Fases del reclaje

Etapas para reciclar el plástico:

1. Recolección: Todo sistema de recolección diferenciada que se implemente descansa en un principio fundamental, que es la separación, serán recolectadas en forma diferenciada, permitiendo así que se encaucen hacia sus respectivas formas de tratamiento.
    
   
   
2. Centro de reciclado: Aquí se reciben los residuos plásticos mixtos compactados en fardos que son almacenados a la interperie. Existen limitaciones para el almacenamiento prolongado en estas condiciones, ya que la radiación ultravioleta puede afectar a la estructura del material, razón por la cual se aconseja no tener el material expuesto más de tres meses.
    
   
   
3. Clasificación: Luego de la recepción se efectúa una clasificación de los productos por tipo de plástico y color. Si bien esto puede hacerse manualmente, se han desarrollado tecnologías de clasificación automática, que se están utilizando en países desarrollados. Este proceso se ve facilitado si existe una entrega diferenciada de este material, lo cual podría hacerse con el apoyo y promoción por parte de los municipios.

Procesos de fabricación de plásticos: COMPRESIÓN

MOLDEO DE COMPRESIÓN

El moldeo por compresión es un proceso de conformado de piezas en el que el material, generalmente un polímero, es introducido en un molde abierto al que luego se le aplica presión para que el material adopte la forma del molde y calor para que el material reticule y adopte definitivamente la forma deseada.
En algunos casos la reticulación es acelerada añadiendo reactivos químicos, por ejemplo peróxidos. Se habla entonces de moldeo por compresión con reacción química.
También se utiliza este proceso con materiales compuestos, por ejemplo plásticos reforzados con fibra de vidrio. En este caso el material no reticula sino que adopta una forma fija gracias a la orientación imprimida a las fibras durante la compresión.
El moldeo por compresión se utiliza en forma común para procesar compuesto de madera y plástico, obteniendo un material económico y durable que generalmente se usa en techos, pisos y perfiles en diseño de jardines. El moldeo por compresión es el método menos utilizado en obtención de piezas.

Procesos de fabricación de plásticos: SOPLADO

Moldeo por insuflación de aire

El moldeo por soplado es un proceso utilizado para fabricar piezas de plástico huecas gracias a la expansión del material. Esto se consigue por medio de la presión que ejerce el aire en las paredes de la preforma, si se trata de inyección-soplado, o del párison, si hablamos de extrusión-soplado.
Este proceso se compone de varias fases, la primera es la obtención del material a soplar, después viene la fase de soplado que se realiza en el molde que tiene la geometría final, puede haber una fase intermedia entre las dos anteriores para calentar el material si fuera necesario, seguidamente se enfría la pieza y por último se expulsa. Para facilitar el enfriamiento de la pieza los moldes están provistos de un sistema de refrigeración así se incrementa el nivel productivo.
 

Variantes del proceso 

Moldeo por inyección-soplado

El moldeo por inyección-soplado consiste en la obtención de una preforma del polímero a procesar, similar a un tubo de ensayo, la cual posteriormente se calienta y se introduce en el molde que alberga la geometría deseada, en ocasiones se hace un estiramiento de la preforma inyectada, después se inyecta aire, con lo que se consigue la expansión del material y la forma final de la pieza y por último se procede a su extracción. En muchas ocasiones es necesario modificar el espesor de la preforma, ya sea para conseguir una pieza con diferentes espesores o para lograr un espesor uniforme en toda la pieza, pues en la fase de soplado no se deforman por igual todas las zonas del material. La ventaja de usar preformas consiste en que estas se pueden inyectar y almacenar, producir diferentes colores y tamaños, los cuales pueden hacerse en lugares distintos a donde se realizará el soplado. Las preformas son estables y pueden ser sopladas a velocidad alta según la demanda requerida.

Moldeo por extrusión-soplado

El moldeo por extrusión soplado es un proceso de soplado en el que la preforma es una manga tubular, conformada por extrusión, llamada párison, el cual se cierra por la parte inferior de forma hermética debido al pinzamiento que ejercen las partes del molde al cerrarse, posteriormente se sopla, se deja enfriar y se expulsa la pieza. Con este proceso se pueden obtener contenedores de hasta 10.000 litros de capacidad sin embargo no se consiguen tolerancias demasiado estrechas. Se puede controlar el espesor del tubo extruido si se requiere con un equipo auxiliar de boquilla variable. También se puede realizar la extrusión de forma discontinua para determinadas formas de trabajo, para ello se utiliza un equipo auxiliar denominado acumulador que dosifica la carga de polímero en una cámara (véase EQUIPOS Y UTILLAJE).

Moldeo por coextrusión-soplado

Mediante esta técnica de soplado se consigue productos multicapa. Esto puede interesar por diversas cuestiones como son; incluir diferentes caracteríasticas de permeabilidad, disminuir el costo de los materiales, al poder utilizarse materiales reciclados o de menor calidad, combinar características ópticas de los polímeros o crear efectos de colores iridiscentes. El párison extruido incluye todas las capas necesarias que en forma de tubo ingresan al molde, en la misma forma que el párison de monocapa. Además el control de espesor del párison se puede llevar a cabo al igual que en el proceso de extrusión-soplado.

Procesos de fabricación de plásticos: EXTRUSIÓN

Moldeo por extrusión

En el moldeo por extrusión se utiliza un transportador de tornillo helicoidal. El polímero es transportado desde la tolva, a través de la cámara de calenta­miento, hasta la boca de descarga, en una co­rriente continua. A partir de gránulos sólidos, el polímero emerge de la matriz de extrusión en un estado blando. Como la abertu­ra de la boca de la ma­triz tiene la forma del producto que se desea obtener, el proceso es continuo. Posteriormente se corta en la medida adecuada.

Extrusión de film tubular

En esto proceso se funde polietileno de baja densidad. El fundido es extruído a través de una matriz anular. Se introduce aire inflando el tubo del polímero extruído para formar una burbuja del diámetro requerido, la que es en­friada por una corriente de aire. El film es arrastrado por un par de rodi­llos que aplastan la burbuja manteniendo así el aire empleado para inflar la burbuja dentro de ella.

Procesos de fabricación de plásticos: INYECCIÓN

Moldeo por inyección

En ingeniería, el moldeo por inyección es un proceso semicontinuo que consiste en inyectar un polímero, cerámico o un metal^[1] en estado fundido (o ahulado) en un molde cerrado a presión y frío, a través de un orificio pequeño llamado compuerta. En ese molde el material se solidifica, comenzando a cristalizar en polímeros semicristalinos. La pieza o parte final se obtiene al abrir el molde y sacar de la cavidad la pieza moldeada.
El moldeo por inyección es una técnica muy popular para la fabricación de artículos muy diferentes. Sólo en los Estados Unidos, la industria del plástico ha crecido a una tasa de 12% anual durante los últimos 25 años, y el principal proceso de transformación de plástico es el moldeo por inyección, seguido del de extrusión. Un ejemplo de productos fabricados por esta técnica son los famosos bloques interconectables LEGO y juguetes Playmobil, así como una gran cantidad de componentes de automóviles, componentes para aviones y naves espaciales.
Los polímeros han logrado sustituir otros materiales como son madera, metales, fibras naturales, cerámicas y hasta piedras preciosas; el moldeo por inyección es un proceso ambientalmente más favorable comparado con la fabricación de papel, la tala de árboles o cromados. Ya que no contamina el ambiente de forma directa, no emite gases ni desechos acuosos, con bajos niveles de ruido. Sin embargo, no todos los plásticos pueden ser reciclados y algunos susceptibles de ser reciclados son depositados en el ambiente, causando daños al medio ambiente.
La popularidad de este método se explica con la versatilidad de piezas que pueden fabricarse, la rapidez de fabricación, el diseño escalable desde procesos de prototipos rápidos, altos niveles de producción y bajos costos, alta o baja automatización según el costo de la pieza, geometrías muy complicadas que serían imposibles por otras técnicas, las piezas moldeadas requieren muy poco o nulo acabado pues son terminadas con la rugosidad de superficie deseada, color y transparencia u opacidad, buena tolerancia dimensional de piezas moldeadas con o sin insertos y con diferentes colores.

Unidad de inyección

La función principal de la unidad de inyección es la de fundir, mezclar e inyectar el polímero. Para lograr esto se utilizan husillos de diferentes características según el polímero que se desea fundir. El estudio del proceso de fusión de un polímero en la unidad de inyección debe considerar tres condiciones termodinámicas:

1. Las temperaturas de procesamiento del polímero.
2. La capacidad calorífica del polímero Cp [cal/g °C].
3. El calor latente de fusión, si el polímero es semicristalino.

El proceso de fusión necesita de un aumento de la temperatura del polímero, que resulta del calentamiento y la fricción de este con la cámara y el husillo. La fricción y esfuerzos cortantes son básicos para una fusión eficiente, dado que los polímeros no son buenos conductores de calor. Un incremento en temperatura disminuye la viscosidad del polímero fundido; lo mismo sucede al incrementar la velocidad de corte. Por ello ambos parámetros deben ser ajustados durante el proceso. Existen, además, cámaras y husillos fabricados con diferentes aleaciones de metales, para cada polímero, con el fin de evitar el desgaste, la corrosión o la degradación. Con algunas excepciones —como el PVC—, la mayoría de los plásticos pueden utilizarse en las mismas máquinas.
La unidad de inyección es en origen una máquina de extrusión con un solo husillo, teniendo la cámara calentadores y sensores para mantener una temperatura programada constante. La profundidad del canal del husillo disminuye de forma gradual (o drástica, en aplicaciones especiales) desde la zona de alimentación hasta la zona de dosificación. De esta manera, la presión en la cámara aumenta gradualmente. El esfuerzo mecánico, de corte y la compresión añaden calor al sistema y funden el polímero más eficientemente que si hubiera únicamente calentamiento, siendo ésta la razón fundamental por la cual se utiliza un husillo y no una autoclave para obtener el fundido.
Una diferencia sustancial con respecto al proceso de extrusión es que durante la dosificación el husillo retrocede transportando el material hacia la parte anterior de la cámara. Es allí donde se acumula el polímero fundido para ser inyectado. Esta cámara actúa como la de un pistón; el husillo entonces, se comporta como el émbolo que empuja el material. Tanto en inyección como en extrusión se deben tomar en cuenta las relaciones de PvT (Presión, volumen, temperatura), que ayudan a entender cómo se comporta un polímero al fundir.

Nanotecnologia : Nanomateriales y Nanotubos

                                      NANOTECNOLOGÍA
 
La nanotecnología es un campo de las ciencias aplicadas dedicado al control y manipulación de la materia a una escala menor que un micrómetro, es decir, a nivel de átomos y moléculas (nanomateriales). Lo más habitual es que tal manipulación se produzca en un rango de entre uno y cien nanómetros. Se tiene una idea de lo pequeño que puede ser un nanobot sabiendo que un nanobot de unos 50 nm tiene el tamaño de 5 capas de moléculas o átomos -depende de qué esté hecho el nanobot-.

Nano es un prefijo griego que indica una medida (10^-9 = 0,000 000 001), no un objeto; de manera que la nanotecnología se caracteriza por ser un campo esencialmente multidisciplinar, y cohesionado exclusivamente por la escala de la materia con la que trabaja.








La nanotecnología comprende el estudio, diseño, creación, síntesis, manipulación y aplicación de materiales, aparatos y sistemas funcionales a través del control de la materia a nanoescala, y la explotación de fenómenos y propiedades de la materia a nanoescala. Cuando se manipula la materia a escala tan minúscula, presenta fenómenos y propiedades totalmente nuevas. Por lo tanto, los científicos utilizan la nanotecnología para crear materiales, aparatos y sistemas novedosos y poco costosos con propiedades únicas.

                                   NANOMATERIALES


Los nanomateriales son materiales con propiedades morfológicas más pequeñas que un micrómetro en al menos una dimensión. A pesar del hecho de que no hay consenso sobre el tamaño mínimo o máximo de un nanomaterial, algunos autores restringen su tamaño de 1 a 100 nm, una definición lógica situaría la nanoescala entre la microescala (1 micrómetro) y la escala atómica/molecular (alrededor de 0.2 nanómetros).

                                       NANOTUBOS
 

En química, se denominan nanotubos a estructuras tubulares cuyo diámetro es del tamaño del nanómetro. Existen nanotubos de muchos materiales, tales como silicio o nitruro de boro pero, generalmente, el término se aplica a los nanotubos de carbono.
Los nanotubos de carbono son una forma alotrópica del carbono, como el diamante, el grafito o los fulerenos. Su estructura puede considerarse procedente de una lámina de grafito enrolladas sobre sí misma. Dependiendo del grado de enrollamiento, y la manera como se conforma la lámina original, el resultado puede llevar a nanotubos de distinto diámetro y geometría interna. Estos tubos, conformados como si los extremos de un folio se uniesen por sus extremos formando un canuto, se denominan nanotubos monocapa o de pared simple. Existen, también, nanotubos cuya estructura se asemeja a la de una serie de tubos concéntricos, incluidos unos dentro de otros, a modo de muñecas matrioskas y, lógicamente, de diámetros crecientes desde el centro a la periferia. Estos son los nanotubos multicapa. Se conocen derivados en los que el tubo está cerrado por media esfera de fulereno, y otros que no están cerrados.
Están siendo estudiados activamente, como los fulerenos, por su interés fundamental para la química y por sus aplicaciones tecnológicas. Es, por ejemplo, el primer material conocido por la humanidad capaz, en teoría, de sustentar indefinidamente su propio peso suspendido sobre nuestro planeta. Teóricamente permitiría construir un ascensor espacial, debido a que para ello se necesita un material con una fuerza tensil de 100 GPa y se calcula que los nanotubos de carbono tienen una fuerza tensil de 200 GPa .

Los nanotubos suelen presentar una elevada relación longitud/radio, ya que el radio suele ser inferior a un par de nanómetros y, sin embargo, la longitud puede
llegar a ser incluso de 10⁵ nm. Debido a esta característica se pueden considerar como unidimensionales.

                                        FULLERENO

Los fullerenos (a veces escrito fulerenos) son la tercera forma más estable del carbono, tras el diamante y el grafito. El primer fullereno se descubrió en 1985 y se han vuelto populares entre los químicos, tanto por su belleza estructural como por su versatilidad para la síntesis de nuevos compuestos, ya que se presentan en forma de balon de soccer, esferas, elipsoides o cilindros. Los fullerenos esféricos reciben a menudo el nombre de buckyesferas y los cilíndricos el de buckytubos o nanotubos. Reciben este nombre de Buckminster Fuller, que empleó con éxito la cúpula geodésica en la arquitectura.

El fullereno más conocido es el buckminsterfullereno. Se trata de un fullereno formado por 60 átomos de carbono (C₆₀), en el que ninguno de los pentágonos que lo componen comparten un borde; si los pentágonos tienen una arista en común, la estructura estará desestabilizada. La estructura de C₆₀ es la de una figura geométrica truncada y se asemeja a un balón de fútbol (domo geodésico), constituido por 20 hexágonos y 12 pentágonos, con un átomo de carbono en cada una de las esquinas de los hexágonos y un enlace a lo largo de cada arista. El nombre de buckminsterfullereno viene de Richard Buckminster Fuller con motivo a una similitud de la molécula con una de las construcciones del mencionado arquitecto.

OTROS FULLENEROS:

El fullereno C₂₀ es el más pequeño de todos, no tiene hexágonos, sólo 12 pentágonos, mientras que el C₇₀, tiene 12 pentágonos al igual que el buckminsterfullereno, pero tiene más hexágonos, y su forma en este caso se asemeja un balón de rugby. Un nanotubo es una sustancia integrada por fullerenos polimerizados, en los que los átomos de carbono a partir de un determinado punto enlazan con los átomos de carbono de otro fullereno.
Los fullerenos cilíndricos pueden formar estructuras más complejas, asociándose entre sí y formando nanotubos.  

Metales en la Prehistoria

La Edad de los Metales es una de las dos grandes etapas tecnológicas en las que tradicionalmente se ha subdividido la Prehistoria euroasiática. Por definición, es el período que siguió a la Edad de Piedra y durante el cual el hombre empezó a fabricar objetos de metal fundido. La existencia de procesos metalúrgicos es indispensable para establecer la adscripción de una cultura arqueológica a esta etapa, ya que los metales nativos eran trabajados por martilleado desde las fases iniciales del Neolítico.^[2] Siguiendo este criterio, la Edad de los Metales comenzaría con las primeras evidencias de fundición del cobre, que son del VI milenio a. C. (en Anatolia y los montes Zagros) y acabaría con la progresiva entrada en la Historia de cada región (en Europa esto se produjo durante el I milenio a. C.). En Mesopotamia y Egipto coincide ya con el desarrollo de la escritura y por tanto la metalurgia allí es plenamente histórica.

Sepultura 43 de la Necrópolis de Varna, el primer oro trabajado del mundo.

Los primeros indicios de metalurgia en Europa proceden del área de los Balcanes, a mediados del V milenio a.C. y son de origen autóctono. Para el resto del continente las evidencias aparecen durante la segunda mitad del IV milenio a.C., aunque su generalización y el consecuente abandono de la piedra como elemento básico para la fabricación de artefactos sólo se produjo con la llegada del hierro. Aunque en el Egipto faraónico, por la escasez de materia prima, esta sustitución nunca se produjo^.
Dado que no existen rupturas en el desarrollo de las tecnologías metalúrgicas entre la Prehistoria, la Protohistoria y la Historia, en este artículo se incluyen procesos que se dieron en periodos claramente históricos.

Metales del Neolítico

El Neolítico fue una época económicamente importante, pues no solamente se llevó a cabo un proceso de sedentarización e integración con la Naturaleza, sino también por la aparición de la metalurgia. Es cierto que existe una época a la que conocemos con el nombre de Edad de los Metales, pero las primeras utilizaciones de las pepitas de oro y del uso del cobre llegaron con el Neolítico.

 

Anzuelos, agujas o las hojas de los cuchillos ya eran elaborados en esta época. El oro era más valorado como objeto de adorno, mientras que la utilización del cobre llevó a una profunda transformación que nos introdujo de lleno en la Edad del Cobre. La evolución natural en busca de un metal más duro y resistente fue la que llevó a estos hombres a alear metales, principalmente estaño, y entrar en la posterior Edad del Bronce. Fue esta especialización la que llevó a una economía mucho más avanzada. Se extendieron las tierras de cultivo, los pastos y la roturación de los suelos.
La sedenterización y posteriomente la aparición de elementos metálicos de cultivo posibilitaron este importante avance. Mejoraron también las comunicaciones gracias a las ruedas con ejes metálicos; se modificaron los barcos al poderse utilizar clavos y material de agarre de un material más resistente, y, por supuesto, se elaboraron nuevas armas de guerra.
La especialización hizo que el metalúrgico fuera considerado como un “señor del metal“, quien dominaba las técnicas necesarias para transformar esos metales. Tanta fue su importancia, que en algunas tribus los asimilaban en categoría al chamán o al sacerdote, y es que el avance de la propia tribu estaba muy ligado al trabajo que este “señor” del metal podía realizar.
Se considera que fue en Turquía donde aparecieron por primera vez hacia el 6350 a.C. el uso del cobre y plomo. Sin embargo, fue en el VI milenio cuando se generalizó. En los dos siguientes milenios, el desarrollo de la metalurgia creció y se extendió a los valles del Tigris y Eufrates, y hacia Siria y Chipre. Ésta última, incluso, como su mismo nombre indica (Chipre viene del latín cyprium o del griego kypros -cobre-) se convirtió en una gran mina que podía explotarse.
Pero al mismo tiempo, también en otras zonas comenzaron a desarrollarse nuevas culturas que tenían como base económica la metalurgia, como la surgida en los Balcanes en el V milenio.
El gran paso final fue la aparición del hierro en el II milenio antes de nuestra era, inaugurando la que sería conocida como Edad del Hierro.

El planeta Rojo

Enero 15, 2009: El planeta Marte es hoy un mundo de desiertos fríos y solitarios, aparentemente desprovisto de toda clase de vida, al menos en la superficie. Al parecer, Marte ha permanecido frío y seco durante miles de millones de años, y con una atmósfera tan delgada que cualquier líquido sobre la superficie hierve rápidamente hasta evaporarse, mientras que la radiación ultravioleta del Sol quema el suelo.
La situación puede sonar un tanto inhóspita, pero de acuerdo con un estudio publicado hoy en Science Express hay esperanza para el Planeta Rojo. Según un equipo formado por investigadores de la NASA y por científicos universitarios, la primera detección certera de metano en la atmósfera de Marte indica que el planeta todavía está vivo, ya sea en sentido biológico o geológico.
"Existe una variedad de formas en las que el metano se destruye rápidamente en la atmósfera de Marte, de modo que nuestro descubrimiento de importantes columnas de metano en el hemisferio norte del planeta, en 2003, indica la presencia de algún proceso que está liberando el gas", dice el autor principal del estudio, Michael Mumma, del Centro Goddard para Vuelos Espaciales, de la NASA. "A mediados del verano, en el norte del planeta, el metano es liberado a una razón que se puede comparar con la filtración masiva de hidrocarburos en Coal Oil Point, en Santa Bárbara, California".

Derecha: Concepto artístico de una posible fuente geológica de metano en Marte: el agua subterránea, el bióxido de carbono y el calor interno del planeta se combinan para liberar el gas.

El metano (cuatro átomos de hidrógeno enlazados a uno de carbono) es el componente principal del gas natural en la Tierra. Es un compuesto de interés para los astrobiólogos porque la mayor parte del metano de la Tierra proviene de la digestión de alimentos por parte de los organismos vivientes. Sin embargo, no es necesario que exista vida para que se produzca este gas. Otros procesos puramente geológicos, como la oxidación del hierro, también liberan metano. "Todavía no tenemos suficiente información que nos indique si la biología o la geología (o ambas) está produciendo el gas metano en Marte", dijo Mumma. "Pero sí lo que sabemos nos cuenta que el planeta todavía está vivo, al menos desde el punto de vista geológico. Parece como si Marte estuviera presentándonos un reto, diciendo: oye, descifra lo que esto significa".

Si la vida microscópica marciana es lo que está produciendo el metano, es probable que resida en zonas profundas bajo las superficies que han permanecido lo suficientemente cálidas como para que el agua en forma líquida pueda existir. Para que todas las formas de vida conocidas puedan existir, se necesita agua líquida, así como fuentes de energía y carbono.
"En la Tierra, hay microorganismos que han poblado exitosamente profundidades de entre 2 y 3 kilómetros (aproximadamente de 1,2 a 1,9 millas) debajo de la cuenca Witwatersrand, en Sudáfrica, donde la radioactividad natural divide las moléculas de agua en hidrógeno (H₂) y oxígeno (O) molecular. Los organismos utilizan el hidrógeno como fuente de energía. Es posible que organismos similares sean capaces de sobrevivir durante miles de millones de años bajo la capa de hielo que se encuentra permanentemente congelada en el subsuelo (permafrost, en idioma inglés) de Marte, donde el agua es líquida, la radiación proporciona energía y el bióxido de carbono provee carbono", dice Mumma.
"Gases, como el metano, acumulados en tales zonas subterráneas, podrían ser liberados hacia la atmósfera si se abren los poros o fisuras durante las estaciones cálidas, conectando de este modo las zonas profundas con la atmósfera en las paredes de los cráteres o cañones", afirma.
"Los microbios que produjeron metano a partir de hidrógeno y bióxido de carbono fueron una de las primeras formas de vida sobre la Tierra", señala Carl Pilcher, Director del Instituto de Astrobiología de la NASA, que proporcionó parte del apoyo económico necesario para llevar a cabo la investigación. "Si hubo vida alguna vez en Marte, es razonable pensar que su metabolismo pudo haber involucrado la producción de metano a partir del bióxido de carbono de la atmósfera marciana".

Arriba: Este gráfico muestra una de las maneras en las cuales el metano es destruído en la atmósfera marciana: la radiación solar ultravioleta separa rápidamente las moléculas. Debido a que el metano no dura mucho tiempo en el ambiente marciano, cualquier metano que se haya encontrado allí tiene que haber sido producido recientemente.

No obstante, es posible que el metano de Marte haya sido producido mediante un proceso geológico reciente o que haya tenido lugar hace eones. En la Tierra, la conversión del óxido de hierro (capa de óxido) al grupo de minerales serpentina da como resultado metano, y en Marte este proceso podría darse mediante agua, bióxido de carbono y el calor interno del planeta. Otra posibilidad es el vulcanismo: a pesar de que no hay evidencia de que existan, en la actualidad, volcanes activos en Marte, podría suceder que el metano antiguo que haya quedado atrapado en "jaulas" de hielo, llamadas clatratos, se esté liberando ahora.
El equipo de investigación halló metano en la atmósfera de Marte luego de observar cuidadosamente al planeta a lo largo de varios años marcianos (y durante todas las estaciones marcianas) utilizando espectrómetros adheridos a telescopios, en la Instalación del Telescopio Infrarrojo (Infrared Telescope Facility, en idioma inglés), dirigida por la Universidad de Hawai, y en el Telescopio W. M. Keck, ambos ubicados en Mauna Kea, Hawai.

"Observamos e identificamos múltiples columnas de metano en Marte, una de las cuales liberó cerca de 19.000 toneladas métricas de metano", dice Gerónimo Villanueva, de la Universidad Católica de América, en Washington, D.C. Villanueva se encuentra trabajando en el Centro Goddard, de la NASA, y es co-autor de la investigación. "Las columnas de metano fueron emitidas durante las estaciones más cálidas (primavera y verano), quizás debido a que la capa de hielo (permafrost) que se hallaba bloqueando las fisuras y rupturas se evaporó permitiendo que el metano se filtrara hacia el aire marciano. Curiosamente, algunas columnas contenían vapor de agua mientras que otras no", dice.

Arriba: Columnas de metano halladas en la atmósfera de Marte durante la estación de verano en el norte del planeta. Crédito: Trent Schindler/NASA.
Según el equipo de investigación, las columnas fueron vistas sobre áreas que muestran evidencia de terrenos de hielo antiguos o de terrenos donde fluía agua. Por ejemplo, las columnas aparecieron sobre regiones del hemisferio norte, tales como aquellas ubicadas al este de Arabia Terra, la región Nili Fossae y el cuadrante sur-este de Syrtis Major, un antiguo volcán de 1.200 kilómetros (aproximadamente 745 millas) de diámetro.
Para descubrir el origen del metano en Marte, será necesario contar con misiones futuras, tales como el Laboratorio de Ciencia de Marte (Mars Science Laboratory, en idioma inglés), de la NASA. Medir la proporción de isótopos es una de las maneras mediante las cuales podría descifrarse si alguna forma de vida es la fuente del gas metano. Los isótopos son versiones más pesadas de un elemento; por ejemplo, el deuterio es una versión más pesada del hidrógeno. En moléculas que contienen hidrógeno, como el agua y el metano, el exótico deuterio reemplaza, en ciertas ocasiones, a un átomo de hidrógeno. Como la vida prefiere usar los isótopos más livianos, si el metano tuviera menos deuterio que el agua liberada con él sobre Marte, entonces eso sería una señal de que alguna forma de vida está produciendo el metano.
Independientemente de lo que revelen las investigaciones futuras (biología o geología), una cosa ya es clara: Marte no está tan muerto después de todo.

Observatorios astronómicos

Un observatorio es una construcción o lugar donde se observan fenómenos celestes o terrestres. Estos se instalan en lugares que posean un clima, o las condiciones apropiadas para la observación de aquello que se pretende estudiar. Las disciplinas que hacen uso de observatorios son múltiples; es el caso de la astronomía, climatología, geología, meteorología y vulcanología. Se conoce como observatorio astronómico a la construcción o lugar destinado al estudio de los cuerpos celestes y del cielo en general.

CARACTERISTICAS DE LOS OBSERVATORIOS ASTRONÓMICOS

1. Estudio de dinámicas mediáticas, procesos, emergencias de la propia sociedad. Los observatorios conectan con la actualidad inmediata del entorno y reaccionan ante los cambios estructurales.
2. Análisis de topologías, instituciones, narrativas y discursos. Los distintos elementos de que consta el proceso de comunicación, así como los diversos actores que participan del mismo son objeto de análisis.
3. Monitoreo de la información y de su resignificación. La perspectiva sobre los acontecimientos y las correspondientes actuaciones de los medios son comparados, analizados (individualmente y dentro de una trayectoria) e interpretados.
4. Especial atención a los actores sociales y a los asuntos del debate público. Los observatorios dependen de la actualidad informativa de la sociedad que constituye su objeto de análisis y centran su actividad acerca de aquellas cuestiones que congregan una mayor atención o seguimiento mediático.
5. Evaluación de criterios éticos de los medios. El desarrollo correcto del trabajo periodístico sigue centrando una buena parte de los análisis y controversias salidas de los observatorios de medios.
6. Conformación de iniciativas ciudadanas, empresariales y sociales, relacionadas con la comunicación y el ejercicio de la democracia. La mayor parte de los observatorios no permanece estancada en la mera contemplación de la realidad mediática de la que informan, sino que participan, directa o indirectamente, de iniciativas de reacción ante las irregularidades descubiertas.
7. Carácter novedoso para el conjunto de la sociedad. Su reciente aparición, así como la novedad de las cuestiones y elementos técnicos a los que se presta atención, supone para la sociedad un valor añadido de atención.
8. Focalización temática según ejes específicos. Los observatorios generales conviven con los cada vez más numerosos y desarrollados dedicados a áreas temáticas determinadas (mujer, infancia,…).
9. Elaboración de estudios minuciosos como arma fundamental de acción. No imponen sanciones jurídicas sino que informan notoriamente de los desajustes.
10. Tres tipos de miembros: profesionales del periodismo, universitarios e investigadores, así como usuarios (comunes o de reconocido prestigio).

                          OBSERVATORIOS DEL MUNDO

 

Observatorio de Cerro Paranal (Chile)

Situado en pleno Desierto de Atacama, en Chile, en una región seca con cielos claros y una atmósfera estable durante la mayor parte del año que lo convierte en un lugar óptimo para las observaciones astronómicos.

Perteneciente al ESO (Observatorio Europeo Austral) al que pertenece España desde el año 2006, el Observatorio Cerro Paranal cuenta con el Very Large Telescope, VLT o Telescopio de Gran Apertura que permite obtener imágenes de gran nitidez.

Observatorio de Mauna Kea (Hawaii)

Mauna Kea (Montaña Blanca en idioma nativo) es un volcán apagado en la isla de Hawaii, la mayor de las isla hawaianas. Alcanza los 4.205 metros sobre el nivel del mar lo que la convierte en la montaña insular más alta del mundo.

Actualmente existen 13 telescopios en funcionamiento. Nueve de ellos se dedican a astronomía óptica e infrarroja, tres a astronomía submilimétrica y uno a radioastronomía. Incluye los telescopios óptico/infrarrojo más grandes del mundo (los telescopios Keck), el mayor dedicado a infrarrojo (el UKIRT) y el mayor telescopio submilimétrico del mundo (el JCMT).

La atmósfera en la cima es extremadamente seca, lo que convierte a Mauna Kea en lugar especialmente adecuado para la observaciones en radiaciones infrarrojas y submilimétricas. La proporción de noches claras está entre las mayores del mundo además, la excepcional estabilidad de la atmósfera sobre Mauna Kea y la lejanía de las ciudades aseguran un cielo extremadamente oscuro, lo que permite observaciones de las galaxias más débiles en el límite del universo observable.

Observatorio de Arecibo (Puerto Rico)

El Observatorio de Arecibo se encuentra en la isla de Puerto Rico y es parte del Centro Nacional de Astronomía  e Ionosfera (NAIC) un centro de investigación operado por la Universidad de Cornell bajo un acuerdo con la Fundación Nacional para la Ciencia (NSF),  de Estados Unidos.

El enorme radiotelescopio de Arecibo tiene un diámetro de 305 metros, y su superficie está formada por unos 40.000 paneles de aluminio perforado, suspendidos sobre el suelo mediante una red de cables de acero.

Suspendido a unos 150 metros sobre el reflector se encuentra una plataforma de 900 toneladas sostenida por 18 cables sujetos  de tres enormes torres. En esta estructura se encuentra el llamado brazo de acimut y el domo gregoriano que permiten apuntar el radiotelescopio en diferentes direcciones, ya que obviamente el plato de radiotelescopio es totalmente inmóvil.

La formación de los planetas

Los planetesimales eran nubes de gases que se aglomeraban debido a su propia fuerza gravitatoria. El gas que los formaba contenía todos los elementos estables del universo aproximadamente en la misma proporción en que esos elementos existen hoy en día, es decir, un 92% de Hidrógeno, 7% de Helio y un 1% de los demás elementos.
De este 1%, había aproximadamente un 50% de oxígeno, 20% de Neón, 15% de Nitrógeno, 8% de Carbono, 2% de Silicio, 2% de Magnesio, 1,5% de Hierro, 1% de Azufre, y el 0,5% restante era una mezcla de Argón, Aluminio, Calcio, Sodio, Niquel, Fósforo y demás elementos en proporciones cada vez menores.
Sin embargo, a pesar de suponer un porcentaje tan reducido, la masa total de cada uno de los planetesimales era tan grande que la cantidad de Níquel o Fósforo, por ejemplo, en cada uno de ellos era gigantesca, capaz de formar una esfera de centenares de kilómetros de radio.
El calor y la presión provocaron diversas reacciones químicas que propiciaron la formación de moléculas y compuestos químicos. El hidrógeno, altamente reactivo y superabundante en aquella nube, se unía a diversos átomos, especialmente a los más abundantes (Oxígeno, Carbono y Nitrógeno) para formar gases como vapor de agua, metano y amoníaco. El Helio y el Neón, al ser muy poco reactivos, se conservaban como gases aislados. El Silicio reaccionaba con el oxigeno y posteriormente con otros elementos para formar todo tipo de silicatos. El Hierro reaccionaba con el azufre dando lugar a todo tipo de sulfuros.
Debido a la fuerza gravitatoria los materiales más pesados, principalmente el Hierro y el Niquel, tendían a hundirse hacia el interior de la nube mientras que los más ligeros permanecían en la superficie. Así se formaron las primeras capas que forman el interior de nuestro planeta, un núcleo de Hierro y Niquel seguido de un manto de Silicatos. Sobre todo ello una corteza más o menos sólida de silicatos y por encima una atmósfera de vapor de agua, amoníaco y metano. Era la atmósfera I.
Aproximadamente por esa época fue cuando el Sol se encendió. Conforme el sistema solar iba quedando cada vez más despejado de polvo, el calor del Sol empezó a afectar a los planetas que giraban a su alrededor. Al calentarse las capas altas de la atmósfera se producía una disociación de las moléculas de vapor de agua, separándose en sus componentes, Oxígeno e Hidrógeno. El Hidrógeno libre era muy ligero, y más al calentarse, por lo que tendía a ascender sobre la atmósfera y a determinada distancia podía escapar del campo gravitatorio terrestre siendo arrastrado por el viento solar hacia más allá del sistema solar.
El oxígeno libre reaccionaba con el amoníaco y el metano para formar Nitrógeno, Dióxido de Carbono y agua, y con este agua volvía a repetirse el ciclo una vez tras otra. El final de este proceso, de repetirse un numero indefinido de veces, era la desaparición de toda el agua y el Hidrógeno quedando entonces una atmósfera II, compuesta exclusivamente de Nitrógeno y Dióxido de Carbono.
En Mercurio, demasiado pequeño y excesivamente cerca del Sol esta reacción se produjo muy rápido acabando en pocos millones de años con toda la atmósfera del planeta. Aunque mucho más lejos, el reducido tamaño de Marte también hizo que desapareciera gran parte de su atmósfera quedando hoy en día apenas leves trazas de una atmósfera muy tenue de Nitrógeno y Dióxido de Carbono. Venus y la Tierra son lo bastante grandes como para que el Hidrógeno no se pierda con tanta rapidez en el espacio, y entonces se ha producido otro fenómeno que no se había producido en los planetas más pequeños.
Cuando los rayos UV (ultravioleta) disociaban las moléculas de agua, los átomos de Hidrógeno ascendían sobre la atmósfera para perderse en el espacio, y los de Oxígeno descendían para repetir el ciclo que conduciría a una nueva atmósfera. Pero mientras permanecía como Oxígeno libre, algunas moléculas eran bombardeadas por rayos UV formándose moléculas de Ozono.
El Ozono era más ligero que la atmósfera, por eso formaba una capa sobre ella. Pero más importante, el Ozono NO DEJABA PASAR los rayos UV, es decir que cuando se formaba la capa de Ozono el proceso de disociacion del agua se detenía.
Por desgracia la capa de Ozono se mantenía a una muy elevada altitud, más de veinte kilómetros, y seguía siendo bombardeada por rayos UV. Muchas moléculas de ozono, al ser bombardeadas, podían adquirir suficiente velocidad como para escapar de la atracción planetaria, y eso hacía que al cabo del tiempo la capa de Ozono se debilitaba, volvía a dejar pasar los rayos UV y se volvía a repetir el proceso. Pero al menos la disociación del agua había resultado mucho más lenta que sin la capa de Ozono.
Al ser Venus algo más pequeña que la Tierra y al estar situada mucho más cerca del Sol, su capa de Ozono no pudo impedir que a la larga desapareciera todo el hidrógeno de su atmósfera convirtiéndose ésta en una muestra más de atmósfera II, compuesta de Nitrógeno y Dióxido de Carbono.
Mientras tanto, los planetas gigantes se encontraban en la situación opuesta. Por un lado estaban tan lejos del Sol que los rayos UV apenas alcanzaban a disociar una mínima cantidad de moléculas de agua. La temperatura transmitida por el Sol era apenas suficiente para calentar los gases, al contrario, debido a sus propios procesos internos el mismo Júpiter genera más calor que el que recibe del Sol. Y por último, la masa de Júpiter es tan grande y a esa distancia el viento solar tan débil, que ni siquiera el Hidrógeno consigue escapar con facilidad de su campo gravitatorio, por lo que la conversión de atmósfera I en atmósfera II aún está en sus inicios.
Sin embargo el proceso en la Tierra ha seguido un camino diferente. Al principio, tal como en los demás planetas del sistema solar, se produjo una atmófera de Vapor de Agua, Amoníaco y Metano. También como en los demás planetas comenzó la transformación de esa atmósfera en otra de Nitrógeno y Dióxido de Carbono. Pero hoy en día gozamos de una saludable atmósfera de Nitrógeno, Oxígeno y Vapor de Agua, con algunas trazas de otros gases como Argón o Dióxido de Carbono.
¿Cómo se ha generado esta atmósfera?
Volveremos a ello un poco más tarde, pero antes debemos examinar otro proceso.

La formación del Sol

A pesar de la enorme masa que representaban los planetesimales que se habían formado, ésto no era más que una minúscula fracción de la cantidad de masa que se había acumulado en el centro del sistema.
Esta masa era tan grande que la fuerza gravitatoria alcanzó proporciones gigantescas, y la presión que se acumuló en su centro fue tanta que ni siquiera los electrones eran capaces de soportar la presión de los miles de kilómetros de gas que tenían sobre ellos.
Al final hasta los mismos átomos cedieron. Incapaces de soportar semejante presión los átomos de hidrógeno comenzaron a fusionarse para formar atomos de helio. Esta fusión nuclear, similar a la que se produce en una bomba de Hidrógeno, provocó el encendido del Sol.
El Sol se encendió, pero sólo en su interior, había miles de kilómetros de distancia hasta su superficie, por eso la explosión nuclear se extendió por todo el interior del Sol pero la presión del gas que tenía encima impedía que la explosión alcanzara la superficie, y mientras tanto la suma de la presión gravitatoria desde fuera y la presión explosiva desde dentro del Sol mantuvieron encendida la llama atómica aunque la superficie del Sol siguió siendo una superficie apagada.
Seguramente hicieron falta varios siglos para que la llama atómica alcanzara la superficie haciendo que por primera vez la luz solar iluminase el interior del sistema solar.
Lo que se podría haber visto en ese momento no era más que una niebla blanquecina, una nebulosa de polvo y gases con leves trazas de átomos más pesados. A través de esa niebla hubiera sido imposible vislumbrar los planetesimales, planetas y satélites que se habían formado, pero todos ellos estaban allí, aún formándose y constantemente bombardeados por los millones de fragmentos que aún quedaban como restos de la gran cantidad de planetesimales que no habían conseguido formar planetas o planetas que habían sido desintegrados por las catástrofes planetarias que se habían producido.
A medida que la llama atómica atravesaba el manto solar, su avance iba siendo cada vez más rápido al soportar cada vez menos presión. Cuando por fin llegó a la superficie la explosión pudo encontrar una salida a su propia presión interior expulsando ingentes cantidades de partículas, átomos y gases más allá de la superficie solar.
La fuerza gravitatoria del sol era tan grande que los gases más pesados no conseguían escapar pero la presión del horno nuclear empujaba constantemente a las partículas y átomos más ligeros empujándolos incesantemente lejos del Sol. Estas partículas que se "derramaban" desde el Sol, empujadas por su propia radiación interna, formaron un "Viento Solar" que barrió el sistema empujando las partículas ligeras que encontraba en su camino.

Si un hipotético observador hubiese estado en aquel momento contemplando el proceso desde una distancia de un par de días*luz sobre el plano de la elíptica, podría haber sido testigo de lo siguiente.
Al principio sólo habría visto una nube oscura que ocultaba el fondo estelar. Sería el único indicio de que allí había "algo". De vez en cuando podría ser testigo de pequeños destellos producidos por el choque de meteoritos al caer en la atmósfera de algún planetesimal. Desde el centro de la nube, de repente, llegaría algún destello más brillante. Ese destello desaparecería y volvería a aparecer varias veces durante varios años hasta que al final se hiciera mucho más fuerte encendiendo toda la superficie del Sol. El Sistema Solar se vería entonces como una nebulosa muy similar en su forma a una galaxia aunque de un tamaño más reducido. Aún a través de esta nebulosa resultaría imposible ver los planetas, pero sí sería posible ver remolinos en las nubes entre los que podríamos reconocer los remolinos generados por Júpiter y Saturno. Los remolinos correspondientes a los planetas más pequeños serían mucho más difíciles de ver.
Al cabo de algunos años veríamos el primer cambio, cuando a través del centro del Sistema veamos una estrella gigantesca, el Sol. Antes sólo habíamos visto su resplandor, pero ahora podremos ver directamente el brillo de su superficie. A su alrededor veremos un anillo brillante, el frente de empuje del viento solar al ir barriendo la nebulosa. Al aumentar el tamaño de ese anillo, a través de su interior podremos ver por primera vez las estrellas que hay al otro lado, hasta ahora la nebulosa nos había impedido verlas. Como los planetas. Pero a medida que el frente del viento solar se vaya alejando irán quedando detrás los planetas interiores, Mercurio, Venus, La Tierra con su gigantesco satélite, Marte. El frente seguirá creciendo hasta dejar a la vista los planetas gigantes, Júpiter y Saturno, y los exteriores, Urano y Neptuno.
En ese primer barrido el viento solar habrá empujado hacia el exterior casi todas las partículas, átomos y moléculas ligeras que no estuviesen dentro de ningún planeta.
Las partículas más pesadas serían barridas a lo largo de los más de cuatro mil millones de años transcurridos desde entonces, y todas esas partículas han ido a formar una nube a billones de kilómetros de distancia del Sol. Esta nube rodea el sistema solar como un anillo de polvo y en él también se han formado remolinos y se han creado cuerpos más o menos masivos y alguna vez que otra uno de estos cuerpos es desviado de su órbita por otro cuerpo similar y cae hacia el Sol en una órbita sumamente excéntrica. Formados en su mayor parte por los mismos elementos que había en el origen de nuestro sistema, esas bolas de "hielo sucio" atravesarán el firmamento formando lo que desde la antigüedad se han dado en llamar cometas.
Pero la consecuencia más importante que tuvo el encendido del Sol fue la limpieza del sistema solar. El viento solar barrió todo el polvo que frenaba las órbitas de los planetas y debido a ello los planetas existentes en ese momento han dejado de ser frenados para caer hacia el centro del sistema. Al contrario, el efecto gravitatorio que se produce entre los diversos planetas y satélites ha hecho que en algunos casos las distancias orbitales aumenten en lugar de disminuir. Así es el caso de la Luna con respecto a la Tierra. Estando ya en una situación muy cercana a que ambos cuerpos chocasen entre sí, la desaparición del polvo interplanetario frenó esa caída, y desde entonces la distancia de la Tierra a la Luna ha ido aumentando apreciablemente.

Origen del Sistema Solar

La formación del Sistema Solar

Hace unos seis mil millones de años, la zona conocida como El Sistema Solar era una nube de Hidrógeno con un poco de Helio y algunos rastros de otros elementos.
Debido a la atracción gravitatoria esa nube de gas comenzó a aglomerarse en el centro. Conforme la materia caía hacia el interior de la nube la presión fue haciéndose cada vez más grande. Al mismo tiempo, como los átomos llevaban un movimiento propio antes de comenzar a caer, la nube comenzó a girar sobre sí misma. Los remolinos de la caida de nubes de gas se formaban en todas las direcciones pero el choque entre unas y otras corrientes hizo que las corrientes más débiles se desviasen para unirse a las corrientes más fuertes, hasta que por fin todas las corrientes de gases se unieron en un único remolino de gas que giraba en una dirección determinada, el mismo plano en el que hoy en día aún sigue girando el Sol.
En esta nube de gases se volvió a repetir, a escala más reducida, el mismo proceso formándose nubes más pequeñas que giraban sobre sí mismas al tiempo que se trasladaban alrededor de la nube central. Se formaron varios cientos de planetesimales girando sobre sí mismos y viajando alrededor de la nube central, pero los planetesimales más grandes, al pasar cerca de los más pequeños los hacían salirse de su órbita. En la zona media del sistema solar, a mitad de camino entre el centro y el borde de la nube primigenia, se formaron dos planetas gigantescos que absorbieron la mayor parte de los gases que existían en esa zona.
Había otros muchos planetesimales que se habían formado en el Sistema, pero la masa gigantesca de Júpiter y Saturno "barrieron" sus órbitas de tal forma que los planetesimales más cercanos fueron absorbidos por Júpiter y Saturno haciéndose ellos mismos aún más masivos.
Pero a mayores distancias, tanto en la parte interior como en la exterior, aún quedaban muchos más planetesimales.
Aún a larga distancia los efectos gravitatorios de Júpiter y Saturno se hacían sentir eliminando los planetesimales que ocupaban órbitas armónicas. Si un planeta interior tenía un período orbital tal que su año durase exactamente la mitad, o un cuarto, o un quinto, o una fracción exacta cualquiera del año de Júpiter o Saturno, eso hacía que su afelio cada X años coincidiría con la distancia más corta a Júpiter. El efecto de este acercamiento en un año determinado apenas sería apreciable, pero si cada cuatro años, por ejemplo, el acercamiento se volvía a repetir en condiciones muy similares, el efecto acumulativo de la atracción de Júpiter iría alargando la órbita del planeta interior hasta que en unos pocos millones de años su órbita dejase de ser estable, corriendo el peligro de estrellarse con otros planetas o incluso ser absorbido por los mismos Júpiter y Saturno.
Por ese motivo se produjeron varias catástrofes planetarias en las que diversos planetesimales chocaban entre sí para unirse en planetesimales más grandes. Conforme estos planetesimales avanzaban a través de la nebulosa solar eran bombardeados por partículas y meteoritos que provocaban un calentamiento de la materia que los formaba al mismo tiempo que los frenaban, lo que ocasionaba que los planetesimales más pequeños cayesen hacia los mayores.
Al final, tras varios cientos de millones de años de evolución planetaria, el sistema solar estaba compuesto por un centro masivo pero aún apagado, un par de gigantescos planetesimales (Júpiter y Saturno), cuatro planetas interiores (Mercurio, Venus, Tierra y Marte) y dos exteriores (Urano y Neptuno). El destino probable de aquellos planetesimales hubiera sido seguir siendo frenados por la nebulosa solar hasta que primero los planetesimales más pequeños, luego los mayores, cayeran en la nube central.
Solo una cosa evitó que se produjera este fin

 

Biografia de Friedmann

Friedman, Alexander (17 (29) .06.1888 – 09.16.1925), un científico soviético, uno de los fundadores de la meteorología dinámica y moderna. Se graduó de la Universidad de San Petersburgo (1910). En 1913 comenzó a trabajar en el Observatorio azrologicheskoy Pavlov. En 1914 – 1917 es la organización y superior estaciones aeronáuticas del aire en el ejército ruso. En 1918 – 1920 Profesor de la Universidad de Perm. Desde 1920 trabajó en el Observatorio Central de Física, y en algunas universidades de Petrogrado. En 1925, con n.-i. subió a un globo a una altura de 7,4 km. Grandes obras en la hidrodinámica, la meteorología dinámica, la física teórica y otros en 1922 trajo una ecuación general para la vorticidad, que se ha convertido en fundamental en la teoría de las previsiones meteorológicas. En 1924 – 1925 Friedman común. con L. Keller dijo que la estructura del sistema de las características del flujo turbulento, y construyó un sistema completo de ecuaciones relacionadas con las fluctuaciones de velocidad y presión en los dos puntos de la corriente en diferentes puntos en el tiempo. Estos trabajos sentaron las bases de la moderna teoría estadística de la turbulencia. En 1922 – 1924 propuso un modelo del universo no estacionario, lo que constituyó la base de la cosmología moderna. Premio. Lenin (1931, muerte).