En atletismo, los records de velocidad son asombrosos, los corredores en competencias de larga distancia como el maratón, alcanzan velocidades constantes de 20 km por hora, siendo capaces de recorrer los poco más de 42 kilómetros en 2 horas y tres minutos. O lo que es lo mismo, casi 6 metros por segundo. Un corredor de 100 metros planos, alcanza la sorprendente velocidad de 36 km/hora. Es decir, 100 metros en poco menos de 10 segundos. Eso es muy rápido. El record actual es de poco menos de 10 metros por segundo. ¿Puede haber algo más rápido? Por su puesto. Hay infinidad de objetos que se mueven más rápido que una bala.

Más rápido que una bala

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Los viajes de Gulliver es un cuento que estimula nuestra imaginación con la posibilidad de que una misma persona (Lemuel Gulliver) pueda ser un gigante en la tierra de Liliput, en donde es doce veces más grande que sus habitantes, o un ser minúsculo en la tierra de Brobdingnag, doce veces más pequeño que las personas que allí viven. Con esta idea en mente, les invitamos a descender escalonadamente por el mundo microscópico, disminuyendo mil veces el tamaño en cada escalón. Así, una persona de tamaño medio podrá compararse con una hormiga, una bacteria, un virus, un átomo, un protón o un quark… y continuará empequeñeciendo hasta alcanzar el mínimo tamaño posible en un espacio gobernado por la geometría clásica. Ése límite se denomina “longitud de Planck”.

El límite de la longitud

El mundo microscópico es esa dimensión de la longitud que durante siglos estuvo oculta a los ojos de casi todas las generaciones de humanos que han existido y que apenas, hace pocos siglos, nos fue revelada. Aún recuerdo la primera vez que utilicé el microscopio para observar el micro mundo. De pronto Glóbulos rojos, bacterias, parásitos, cristales y otros estructuras y seres vivos aparecieron frente a mis ojos. De simples esquemas, dibujos y fotografías, ahora podía verlos. Una experiencia fascinante. Hoy quiero invitarle a un pequeño viaje. A uno verdaderamente pequeño. Tan pequeño que no tendrá que moverse de su lugar, sin embargo, le advierto que puede llegar a parecerle infinito.

Longitud, la dimensión microscópica

Al medir la temperatura, lo que se mide en realidad es la energía cinética que contiene la materia. Es decir, medimos la energía del objeto debida al movimiento de sus partículas. Cuanto más baja es la temperatura de un cuerpo, menor es el movimiento de los átomos y moléculas que lo componen. Siguiendo este razonamiento, si vamos bajando más y más la temperatura de un cuerpo, debe existir un punto en el que los átomos y moléculas ya no se muevan. Esa temperatura es -273,15 ºC ¡El cero absoluto! Ése es el límite inferior. Ahora, nos falta por descubrir la temperatura más alta que puede existir ¿puede haber un límite? Sí, lo hay. Un límite marcado por una constante de la naturaleza: La velocidad de la luz. Se lo contamos en este podcast.

Los límites de la temperatura.

Daniel Iván Reyes nos invita a viajar por el interior de la célula, ampliada un millón de veces, de manera que ocupe el volumen de un globo aerostático de 20 metros de diámetro. Profundizando en la imagen que ya nos ofreció en el programa especial dedicado a los 20 millones de audios servidos en CienciaEs, Daniel ha decidido dar una vuelta de tuerca más a la idea y forzar nuestra imaginación para que podamos comprender las dimensiones relativas de la membrana, núcleo, mitocondrias y otros elementos de una célula cualquiera, como las que forman nuestros propios cuerpos, cuando ésta se compara con un objeto conocido.

La célula, un millón de veces más grande

El ADN humano está formado por millones de pequeñas moléculas llamadas nucleótidos. Se estima que contiene unos 3.450 millones. Cada nucleótido mide la tercera parte de un nanómetro, es decir 0,34 nm ¿Cuantos metros son 0,34nm por 3.450 millones nucleótidos? Un metro y 17 centímetros. Ahora bien, la célula tiene el ADN por duplicado, así que la célula tiene una hebra de 2 metros con 34 cm de ADN. Se estima que en un humano promedio de unos 70kg de peso hay entre 50 a 100 billones de células. Si uniéramos todas las cadenas de ADN de esas células obtendríamos una única hebra de 175.500 millones de kilómetros. Naturaleza extrema ¿no les parece?

Más rápido que una bala

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