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Archive for the ‘Ciencia’ Category

Los videojuegos pueden dar claves sobre la propagación de las epidemias

Posted by Paulo en agosto 22, 2007

Videojuegos como World of Warcraft, lanzado en 2004, pueden convertirse en espacios de prueba en la lucha contra la gripe aviaria, el paludismo u otro virus mortal aún por conocer, explica a AFP una de las autoras del estudio, Nina Fefferman, de la Universidad Rutgers, en Nueva Jersey.

Ahora mismo se está debatiendo con Blizzard, el desarrollador del juego, para ver cómo las futuras actualizaciones del mismo podrían ayudar al mundo científico, añade Fefferman.

‘Mientras que la tecnología y la biología se convierten cada vez más en parte integrante de nuestra vida cotidiana, este acercamiento entre virus virtuales y humanos podría ser muy importante’, considera.

La colaboración entre el mundo médico y el videjuego comenzó a finales de 2005, cuando los diseñadores e Blizzard, propioedad del grupo francés Vivendi, introdujeron en su juego una enfermedad altamente contagiosa llamada ‘Corrupted Blood’ en una nueva zona de su universo virtual.

World of Warcraft es un ‘juego de rol en línea multijugadores’ en el que miles de avatares se enfrentan, forman alianzas o dialogan.

Al principio, la nueva enfermedad funcionó como estaba previsto: los personajes más fuertes sufrían los efectos de una simple gripe, mientras que los más débiles morían.

Cuando los jugadores infectados se unían en otras zonas de World of Warcraft, como ciudades densamente pobladas, los avatares sin defensas fueron infectados, algo que no habían anticipado los programdores.

Los creadores del juego intentaron imponer, sin éxito, períodos de cuarentena a los personajes contaminados. Al final, para poner fin a esta epidemia, no tuvieron otra opción que reiniciar los servidores del juego.

‘Es la primera vez que un virus virtual infecta a un humano virtual de una manera que se parece a un verdadero acontecimiento epidemiológico’, afirma Nina Fefferman, cuyo colaborador en este estudio, Eric Lofgren, de la Universidad de Boston, jugaba al juego cuando apareció la enfermedad.

Los autores se dieron cuenta inmediatamente de las perspectivas que ofrecían los juegos en línea para analizar la propagación de una epidemia, hasta ahora estudiada únicamente con modelos matemáticos, que no dan respuesta a todo.

‘No se puede saber cómo la gente actuará’ en caso de crisis sanitaria, considera Nina Fefferman. ‘¿Cuántos huirán de la cuarentena? ¿Serán más o menos cooperativos si tienen miedo? No sabemos nada’, añade.

Por esta razón, estos universos virtuales podrían ayudar a los científicos a ‘integrar parámetros apropiados a los modelos epidemiológicos existentes’, afirma.

Algunos escépticos sugieren que los jugadores están más dispuestos a correr riesgos en internet que en su vida real. ‘No decimos que las reacciones de la gente en el juego serían idénticas en la vida real’, responde Fefferman. ‘Pero yo creo que es el comportamiento más parecido a lo que harían para protegerse realmente’.

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Baterías de papel

Posted by Paulo en agosto 17, 2007

Estas baterías producen energía de igual manera que las de Ion-Litio que se utilizan habitualmente en los dispositivos electrónicos. La diferencia es que éstas tienen su soporte en hojas de papel, están compuestas por aproximadamente un 90 por ciento de celulosa, según el estudio publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences.

“Los componentes están molecularmente unidos entre sí. Se imprime el nanotubo de carbono sobre el papel, y el conjunto se empapa de electrolitos.” explica Robert Linhardt profesor de biología y química del Renssealer Polytechnic Institute y uno de los responsables del proyecto. “el resultado final es un dispositivo que se ve, se siente y pesa como el papel”

Por ahora, la investigación ha llegado a unir diez láminas de papel que generan 2,5 voltios, suficientes para alimentar un ventilador pequeño o iluminar una bombilla. Sin embargo, en teoría no hay nada que impida unir muchas más hojas que generen electricidad suficiente para alimentar mayores dispositivos eléctricos.

Además de amontonarse para conseguir mayor energía, las hojas pueden doblarse y cortarse sin que se pierdan sus propiedades. Esto ofrece innumerables posibilidades de diseño y además, al ser tan maleables caben en casi cualquier espacio.

La batería funciona desde los 148º grados Celsius hasta los 73º bajo cero, lo que junto a su reducido peso lo convierte en un componente perfecto de la industria automovilística.

Ahora queda por desarrollar un sistema de producción en serie suficientemente económico como para empezar a comercializarlas. Todo apunta a que se utilice un sistema parecido a la rotativa de un periódico.

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Inventan en EE.UU. un insecto mecánico

Posted by Paulo en julio 23, 2007

El investigador de la Universidad de Harvard Robert Wood logró hacer volar un “insecto mecánico” de una forma casi idéntica a la de una mosca. El invento se basa, de hecho, en el vuelo de la mosca común. Sus futuras aplicaciones son amplísimas, como por ejemplo el uso en zonas contaminadas.

La investigación está financiada por la Agencia de proyectos de investigación avanzados de la defensa de EE.UU. (DARPA) y según la publicación Technology Review, lo más llamativo del invento es el pequeño tamaño del robot. Esta es la primera vez que un robot de estas dimensiones es capaz de levantar el vuelo con un movimiento similar al de un insecto con alas.

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Científicos mexicanos presentan un robot conversador.

Posted by Paulo en junio 25, 2007

GOLEM es un nuevo robot programado no sólo para explicar, sino también para conversar, creado por científicos de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) y que fue presentado hoy en el Museo de las Ciencias Universum, en la capital.

El robot, que es en realidad un ordenador con procesador Pentium III y plataforma, ruedas, sensores de contacto, sonares, cámara de video, micrófono y otros aditamentos, puede sustentar un discurso y un diálogo de manera coherente y además reconoce la voz en español, informó la UNAM.

GOLEM, bautizado como el ser animado del folclore medieval y de la tradición cabalística fabricado con barro, podrá ser utilizado para dar visitas guiadas en museos y otros recintos, o para habilitar módulos de información turística en espacios públicos o dominios específicos, e incluso como tutor multimodal para ciertos temas didácticos donde el alumno interactúe con la máquina.

En su presentación en el museo, el robot hizo una descripción del Departamento de Ciencias de la Computación del Instituto de Investigaciones en Matemáticas Aplicadas y en Sistemas (IIMAS), que incluyó una conversación en español.

El público asistente decidía qué quería ver y GOLEM se desplazaba físicamente hasta el cartel del proyecto en cuestión, mientras explicaba y sostenía un diálogo para ampliar la información.

El robot forma parte del proyecto Diálogos Inteligentes Multimodales en Español (DIME) de esta universidad y que encabeza Luis Alberto Pineda, jefe del Departamento de Ciencias de la Computación del IIMAS.

Pineda explicó que GOLEM “se trata de un sistema que entrega las lecturas de diferentes sensores, las cuales se interpretan en el contexto de un diálogo multimodal”.

“Lo que hace es disponer cómo usar la información de entrada y cómo actuar en la ‘mente’ del robot”, dijo, y agregó que se está estudiando el uso de la información visual para que el robot se auto localice en su espacio a lo largo del proceso de navegación.

La aportación fundamental de este robot es el sistema de manejo de esquemas lingüísticos para seguir una charla, lo que definió como una “tecnología original”.

La interacción multimodal es un proceso en el que diversos dispositivos y personas pueden llevar a cabo una relación auditiva, visual, táctil y gestual conjunta desde cualquier sitio y en cualquier momento mediante un mecanismo y de forma accesible, señaló.

“Es decir, es complicado explicar a la gente que lo importante no es el robot, porque éste puede ser una computadora fija, una pantalla u otro medio, sino que hable, toda su conducta lingüística y el contenido”, concluyó Pineda.

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Un plástico que se “cura” a sí mismo.

Posted by Paulo en junio 13, 2007

material autorreparableEl material, según los investigadores de la Universidad de Illinois, en Chicago, podría tener múltiples aplicaciones, incluidos implantes médicos autoreparables.

También podría ser usado como material que puede repararse a sí mismo durante vuelos aéreos y espaciales.

“Son materiales de múltiples proyecciones” dijo a BBC Ciencia el profesor Francisco Martínez Díaz, del Departamento de Ciencias de los Materiales de la Facultad de Ciencias Físicas de la Universidad de Chile.

“Por ejemplo en la microelectrónica, en aplicaciones celulares, piel sintética, o en la óptica donde actualmente reparar los lentes de gran tamaño es muy costoso”, afirma el experto.

La investigación aparece publicada en la revista Nature Materials.

Vivos

Hace seis años los mismos investigadores lograron crear polímeros -compuestos químicos que son tanto viscosos como elásticos- que podían autorrepararse repetidamente cuando se les sometía a calor o presión.

Pero ahora es la primera vez que se logra crear un material que puede repararse a sí mismo una y otra vez sin alguna intervención externa.
Polimeros
Es, dicen los expertos, como si se diera vida a un plástico.

“La ventaja de obtener estos productos, que tienen nanopartículas incorporadas que se liberan cuando se produce la grieta, es que estas nanopartículas están consitutidas del material original del producto”, afirma el profesor Martínez.

“Al reparar la grieta esas nanopartículas se vuelven a polimerizar, por lo tanto el material queda tal como se fabricó originalmente”.

Los científicos de Illinois crearon los nuevos materiales por medio de redes microvasculares tridimensionales que imitan los sistemas circulatorios de la piel humana.

De la misma forma que un corte en la piel provoca un flujo de sangre para promover la curación, una grieta en estos nuevos materiales provocará que se libere un flujo de un agente reparador que arreglará el daño.

Según los científicos, la naturaleza vascular de este sistema de abastecimiento hace posible que los daños pequeños que ocurren en un mismo lugar puedan repararse repetidamente.

“Estos polímeros que se autoreparan -explica el profesor Martínez- son sustancias que van dentro de microcápsulas en un catalizador y están distribuidas en todo el material”.

“Cuando se produce una grieta o fractura en el material, las microcápsulas se desintegran y liberan el agente reparador”.

“Y por medio de catalizadores este compuesto reparador vuelve a polimerizarse -se une- para reparar el material” afirma el experto.

Sin embargo, cuando el daño ocurre en el mismo lugar, el abastecimiento del agente reparador podría terminarse.

Para solucionar este problema los investigadores crearon un sistema basado en la circulación sanguínea humana, con el cual se logra un abastecimiento continuo de agente reparador.

Ilimitado

El material está compuesto de dos capas.

El recubrimiento superior del polímero contienen los pequeños catalizadores distribuidos en toda su superficie.

El sustrato -o capa inferior- contiene una red de microcanales que transportan el líquido del compuesto reparador.

Cuando ocurre una grieta en la capa superior y ésta llega hasta los canales en el sustrato, se empieza a liberar el agente reparador.

Posteriormente, el agente se mezcla con los catalizadores y se forma el polímero que rellena las grietas.

Actualmente, el material que crearon los científicos es capaz de reparar las grietas en su capa superior, el equivalente a pequeños cortes en la piel.

Pero los científicos planean hacer que el material sea capaz de reparar “laceraciones” que se extienden hasta las capas inferiores.

“Quizás lo que limita actualmente las aplicaciones de estos materiales es el costo”, afirma el profesor Martínez Diaz.

“Pero ya se está escuchando de pinturas para automóvil que se autoreparan, por lo que quizás ya no nos preocuparemos más de las rayaduras en nuestos autos”, señala el experto.

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Debutó la “superconstelación” ítalo-argentina

Posted by Paulo en junio 9, 2007

El 7/6, a las 11:20 pm hora argentina, un cohete Delta II se elevó desde la Base Vandenberg, sobre la costa oeste de los Estados Unidos, para poner en órbita el primer satélite de una superconstelación única en el mundo: el Sistema Italo Argentino de Satélites para la Gestión de Emergencias (Siasge), un conjunto de seis aparatos capaces de “vigilar” el medio ambiente global con “ojos” de radar, en todo tipo de condiciones meteorológicas e incluso “mirando” a través de la cubierta de nubes, para monitorear, mitigar, evaluar y prevenir catástrofes.

“Cuando el sistema esté completo en órbita, no habrá nada equivalente”, afirma desde California, donde asistirá al lanzamiento, el doctor Conrado Varotto, director ejecutivo y técnico de la Comisión Nacional de Actividades Espaciales (Conae).

El debutante, un satélite Cosmo-Skymed de 1900 kilos y fabricación italiana, será despedido del lanzador cuando, entre diez y doce minutos después de dejar la rampa de lanzamiento, éste supere los 600 km de altura, rugiendo a 25.000 km por hora. Una pequeña carga explosiva quebrará uno de los tornillos que lo sujetan a su brida y quedará libre en el espacio.

Un proyecto ambicioso

“En ese momento los sistemas de propulsión y control de altitud del satélite tomarán el mando y corregirán las coordenadas, si fuera necesario”, dice Fernando Hisas, gerente de proyectos de Conae. El proceso no libra a los ingenieros y técnicos de la Conae y la Agencia Espacial Italiana de la inquietud que entraña una tecnología que, si bien fue probada cientos de veces, trabaja al límite de resistencia de los materiales.

El Siasge es, sin duda, uno de los proyectos más ambiciosos del escenario satelital actual debido, entre otras cosas, a las complejidades que entraña integrar las mediciones de seis aparatos. Ofrece, además, posibilidades insospechadas.

En rigor, incluye no una, sino dos constelaciones: la primera, formada por dos satélites argentinos Saocom (el 1A y el 1B), y la otra por cuatro Cosmo-Skymed italianos. Todos ellos utilizan tecnología de radar capaz de ver la superficie terrestre tanto de día como de noche y en cualquier condición climática.

Todos los aparatos podrán controlarse y comunicarse de la misma forma con dos estaciones principales, una en Falda del Carmen, Córdoba, y otra en Italia. La Conae contempla la posibilidad de sumar otra en la Antártida.

“Instalar una estación de datos satelitales en la Antártida es un proyecto que está despertando mucho interés, no sólo nuestro sino también internacional -dice Hisas-. Ocurre que, tratándose de los de órbita polar, cuanto más al Sur o al Norte se encuentre la estación más chances hay de captarlos.”

Misión cumplida

El contacto con la estación de Córdoba será alrededor de las seis o siete de mañana.

“Tuvimos que hacer una actualización bastante importante, y cuando uno moderniza pone lo último -cuenta Hisas-. Se ha conseguido un muy buen balance entre el costo operativo y el rendimiento. La nuestra es una estación que se cuenta entre las que tienen buen reconocimiento internacional porque es realmente muy confiable. Tiene muy buen nivel. Estamos orgullosos.”

Cuando se complete la puesta en órbita de los satélites, alrededor de 2011, el Siasge podrá enviar imágenes desde el espacio de un desastre en ciernes en cualquier punto del planeta cada doce horas.

Después del que se lanza esta noche, seguirán otros tres Cosmo-Skymed, el próximo dentro de unos seis meses y el siguiente seis meses más tarde. El primer Saocom tendría que estar en órbita en 2010, y el segundo, en 2011.

Mientras tanto, en Invap continúa el diseño de los satélites Saocom, que pasarán por una revisión internacional en septiembre.

“Lo más importante de todo esto -concluye Varotto- es que, tal como lo anticipamos y lo venimos anunciando, vamos cumpliendo con las metas que nos propusimos. El plan se gestó hace más de cinco años y ya lo estamos poniendo en marcha.”

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Electricidad sin cables, una realidad

Posted by Paulo en junio 8, 2007

Wictricidad
Investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT, por su sigla en inglés) enviaron electricidad a través del aire desde una fuente de energía hasta una bombilla de luz situada a dos metros de distancia.

Conocida como “WiTricidad” porque “wi” es la abreviación de “inalámbrico” en inglés, la adopción de esta tecnología podría ser el fin de las marañas de cables -y por ende, de muchos tropezones- al menos en los hogares posmodernos, donde la mayoría de los aparatos parecen necesitar de una conexión a la pared.

La WiTricidad no puede viajar a largas distancias, al menos por ahora, por lo que los enormes postes que transportan la electricidad seguirán decorando los paisajes algún tiempo más.

Esta novedosa tecnología funciona en base a conceptos conocidos desde hace décadas, creando un campo magnético entre dos “antenas” hechas de bobinas de cobre, una conectada a la fuente de electricidad y otra en el aparato que queremos encender. Por ejemplo, una bombilla de 60 vatios.
Resonancia magnetica
Esas “antenas” no son otra cosa que “resonadores magnéticos”, que vibran con el campo magnético creado por la electricidad.

Los científicos del MIT probaron la seguridad del sistema colocándose entre la fuente de electricidad y el aparato, y quedaron suficientemente bien como para luego contar el cuento.

Y no es peligroso

El sistema aprovecha un fenómeno físico conocido como “resonancia”, lo que ocurre cuando un objeto vibra al quedar dentro de un campo de energía de determinada frecuencia.

Cuando dos objetos tienen la misma resonancia hacen un poderoso intercambio de energía sin afectar a otros objetos cercanos.

Hay muchos ejemplos típicos de la resonancia, y uno de los más repetidos es el de la cantante de ópera que al cantar cierta nota rompe copas de cristal.

En vez de utilizar la resonancia acústica, la WiTricidad se aprovecha de la resonancia de ondas electromagnéticas de muy baja frecuencia.
Cables
“El cuerpo responde mucho a los campos eléctricos, y es por eso que podemos cocinar pollo en el horno microondas”, dijo a la BBC John Pendry, del imperial College of London, quien siguió los experimientos del MIT.

“Pero el cuerpo no responde a los campos magnéticos. Hasta donde sabemos, el cuerpo da cero respuesta a los campos magnéticos en términos de la energía que absorbe”, explicó.

Es por esto que la WiTricidad no representa ningún riesgo significativo para la salud humana, agregó el profesor adjunto de Física en el MIT, Marin Soljacic.

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Construyen un cerebro artificial con neuronas de rata capaz de pilotar un avión

Posted by Paulo en junio 2, 2007

Cerebro artificial
Un científico de Florida ha desarrollado un “cerebro” que es capaz de hacer volar un avión de combate virtual. Este ordenador viviente se cultivó a partir de 25.000 neuronas que se extrajeron del cerebro de un ratón y se colocaron sobre una cuadrícula de sesenta electrodos en una placa de Petri.

El “cerebro” consiste en una colección de neuronas vivas que fueron extraídas del córtex del cerebro de un ratón y cultivadas dentro de un placa de Petri (material de laboratorio en forma de caja circular con tapa que se usa para preparar cultivos). Nada más ser extraídas y colocadas en el cultivo, las células comenzaron a desarrollar conexiones entre ellas.

Cuando las neuronas de ratón fueron colocadas en la placa de Petri, al principio tenían el aspecto de pequeños granos de arena dispersos en el agua. Sin embargo, las neuronas individuales rápidamente comenzaron a extender líneas microscópicas entre sí, reproduciendo las mismas conexiones que ocurren en los procesos neuronales.

Tal como explica al respecto la Universidad de Florida en un comunicado, esta red neuronal viva se comunica con el exterior a través de 60 electrodos ubicados en el inferior del recipiente, interactuando con el simulador de vuelo de un avión F-22 instalado en un ordenador de escritorio normal.

Aprendizaje gradual

Cuando este ordenador viviente se conectó al simulador de vuelo de un avión de combate F-22, el cerebro y el aparato establecieron una conexión en doble sentido similar a la que se produce cuando las neuronas reciben e interpretan señales para controlar nuestro cuerpo. En forma gradual el cerebro aprendió a controlar el avión usando los datos que recibía de las condiciones de vuelo.

Para controlar el simulador, fue preciso previamente escribir los algoritmos de las 25.000 neuronas. De esta forma, las neuronas primero reciben información del ordenador acerca de las condiciones de vuelo: por ejemplo, si el avión está volando bien o si está inclinado a la izquierda o a la derecha.

Mediante esos algoritmos, las neuronas analizan los datos y responden creando señales que son enviadas a los controles del avión. Estas señales alteran el rumbo del avión y originan nueva información que es enviada a las neuronas, provocando un ciclo permanente de realimentación de la información.

La red neuronal poco a poco aprende a dominar el avión y en la fase final del experimento, es capaz de controlarlo en cualquiera de las condiciones meteorológicas previsibles, ya sea con cielos despejados o con tormentas.

Ayuda médica

Aunque estas cadenas vivientes podrían usarse en el futuro para hacer volar realmente aparatos no tripulados, el descubrimiento tiene mayor importancia todavía como ayuda para comprender cómo el cerebro humano se desenvuelve y aprende a nivel celular determinadas tareas calculadas.

Según los artífices de esta proeza tecnológica, el ordenador biológico, una vez se desarrolle y consolide, podrá mejorar también la comprensión médica sobre determinados desórdenes neurológicos, como la epilepsia, y permitirá en consecuencia el diseño de nuevas terapias.

Aunque los ordenadores pueden hacer ciertas tareas con gran rapidez, carecen de la flexibilidad y adaptabilidad del cerebro humano y se desenvuelven de una manera muy pobre en lo que se refiere a patrones de reconocimiento.

Tal como destaca al respecto NewScientist, la importancia de conocer los mecanismos de estas cadenas neuronales fabricadas en laboratorio radica en que permitirán hacer cálculos hasta ahora imposibles para los ordenadores mecánicos y aplicarlos a la creación de nuevos sistemas de computación.

Vehículos neuronales

Por el momento, los resultados de esta experiencia abren la posibilidad a la construcción de vehículos no pilotados en los que el ordenador de a bordo será asistido por una red neuronal biológica construida con células cerebrales de ratones o de otros animales.

La Universidad de Florida dispone de un programa de investigación, denominado Flight Control Systems, que estudia cómo las redes biológicas asociadas al cerebro pueden producir nuevas y poderosas habilidades computacionales. El piloto neuronal es uno de los resultados de este programa.

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