planeta pero su gran tamaño y la enorme cantidad de energía que emite en cada momento es tal que un leve cambio en su actividad podría tener efectos insospechados sobre todos los cuerpos que le rodean. Estudiarlo es vital para nosotros y por ello, además de poner múltiples puntos de observación sobre la superficie terrestre, se han enviado ya varias misiones al espacio exterior. La sonda Ulises, lanzada en 1990, fue la primera en observar los polos del Sol, aunque lo hizo desde una gran distancia. Cinco años después se lanzó la sonda SOHO y desde entonces ha estado observando el Sol continuamente desde un punto especial situado entre la Tierra y nuestra estrella. La misión más reciente y completa, Solar Orbiter, fue lanzada en 2020 y está observando el Sol desde entonces con una calidad y profundidad sin precedentes. A bordo de la misión se encuentran diez instrumentos científicos muy avanzados, uno de ellos el Detector de Partículas Energéticas (EPD) cuyo investigador principal es Javier Rodríguez-Pacheco, catedrático de la Universidad de Alcalá e invitado hoy en Hablando con Científicos.

Las teorías cosmológicas son modelos científicos que buscan explicar el origen, la estructura y evolución del Universo. Las más aceptadas describen que el Universo comenzó hace aproximadamente 13.8 mil millones de años con el Big Bang, un estado inicial extremadamente caliente y denso, seguido por una continua expansión. Momentos después del Big Bang, el Universo se enfrió lo suficiente como para hacerse transparente a la radiación electromagnética, permitiendo que la luz viajara libremente a través del espacio. Esta radiación llega a nosotros como el Fondo Cósmico de Microondas (FCM). En su camino, el fondo cósmico de microondas ha ido encontrando polvo cósmico, estrellas, galaxias y materia oscura que ha dejado en él huellas de su existencia. La investigación de estas señales es el campo de estudio de cosmólogos y estudiantes de cosmología, como Irene Abril Cabezas, nuestra invitada en Hablando con Científicos.

Los meteoritos son pedazos de rocas que caen del cielo y alcanzan la superficie terrestre, procedentes de las profundidades del espacio interplanetario. Cada uno de ellos tiene largas historias que contar, historias que hablan de su formación en distintos lugares del Sistema Solar, de choques con otros cuerpos celestes a energías extraordinarias que levantaban nubes de escombros y los lanzaban de nuevo al espacio, y de enormes bolas de fuego que sorprenden a los humanos al chocar con la atmósfera y caer en la Tierra. Una vez aquí, muchos son encontrados por cazadores de meteoritos, personas que dedican todo su empeño en recoger estos restos para engrosar colecciones y facilitar muestras a la ciencia, muestras que nos permiten conocer un pedazo de la historia del Sistema Solar. De todo ello hablamos con José Lanza García, autor del libro ‘Cazadores de Meteoritos’.

Vivimos en un planeta singular, rico en agua, un recurso que, aunque presente en otros lugares del Sistema Solar, solo en la Tierra se encuentra en sus tres estados físicos en la superficie: sólido, líquido y gaseoso. El Sol calienta las masas de agua en ríos, lagos y océanos y las convierte en vapor que, al ascender, se enfría, forma nubes y, cuando las condiciones son adecuadas, cae de nuevo a la superficie en forma de lluvia o nieve. Así funciona el ciclo hidrológico, un ciclo que no solo sustenta ecosistemas enteros, sino que tiene un impacto significativo en el clima y en fenómenos meteorológicos, algunos de ellos extremos, como son las sequías o inundaciones. José Carlos Fernández y Luis Gimeno, investigan en la Universidad de Vigo las variaciones en el transporte de humedad y su relación con las sequías en un entorno climático cambiante.

Cuando observamos los restos neolíticos en un museo, encontramos multitud de herramientas de sílex, como cuchillos, puntas de flecha, raspadores, etc. Son herramientas hábilmente talladas, pero aparecen inconexas y dispersas porque, al faltar restos de madera y otros materiales, nos hacen pensar que aquellas gentes eran toscas y atrasadas. Esta fue mi percepción hasta que tuve la oportunidad de conocer el trabajo de Juan F. Gibaja sobre el yacimiento de La Marmotta, ubicado en el lago Bracciano, cerca de Roma, Italia. Este yacimiento excepcional se encuentra en el fondo del lago a 11 metros de profundidad y ha conservado los restos de un poblado y multitud de enseres: canoas de grandes dimensiones, herramientas completas utilizadas en labores agrícolas, arcos y flechas, cestos, semillas de cereales, opio, etc., objetos que muestran la complejidad de las poblaciones neolíticas.

A pesar de lo que el título pueda sugerir, hoy nos acercamos a la ciencia real, donde los protagonistas son seres humanos: personas normales con ideas tan brillantes como, aparentemente, absurdas. Unas ideas rozan los límites de lo que se considera científicamente serio. Sin embargo, en la mayoría de los casos, sí es ciencia seria; aunque también es delirante, divertida y capaz de hacernos dudar de la cordura de algunos científicos. Diseñar una alarma de wasabi, proponer una autocolonoscopia, administrar viagra a hámsteres para investigar el jetlag, hacer que campeones olímpicos naden en sirope o construir un repelente electromagnético de adolescentes son solo algunas de las investigaciones reales magníficamente contadas por nuestro invitado, Pablo Palazón, en su libro “Ciencia Idiota”.

Imagina un ejército de diminutas máquinas autopropulsadas, armadas con misiles radiactivos, moviéndose dentro del cuerpo en busca de células tumorales. Esto, que podría parecer sacado de una obra de ciencia ficción, es precisamente el tema de la investigación que Cristina Simó ha desarrollado durante su tesis doctoral, cuyos hallazgos han sido publicados en la prestigiosa revista Nature Nanotechnology. Esas pequeñísimas máquinas autopropulsadas son los “nanobots”, nanopartículas diseñadas para desplazarse activamente dentro del cuerpo. La investigación se ha centrado en emplear estos nanobots para combatir el cáncer de vejiga, un tipo específico de cáncer que, aunque actualmente pueda ser tratado con éxito, suele reaparecer con el tiempo. Los resultados han mostrando la capacidad de los nanobots para localizar y acumularse en los tumores de la vejiga, logrando una reducción de tamaño de hasta el 90% en ratones de laboratorio.

Durante un paseo por lugares donde pasta el ganado, no es difícil observar cómo los excrementos de los animales se convierten en hervideros de vida. La figura más llamativa entre ellos es el escarabajo pelotero, un insecto de cuerpo negro que se afana empujando con sus patas traseras una bola de excremento varias veces más grande que él. Aunque estos animales son los más destacados, existen muchos otros que, como escucharemos en la entrevista con Joaquín Hortal, investigador del Museo Nacional de Ciencias Naturales (CSIC), contribuyen con su gran diversidad y variedad de funciones a la descomposición de excrementos. El estudio, realizado en 38 localidades de todo el mundo, ha permitido evaluar la biodiversidad y el funcionamiento de estos descomponedores de estiércol en diferentes lugares, climas y bajo distintos regímenes de gestión agrícola. Publicado en ‘Nature Communications’, el estudio muestra cómo la intensificación agrícola y ganadera, así como las prácticas de gestión, impactan de manera diversa en la biodiversidad y los ecosistemas.

Las palabras ‘fantasma’, ‘duende’, ‘elfo’ o ‘gigante’ nos llevan invariablemente a pensar en personajes de la literatura fantástica, ajenos a la ciencia. Sin embargo, estos términos también se utilizan para identificar fenómenos naturales luminosos y de corta duración que ocurren en ciertas noches de tormenta. Estos fenómenos, conocidos como Eventos Luminosos Transitorios (TLE), surgen en la parte más alta de las nubes en forma de débiles destellos de luz conocidos como ‘Sprites’ (duendes), tenues discos de luz que se expanden denominados ‘Elfos’, chorros de luz azul llamados ‘Jets Azules’ y estructuras que se extienden hacia arriba, conocidas como ‘Gigantes’. Entre todos estos, existe un fenómeno muy tenue y difícil de observar que permanece durante algunos milisegundos por encima de ciertos sprites energéticos, al cual han denominado ‘Fantasma’ (Ghost). Estos ‘fantasmas’ fueron fotografiados por primera vez en 2019 y ahora, gracias a las observaciones recogidas por el equipo de María Passas Varo, nuestra invitada en ‘Hablando con Científicos’, el estudio mediante espectroscopía de uno de ellos ha revelado que su luz es emitida por átomos de hierro y otros metales.

Hasta ahora se estima que se han nombrado científicamente alrededor de 2 millones de especies. Cada una de ellas tiene un nombre compuesto por dos palabras en latín o latinizadas. Pero detrás de esas dos palabras se esconden muchas otras historias que tienen que ver, no con la criatura sino con la persona que describió la especie y le asignó un nombre. El que nombra puede ser un fanático de la mitología, como el que puso Dinastes hercules a un fuerte escarabajo, o la literatura, como quien dio a una babosa marina el nombre de Quijote cervantesi, incluso los hay que llevan en su nombre la marca de héroes del cómic como el escarabajo Trigonopterus asterix (hay otro llamado Trigonopterus obelix) y no faltan los superhéroes como la cigarra Euragallia batmani que lleva un dibujo en el cuerpo que recuerda a sello de Batman. Así bajo los nombres científicos de muchas criaturas se esconden, estrellas de rock, lugares exóticos o, incluso, palabras malsonantes y con connotaciones sexuales. Son historias magníficamente contadas en el libro ‘El arte de nombrar la vida’, cuyo autor, Carlos Lobato, esta hoy en Hablando con Científicos.

El tiempo es esa magnitud que hilvana acontecimientos en secuencia, uno tras otro, creando un orden que distingue el presente de los muchos pasados, de los cuales, solo unos pocos quedan grabados en nuestra memoria. Sin embargo, el presente y el pasado coexisten de forma inseparable. Cuando miramos al Sol, no lo vemos como es en el presente sino como era hace 8 minutos y 19 segundos. Al observar más lejos, hacia el centro de nuestra galaxia, la vemos como era hace 25.000 años, época en la que nuestros antepasados decoraban cuevas como la de Altamira. De esta forma, podemos unir las historias de nuestra especie con los acontecimientos astronómicos que sucedieron simultáneamente y que, debido a la velocidad finita de la luz, nos llegan ahora. Hoy os invitamos a este viaje, una visión que los investigadores del CSIC, Enrique Pérez Montero y Juan F. Gibaja Bao, han plasmado en el libro ‘Encuentros temporales entre Astronomía y Prehistoria’.

El firmamento nos sorprende de vez en cuando con fogonazos de energía de corta duración. Estudiarlos es difícil porque nadie sabe dónde y cuándo van a surgir y, muchas veces duran tan poco que los telescopios no tienen tiempo para reaccionar y orientarse hacia ellos. Pero ahora, gracias a una red de telescopios robóticos desplegada alrededor del mundo, esa observación es posible. La red BOOTES, así llamada, es el sueño hecho realidad de Alberto Castro Tirado, astrofísico e investigador del IAA-CSIC y nuestro invitado hoy en ‘Hablando con Científicos’. Tras tres décadas de esfuerzo, una colaboración internacional liderada por España ha erigido siete observatorios robóticos en España, Nueva Zelanda, China, México, Sudáfrica y Chile. Estos observatorios poseen una alta capacidad de respuesta para estudiar los esporádicos fogonazos de energía procedentes de las profundidades del cosmos.

Por mucho que nos parezca que el suelo bajo nuestros pies permanece inalterable, al menos a una escala de tiempo compatible con nuestras vidas, la realidad es muy distinta. El suelo se mueve y ese movimiento es evidente cuando se observa de forma continua durante largos periodos de tiempo. La tecnología que permite esa proeza se denomina InSAR, acrónimo inglés de Interferometría de radar de Apertura Sintética. Elena González Alonso, nuestra invitada en Hablando con Científicos, trabaja en vigilancia volcánica en el Instituto Geográfico Nacional con tecnología InSAR y ha participado recientemente en la presentación del Servicio Europeo del Movimiento del Terreno (EGMS), un servicio que se centra en la medida del movimiento del suelo en toda Europa a lo largo de varios años.

La criopreservación de espermatozoides y óvulos a temperaturas extremadamente bajas es común en humanos, animales y plantas, pero su eficacia varía entre especies. En aves, especialmente, congelar óvulos es complicado debido a su tamaño, demasiado grande para soportar la congelación sin deteriorarse, y la conservación de espermatozoides plantea problemas que se traducen en una baja tasa de fertilidad tras el proceso de congelación. La criopreservación en pollos es útil para la industria y como modelo para la conservación de animales ovíparos como pavos, patos, flamencos, pingüinos y tortugas. El proyecto BIOCHICK de la Unión Europea, liderado por Berenice Bernal Juárez, busca soluciones a estos desafíos.

En el programa anterior, hablamos de una investigación que relaciona los efectos devastadores de una sequía con la caída del Reino Visigodo y la invasión musulmana en la península ibérica durante los siglos VII y VIII. Hoy, el historiador José Soto Chica explica cómo las fuentes históricas revelan el protagonismo de las circunstancias climáticas y sus consecuencias en aquella y en muchas otras crisis históricas. Destaca la crisis del año 536, que provocó el llamado ‘gran velo de polvo’ oscureciendo el Sol durante tres años; la ‘nube de langosta’ que asoló la península en el año 580; la ‘Pequeña Edad de Hielo’ entre los siglos XIV y XIX, un periodo de temperaturas más frías con profundos efectos en Europa; y el colapso de la civilización maya alrededor del año 900 d.C., vinculado con severas sequías que desencadenaron hambrunas y disturbios sociales. Estos ejemplos muestran que los patrones climáticos han sido a menudo un actor silencioso en algunos de los giros más dramáticos de la historia humana.

En los grandes acontecimientos que marcan de forma especial el rumbo de la historia intervienen factores económicos, sociales y políticos. No obstante, recientes estudios sugieren que los cambios climáticos también juegan un papel crucial en estos procesos. Una muestra de esa influencia es el resultado de una investigación que aglutina el estudio de los sedimentos acumulados en el fondo de un lago junto a un análisis de las fuentes históricas realizada por un equipo multidisciplinar del Instituto Andaluz de Ciencias de la Tierra (IACT). El resultado del estudio, publicado en Nature Communications, explora cómo las variaciones climáticas han podido influir en momentos históricos significativos de la Península Ibérica, como son el declive del Reino Visigodo y la invasión islámica por el Califato Musulmán Omeya durante el siglo VIII.

Júpiter a vista de telescopio ofrece un disco surcado por franjas de distinto color entre las que sobresale el enorme huracán que forma de Mancha Roja. A pasar de haber sido observado con telescopios desde tiempos de Galileo, su atmósfera permanentemente cambiante no deja de proporcionar sorpresas. Sus componentes principales son el hidrógeno y helio, pero son el metano, el vapor de agua, o el amoníaco los que proporcionan la enorme riqueza de movimientos y fenómenos atmosféricos que observamos. Esos gases se condensan formando nubes que, forzadas por vientos huracanados adquieren proporciones titánicas. Ahora, una observación realizada con el Telescopio James Webb ha permitido descubrir en la superficie nubosa una nueva corriente en chorro que viaja a más de 500 km/h. La investigación ha sido publicada en Nature Astronomy y está firmada por nuestro invitado, Ricardo Hueso Alonso, Profesor de Física Aplicada en la Escuela de Ingeniería de Bilbao y Miembro de Grupo de Ciencias Planetarias Universidad del País Vasco (UPV/EHU).

Cronometramos nuestros movimientos diarios en horas, minutos o segundos. Sin embargo, para medir el movimiento en el ámbito submicroscópico, donde los objetos se desplazan a velocidades vertiginosas, como sucede con los electrones que se mueven en y entre los átomos, necesitamos unidades de tiempo mucho más diminutas: attosegundos. Un attosegundo es la trillonésima parte de un segundo. Desarrollar la tecnología que permite generar pulsos de luz de attosegundos de duración es los que han conseguido Anne L’Huillier, Pierre Agostini y Ferenc Krausz, los galardonados con el Premio Nobel de Física 2023. Hoy hablamos de la tecnología de attosegundos y de sus aplicaciones con Alicia Palacios, profesora del departamento de Química Universidad Autónoma de Madrid, presidenta de la División de Física, Atómica y Molecular de la Sociedad Europea de Física y coautora, junto a Anne L’Huillier, de un reciente artículo científico publicado en Science Advances.

La historia de las vacunas se remonta a más de dos siglos atrás. Durante ese tiempo, se han utilizado para combatir numerosas enfermedades que han asolado a la humanidad. Estas vacunas tradicionales se elaboran a menudo con fragmentos o proteínas de agentes infecciosos. Al introducirse en nuestro cuerpo, activan nuestras defensas y las preparan para repeler futuros ataques de esos invasores. Sin embargo, con la reciente pandemia, emergió un nuevo tipo de vacunas del cual muchos de nosotros nunca habíamos oído hablar: las vacunas de ARN. Recientemente, dos de los investigadores que hicieron posible estas vacunas, Katalin Karikó y Drew Weissman, han sido galardonados con el Premio Nobel de Fisiología y Medicina 2023. Pero, ¿qué es el ARN? ¿Por qué no se recurrió a las vacunas tradicionales para protegernos del coronavirus? ¿Cómo funcionan estas vacunas y por qué no se habían desarrollado antes? ¿Cuál fue el aporte de los laureados con el Nobel a su creación? Hoy, nuestro invitado Jorge Laborda, que ya nos ha ilustrado en varias ocasiones sobre nuestro sistema inmunitario en “Hablando con Científicos”, responderá a todas estas preguntas.

Estaba ante el televisor cuando recibí la noticia de la concesión del Premio Nobel de Química de 2023. Inicialmente no me di cuenta, pero minutos después comprendí que las imágenes que estaba viendo en ese momento eran posibles gracias al trabajo de los galardonados. Moungi Bawendi, Luis Brus y Alexei Ekimov había recibido el premio por el descubrimiento y desarrollo de los puntos cuánticos (quantum dots), las diminutas partículas cuyos brillantes colores forman la imagen de los televisores basados en tecnología QLED. Contacté con Emilio Palomares, director del Instituto Catalán de Investigaciones Químicas y, durante la entrevista que hoy os invitamos a escuchar, quedé más sorprendido aún. Emilio habla de las propiedades de los puntos cuánticos y sus aplicaciones. Describe cómo estas pequeñísimas partículas posibilitan la elaboración de paneles solares transparentes que, utilizados en las ventanas de nuestras casas, dejarán pasar la luz y captarán la energía infrarroja para generar electricidad, ayudan en el estudio y control de reacciones químicas y pueden ser utilizados como mensajeros de fármacos contra el cáncer.

Tras una mañana lluviosa, salí a pasear por el campo. Una roca cubierta por una delgada capa verde, densa, esponjosa y rebosante de vida, captó mi atención. Me sorprendió, ya que el día anterior, tras un largo periodo de sequía, la roca mostraba una superficie marrón y carente de vida. Con la pequeña lupa que siempre llevo en mis paseos, examiné detenidamente la capa de musgo. Descubrí un manto aterciopelado formado por una intrincada maraña de diminutas plantas que no poseían hojas, tallos ni raíces como las plantas vasculares tradicionales, sino estructuras más elementales. Al tocarlo, sentí su suavidad esponjosa y húmeda. Normalmente, los musgos pasan desapercibidos para mí, al igual que para muchos. Sin embargo, la conversación con Manuel Delgado Baquerizo, investigador del IRNAS – CSIC, responsable del proyecto de investigación MUSGONET, había despertado en mí un interés inédito por estos seres. Durante nuestra charla, que hoy os invito a escuchar, Manuel comparte los resultados de sus investigaciones y su entusiasmo por los musgos, una pasión que comparto en la entrevista que hoy os invito a escuchar en “Hablando con Científicos”.

En 1802, mientras se encontraba en la costa de Perú, el científico y explorador Alexander von Humboldt observó que las aguas costeras del Pacífico eran inusualmente frías. Fue el primero en estudiar y documentar el fenómeno y por ello esta corriente de aguas frías que baña las costas sudamericanas lleva su nombre. Aunque fue el primero en documentarla científicamente, no la descubrió. Antes que él, los pueblos y navegantes indígenas ya la conocían y se alimentaban de la enorme abundancia de peces que proliferaban en sus aguas. Desde entonces, la corriente de Humboldt o corriente de Perú no ha dejado de sorprender por su riqueza. Se considera que sus aguas albergan el ecosistema marino más numeroso del planeta. Entre los peces que se benefician de esas corrientes está la anchoveta peruana, un pez pequeño cuya abundancia hace que en las costas de Perú se encuentre una de las pesquerías más grandes del mundo. Ahora, la investigadora Claudia Ofelio, nuestra invitada hoy en Hablando con Científicos, ha publicado en Scientific Reports un artículo muy interesante que cuenta la vida y desarrollo de anchoveta peruana a partir del estudio de sus otolitos, unas diminutas piedras calcáreas que los peces y muchas otras criaturas, incluidos nosotros, tenemos en el interior de nuestros oídos.

El Parque Nacional de Doñana, ubicado en el suroeste de España, representa una de las reservas naturales más emblemáticas de Europa. Su posición entre dos continentes, Europa y África, y su cercanía al punto de encuentro del Atlántico y el Mediterráneo, hacen de este paraje un lugar de descanso y refugio para miles de aves que realizan sus travesías anuales. Las aves se alimentan y crían en las marismas, una extensa llanura inundable que se llena de agua durante el invierno y la primavera, y cambia de color cuando las aguas se retiran durante la estación seca. Junto a ellas, un extenso campo de dunas móviles, impresionantes montañas de arena impulsadas por el viento, avanzan modelando el paisaje y más allá, los cotos, bosques y matorrales se extienden como un manto verde, albergando a numerosos mamíferos, reptiles, invertebrados y aves. Doñana ha sido declarado Sitio Ramsar, Reserva de la Biosfera y Patrimonio Mundial de la UNESCO. Hoy, Pedro Jordano, investigador del CSIC en la Estación Biológica de Doñana, habla de la historia del Parque Nacional, su riqueza biológica, los logros de conservación y los peligros a los que se enfrenta.

Las Islas Aleutianas forman un archipiélago con más de 350 islas que se extienden dibujando un arco en el norte del Océano Pacífico, entre Alaska en Estados Unidos y la península de Kamchatka en Rusia. En el Sur de la isla Unimak, la mayor del archipiélago, en una plataforma rocosa situada a 37 metros sobre el nivel del mar, existía desde 1903 un faro para guía de los navegantes que cruzaban el estrecho que la separaba de los islotes vecinos. En 1940, el faro fue remodelado con una edificación más grande y sólida, diseñada para resistir las duras condiciones climáticas de la región. En la madrugada del 1 de abril de 1946, un fuerte terremoto sacudió la zona y una enorme ola de más de 40 metros de altura destruyó completamente el faro de Scotch Cap y segó la vida de los cinco guardianes de la instalación. Este es uno de los ejemplos, incluidas fotografías de la época, con los que Mercedes Ferrer Gijón, investigadora del Instituto Geológico y Minero (CSIC), ilustra su libro “Megatsunamis”. Hoy conversamos con ella en Hablando con Científicos.

Hace alrededor de 1.800.000 años la Humanidad salió de África y comenzó a poblar las tierras del viejo mundo; desde allí fue desplazándose hacia el oeste hasta llegar a la península ibérica. Restos encontrados en Atapuerca, en el norte, y en Orce, en el sur, demuestran la presencia homínida hace 1,4 millones de años. Estos escasísimos restos hablan de una población que superaba el reto de sobrevivir ante las glaciaciones. Sin embargo, hace 1,12 millones de años, algo sucedió. Un estudio de sedimentos marinos muestreado frente a las costas de Portugal y realizado por investigadores del University College London (UCL), el Instituto de Diagnóstico Ambiental y Estudios del Agua (IDAEA-CSIC) y el Centro IBS de Física del Clima de Corea del Sur, publicado en la revista Science, revela que en esa fecha tuvo lugar una glaciación extrema, mucho más fría y persistente que las anteriores. Aquel acontecimiento marca el inicio de un periodo de 200.000 años en los que hay una falta total de fósiles y herramientas humanas. El conjunto, los datos y los resultados del modelo utilizado por los investigadores sugieren que la península ibérica, y más en general, el sur de Europa, se despobló hasta que, hace unos 900.000 años volvió a ser habitada por homininos más resistentes. Nuestro invitado, el investigador de IDAEA, Joan Grimalt Obrador, ha participado en el estudio y explica cómo se ha hecho esta investigación.

Hoy os invitamos a viajar de nuevo por el espacio exterior a la Tierra, en dirección a la constelación de Lira, hasta un objeto singular, una enana marrón, es decir, un objeto demasiado grande y caliente como para ser considerado un planeta pero mucho más pequeño y frío que una estrella. A pesar de encontrarse a más de 18 años luz de nosotros, Joan Climet, investigador de la Universidad de Valencia y de la Universidad Internacional de Valencia, y su equipo han logrado detectar en la enana marrón un cinturón de radiación como el que causa las auroras que se observan aquí y en otros planetas del Sistema Solar. Para obtener la imagen del cinturón de radiación, Climent y sus colegas utilizaron la señal de radio captada por la red europea de VLBI que combinó antenas de radio gigantes repartidas por todo el planeta, en España, Suecia, China o Sudáfrica. La detección de actividad auroral en un objeto tan distinto y tan distante como es una enana marrón, plantea retos y preguntas que Joan Climent comenta hoy en Hablando con Científicos.

Si Euclides, el matemático griego considerado como “el padre de la geometría”, hubiera levantado la cabeza el pasado 1 de julio, habría presenciado atónito como una inmensa nave despegaba de Cabo Cañaveral, en Florida, Estado Unidos, con un ingenio espacial que lleva su nombre: EUCLID. La misión de la Agencia Espacial Europea (ESA) homenajea así al sabio griego que transformó nuestra manera de entender el mundo con su obra “Los Elementos”, un compendio de la geometría de su época cuya influencia ha perdurado a través de los siglos. Desde su lanzamiento, EUCLID ha surcado el espacio exterior hasta alcanzar una órbita alrededor del punto donde las fuerzas del Sol y la Tierra se equilibran. Ahora la sonda EUCLID está poniendo a punto sus instrumentos con un objetivo: mejorar la comprensión la energía y la materia oscuras del Universo. Hoy hablamos con un científico que ha participado en la misión desde sus inicios, Francisco Javier Castander, investigador del Instituto de Ciencias del Espacio (ICE-CSIC) y del Instituto de Estudios Espaciales de Cataluña (IEEC).

Las presas hidráulicas son infraestructuras que no solo almacenan agua para abastecer a poblaciones, irrigar cultivos y generar energía eléctrica, sino que también juegan un papel crucial en la regulación del caudal de ríos porque previenen inundaciones y garantizan un suministro constante de agua en periodos de sequía. Las presas son de especial importancia cuando se producen lluvias torrenciales que aportan un enorme caudal en poco tiempo. Las grandes avenidas pueden ser moderadas por una presa gracias a sus aliviaderos, unos sistemas diseñados para actuar como válvulas de seguridad para proteger tanto la presa como las poblaciones y ecosistemas que se encuentran río abajo. Ahora bien, con el cambio climático, esas grandes avenidas están cambiado tanto en frecuencia como en intensidad. Enrique Soriano Martín, investigador de la Universidad Politécnica de Madrid ha realizado un trabajo que estudia la seguridad de las presas en un contexto de Cambio Climático.

Decir que ingenios diseñados por el ser humano están realizando un viaje interestelar puede parecer un poco exagerado, pero es una realidad. Dos sondas espaciales, denominadas Voyager 1 y 2, que fueron ideadas prácticamente en los albores de la era espacial, con una tecnología puntera entonces pero que ahora resulta ridícula comparada con la que contiene cualquier teléfono móvil, partieron de la Tierra en 1977, lograron sobrevolar los planetas más grandes y alejados del Sistema Solar y continuaron su viaje más allá de la heliopausa, esa frontera en la que el viento del Sol se desvanece y da paso al viento de otras estrellas. Así, las Voyager son en estos momentos dos viajeros interestelares que aún se comunican con la Tierra. ¿Cómo se gestó esa odisea? ¿Cómo fueron diseñadas y construidas las sondas? ¿Qué equipos portaban y qué dificultades debieron superar en el camino? A éstas y muchas otras preguntas responde hoy nuestro invitado en Hablando con Científicos, Pedro León, autor del libro titulado: “Viajes Interestelares: Historia de las sondas Voyager.”

Una flor puede ser visitada por un insecto polinizador, la primera ofrece su néctar al visitante y éste favorece la polinización cruzada de la planta ayudándole a generar más semillas. Así se establece una relación mutualista de la que ambas especies salen beneficiadas. Pero una misma flor puede ser visitadas por otros insectos que, a su vez, visitan muchas otras flores formando una extensa red mutualista que favorece al ecosistema en su conjunto. Las relaciones entre redes pueden ir más lejos aún, estableciendo interacciones indirectas que, según un estudio publicado en Nature, también influyen en el éxito o fracaso de una especie. El estudio ha sido realizado por un equipo internacional de científicos, entre los que participa Pedro Jordano, Investigador del CSIC en Estación Biológica de Doñana e invitado en Hablando con Científicos.

Cuando se desarrollaron las primeras computadoras electrónicas los científicos empezaron a explorar cómo se podía programar una máquina para que pensara y tomara decisiones de manera similar a los seres humanos. Uno de los primeros hitos fue el Test de Turing, propuesto por Alan Turing en 1950, que evaluaba la capacidad de una máquina para mostrar un comportamiento inteligente indistinguible del de un ser humano. Desde entonces, las máquinas hay ido evolucionando sin parar. En los últimos años, esa evolución ha llegado a un estado en el que las máquinas no solamente pueden interaccionar con un ser humano como lo haría otro ser humano, sino que pueden crear un contenido original y realista gracias a lo que se conoce como Inteligencia Artificial generativa. Ahora bien, no todo son cosas buenas, al fin y al cabo, no hay nada más humano que la capacidad para mentir, engañar o falsear la realidad y eso también lo pueden hacer estos modelos. Es lícito preguntarse si la IA generativa es un “ángel o demonio”. De esto hablamos con José Antonio Gámez Martín, Catedrático de Sistemas Informáticos de la Escuela Superior de Ingeniería Informática de la UCLM.

La vida ha demostrado que puede habitar regiones que hace poco eran impensables, situadas varios kilómetros bajo la superficie terrestre. Allí, a pesar de la ausencia de luz y de las condiciones extremadamente pobres en carbono y energía, oculta en la roca dura y en las grietas llenas de agua del lecho rocoso, la vida prolifera y es clave para mantener ciclos que combinan la biología, la geología y la química de la Tierra. La investigadora de la Universidad de Granada Margarita López Fernández ha estado investigando la riqueza de la biosfera profunda en el Laboratorio de Rocas Duras de Äspö (HRL), un túnel de 3,6 km de largo excavado en roca, a 460 m de profundidad, al sur de Suecia. El túnel es un laboratorio construido para investigar las condiciones del almacenamiento profundo de residuos nucleares de alta actividad, unos residuos que se pretende enterrar en depósitos a gran profundidad en rocas geológicamente estables durante cientos o miles de años. Esos residuos, una vez enterrados, quedarían fuera de nuestro alcance pero no de los muchos microorganismos que pueblan la biosfera profunda, unos microorganismos que pueden soportar situaciones extremas y son capaces de alterar los depósitos almacenados.

A medida que nos adentramos en el interior de la Tierra, la temperatura aumenta. Se calcula que ese incremento varía, por término medio, 30 ºC por cada kilómetro de profundidad. Ese calor almacenado en el interior de la Tierra es una energía, energía geotérmica, cuyo aprovechamiento ofrece beneficios innegables, pero también plantea desafíos importantes. Una de las tecnologías más habituales de aprovechamiento de esta fuente de energía es la denominada EGS, que consiste en perforar uno o varios pozos hasta los 4 o 5 kilómetros de profundidad, inyectar agua fría desde la superficie y recogerla de vuelta a temperaturas de 150ºc o superiores para generar electricidad y calefacción. Durante la realización de un proyecto de AGS en Basilea (Suiza) se produjeron movimientos sísmicos de baja magnitud. Ahora, un equipo al que pertenece Víctor Vilarrasa, investigador del Instituto mediterráneo de estudios avanzados (CSIC-UIB) ha desarrollado una herramienta numérica que permite reproducir la reactivación de las fallas que ocurrieron en el EGS de Basilea, un modelo que puede ser usado para evaluar y mitigar el riesgo de inducir terremotos en futuros proyectos de geotermia.

Leer el genoma de un ser humano es, en estos momentos, una tarea corriente. Se conocen ya más de un millón de genomas de distintas personas y se han detectado multitud de diferencias genéticas entre ellos. Sin embargo, los efectos de la mayoría de estas variantes genéticas siguen siendo desconocidos. Dada la enorme similitud que existe entre nuestro genoma y el del resto de los primates, un equipo internacional de científicos, dirigido por nuestro invitado, Tomás Marqués Bonet, ha logrado extraer datos del genoma completo de individuos pertenecientes a 233 especies de primates, aproximadamente la mitad de las especies de primates conocidas. La comparación entre los genomas permite detectar mutaciones presentes en humanos y en otros primates y detectar las que , posiblemente, sean exclusivamente humanas.

Hoy dirigimos nuestra mirada hacia atrás en el tiempo, hasta los momentos más cercanos al origen del Universo que podemos observar. Nos guía en ese viaje Pablo G. Pérez González, investigador del departamento de Astrofísica del Centro de Astrobiología (CAB). Para vislumbrar lo que allí sucedía en aquellos momentos es necesario un instrumento maravilloso: el Telescopio Espacial James Webb (JWST). Decenas de horas de observación de una región muy concreta del cielo, mucho más pequeña que el disco de la Luna, han permitido obtener imágenes de 40.000 galaxias, de las cuales, unas 35.000 eran desconocidas hasta ahora. Tras laborioso trabajo de selección, los investigadores fueron descartando las más cercanas hasta seleccionar un grupo de 44 galaxias cuya luz ha estado viajando desde los primeros 500 millones de años de vida del universo, una ellas, incluso, existía tan sólo 200 millones de años después del Big Bang. Son imágenes inéditas que muestran un universo primitivo mucho más brillante de lo que se esperaba.

Observar un fenómeno natural y buscarle una explicación a la luz de la ciencia es el un proceso muchas veces arduo y lleno de obstáculos. La fórmula más aceptada es la que ofrece el Método Científico, según él, hay que observar un fenómeno, establecer una hipótesis que lo explique y hacer un experimento que permita establecer si la hipótesis es correcta o no. Si no lo es ¡vuelta a empezar! Sin embargo, la realidad no suele ser tan simple. Los investigadores son seres humanos y, por lo tanto, pueden tener observaciones sesgadas, realizar experimentos que no están todo lo bien diseñados que deberían, dejarse llevar por los deseos de tener razón y desechar los resultados que no se ajustan a lo deseado, etc. Un buen ejemplo es el que nuestro invitado en Hablando con Científicos, el estudiante de doctorado de la Universidad de Granada, Pablo Solana pone de manifiesto en un comentario publicado en la revista Nature Reviews Psicology. En él comenta los resultados opuestos de dos experimentos encaminados a descubrir cómo la mente y el cerebro procesan y almacenan la amplia gama de los significados que el lenguaje puede transmitir.

¿Cómo es la vida de un investigador sobre el manto de hielo de la Antártida o en cualquiera de las regiones heladas del planeta? Hablamos mucho de los resultados de las investigaciones, pero muy poco de las experiencias y el modo de vivir de los investigadores cuando las realizan, por esa razón, el protagonista de hoy es el ser humano y no los resultados de su trabajo en aras del conocimiento. Hablamos de nuevo Francisco Navarro , glaciólogo, catedrático de la Universidad Politécnica de Madrid, quien hoy nos acerca al lado más humano de la investigación científica. A lo largo de la entrevista conoceremos sus experiencias durante los años que ha estado investigando en los lugares más fríos de la Tierra. Estuvo más de un año en la Estación Polar Estadounidense Amundsen-Scott, en el Polo Sur, ha participado en varias campañas en las bases antárticas españolas y ha llevado a cabo estancias de investigación en las regiones heladas del hemisferio norte, tanto el archipiélago de Svalbard como en Groenlandia.

Necesitamos oxígeno para respirar, un oxígeno que abunda en forma de moléculas compuestas por un par de átomos. Pero hay otra posible asociación que agrupa a tres átomos de oxígeno y se conoce como “ozono”. El ozono es un gas que, a niveles de superficie terrestre, tiene tanto origen natural como artificial, pero su principal protagonismo lo alcanza en las capas altas de la atmósfera. Es en la estratosfera, en alturas entre los 15 y 50 km donde, gracias a la acción de los rayos ultravioleta del Sol, el ozono bloquea la radiación ultravioleta más dañina e impide que llegue hasta nosotros. Pero esa capa protectora ha sufrido cambios notables durante los últimos 70 años debido a la acción de ciertos compuestos (CFC) que destruyen en el ozono estratosférico y ponen en peligro a los seres vivos. Por suerte para nosotros los gobiernos de todo el planeta se pusieron de acuerdo para reducirlos y el ozono se está recuperando. No obstante, esa recuperación no es todo lo rápida que debiera porque los CFCs no son los únicos factores que atacan al ozono. Una artículo publicado en Nature Climate Change por nuestro invitado, Julián Villamayor, investigador posdoctoral en el Departamento de Química Atmosférica y el Clima del Instituto de Química Física Blas Cabrera, llama la atención sobre otros productos destructores del ozono que se conocen como halógenos de vida corta.

Javier Moldón, radioastrónomo del Instituto de Astrofísica de Andalucía, nos invita hoy a viajar más de 400 millones de años luz hasta pequeña galaxia que, hasta el 7 de marzo de 2020, no había mostrado ninguna característica especial. Pero todo cambió aquel día cuando los astrónomos se vieron sorprendidos por un fogonazo de energía procedente de la galaxia. Pronto se confirmó que se trataba de una supernova, un fenómeno catastrófico que desprendió en unos momentos tanta energía como la galaxia entera. Pero no era una supernova corriente, sino un sistema doble, cuyas características han sido analizadas estudiando la señal de radio procedente de la explosión. Los resultados han sido publicados en la revista Nature por un grupo de investigadores entre los que figura Javier Moldón.

Aquellos que, como yo, aprendimos cuáles eran componentes del Sistema Solar en la escuela, por entonces se llamaba “escuela”, recordamos de memoria los 9 planetas, que 9 eran en aquellos tiempos, y poca cosa más. A lo sumo nos enseñaban que entre Marte y Júpiter había pedruscos sueltos que llamaban asteroides y que, de vez en cuando, nos visitaba un cometa. Ahora todo ha cambiado. Los planetas son 8, Plutón ha descendido a una nueva categoría, y el Sistema Solar se ha visto incrementado con una enorme cantidad de cuerpos que tienen nombres extraños, como Eris, Sedna, Haumea, Quaoar, Makemake,… y estos son solamente algunos de los más grandes, los más pequeños se cuentan por miles y siguen aumentando en número cada día gracias a las nuevas observaciones con poderosos telescopios. Ahora, con la llegada del Telescopio Espacial James Webb (JWST), los descubrimientos se acumulan y su estudio es un reto al que se enfrentan investigadores como Noemí Pinilla Alonso, Científica asociada en Ciencia Planetaria en el Florida Space Institute de la Universidad Florida Central en Orlando, Estados Unidos. Noemí Pinilla es responsable del proyecto DiSCo que estudia la composición de la superficie de 59 objetos transneptunianos con el JWST. Os invitamos a escucharla.

En el Estrecho de Gibraltar, las aguas del Océano Atlántico penetran en las del mar Mediterráneo y comienzan un camino que recorre los más de 3.800 kilómetros que lo separan de las costas asiáticas de Oriente Medio. En el camino se sitúa el estrecho de Sicilia, una barrera de poca profundidad entre dos cuencas muy profundas, la occidental, situada en el Golfo de Leon, y la oriental formada por el mar Egeo y Levantino. En su camino de vuelta, superado el estrecho de Sicilia, las aguas vuelven al Atlántico y se cierra el ciclo. Ese intercambio de agua entre el océano y el mar viene sucediendo desde los tiempos más remotos, aunque, como hoy nos cuenta nuestro invitado, Sergi Trías Navarro, sufre variaciones que quedan reflejadas en los sedimentos acumulados en el fondo de las aguas mediterráneas. Los investigadores han recogido muestras de los sedimentos del fondo marino y las han analizado, capa a capa, como si de las páginas de un libro de historia se tratara, la historia que conecta el Mar Mediterráneo con el clima de la Tierra.

Hace 66 millones de años, una catástrofe de dimensiones planetarias acabó con la mayoría de los seres vivos de la Tierra. Los dinosaurios se extinguieron y, cuando las condiciones mejoraron, las criaturas supervivientes comenzaron a proliferar y ocupar los ecosistemas. Así comenzó así una nueva era, el Cenozoico, conocida también como la “era de los mamíferos”. En pocos millones de años, los enormes espacios, vacíos de grandes dinosaurios herbívoros, pasaron estar ocupados por mamíferos, algunos de los cuales evolucionaron hacia especies muy grandes, los megaherbívoros. Veinte millones de años después de la catástrofe, por las praderas de Asia y América pastaban los brontoterios, unos animales enormes, semejantes a los rinocerontes, equipados con cuernos en forma de Y, cuyos fósiles han sido estudiados ahora para buscar el camino evolutivo que los llevó a convertirse en verdaderos gigantes. El resultado del estudio ha sido publicado en la revista Science y su principal autor es nuestro invitado en Hablando con Científicos, Oscar Sanisidro.

Nuestros más grandes telescopios tienen un alcance limitado cuando observan el Universo más alejado de nosotros y, a su vez, más cercano al Big Bang. No obstante, en ciertas ocasiones, la suerte hace que una galaxia lejana curve la radiación de un objeto mucho más alejado que ella y la concentre hacia nosotros como se fuera la lente de un inmenso telescopio. Estas fortuitas alineaciones, conocidas como lentes gravitatorias o gravitacionales, suelen proporcionar imágenes distorsionadas de objetos que, de otra manera, sería imposible observar. Cuando la distorsión del objeto lejano toma forma de anillo se conoce como “Anillo de Einstein”. Esas imágenes proporcionan información de la materia visible, pero, según las teorías más aceptadas, la mayor parte de la materia nadie sabe de qué está compuesta ni se ha podido detectar, a pesar de ser siete veces más abundante que la materia ordinaria. Es lo que se conoce como materia oscura. Un artículo, publicado en Nature Astronomy, estudia anillos de Einstein modulados por materia oscura a partir del estudio de tres imágenes de un mismo objeto producidas por una lente gravitatoria. El trabajo ha sido realizado por un extenso grupo de investigadores entre los que figura José María Diego, investigador del CSIC en el instituto de física de Cantabria.

La décima parte de la superficie de la Tierra está cubierta de nieve y hielo. La mayor cantidad de toda esa agua helada está acumulada en la Antártida y en Groenlandia, el resto se encuentra en más de 200.000 glaciares repartidos por muy distintos lugares del planeta. Últimamente se habla mucho de las masas heladas y de su comportamiento ante el aumento de temperaturas que está provocando el cambio climático, pero la respuesta de los glaciares no es fácil de conocer porque depende de muchos factores, unos factores que científicos, como nuestro invitado, Francisco Navarro, glaciólogo, catedrático de la Universidad Politécnica de Madrid, llevan muchos años estudiando. Hoy os invitamos a conocer qué son los glaciares, cómo son de diversos y cómo esa diversidad responde de muy distinta manera ante las variaciones externas.

Las criaturas evolucionan de una manera sorprendente cuando viven durante mucho tiempo en islas remotas y sin contacto posible con otras criaturas de su misma especie existentes en los continentes. En la Isla indonesia de Komodo, por ejemplo, vive el lagarto más grande el mundo, tan grande que es conocido como el “dragón de Komodo”. Pero hay otros casos de gigantismo insular, se sabe que existieron aves enormes, como la moa de Hawaii, ratas gigantes en la isla de Tenerife, etc. En contraste, conocemos otras criaturas que evolucionaron en sentido opuesto, aunque la mayoría se han extinguido, como el elefante enano de la isla de Sicilia, que en estado adulto apenas alcanzaba los 90 centímetros, y también se han encontrado restos de hipopótamos enanos e, incluso, el género homo tiene su representante en esta familia de pequeño tamaño: el Homo floresiensis, antiguo habitante de la isla indonesia de Flores. Ana Benítez López, investigadora del Museo Nacional de Ciencias Naturales, habla de la “Regla de la Isla”, una hipótesis que da una explicación general de las trayectorias evolutivas caracterizadas por el gigantismo en los animales pequeños y el enanismo en los animales grandes en las islas.

Predecir el clima futuro es un reto impresionante que los científicos afrontan utilizando modelos teóricos elaborados y ajustados con datos reales presentes y pasados. Durante las décadas recientes, gracias a los grandes avances de la instrumentación terrestre y espacial, se tiene datos en abundancia, pero no así del clima de tiempos más remotos. Una forma de conocer cómo se comportó el clima en el pasado consiste en analizar los restos acumulados en los sedimentos de los lagos. En un reciente trabajo, publicado en Nature Geoscience, la investigadora y profesora de la Universidad Royal Holloway de Londres, Celia Martín Puertas y sus colegas muestran los resultados del estudio de los registros del clima almacenados durante 10.500 años en el fondo de un pequeño lago en el centro este de Inglaterra, de nombre Diss Mere.

Desde que el Telescopio Espacial Hubble se puso en órbita en 1990, no ha dejado de sorprendernos con impactantes imágenes del Universo. No obstante, como sucede con cada instrumento de observación astronómica creado desde que Galileo apuntó por primera vez su telescopio al firmamento, las observaciones del Hubble también dejan entrever objetos astronómicos demasiado lejanos y difusos que invitan a pensar en la existencia de otros muchos que escapan a sus posibilidades de observación. Algunos de esos objetos dejan una débil señal que los científicos interpretan como galaxias y que reciben el nombre de “Galaxias oscuras para el Hubble”. El 25 de diciembre de 2021 se lanzó al espacio el Telescopio Espacial James Webb (JWST), el más poderoso observatorio astronómico espacial hasta la fecha. Como sucedió tantas veces anteriormente, las imágenes obtenidas con el nuevo instrumento están impactando a la comunidad científica, y no científica. Ahora, Pablo G. Pérez González (CAB) y un extenso grupo de científicos acaban de publicar en revista científica The Astrophysical Journal Letters un artículo que muestra cómo es el universo de galaxias visto por el JWST.

La investigadora Saioa Arquero Campuzano explicaba en un programa anterior que la Tierra se comporta como un inmenso imán cuyos polos se mueven con el tiempo. Así aprendimos que el campo magnético terrestre no solamente varía en dirección sino en intensidad y sus variaciones han quedado reflejadas en diminutas partículas imantadas que, a modo de pequeñísimas brújulas, han ido quedando atrapadas en los sedimentos a lo largo de la historia de nuestro planeta. Hoy volvemos a contar con Saioa a raíz de la publicación de dos nuevas investigaciones que aportan información sobre el comportamiento del campo magnético terrestre. La primera estudia ciertas variaciones del campo magnético que han tenido lugar durante los últimos 3.500 años de historia. Esas variaciones, lejos de ser suaves, presentan impulsos tanto en dirección como intensidad, conocidos como arqueojerks. El segundo trabajo analiza los efectos de una tormenta geomagnética de intensidad moderada que alcanzó a la Península Ibérica y el norte de Africa el 26 y 27 de febrero de 2014.

Se calcula que cada año se producen en todo el planeta unos 16 millones de tormentas con rayos. Esos rayos son descargas eléctricas que saltan de una nube a otra o entre la nube y tierra a lo largo de un estrecho y sinuoso canal que, en unos pocos milisegundos, conduce una brutal corriente eléctrica que eleva la temperatura decenas de miles de grados, ioniza el aire, produce un relámpago y el chasquido del trueno. Cuando el rayo impacta en la vegetación, si el lugar contiene combustible suficiente y las condiciones atmosféricas son favorables, puede originarse un incendio. Se calcula que alrededor del 10 por ciento de los incendios forestales que se producen están generados por los rayos. Pero no todos los rayos son iguales, difieren unos de otros en intensidad de la descarga, duración de la misma, lugares entre los que se producen, etc. Francisco Javier Pérez Invernón, investigador posdoctoral en el IAA, y sus colegas han estudiado cierto tipo de rayos conocidos como “rayos de corriente continua” como los principales desencadenantes los incendios forestales. El trabajo, publicado en Nature Communications, analiza los patrones de incendios forestales provocados por rayos de este tipo en un contexto de cambio climático.

El 26 de septiembre de 2022, la humanidad presenció en directo el choque de una nave terrestre contra un asteroide. La nave recibía el nombre de DART y tenía como objetivo demostrar que contamos con la tecnología capaz de desviar en el futuro la trayectoria de un asteroide o cometa que amenace con colisionar con la Tierra. El objetivo de DART era el más pequeño de un sistema doble de asteroides. El mayor, Didymos, tiene 780 metros de diámetro y alrededor de él se mueve Dimorphos, como una pequeña luna de 160 metros de diámetro. La misión cumplió con creces el objetivo marcado. DART chocó contra Dimorphos a una velocidad de más de 22.500 km por hora y, como consecuencia, su periodo de rotación alrededor de Didymos se redujo en 32 minutos. Pero hubo otros aspectos de la colisión que aún se siguen investigando. El choque fue de tal magnitud que levantó una nube de polvo y desechos que se extendió tras el sistema como la cola de un comenta. Las observaciones tomadas desde la Tierra y desde el espacio a medida que pasaban los días han permitido obtener una serie de resultados que ahora se han publicado en la revista Nature. Entre los firmantes del artículo está nuestro invitado en Hablando con Científicos: Fernando Moreno, investigador del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC).

El 29 de diciembre de 1959, el físico teórico americano y posteriormente premio Nobel de Física, Richard Feynman encandilaba a la audiencia la reunión anual de la Sociedad Estadounidense de Física con un mensaje sugerente: “Hay mucho espacio en el fondo”. Aquella intervención está considerada como el origen de la nanotecnología y con ella se anticiparon a muchos de los conceptos y desarrollos que ya son una realidad. Ahora, 63 años después de aquella “loca Idea”, la nanomedicina se ha incorporado a nuestras vidas. Se usan nanomateriales que permiten detectar enfermedades como la COVID-19, otros que posibilitan la incorporación en el organismo de un paciente de nanopartículas capaces de entregar un fármaco allí donde se necesita y algunos para el tratamiento de ciertas enfermedades. Para ayudarnos a comprender qué son esos nanomateriales, cómo se fabrican, qué ventajas e inconvenientes tienen y su uso para el diagnóstico o el tratamiento de enfermedades, el investigador del CSIC Fernando Herranz Rabanal ha escrito un libro que lleva por título “La Nanomedicina” publicado dentro de la colección ¿Qué sabemos de? del CSIC.

La liberación de gases de efecto invernadero, especialmente CO2 desprendido con la quema de combustibles fósiles, está teniendo ya consecuencias climáticas que amenazan con ser más persistentes y dañinas en un futuro inmediato. Poner coto a esa liberación sería la solución ideal, cosa que está lejos de suceder, pero, aunque eso se consiguiera, es tal la cantidad de dióxido de carbono liberado hasta ahora, que sus efectos nocivos continuarían durante largo tiempo. No existen soluciones mágicas, por supuesto, pero sí se están desarrollando estrategias que, sumadas, podrían mitigar el problema. Una solución interesante consiste en capturar el dióxido de carbono presente en los gases emitidos por determinadas industrias, como centrales térmicas de carbón o gas, cementeras, refinerías o siderurgias y almacenarlo en capas profundas de la Tierra, donde pueda permanecer durante miles o millones de años. En el almacenamiento geológico del carbono investiga nuestro invitado, Víctor Vilarrasa, científico titular del CSIC en el El Instituto Mediterráneo de Estudios Avanzados (IMEDEA).

El 6 de febrero de 2023, poco después de las cuatro de la madrugada, un fuerte terremoto de magnitud 7,8 azotó Turquía y el norte de Siria. El sismo principal tuvo su epicentro al este de Nurdagi, en la provincia turca de Gaziantep, a una profundidad de 24,1 kilómetros. Durante las horas siguientes, un conjunto de réplicas castigó la zona y 9 horas más tarde, un nuevo temblor de magnitud 7,5 conmovió el lugar derribando muchas de las edificaciones que habían quedado dañadas por el primer sismo. La devastación fue enorme y el número de víctimas mortales se acerca a las 50.000. Un acontecimiento tan dramático revela con toda su crudeza lo frágiles que somos ante ciertos fenómenos naturales, unos fenómenos que no podemos evitar, aunque, como hoy nos cuenta la investigadora Belén Benito, catedrática de la Universidad Politécnica de Madrid, proporciona unas dolorosas enseñanzas que nos invitan a reflexionar.

Imaginad por un momento a un grupo de cazadores que, después de la jornada de caza durante la cual han abatido un conjunto de animales de gran tamaño, se reúne a la orilla de un lago para trocearlos, separar la carne y la piel y favorecer así su transporte. Hecho el despiece, los cazadores abandonan el lugar y dejan atrás cuchillos y otras herramientas utilizadas, así como los huesos y restos de los animales que han sido descarnados. Ahora imaginad que nadie vuelve al lugar durante 60.000 años. Transcurrido ese tiempo, un grupo de arqueólogos desentierra los restos y encuentra las herramientas y huesos de animales consumidos ¿Qué pueden averiguar esos arqueólogos de la vida y costumbres de los cazadores analizando exclusivamente esos pocos restos? Lo que acabo de relatar sucedió en el yacimiento israelí Nahal Mahanayeem Outlet y gracias al estudio “traceológico” de las herramientas encontradas, el investigador predoctoral de IPHES, Juan Ignacio Martin Viveros y un nutrido grupo de investigadores ha conseguido averiguar datos insospechados del uso de las herramientas y hábitos de aquellos lejanos cazadores prehistóricos.

Un rebaño de ovejas pastando mientras se desplaza por el campo es un espectáculo escaso en estos momentos en España, pero sigue siendo habitual en muchos lugares del planeta, de hecho, el pastoreo es una actividad de la que dependen miles de millones de personas. Pero, más allá de la imagen bucólica, la huella del paso del ganado en los ecosistemas depende de multitud de factores, como el clima, las características del terreno, le presión del pastoreo, las especies de ganado y fauna silvestre, la diversidad de especies de plantas, etc. Valorar todas esas variables en las tierras áridas del planeta sometidas a pastoreo es un ejercicio de investigación muy complejo, como lo demuestra la reciente publicación en Science de un trabajo liderado por Fernando T. Maestre, nuestro invitado hoy en Hablando con Científicos. El artículo, firmado por centenar y medio de investigadores, ha recogido datos de la influencia del pastoreo en más de 300 parcelas de terreno repartidas por regiones áridas de todos los continentes. Los resultados de esa investigación indican que la presión del pastoreo tuvo efectos negativos en la mayoría de las tierras secas cuando las condiciones eran cálidas, en cambio los efectos fueron mayoritariamente positivos cuando las condiciones ambientales eran más frías y con gran diversidad de especies de plantas.

En nuestros estudios de bachillerato aprendimos que en la Naturaleza hay dos formas fundamentales de ganarse la vida. Una consiste en fabricarse la propia comida a partir de compuestos minerales y energía solar, y la otra, en aprovecharse del trabajo de los primeros y robársela, ya sea utilizándolos como alimento o consumiendo de sus desechos. A los primeros pertenecen las plantas o las algas verdes y se conocen como “autótrofos”. En el lado opuesto están los “heterótrofos”, entre ellos estamos nosotros, los demás animales, los hongos y otras criaturas. Pero no acaba ahí la historia, como nos cuenta María del Carmen Muñoz Marín, Investigadora de la Universidad de Córdoba, hay seres que utilizan ambas estrategias, es decir, son capaces de capturar la energía del Sol para fabricarse sus propios alimentos a partir de compuestos inorgánicos y, cuando la ocasión es propicia, pueden alimentarse de la materia orgánica que los rodean. Estos son los “mixótrofos”. Podríamos pensar que los mixótrofos son unos “bichos raros”, una minoría, pero os sorprenderá saber que, no solamente abundan, sino que les debemos la vida porque generan el 50% del oxígeno que respiramos.

Una de las imágenes impactantes conseguidas con el Telescopio Espacial James Webb muestra con extraordinario detalle la Nebulosa del Anillo del Sur (NGC3132). Se trata de una nebulosa planetaria, es decir, una enorme nube de desechos se gas y polvo que expulsan las estrellas semejantes al Sol al final de sus vidas. La nebulosa había sido descubierta en 1835 por John Herschel, pero su forma no dejaba de sorprender los estudiosos de este tipo de objetos astronómicos. Aunque ya se habían obtenido imágenes con el Telescopio Espacial Hubble y con otros instrumentos, cuando los investigadores vieron las obtenidas por el James Webb decidieron estudiarla en profundidad, tanto para buscar respuesta a las cuestiones planteadas, como para dejar bien claro que el novedoso telescopio espacial era una herramienta magnífica para el estudio de las nebulosas planetarias. La investigación ha dado sus frutos porque el grupo internacional de científicos, entre ellos nuestro invitado, Javier Alcolea, ha descubierto que en el nacimiento NGC3132 no participó una única estrella, sino cinco. Un sistema quíntuple cuyo descubrimiento es una historia que en nada envidia a las típicas novelas detectivescas.

El 2 de junio de 2003 partía, desde el cosmódromo de Baikonur, la sonda espacial europea MarsExpress, compuesta inicialmente de un orbitador y un módulo de descenso. El orbitador logró adquirir una órbita elíptica alrededor de Marte y desde entonces está aportando datos muy importantes sobre los minerales de la superficie, la posible existencia de agua en depósitos subterráneos, la atmósfera y otros parámetros del planeta. El éxito de esta parte de la misión ha sido tal que una cantidad notable de científicos abogan por su continuidad, teniendo en cuenta que actualmente solo tiene fondos para operar hasta marzo de 2023 ¿Por qué es tan importante que MarsExpress continue tomando datos de Marte? ¿Cuáles han sido sus logros durante estos casi 20 años que lleva girando alrededor del Planeta Rojo? de eso y mucho más hablamos hoy con Ricardo Amils Pibernat.

Son de triste recuerdo, por su terribles consecuencias para la población, los terremotos de Haití (2021), Guatemala (1976), Nicaragua (1972), México(2017) o El Salvador y muchos otros. La región tiene un entramado tan complejo de encuentros entre placas tectónicas y fallas activas que, si se tuvieran en cuenta los movimientos sísmicos de menor magnitud, podemos asegurar que los temblores son un hecho cotidiano para los habitantes de la región. Para los estudiosos de estos fenómenos naturales, le tectónica activa de la región centroamericana constituye un laboratorio natural único para la sismología y los cálculos de la peligrosidad asociada a ella. Nuestra invitada en Hablando con Científicos, María Belén Benito, Catedrática e investigadora de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) tiene una larga experiencia en el estudio de la sismología, peligrosidad y riesgo sísmicos en España, Latinoamérica y Caribe. En la actualidad participa en el proyecto KUK AHPÁN que estudia la estructura y evolución en 4D de la litosfera en América Central y sus implicaciones en el cálculo de la amenaza y riesgo sísmico.

Bajo nuestros pies, agazapados en la roca dura que nos sustenta, existe una enorme variedad de vida capaz de sobrevivir sin oxígeno, sin agua líquida y sin luz. Esas criaturas, explica Ricardo Amils, investigador senior del Centro de Astrobiología, constituyen, según ciertos autores, el 80 % de la biodiversidad microbiana de la Tierra. Investigar su existencia no solamente ayuda a conocer los habitantes pequeñísimos de nuestro planeta, sino que abre una ventana a la posibilidad de la existencia de vida semejante en otros lugares, como, por ejemplo, en Marte. En la superficie del Planeta Rojo, llamado así por el color que reflejan sus óxidos de hierro, la radiación cósmica no permite la existencia de seres vivos en superficie, pero en las profundidades bien podría haberlos. En la Tierra sí los hay, como han demostrado Ricardo Amils y un nutrido grupo de investigadores gracias a la investigación de la Faja Pirítica Ibérica.

En un lugar de la Tierra, puede ser un observatorio astronómico, por ejemplo, surge un haz láser que surca el cielo abriéndose camino hacia el espacio exterior. Más allá de la atmósfera, un satélite recibe el impulso de luz y la refleja de tal manera que el eco vuelve a ser captado por la estación en tierra. En el caso más extremo conocido, el trayecto es muchomás largo aún, el rayo láser surca el espacio que nos separa de nuestro satélite natural e ilumina ciertos reflectores que los astronautas de las misiones Apolo dejaron sobre la superficie lunar allá por los años 70. Ese ir y venir de la luz recorriendo miles de kilómetros en el trayecto y el tiempo que emplea en realizarlo permite a ingenieros y científicos calcular la distancia entre el observatorio y el satélite con un error pequeñísimo. Estamos hablando de “Telemetría láser a satélites” o Satellite Laser Ranging (SLR). Para explicarnos cómo es esta técnica, las dificultades que entrañan esas medidas y sus aplicaciones, está con nosotros José Carlos Rodríguez Pérez, geodesta del Observatorio de Yebes.

Hoy publicamos el programa número 400 del podcast Hablando con Científicos y lo celebraremos como hacemos siempre, invitándoos a un viaje por un campo del conocimiento. En esta ocasión será un viaje de dimensiones cósmicas que nos llevará hasta una lejana galaxia, situada en las profundidades del Universo, cuyo agujero negro supermasivo central engulló una estrella. En el proceso se desprendió tal cantidad de energía que ha llegado hasta nosotros a pesar de estar viajado durante más de 8.500 millones de años. Por supuesto no vamos a viajar solos, nos acompaña una persona experta en el estudio de esos fenómenos, Miguel Pérez Torres, investigador científico en el Departamento de Radioastronomía y Astronomía galáctica del del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC).

En este segundo capítulo dedicado a las inmunodeficiencias genéticas, Jorge Laborda habla de aquellas que afectan a las células que atacan directamente a los microorganismos invasores. Estas células fagocíticas, llamadas así porque fagocitan, es decir, engullen a las bacterias y otros microorganismos, deben desplazarse hasta el lugar de la infección, navegando por el torrente sanguíneo, tienen que atravesar los capilares en el lugar adecuado, cercano a la invasión y buscar al enemigo. Ese comportamiento depende de un enorme número de moléculas que informan, atraen, permiten la adhesión a los capilares, facilitan su paso a través de sus paredes, orientan y dirigen las células cual soldados de infantería al lugar de la infección para entablar batalla. Cualquier fallo en la producción de esos soldados o en la generación de esas moléculas puede debilitar la defensa y crear una inmunodeficiencia.

Al mismo tiempo que la población mundial alcanzaba los 8.000 millones de habitantes, representantes de todo el planeta, reunidos en Egipto en la Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático, intentaban ponerse de acuerdo para limitar el exceso de emisiones de gases de efecto invernadero que están produciendo un cambio climático de consecuencias desastrosas para el futuro de la humanidad. Un concepto básico para luchar contra el cambio climático es “la Huella de Carbono”, una medida del conjunto de gases de efecto invernadero que se emiten y absorben como consecuencia de una actividad. Sergio Álvarez explica cómo se calcula la huella de carbono generada por personas, empresas o países, y comenta algunas medidas que permiten reducirla a nivel individual, una reducción que puede ser vital para nuestros hijos, nietos y generaciones futuras.

El complejo y sofisticado sistema que forma nuestro cuerpo está permanentemente amenazado por enemigos externos, como virus, bacterias u hongos, dispuestos a aprovechar cualquier debilidad en nuestro sistema de defensa para invadirnos. Tampoco faltan amenazas internas en forma de células que desobedecen las reglas que posibilitan nuestro equilibrio corporal y ponen en riesgo a toda la sociedad celular que nos compone. Por esa razón, nuestro sistema inmunitario está continuamente en pie de guerra. No obstante, como suele suceder en cualquier sistema complejo en el que intervienen multitud de piezas, pueden existir fallos que impidan el correcto funcionamiento y provoquen desequilibrios que entorpecen el control y erradicación de las infecciones. Hablamos entonces de “inmunodeficiencias”, es decir, unos fallos del sistema inmunitario que pueden tener consecuencias peligrosas o, incluso, fatales para la existencia del organismo. Hoy Jorge Laborda habla de imunodeficiencias genéticas.

Pocas imágenes de desastres naturales son tan impactantes como las que se observaron en las orillas del Mar Menor en el otoño de 2019 y verano de 2021. Donde en otros tiempos había aguas cristalinas y llenas de vida, en aquellos momentos se acumularon toneladas de peces muertos o agonizantes inmersos en aguas turbias de color verdoso y maloliente. La catástrofe fue producto de varios factores que se habían ido acumulando durante el último siglo: vertidos agrícolas cargados de nutrientes, un desarrollo turístico desmedido y condiciones climáticas adversas. No existen remedios mágicos que resuelvan el problema de la noche a la mañana, pero científicos como nuestra invitada, Marina Albentosa Verdú, piensan que la situación es reversible y el Mar Menor puede recuperar la salud perdida. Además de imprescindibles actuaciones en el entorno, Marina y un equipo de investigadores de muy diversa procedencia proponen utilizar ostras como agentes naturales que filtren el agua, se alimenten del exceso de microalgas, estabilicen los sedimentos y ayuden a eliminar las aportaciones de nitratos que contaminan el entorno.

¿Qué relación existe entre un tsunami, la ionosfera y los sistemas de navegación por satélite? En 1964, tuvo lugar en Alaska un terremoto de gran magnitud. Además de la destrucción provocada por el movimiento sísmico, el terremoto generó un tsunami devastador que llegó a producir una ola de 67 metros de altura en la ensenada de Valdez. Aquella fue la primera ocasión en la que se pudo comprobar la existencia de una conexión entre el tsunami y la ionosfera, la capa ionizada que existe en la alta atmósfera. Ahora, gracias a la perturbación que la ionosfera introduce en las señales de los sistemas de navegación por satélite, GNSS, los científicos han descubierto que un tsunami puede ser detectado minutos antes de sembrar la destrucción en la costa. Así pues, la monitorización de la ionosfera podría activar sistemas de alerta temprana para las poblaciones costeras . Pero hay más, existen aplicaciones de los sistemas de navegación por satélite en el campo de la geodinámica, la sismología, el cálculo de los parámetros de orientación de la tierra y, por supuesto, para determinar la hora de referencia. Hoy comenta estas aplicaciones Víctor Puente, investigador del Instituto Geográfico Nacional.

¿Qué tienen en común, para la ciencia, el estudio de Ötzi, el llamado hombre de los hielos, las pinturas prehistóricas de las cuevas de Altamira, las delicadas y detalladas miniaturas existentes en los manuscritos miniados de la Edad Media, las esculturas de la Catedral de Burgos, los cristales enormes de la Geoda de Pulpí, o los meteoritos de origen marciano? La respuesta es una técnica no invasiva conocida como espectroscopía Raman. Hace unos meses, el Catedrático de Cristalografía y Mineralogía de la Universidad de Valladolid, Fernando Rull explicó como esta tecnología ayuda a identificar los minerales que existen en Marte, pero, antes de desarrollar instrumentos que ayuden a la investigación espacial, fue desarrollada para otros cometidos. Fernando Rull y su equipo llevan años utilizando la espectroscopía Raman para estudiar los componentes minerales y los procesos químicos que tienen lugar en el patrimonio geológico y cultural.

Didymos es el nombre con el que se bautizó a un asteroide de 780 metros de diámetro que emplea dos años en dar una vuelta completa alrededor del Sol. En sus idas y venidas se acerca a una decena de millones de kilómetros de la Tierra, suficientemente lejos como para no suponer una amenaza. Didymos tiene una pequeña luna, Dimorphos, que se ha convertido en protagonista de una de las historias más impactantes de la actualidad. El pasado 26 de septiembre, la nave DART (Double Asteroid Redirection Test) chocó violentamente contra Dimorphos, un choque planificado por NASA para probar la capacidad de la tecnología actual para provocar un cambio en la trayectoria de un cuerpo, algo que un día, tal vez, pueda salvarnos de una catástrofe como la que, a finales del Cretácico, acabó con la mayor parte de las criaturas vivas del a Tierra, entre ellas, los dinosaurios. La investigadoras del IAC, Julia de León, explica lo sucedido y las consecuencias de la misión.