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Alumna del CERN convertida en exploradora de aguas profundas

Grace C. Young está fascinada con preguntas fundamentales sobre reinos tanto cuánticos como submarinos.

Alumna del CERN convertida en exploradora de aguas profundas
Crédito de la imagen: Grace Young

Por Sarah Charley, para Symmetry Magazine Octubre 26 de 2017


Cada verano, el laboratorio internacional de investigación CERN, sede del Gran Colisionador de Hadrones, da la bienvenida a docenas de estudiantes para trabajar junto a científicos experimentados en la investigación de física de partículas de vanguardia. Muchos de estos estudiantes buscarán la investigación de física en la escuela de postgrado, pero algunos se encuentran aplicando las lecciones que aprendieron en el CERN a nuevos dominios.

En 2011, Grace Young, estudiante del MIT, fue uno de estos estudiantes de verano de CERN.

Al igual que muchos adultos jóvenes, Young no sabía qué carrera profesional quería seguir. "Probé todas las carreras", dice Young. "Física, ingeniería, arquitectura, matemáticas, informática. Por separado, siempre me gustaron tanto el océano como la construcción de cosas; No fue hasta que supe sobre la ingeniería oceánica que supe que había encontrado mi vocación ".

Hoy, Young está completando su doctorado en ingeniería oceánica en la Universidad de Oxford y es científico principal del submarino de aguas profundas Piscis VI. Desarrolla tecnología para investigación oceánica y en 2014 vivió bajo el agua durante 15 días. Durante una reciente visita al CERN, Young habló con la escritora de Symmetry, Sarah Charley, sobre el viaje que la llevó de la física fundamental a su primer amor, el océano.

Symmetry:
Como estudiante de tercer año en la escuela secundaria compitió en la Feria Internacional de Ciencias de Intel y ganó un viaje al CERN. ¿Cuál fue tu proyecto?

Grace Young:
Un compañero de clase y yo trabajamos en un laboratorio de física cuántica en la Universidad de Maryland. Diseñamos y construimos varios dispositivos, llamados trampas de partículas, que tenían aplicaciones potenciales para la computación cuántica. Soldamos los alambres en el espejo dentro de una linterna para crear un campo eléctrico en forma de cuenco y luego aplicamos corriente alterna para voltear repetidamente el campo, lo que hizo que diminutas partículas cargadas flotaran en el aire.

Estábamos realmente saltando a las profundidades de la física cuántica; ¡fue increíble que funcionó! Ganar un viaje al CERN fue un sueño hecho realidad. Fue una experiencia transformadora que tuvo un gran impacto en mi carrera profesional.

Symmetry:
Luego volviste al CERN como estudiante de primer año en el MIT. ¿Qué tiene el CERN y la física de partículas que hace que quieras volver?

Grace Young:
Mi vistazo al CERN del año anterior despertó un interés que me impulsó a postularme para la pasantía Openlab (una colaboración de desarrollo tecnológico entre científicos del CERN y miembros de empresas o institutos de investigación).

Aunque aprendí mucho de mi trabajo, mi interés y afinidad por el CERN proviene de la comunidad de investigadores de diversos orígenes y disciplinas de todo el mundo. Fue la comunidad de científicos de alto poder del CERN congregada en un lugar hermoso para resolver grandes problemas que fue un imán para mí.

Symmetry:
Dices que siempre has amado el océano. ¿Qué tiene el océano que te inspira?

Grace Young:
Me encantó estar en el agua desde que nací. Me resulta muy humillante, de pie en la orilla y tener las olas rompiendo a mis pies.

Este enorme cuerpo de agua diferencia a nuestro planeta de otras rocas en el espacio, sin embargo, se sabe muy poco sobre él. Mientras más tiempo pasaba en el agua, navegando o buceando, más comencé a interesarme más por la vida marina y el papel esencial que desempeña el océano en el mantenimiento de la vida tal como la conocemos en la Tierra.

Symmetry:
¿Qué hace un ingeniero de océano en realidad?

Grace Young:
Una gran razón por la que solo hemos explorado el 5 por ciento del océano es porque el mar profundo es tan prohibitivo para los humanos. Simplemente no tenemos la biología para ver o comunicarnos bajo el agua, y mucho menos existen por más de unos pocos minutos justo debajo de la superficie.

Pero todo esto está cambiando con mejores imágenes submarinas, sensores y tecnologías robóticas. Como ingeniero oceanográfico, diseño y construyo cosas como sumergibles robóticos, que pueden monitorear la salud de las pesquerías en santuarios marinos, rastrear especies en peligro y crear mapas tridimensionales de plataformas de hielo submarinas. Estas herramientas, combinadas con datos recopilados durante la investigación de campo, nos permiten a mí y a mis colegas explorar el océano y monitorear el impacto humano en sus frágiles ecosistemas.

También diseño nuevos eco-rompeolas y arrecifes de coral artificiales para proteger las costas del aumento del nivel del mar y las marejadas ciclónicas, al mismo tiempo que reinicio los ecosistemas marinos esenciales.

Symmetry:
¿Qué preguntas espera contestar durante su carrera como ingeniero e investigador oceánico?

Grace Young:
¿Cómo soporta el océano tanta biodiversidad? Más del 70 por ciento de nuestro planeta está cubierto por agua, produciendo más de la mitad del oxígeno que respiramos, almacenando más dióxido de carbono que todas las plantas terrestres y alimentando a miles de millones de humanos. Y sin embargo, el 95 por ciento de nuestro océano permanece inexplorado y esencialmente desconocido.

El problema al que nos enfrentamos hoy es que estamos destruyendo tantos ecosistemas oceánicos incluso antes de saber que existen. Podemos aprender mucho sobre cómo mantenernos vivos y prosperar mediante el estudio de los hábitats oceánicos, lo que lleva a descubrimientos imprevisibles y avances científicos.

Symmetry:
¿Cuáles son algunos de tus grandes objetivos con este trabajo?

Grace Young:
Nos enfrentamos a grandes problemas existenciales relacionados con el océano, y me gustaría ayudar a desarrollar soluciones para ellos. La sobrepesca, la acidificación, la contaminación y el calentamiento de las temperaturas están destruyendo los ecosistemas oceánicos y afectando a los seres humanos al disminuir el suministro vital de alimentos, los cambios en los patrones climáticos y la aceleración del aumento del nivel del mar. En pocas palabras, si no conocemos o no entendemos los problemas, no podemos solucionarlos.

Symmetry:
¿Has encontrado superposiciones inesperadas entre la investigación en el CERN y la investigación en un submarino?

Grace Young:
La visión no es una buena manera de ver el mundo submarino. El océano es completamente negro en la mayor parte de su volumen, y las criaturas no dependen de la visión. Sienten las corrientes con su piel, usan el sonido y pueden leer los químicos en el agua para oler los alimentos. Tendría sentido para los humanos usar sensores que hagan lo mismo.

Los físicos se enfrentaron a este mismo desafío y encontraron otras maneras de caracterizar las partículas subatómicas y los cuerpos celestes sin depender de la visión. Las ciencias del océano se mueven en la misma dirección.

Symmetry:
¿Qué crees que los investigadores oceánicos y los físicos de partículas pueden aprender unos de otros?

Grace Young:
Creo que ya lo sabemos: es decir, solo podemos resolver grandes problemas trabajando juntos. Estoy convencido de que solo trabajando juntos en disciplinas, etnias y nacionalidades podremos sobrevivir como especie.

Por supuesto, las ciencias físicas son parte integral de todo lo relacionado con la ingeniería oceánica, pero en realidad es la metodología de resolución de problemas del CERN la más inspiradora y aplicable. El CERN fue creado para resolver grandes problemas al combinar lo mejor del aprendizaje humano independientemente de su nacionalidad, etnia o disciplina. Nuestro equipo submarino de aguas profundas Piscis VI es multidisciplinar, multinacional y, al igual que el CERN, se centra en explorar lo desconocido que es esencial para la vida tal como la conocemos.



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