MATUSALÉN RECARGADO

Una expresión cotidiana en mi niñez era decir “es más viejo que Matusalén”. Se refería a un personaje del Antiguo Testamento, que había muerto después de festejar su cumpleaños número 969. En realidad se llegaba a ese número porque su biógrafo contaba los ciclos lunares en vez de los solares, de modo que su probable edad final fuera cercana a los 72 años (969/13.5). Edad nada despreciable para una época donde el promedio de vida rondaba los 30 años.

La expresión “es más viejo que Matusalén” se refería a algo viejo, gastado, en desuso, fuera de moda, perimido. Los tiempos están cambiando y hoy nos encontramos con la Methuselah Foundatión (la diferencia es por la fonética en hebreo), una organización de avanzada cuyo objetivo es extender la vida humana en forma saludable.

En la página web de la Fundación (http://www.mprize.org/) tenemos la misión de la misma: “El objetivo último de la Fundación es nada menos que permitirle a los seres humanos que vivan más tiempo, mejor y más sabios, mediante el combate de las enfermedades y sufrimientos relacionadas con la edad. Financiado mediante donaciones privadas de individuos y de organizaciones que comparten la misma visión, la Fundación se ha transformado en agente de cambio, reemplazando resignación asociada al sufrimiento de la edad con una nueva comprensión de lo que es posible.”

Una de las estrategias desarrolladas por la Fundación para lograr sus objetivos es la implementación del Mprize. La competencia Mprize apunta al desarrollo de nuevas terapias de extensión de la vida mediante la entrega de dos premios en efectivo: uno para aquel grupo de investigación y desarrollo que rompa el record mundial del ratón más viejo; y otro premio para quien desarrolle la técnica de rejuvenecimiento más exitosa. La selección del ratón como animal de laboratorio se debe a su disponibilidad, bajo costo, facilidad de manipuleo en laboratorio y su gran semejanza genética con los humanos (compartimos con ellos el 99% del código genético).

El método de los premios es muy “americano”: ellos creen firmemente que los mismos atraen a las mentes más brillantes, a los inversores más arriesgados, dan lugar a las ideas más originales y logran la máxima difusión en la sociedad. Como ejemplos exitosos indican al descubrimiento de la longitud y al turismo espacial.

Los últimos ganadores incluyen al Dr. Andrzej Bartke cuyo trabajo sobre genes relacionados con las hormonas de crecimiento le permitió a un afortunado ratón vivir 1819 días (casi festeja su quinto aniversario). El premio a la técnica de rejuvenecimiento le correspondió al Dr. Steven Spindler cuya estrategia de restricción calórica le permitió a uno de sus ratones vivir fresco y lozano la mayoría de los 1356 días que estuvo bajo control.

Es indudable que aquí sobrevuela el espíritu de Ray Kurzweil (ver Post UN FUTURO SINGULAR, publicado en agosto de 2008) cuya prédica por una vida más larga y saludable coincide totalmente con los objetivos de la Fundación.

Numerosos temas científicos y tecnológicos tienen implicancias que deben ser analizadas desde la ética y la moral. La mayoría de los seres humanos pretendemos vivir más y mejor. Pero hay una ciencia, la bioética que debe estudiar este tema en profundidad para que la humanidad en su conjunto valores las ventajas y desventajas que él mismo trae aparejado.

NANOSONIDOS

La nanotecnología es el campo de investigación y desarrollo relacionado con la construcción de “cosas” – generalmente materiales y dispositivos – en la escala de los átomos y de las moléculas. Un nanómetro es 10-9 metros (0,000000001 m), 10 veces el diámetro de un átomo de hidrógeno. Una comparación más cercana: el grosor de un cabello humano es, en promedio, de 80.000 nanómetros.

A esa escala no se cumplen las reglas “macroscópicas” de la física y de la química: ciertas propiedades de los materiales tales como la conductividad eléctrica, la conductividad térmica, la resistencia a la tensión, la reactividad química difieren notablemente entre la escala nano y la escala macro. Ejemplo típico: los nanotubos de carbón son 100 veces más fuertes que el acero y 6 veces más livianos.

La nanotecnología trae “bajo el brazo” la promesa de modificar radicalmente el mundo tal como lo conocemos ahora: producciones limpias con mínimos desperdicios, cura de enfermedades hoy en día mortales, limpieza de los desechos contaminantes que arruinan el planeta, aumento significativo de la eficiencia energética y diseño de dispositivos para hacer factible la vida en otros planetas.

El tema ya fue desarrollado en un post anterior (EN EL FONDO HAY LUGAR, publicado en agosto del 2007). Las expresiones de Richard Feynman y Eric Drexler, las utopías de los transhumanistas y las objeciones de Bill Joy muestran las pasiones y temores que esta nueva tecnología trae aparejada.

Por el momento los cambios revolucionarios son sólo promesas, pero la nanotecnología ya está comenzando a producir dispositivos que nos sorprenden y que generan pequeños cambios cuyos efectos acumulativos quedarán expuestos en el mediano plazo.

Investigadores de la Universidad Tecnológica de Dallas ensamblaron arreglos verticales de nanotubos creando una zona oscura (un bosque), la cual fue calentada con pulsos de rayos láser que indujeron variaciones en la presión del aire alrededor de los tubos, obteniendo diferentes sonidos según la frecuencia del pulso láser.

Se denomina efecto termoacústico y es el mismo principio que utilizó Alexander Graham Bell cuando inventó el teléfono. La diferencia es que lo se acaba de inventar es un parlante inalámbrico, extremadamente delgado, ultraliviano y casi transparente. No hay partes móviles y la superficie de nanotubos puede adherirse a cualquier otra superficie tornándola acústicamente activa.

Ya están analizando como se la puede incorporar en los televisores, en las pantallas de las computadoras, en las paredes de los hogares y en los vidrios de edificios y autos.

Imaginemos las habitaciones de los futuros adolescentes con parlantes invisibles en todas las paredes: parece formar parte de las pesadillas que la nanotecnología traerá aparejada. No será tan grave porque el mismo principio fotoacústico puede ser utilizado como supresor de sonidos. Aquellos que vivimos en calles con tráfico muy intenso vamos a colocar un ensamble de nanotubos que incorpore tecnologías de cancelación de sonidos.

Si la nanotecnología resuelve el tremendo problema del ruido en las ciudades, será un punto muy fuerte para sus defensores al interior de las discusiones sobre el impacto social de la misma.

TODO ES RELATIVO

El próximo domingo, 14 de marzo de 2010, es el 131 aniversario del nacimiento de Albert Einstein. Para muchos, el científico más importante en la historia de la humanidad; para otros el más mediático. Es sabido que con las opiniones, todo es relativo y establecer un ranking de científicos es una tarea “poco científica”. Pero no por ello, quiero dejar de recordar a quien contribuyó con fundamentales avances en la ciencia moderna.

La vida y obra de Einstein está ampliamente difundida en la red. Solamente quiero agregar información relacionada con una exposición que estos días está realizando la Academia de Ciencias de Israel para conmemorar el aniversario.

Se trata de la primera vez que se exponen las 46 páginas que conforman el manuscrito original (en alemán) de la Teoría General de la Relatividad, desarrollada por el físico judío – alemán entre 1907 y 1915. Numerosos científicos consideran a esta obra superior a la Teoría Especial de la Relatividad (escrita en 1905), puesto que la Teoría General es una teoría sobre la gravedad, de la cual se desprenden teorías importantes de la cosmología moderna desde el Big Bang hasta los agujeros negros. Las ideas expuestas en el manuscrito cambiaron nuestra comprensión del espacio, del tiempo y de la acción de la gravedad. Sentó las bases de tecnologías que se desarrollaron muchos años después, tales como los satélites y los sistemas de posicionamiento global. La mayor popularidad de la Teoría Especial se debe a su famosa fórmula: E = m * c2.


¿Cómo llegó el manuscrito a Israel?. Ya en 1919, Einstein estaba preocupado por el antisemitismo en Europa, y particularmente en Alemania. Adhiere al ideal sionista: el regreso del pueblo judío a la Tierra Prometida. Consciente del rol de la ciencia en el desarrollo de los países (y en particular en países con escasos recursos naturales) promueve y colabora intensamente en la creación de la Universidad Hebrea de Jerusalén. Einstein dona el manuscrito cuando la misma se inaugura en 1925. El manuscrito se guarda en una habitación de la Universidad en el Monte Scopus y cuando estalla la Guerra de la Independencia del Estado de Israel en 1948, la zona de Jerusalén Oriental donde está el manuscrito queda en manos del ejército jordano. El gobierno jordano accede a que policías israelíes visiten el campus original dos veces a la semana. En una de esas visitas, un bibliotecario se viste con ropas de policía y recupera el manuscrito y lo regresa a la universidad.

Einstein continuó apoyando al estado judío hasta su muerte en 1995. En su testamento donó 70 mil diferentes objetos a la Universidad Hebrea, la mayoría de los cuales se encuentran en habitaciones con temperatura y humedad controladas y bajo estrictas normas de seguridad para evitar el vandalismo o robo de las mismas.

Lamentablemente, la exhibición sólo se mantiene hasta el 25 de marzo. Presidentes de 20 Academias de Ciencias, desde China, Japón, Alemania y Suecia han reservado los pasajes para ver el manuscrito. Tal vez, algún día, los simples mortales lo veamos en You Tube.

HASTA NUNCA

Tras el intento fallido de vender la rama Hummer a una automotriz china, la empresa General Motors ha decidido cerrar la fábrica donde se producía el vehículo. El gobierno chino decidió no apoyar a su empresa Sichuan Tengzhong Heavy Industrial Machinery, la cual con relativamente poco dinero iba a quedar dueña del controversial vehículo.

A mediados de la década de 1980, el ejército de los Estados Unidos decidió reemplazar al noble Jeep con un vehiculo más acorde a las guerras que se avecinaban. Así aparece el High Mobility Multipurpose Wheeled Vehicle (HMMWV), rápidamente apodado “The Humvee”. Se popularizó durante la primera guerra con Irak durante la operación denominada “Tormenta del Desierto”. Algún desubicado ejecutivo tuvo la extraña idea de transformarlo en un vehículo de uso civil y así fue que en 1992 aparece en el mercado automotor el primer Hummer.

Un periodista afirmó que el Hummer era equivalente al jarabe de maíz con alto contenido de fructosa: algo que concentra todo lo malo, pero de pronto hay un cambio de mentalidad y comienza a ser un objeto del deseo. De repente, era muy “cool” tener un Hummer.

Duró hasta que los altos precios del combustible y la crisis de la burbuja inmobiliaria mostró que tener un vehículo que pesa varias toneladas, rinde 15 millas / galón (6.34 km/l) y es imposible de maniobrar en las calles de las ciudades actuales, era una pésima idea, absolutamente nada cool.

Si bien el capitalismo se caracteriza por el concepto de destrucción creativa con el correspondiente cierre de las fábricas obsoletas, no sucedió así con el Hummer. Nunca debió transformarse en un vehículo civil. Muy, pero muy pocos, lamentan su desaparición.

TÓCALA DE VUELTA SAM

Todas las culturas humanas, tanto las actuales como las anteriores, han creado e interpretado música. Por qué lo hicieron, por qué la música nos motiva tanto y cómo interpretamos a los sonidos musicales son preguntas que a la fecha no han tenido una respuesta definitiva.

Una primera aproximación a esas respuestas la podemos encontrar en un libro recientemente publicado: The Music Instint, escrito por el inglés Philip Ball. El autor tiene el grado académico de químico, un Doctorado en Física en la Universidad de Londres, es consultor de la revista científica Nature y fundamentalmente, un brillante escritor de libros de divulgación de la ciencia. También es un músico amateur.

En The Music Instint, el autor explora como las últimas investigaciones en los campos de la psicología musical y en las ciencias del cerebro están permitiendo la formulación de hipótesis para tratar de explicar como nuestra mente asimila y responde a los sonidos musicales. Combina tonos, escalas, sonidos, canciones populares con opiniones de científicos, filósofos, musicólogos y naturalmente músicos mientras va explicando diferentes teorías respecto al porque la humanidad necesita a la música. Explica que la “música clásica” no goza del respaldo de la mayoría de la humanidad porque obliga a nuestros cerebros a trabajar muy duramente para seguir la complejidad de sus tonos y acordes, lo cual la hace “menos disfrutable”. Derriba algunos mitos asociados con la música tales como hacer escuchar música clásica a los bebes para que en el futuro sean “niños prodigio”.

Uno de los argumentos cruciales del libro: los compositores y los músicos no crean música; la creación ocurre en el cerebro del oyente en un proceso altamente complejo que implica la transformación de un conjunto de vibraciones en el aire en “algo” que nos hace reír, temblar o llorar. Inevitablemente, la música sólo existe porque nuestro cerebro está activo escuchando.

La música nos ha acompañado desde el principio de “nuestros tiempos”; al igual que el lenguaje, la compartimos con el resto de los seres humanos pero no con los animales. Steven Pinker afirma que la música evolucionó como un subproducto del lenguaje y que actualmente la utilizamos solamente para gratificación.

Este comportamiento distintivamente humano debe tener una explicación evolutiva que lo justifique: las respuestas pueden llegar desde la teoría de Darwin de la selección natural o desde la psicología evolutiva. Respecto a la primera, es indudable que no amamos la música porque ejercite nuestro cerebro o porque nos hace más atractivo para el sexo opuesto (aunque muchos músicos de rock afirman lo contrario).

Como explicación más plausible, Ball sugiere que amamos la música porque hemos convivido con ella desde que nacimos. La musicalidad en los adultos es una extensión de la estimulación cognitiva que comienza con los sonidos que las madres (históricamente) y los padres (en número creciente en los últimos tiempos) hacen para estimular, para calmar y para confortar a sus bebes. La música convive con nosotros desde nuestros primeros días y se entremezcla en nuestra conciencia individual y colectiva, al punto tal que no podemos ser nosotros mismos con su ausencia.

SIGUE EL BLOOM

La foto que ilustra el post habla por si misma: el CEO de Bloom Energy junto al gobernador de California, Arnold “Terminador” Schwarzenegger, ambos sonrientes y casi abrazados durante la reunión de lanzamiento al mercado de la caja Bloom. También estaban presentes los CEO de Google, Walmart y Colin Powell (ex Jefe de las FF.AA. estadounidenses).

En el post anterior comentábamos sobre las afirmaciones de Sridhar respecto a la caja Bloom y como la misma iba a revolucionar la generación de energía en todo el planeta. También comentábamos que la página web de la compañía no estaba accesible.

Ahora, la página está disponible (www.bloomenergy.com/) y los más importantes medios de comunicación del planeta y sitios de Internet relacionados con las energías renovables informan y opinan sobre el invento del ex-científico de la NASA devenido directivo del start-up más comentado de Sillicon Valley.

Por ello es que voy a agregar algunos datos más a los incluidos en el post anterior: la celdas de combustibles son dispositivos que combinan oxígeno e hidrógeno para generar electricidad mediante un proceso electroquímico. Son altamente eficientes y emiten menos dióxido de carbono y sustancias contaminantes que los equipos generadores de electricidad a base de combustibles fósiles.

La caja Bloom está constituida por celdas individuales, con la forma y tamaño de un diskette de computadora, hechas a partir de arena y recubiertas con pintura especiales. Cada una de las placas genera 25 vatios de potencia eléctrica, suficiente para una lámpara de bajo consumo. Varias placas empacadas ocupando el espacio de un ladrillo alcanzan para alimentar un hogar promedio. Varios de estos “ladrillos” empacados en un recipiente del tamaño de un “freezer” alcanzar para abastecer de energía eléctrica a 100 hogares.

Es conocido que se pierde mucha energía cuando se traslada la misma desde su origen (usina, represa, planta nuclear, etc) hasta su destino (hogar, comercio, empresa). Sridhar afirma que su condición de fuente local le permite reducir a la mitad la huella de carbono del kilovatio consumido, de modo tal que si usa un combustible renovable para suministrar el hidrógeno que necesita la reacción química, el balance final del proceso es neutro en carbón. Exactamente lo que el planeta está pidiendo a los gritos.

Bloom Energy afirma que su producto tiene 4 grandes ventajas: materiales de bajo costo, alta eficiencia, variedad de combustibles y reversibilidad. La competencia y los escépticos responden que muchas otras celdas de combustibles tienen esos atributos y que la compañía debe suministrar más datos sobre el rendimiento y la contaminación de la caja Bloom.

Terminator Schwarzenegger confía en el pronóstico de Sridhar: “en menos de una década, cada casa tendrá un colector solar y una caja Bloom: entre ambos generarán electricidad para el funcionamiento del hogar durante el día y la recarga del auto eléctrico durante la noche”.

EL BOOM DE LA CAJA BLOOM

Otra revolución tecnológica amenaza cambiar radicalmente la generación de energía eléctrica: la Bloom Box.

K.R. Sridhar es el fundador del Start-up de Sillicon Valley denominado Bloom Energy y promete que en los próximos 10 años, la mayoría de los hogares estadounidenses obtendrán su energía eléctrica de un pequeño dispositivo llamado Bloom Box sin necesidad de estar conectados a red de electricidad alguna (similar a los celulares reemplazando a los teléfonos fijos o las notebooks a las PC).

Naturalmente, la Bloom Box es una celda de combustible que genera energía mediante la (habitual) combinación del oxígeno del aire con algún combustible apropiado. Sridhar incluye entre los combustibles apropiados al gas natural, al biogas que se obtiene a partir de la biomasa vegetal o animal e inclusive a la ¿energía solar?. La ventaja de la Bloom Box radica en que la reacción química es limpia y muy eficiente, sin que se produzcan humos de combustión o quemado de sustancias. Si las promesas de Sridhar se verifican, cada casa tendría un dispositivo relativamente pequeño para generar su propia energía sin contaminación ambiental en el proceso.

Todo el tema está rodeado del nivel de secreto que corresponde a los valores económicos en juego. Sólo se sabe que en el interior de la caja hay un cierto número de placas cerámicas, fabricadas a partir de arena, cubiertas con tintas verdes y negras. Una sola placa sirve para energizar una lámpara incandescente, pero afirman que con 64 de ellas se podría abastecer de energía a un café de la cadena Starbucks.

La limitación fundamental radica en su costo: la caja necesaria para alimentar un hogar norteamericano (o dos europeos o 4 asiáticos o x latinoamericanos) cuesta alrededor de 700.000 dólares. Hay que salvar al planeta pero no a ese costo. Hay empresas que pueden pagarlo: Google alimenta un Datacenter reduciendo a la mitad el consumo de gas natural; Ebay emplea varias cajas grandes alimentadas con biogas para su cuarteles generales; Walmart, FEDEX, Stapples y otras grandes empresas utilizan subsidios del estado para instalar Cajas Bloom y hacer significativos ahorros en la cuenta de la energía eléctrica. Sridhar promete que en menos de 10 años, el costo se reducirá a 3.000 dólares, momento en el cual las ventas de la Bloom Box lo harán inmensamente rico.

Faltan muchos datos relativos al nuevo dispositivo: que materiales utiliza, cuanto dióxido de carbono produce, que otras emisiones potencialmente contaminantes producirá, como controlará la amplitud de la variación del consumo eléctrico durante el día sin perder eficiencia, etc. Prometen responder estos interrogantes a la brevedad, aunque no pude acceder a la página web de la empresa (http://www.bloomenergy.org/).

Hay muchos escépticos con los pronósticos de la revolución que promete la caja Bloom. ¿Será otro Segway?

ANORMALIDAD GLOBAL

Estuve de vacaciones por los Estados Unidos durante la primera quincena de febrero. Mientras disfrutaba del hermoso espectáculo que me brindaba Denver y las Montañas Rocallosas bajo la nieve, seguía atentamente en la televisión las intensas discusiones sobre si el calentamiento global era sólo una mentira de científicos en busca de subsidios y de “liberales” que odian a las grandes empresas relacionadas con el petróleo y el carbón.

Al Gore, viciepresidente de Clinton y principal impulsor de las medidas para reducir el consumo de energías fósiles no renovables, era el blanco principal de los ataques de los defensores del status quo. Al mejor estilo argentino, lo “cargaban” mostrando un iglú como su nuevo hogar. La cadena de noticias Fox News permanentemente mostraba escenas de ciudades bajo gruesas capas de nieves y consultaban a “expertos en climatología” sobre la falacia del efecto invernadero.

Por suerte, ya comienzan a aparecer las réplicas de quienes entienden la complejidad del problema y la urgente necesidad de profundizar los cambios en las fuentes de generación de energía y aumentar la eficiencia energética de los sistemas actuales y futuros.

Thomas Friedman, principal columnista del influyente New York Times y autor, entre otras, de la expresión “sistema operativo de la Madre Naturaleza” (publiqué un post con ese título en noviembre del 2007 bajo las etiquetas Efecto Invernadero y Ciencia) les responde que:

1.- deberíamos evitar el término “calentamiento global”. Pretende que sea reemplazado por “anormalidad global” (global weirding), porque el clima se ha vuelto anormal: los días cálidos son más calurosos, los días húmedos son más húmedos, los climas secos son más secos y las tormentas más intensas y numerosas.

2.- se sabe que el planeta ha pasado por etapas de calentamiento y enfriamiento (edad de hielo). Se debe a ligeros cambios en la órbita de la Tierra con el correspondiente aumento o disminución en la radiación que llega del sol. El debate actual está referido a las actividades humanas que están aumentando el Efecto Invernadero y rápidamente exacerbando los ciclos naturales de calentamiento del planeta.

3.- aún si la realidad es menos catastrófica que lo que sugieren los pronósticos, es prácticamente inevitable que la población mundial ascienda a 9.2 mil millones de personas para el año 2050. También hay una tendencia al aumento en el consumo energético per cápita. Por lo tanto, la demanda energética sólo puede crecer y hay sólo dos alternativas para satisfacerla: generación mediante fuentes alternativas o larga vida a las petrodictaduras (Venezuela, Irán, Arabia Saudita, etc.).

Friedman, Gore y numerosos científicos versus los fundamentalistas. En Rosario, donde vivo, este verano llueve como nunca.