Los motores que impulsan a los aviones a reacción deben soportar enormes presiones y elevadas temperaturas durante muchas horas, sin fallos, para seguridad de los pasajeros. En condiciones tan extremas se necesita el uso de materiales muy especiales por su resistencia y fiabilidad, unos materiales cuya mejora es objeto continuo de investigación. Actualmente se han desarrollado materiales compuestos de matriz cerámica (CMC) capaces de resistir temperaturas más altas, con una densidad menor y una mayor resistencia al desgaste en el interior de los turborreactores. Estos compuestos de matriz cerámica permiten que los motores operen a mayor temperatura, lo que posibilita un aumento de la eficaciencia, un ahorro de combustible y la disminución del peso de los motores. Uriel Montoro, ingeniero de de materiales CMC en General Electric Aviation, explica qué son estos compuestos cerámicos y sus aplicaciones en aviación. Más información en https://cienciaes.com

Durante el tiempo transcurrido desde que los seres humanos cambiaron su actividad de cazadores recolectores a ser luego granjeros y al final a la forma actual de vida, el corazón sufrió cambios físicos que lo llevaron a ser menos parecido al de los primos chimpancés. El corazón humano se volvió más resistente y flexible. Es la conclusión de un estudio liderado por Aaron Baggish, director del Hospital General de Massachusetts (MGH) y su Programa de Comportamiento Cardiovascular. Junto a sus colaboradores, examinó cuánto difieren los corazones de los humanos de los de los monos y el significado de ello en la salud humana. Más información en https://cienciaes.com

La cavitación es un curioso fenómeno físico por el que se forman cavidades en los líquidos. Tal vez los fenómenos de cavitación más comunes se produzcan en las hélices de los motores de las lanchas rápidas. La vertiginosa rotación de las hélices genera un fuerte vacío que crea grandes espacios huecos, similares a burbujas. En el agua, estas cavidades tienen una vida breve, puesto que la presión que las rodea tiende a hacerlas desaparecer por implosión. Este rápido colapso produce una onda de choque que genera un intenso ruido, similar al de una pequeña explosión. Dos géneros de crustáceos, similares a grandes gambas o a pequeñas langostas, utilizan el fenómeno de la cavitación para generar sonidos con sus pinzas que les permiten cazar y comunicarse con sus congéneres. Ahora, una investigación revela que el aumento de temperatura debido al calentamiento global convierte a estos crustáceos en más ruidosos. Más información en https://cienciaEs.com

Comprender el Universo a su más pequeña escala, aquella en la que la materia y la energía se mezclan en revoltijo de partículas elementales y fuerzas fundamentales, requiere de máquinas enormes y del esfuerzo coordinado de miles de científicos. La mayor de esas máquinas es el Gran Colisionador de Hadrones o LHC, perteneciente al Laboratorio Europeo de Física de Partículas Elementales (CERN). Entre las muchas instituciones científicas ligadas al LHC está el Instituto de Física de Cantabria (IFCA). Allí, la investigadora Alicia Calderón Tazón, doctora en Ciencias Físicas, trabaja en el detector de partículas CMS (Compact Muon Solenoid), un enorme instrumento de 21 metros de largo, 16 de ancho y 12.500 toneladas de peso diseñado para detectar las partículas que se generan durante la colisión de dos haces de protones que han sido acelerados por el LHC hasta alcanzar velocidades cercanas a la de la luz. Más información en https://cienciaEs.com

Hoy comenzamos con un estudio en ratones de laboratorio que indica que la obesidad incrementa la rapidez con la que el virus de la gripe se reproduce y aumenta, así como la probabilidad de que se generen mutantes del virus que pueden ser más virulentas. En segundo lugar, hablamos del dilema al que podrían afrontar los automóviles autónomos cuando, durante un accidente, está en juego la vida humana. Ante una situación, inevitable, que obligue a decidir entre atropellar a una persona o otra ¿tienen el mismo valor la vida de un niño y la de un anciano? Esta y otras cuestiones éticas han sido tratadas en dos estudios que comentamos. En tercer lugar, hablamos de una investigación que revela que la frecuencia de cepillado de los dietes es un factor que puede incidir en la probabilidad de que las personas desarrollen diabetes. Y terminamos con una investigación que ha descubierto la existencia de ciertas capas ionizadas en la atmósfera marciana, llamadas capas E-esporádicas, que existen aquí en la Tierra y producen interferencias en las comunicaciones por radio. Más información en https://cienciaEs.com

Uno de los mecanismos genéticos más curiosos y que reflejan el eterno conflicto entre los dos sexos es la impronta génica. La impronta es el fenómeno por el cual, aunque heredamos una copia de todos nuestros genes de la madre y otra copia del padre, algunos de esos genes van a funcionar exclusiva o principalmente desde el cromosoma heredado de uno solo de los progenitores, y no del otro. Los genes que sufren el fenómeno de la impronta génica no han sido “elegidos” al azar durante la evolución sino que surgen del conflicto entre los sexos. Un equipo de investigadores del Instituto de Tecnología de Massachussets ha descubierto más de treinta genes relacionados con impronta materna, es decir, que funcionan a partir del cromosoma heredado de la madre. Más información en https://cienciaes.com

Hoy os invitamos a conocer la historia de la astronomía desde sus inicios hasta el invento del telescopio. Partimos desde los remotos tiempos del paleolítico y el neolítico, pasando por la astronomía que desarrollaron los babilonios, egipcios, griegos, romanos y árabes, sin olvidar los conocimientos adquiridos por los astrónomos chinos, indios y las civilizaciones precolombinas americanas. Nuestro guía es Pere Planesas, doctor en física, investigador en el Observatorio Astronómico Nacional, quien ha participado recientemente en el ciclo de conferencias organizado para celebrar el 150 aniversario del Instituto Geográfico Nacional (1870-2020) con una charla que llevó por título "¡Qué pequeño es el mundo! La Astronomía pretelescópica". Más información en https://cienciaEs.com

El paso de la adolescencia a la edad adulta viene acompañado no solo de cambios físicos sino, y algo crucial, de cambios en el cerebro. Las habilidades necesarias para la vida adulta requieren obtener y dotar al cerebro de mayores capacidades cognitivas que derivan en una mayor complejidad. En el cerebro adulto, la corteza frontal controla y estabiliza la actividad de partes del sistema límbico, la región del cerebro que lidia con las emociones. En el cerebro adolescente, el sistema límbico anda disparado, a toda mecha, mientras la corteza frontal apenas consigue medio entender sus propias instrucciones de ensamblaje. Pero no es solo asunto de volumen sino de la conexión afinada de las neuronas. Un equipo de investigadores de la Universidad de Cambridge ha publicado los resultados de unos estudios que nos ayudan a entender con algo de más claridad los desarrollos del cerebro adolescente. Más información en https://cienciaEs.com

Uno de los fenómenos más interesantes y asombrosos de la Naturaleza es la diferenciación celular. Es este el proceso por el cual, de una célula original, como es el óvulo fecundado, surgen células diversas que, a medida que se reproducen, se hacen diferentes de la célula original y de sus células hermanas, y adquieren las funciones propias de los distintos órganos que ellas originan. ¿Cómo saben las células hijas que se van reproduciendo a partir de la célula madre original qué genes deben poner en marcha y qué genes deben apagar? Para intentar responder a esta pregunta, se han propuesto dos ideas generales. La primera idea propone que la célula original, el óvulo fecundado, es el inicio de un programa perfectamente determinado que van a seguir de manera fiel todas las células hijas. La segunda idea invoca fenómenos aleatorios en la expresión de los genes que sucederían en el inicio del proceso de la diferenciación y que conducirían finalmente a que las células decidan convertirse en uno u otro tipo de célula madura según la suerte que hayan corrido. Investigadores del laboratorio de modelización celular de la Universidad de Lyon han conseguido realizar experimentos que muestran que durante el desarrollo de los embriones el azar juega un papel más importante que el supuesto hasta ahora. Más información en https://cienciaEs.com

Más allá de Neptuno, el último de los planetas conocidos, se sitúa un región fría y extensa, conocida como Cinturón de Kuiper, por la que orbitan muchos objetos que, según se cree, permanecen casi inalterados desde el nacimiento del Sistema Solar. Junto a uno de esos cuerpos, Arrokoth, pasó la sonda espacial New Horizons el 1 de enero del 2019. Las imágenes enviadas muestran un mundo extraño, formado por dos lóbulos conectados por un estrecho cuello, que sugiere ambos cuerpos se unieron suavemente, de una forma muy diferente a las imágenes caóticas y llenas de colisiones que se han descrito en los inicios del Sistema Solar. Un conjunto de artículos publicados en la revista Science da a conocer lo aprendido durante la fugaz visita de New Horizons a Arrokoth. Uno de esos artículos lleva por título "La geología y geofísica del Objeto del cinturón de Kuiper (486958) Arrokoth", en cuya elaboración han participado casi un centenar de científicos, entre los que se encuentra nuestro invitado, el investigador chileno César Fuentes, astrónomo en el Centro de Astrofísica y Tecnologías Afines de la Universidad de Chile. Más información en https://cienciaEs.com