Global
Argentina
Chile
Colombia
España
México
Perú
Uruguay
Venezuela
MET: Lo mejor de México para el mundo y lo mejor del mundo para todos...Si eres mexicano únete, si no, también.
Ver más- 14,484 Miembros
- 33,117 Temas
- 3,956 Seguidores
Cosas que todo el mundo debería saber sobre ciencia
La mayoría de las personas consideran a la ciencia en general como algo tedioso, como si se tratase únicamente de un conjunto de hechos aburridos y teorías demasiado complicadas. Nada más alejado de la realidad. La ciencia está tan involucrada y entretejida en nuestra vida cotidiana que ni siquiera nos damos cuenta de ello, y hace posible el estilo de vida que llevamos en la actualidad. Desde los dispositivos que nos proporcionan entretenimiento, hasta los avances médicos que mejoran nuestra calidad y alargan nuestra expectativa de vida, todo eso es ciencia.
La ciencia es la mejor herramienta que hemos ingeniado hasta el momento para entender como funciona el mundo y el universo que nos rodea. Debería ser vista como una excitante serie de ideas, como un gran océano de experiencia humana. Pero más allá de su interés intelectual intrínseco, existen amplias razones por las cuales la mayor cantidad de gente posible debería tener conocimientos básicos sobre ciencia. Es menos probable que una persona con conocimientos científicos caiga victima de fraudes y de la superstición, desde la astrología hasta las curas milagrosas. Y cuando tantos temas de actualidad política (desde el calentamiento global a la investigación con embriones) tienen un componente científico importante, los votantes y los políticos necesitan entender lo que realmente está en juego.
Debido a la importancia que un conocimiento básico en materia científica representa, y dado que generalmente un entendimiento básico puede motivar e impulsar a obtener incluso conocimientos más amplios de cierta disciplina, he decidido compilar aquí las 10 cosas que todo el mundo debería saber sobre ciencia. Algunos conceptos importantes quedaron fuera de la lista (como la tectónica de placas o las leyes de la termodinámica) y las explicaciones son bien básicas y resumidas, pero espero que este pueda ser para muchos el puntapié inicial para continuar investigando y aprendiendo sobre todos estos temas.
Evolución
La evolución de las especies a través de la selección natural es tan valida en el presente como lo era hace 150 años, cuando fue expresada con extrema elegancia por el naturista Charles Darwin en su libro “El Origen de las Especies”. El mecanismo de la evolución depende principalmente del hecho que minúsculos cambios hereditarios se producen todo el tiempo en todos los organismos, desde los microbios hasta las personas.
Como resultado de esos cambios aleatorios, cada miembro de la nueva generación difiere un poco de sus predecesores. La mayoría de las variaciones tendrán un efecto neutro o negativo en la habilidad del organismo de vivir y reproducirse, pero ocasionalmente un cambio mejora la habilidad de prosperar en el nicho ambiental en el que se encuentra. Dichas mutaciones beneficiosas suelen propagarse a través de la población.
Una característica importante de la evolución Darwiniana es que opera al nivel del individuo. No existe un mecanismo de la selección natural para cambiar una especie como un todo, la única forma es a través de la acumulación de cambios que llevan a la supervivencia de los individuos más aptos.
La tasa de evolución varía enormemente entre diferentes tipos de organismos y diferentes circunstancias ambientales. Puede proceder muy rápidamente cuando la presión es muy grande, como por ejemplo, con bacterias expuestas a antibióticos, donde mutaciones resistentes a las drogas pueden surgir y extenderse a través de la población bacteriana en cuestión de meses.
¿Por qué es importante? La evolución se encuentra bajo ataque, particularmente en los Estados Unidos, por parte de cristianos fundamentalistas que pretenden que el “creacionismo” sea enseñando en las escuelas. Aunque la evolución posee un soporte unánime por parte de todos los profesionales científicos y se basa en evidencias muy sólidas, las encuestas muestran que el público estadounidense opina a favor del creacionismo.
¿Qué sigue en el futuro? Los biólogos aún tienen una gran cantidad de trabajo por hacer para conocer exactamente la historia de la evolución. Existen grandes preguntas por ser contestadas, como por ejemplo: ¿cómo se inició la vida?, ¿por qué la evolución se aceleró rápidamente durante algunos periodos geológicos? y ¿qué factores dieron nacimiento a la inteligencia humana?
Genes y ADN
Darwin no poseía las herramientas para entender el mecanismo bioquímico de la evolución, pero la genética del siglo XX ha demostrado que la unidad básica de la herencia es el gen, el cual está hecho de ADN. Tenemos dos copias de cada uno de los aproximadamente 20.000 genes humanos, una copia heredada de cada padre; si una de estas copias es defectuosa, entonces la otra puede reemplazarla.
Como Francis Crick y James Watson descubrieron en el año 1953, el ADN tiene una estructura de doble hélice: dos espirales interconectadas de unidades bioquímicas llamadas nucleótidos. Existen cuatro nucleótidos, conocidos por sus letras iniciales G, A, C y T (aquellos fanáticos de la película de ciencia ficción “Gattaca” se habrán percatado del uso de los nucleótidos en el titulo de la película, la cual contiene una trama relacionada con la genética). En un modelo molecular del ADN, se ven como una escalera retorcida (también referenciada en la misma película).
El código genético es el mismo en todas las criaturas vivientes. Dicho código traduce la secuencia de nucleótidos del ADN en aminoácidos, los bloques de construcción de las proteínas. A su vez, las proteínas son las moléculas biológicas que realizan la mayoría del trabajo en nuestros cuerpos. Mutaciones aleatorias en el ADN, junto con la mezcla genética que se produce a través de la reproducción sexual, hacen posible las variaciones que impulsan la evolución.
El núcleo de cada célula humana contiene seis mil millones de nucleótidos de ADN empaquetados en 46 cromosomas, que en conjunto forman el genoma.
¿Por qué es importante? Ahora que la secuencia de ADN del genoma humano es conocida, los científicos están empezando a interpretar las interminables cadenas de Gs, As, Cs y Ts; y descubrir cómo nuestros genes interactúan con nuestro ambiente para hacernos las personas que somos.
¿Qué sigue en el futuro? Los beneficios médicos de conocer el genoma humano están llegando más lento de lo que muchos entusiastas nos hicieron creer cuando el "Proyecto Genoma Humano" fue completado, hace 5 años, pero de todos modos están por llegar. El objetivo final es frecuentemente llamado medicina “personalizada” o “individualizada”, uniendo nuestro estilo de vida y los tratamientos para nuestros genes
Mecánica Cuántica
La mecánica cuántica creció junto a la relatividad en los comienzos del siglo XX. En todo caso, la mecánica cuántica posee aún un mayor alcance que la relatividad, y es aún más difícil de explicar. Dos citas contradictorias de dos famosos físicos pueden resumir su rareza y complejidad. Niels Bohr: “Si la mecánica cuántica no te ha impactado profundamente, entonces no la has entendido”. Richard Feynman: “Creo que puedo decir con seguridad que nadie entiende la mecánica cuántica”.
Mientras que los efectos de la relatividad se sienten principalmente a gran escala, estudiada por astrónomos y cosmólogos, la mecánica cuántica es más importante cuando las cosas son extremadamente pequeñas. La primera idea clave de la teoría cuántica es que la energía y la materia no son continuas, sino que vienen en paquetes pequeños y discretos denominados “cuantos”.
La segunda es la denominada “dualidad onda-partícula”: todas las partículas subatómicas pueden ser consideradas como ondas, así también como partículas. La luz en sí misma es al mismo tiempo una corriente de partículas (denominadas “fotones”) y una serie de ondas.
La consecuencia más famosa de la dualidad onda-partícula es el principio de incertidumbre, formulado originalmente por Werner Heisenberg en 1927, que pone un límite a cuanto conocimiento podemos tener sobre un objeto cuántico. Es imposible medir con precisión y simultáneamente la posición y el momento de una partícula; lo mejor que podemos hacer es definir una probabilidad estadística de dónde una partícula, como un electrón, es probable que se encuentre.
¿Por qué es importante? Los efectos cuánticos son importantes en la electrónica y la nanotecnología, y se volverán mucho más importantes a medida que avance la miniaturización.
¿Qué sigue en el futuro? La aplicación más importante en el futuro a medio plazo – por ejemplo, 30 años en el futuro – puede ser la computación cuántica, la cual usará efectos cuánticos para producir ordenadores mucho más potentes que los actuales sistemas basados en silicio. Una perspectiva práctica mucho más lejana es el teletransporte, es decir, la transferencia instantánea de materia de un lugar al otro sin la necesidad de viajar a través del espacio y el tiempo convencional.
Información digital
El mundo de la computación, las telecomunicaciones y la electrónica se ha vuelto digital. Toda clase de información, sea que se trate de la voz humana, una imagen de televisión o un programa de computadora, es almacenada y procesada como cadenas de dígitos binarios o “bits” (ceros y unos). El mundo real, en contraste, trabaja con señales analógicas: sus imágenes y sonidos no son una serie de números, sino que varían continuamente en el espacio y el tiempo.
La conversión del mundo analógico en señales digitales implica una cierta pérdida de información, ya que la digitalización significa tomar una muestra del original en lugar de transmitirlo completo. Sin embargo, esta pérdida es un precio que vale la pena pagar, puesto que los datos digitales son mucho más fáciles de transmitir, almacenar y procesar electrónicamente.
Piensen en una grabación analógica de música de alta calidad en vinilo. Esta puede proporcionar una experiencia auditiva imposible de igualar por un CD digital, siempre y cuando el disco sea nuevo y no esté dañado. Pero el uso frecuente distorsiona y degrada las señales analógicas en el vinilo, mientras que un CD con bits digitales apenas pierde algo de calidad de sonido.
En radiodifusión y telecomunicaciones, la gran resistencia de las señales digitales a la decoloración, la estática y la distorsión es aún más importante, y también lo es el hecho de que las transmisiones digitales ocupen menos ancho de banda que las analógicas. En la práctica, toda la computación moderna es digital, por lo tanto cualquier información que se introduce en un ordenador debe ser digital también.
¿Por qué es importante? La electrónica de consumo ha pasado a ser completamente digital. En el Reino Unido, todas las emisiones de televisión son digitales en el 2012, y los viejos televisores son inútiles sin una caja electrónica para convertir las señales digitales en analógicas.
¿Qué sigue en el futuro? Millones de científicos, ingenieros electrónicos y especialistas en tecnología de la información en todo el mundo están desarrollando nuevas formas de utilizar y procesar los datos digitales – desde ordenadores super rápidos hasta dispositivos móviles que harán todo lo imaginable
Big Bang
Por medio siglo el Big Bang ha sido el modelo cosmológico estándar de nuestro universo. Éste sostiene que toda la materia y energía fueron originadas en una “singularidad”, un punto de infinita densidad y temperatura. Desde el momento del Big Bang, el universo se ha estado expandiendo y enfriando.
Tres líneas principales de evidencia apoyan la teoría de Big Bang. Primero, las galaxias se están alejando de nosotros a velocidades proporcionales con su distancia, lo que sugiere la expansión desde un único punto. Segundo, el universo se encuentra impregnado de la "Radiación de Fondo de Microondas", la cual se presume que es un tenue resplandor de la energía del Big Bang. Tercero, las cantidades de los elementos químicos más comunes, que los astrónomos observan en el espacio, corresponden de forma muy cercana con las extrapolaciones de la teoría del Big Bang.
¿Qué hubo antes del Big Bang? (En uno de los artículos relacionados pueden encontrar mi opinión personal al respecto) No existe ningún método científico para descubrirlo hasta el momento, pero esto no ha evitado que los cosmólogos, así como también los filósofos y teólogos, especulen al respecto (aunque a diferentes niveles, por supuesto). De acuerdo a una hipótesis popular, puede existir un número infinito de universos, cada uno de ellos con leyes físicas ligeramente diferentes; de este modo, un nuevo universo podría iniciarse desde una singularidad existente en uno de estos universos.
¿Qué nos depara el futuro? Una posibilidad es que todo lo existente vuelva a juntarse nuevamente en un “Big Crunch” (Gran Colapso), después de incontables miles de millones de años. Pero por el momento los cosmólogos creen que es más probable que nuestro universo continúe expandiéndose por siempre, convirtiéndose en una nada fría y desolada.
¿Por qué es importante? La historia pasada, la estructura actual y la perspectiva futura de nuestro universo tienen poco impacto en nuestra vida cotidiana en la Tierra, pero intelectualmente, la cosmología es uno de los campos más excitantes de la ciencia contemporánea. Descubrimientos recientes en astronomía sugieren que la materia ordinaria (también llamada bariónica) – en forma de planetas, estrellas y galaxias visibles – compone apenas el 4% de nuestro universo. El resto, conocido como materia oscura (22%) y energía oscura (74%), es todo un misterio.
¿Qué sigue en el futuro? La cosmología es una de las actividades científicas menos predecibles. Una nueva generación de telescopios, terrestres y en órbita, proveerá a los teóricos muchos más datos durante la próxima década. En qué medida mejorará esto nuestra comprensión del universo aún está por verse.
- 6Calificación
- 0Seguidores
- 176Visitas
- 3Favoritos
6 comentarios
igual yo