9/4/09

GEOFOTOS: COLUMNAS DE BASALTO

En algunos lugares han llegado a creer que eran obra humana.

El basalto es un tipo de roca volcánica. Cuando sale del volcán tiene una temperatura muy elevada que pierde rápidamente al contacto con el aire o el agua. Cuando se forma una gran colada basáltica (el volcán arroja un río de lava de muchos metros de espesor) es común que se formen estas "columnas basálticas". El motivo por el que se forman es sencillo, al perder temperatura el basalto se contrae, en la vertical no produce ningún problema por regla general, pero sin embargo en la horizontal se producen una serie de fracturas (llamadas diaclasas), formando una estructura celular similar a la estructura de una colmena, aunque en el caso del basalto las columnas serán habitualmente hexagonales pero no necesariamente. Cuanto más rápidamente se enfríe el basalto, más finas serán las columnas y viceversa.

Si encuentras una pared de este tipo en el campo, a partir de ahora ya sabes que es una roca volcánica.

5/4/09

¿En qué consiste la sinestesia?

Según el diccionario de la RAE, la sinestesia tiene tres acepciones, la tercera acepción es la retórica, un recurso literario consistente en asociar dos imágenes correspondientes a diferentes dominios sensoriales, el ejemplo más común y usado en castellano sería amarillo chillón, que no es una forma racista de referirse a un asiático que grita mucho, sino un color amarillo muy vivo.

La acepción de la figura retórica es una buena aproximación al significado científico de la palabra. Por una parte se puede significar la percepción subjetiva de algo que afecta a otro sentido, esto es una característica general de los humanos, que de forma involuntaria relacionamos unos sentimientos con otros, por ejemplo el calor con los colores rojo, naranja y amarillo, o el frío con los colores azules. O como ejemplo divertido, podemos hacer una prueba, cuál de estos dos nombres, BOOBA y KIKI, le pondría a estas figuras:


Pues sí yo también llamé KIKI a la naranja y picuda y BOOBA a la morada redondeada

Por otra parte con sinestesia nos podemos referir a una sensación secundaria que produce el cuerpo en respuesta a la acción primaria que se produjo sobre él. Esta, sin embargo, es la sinestesia clínica, es decir, no es subjetiva sino que las personas que lo son, o lo padecen como síntoma, realmente obtienen sensaciones que no corresponden con el sentido original, como por ejemplo oír colores, ver sonidos, o ver cada letra de un color. Según el grupo de investigación de neurociencia cognitiva de la Universidad de Granada:
"La sinestesia es una facultad poco común que tienen algunas personas, que consiste en experimentar sensaciones de una modalidad sensorial particular a partir de estímulos de otra modalidad distinta."
Como ya he adelantado, existen en realidad dos tipos de sinestésicos, los que lo son como por ejemplo Olivier Messiaen, y los que lo padecen, como cualquier humano después de tomar LSD u otras drogas alucinógena. Además, la sinestesia no es simple ni siempre igual, es decir el Do no tiene por qué ser verde para todos los sinestésicos. Ni siquiera todos ellos perciben las mismas cosas. Una de las sinestesias más comunes es mezclar la percepción sonora con la visual, pero también es muy común relacionar números con colores, letras con colores o incluso palabras con colores. Por ejemplo, el mismo grupo investigador de la Universidad de Granada dice que:
"Para MA, una chica sinestésica que colabora en nuestras investigaciones, el SUSTO es de color azul (y aunque esté escrita en negra ella siente SUSTO), mientras que la BONDAD es roja: lo más interesante es que si ve escrito SUSTO o BONDAD —¡al contrario de como son!—, eso le produce una emoción negativa, que puede medirse objetivamente mediante juicios de valencia emocional, o con Respuesta Electrodermal (técnica en la que se basa el detector de mentiras).
Aunque no se conoce exactamente cuál es la razón biológica de la sinestesia, existen diversas teorías que sugieren que estas personas tienen más conexiones neuronales entre las áreas encargadas de cada uno de los sentidos. También se sugiere que los bebés en general sean sinestésiscos y que la actividad sensorial se vaya independizando con la edad, de forma que este proceso no les ocurriese, o no del todo, a los sinestésicos.

La sinestesia como síntoma es transitoria. Algunas enfermedades pueden producirla, sobre todo en "House" donde es un síntoma común incluso del resfriado, pero lo más normal es que esté producida por alguna sustancia alucinógena, ya sea droga (LSD, setas...) o algún medicamento mal administrado, y está producido por un funcionamiento anómalo de las conexiones neuronales en el cerebro producidas por el efecto de la droga o enfermedad.

Para saber más:

-Ramachandran, V.S., y Hubbard, E.M.
(2003). Escuchar colores, saborear formas. Investigación y Ciencia: 322 - JULIO.




2/4/09

GEOFOTOS: CRUZIANA Y TRILOBITES

Una cruziana es la huella, que por suerte del destinó se preservó y fosilizó, que dejó en el fondo oceánico de la era paleozoica (entre 542 y 251 millones de años) un bicho, artrópodo, que podría parecerse a un cienpiés marino llamado trilobites. Los fósiles dejan siempre dos huellas una es el molde, es decir la huella en sí, y la otra es el contramolde, o sea, la roca que rellenó la huella. Como ejemplo para entenderlo mejor podría poner un cubo de playa, donde el cubo es el molde y la arena que metemos, es el contramolde, de forma que si el cubo tiene entrantes, al darle la vuelta para volcar la arena y hacer un castillo, esos entrantes los veremos como salientes. Las crucianas se suelen conservar como contramolde (de forma que el fosil que vemos es un negativo de la huella real y para obtener una objeto con la huella real sólo deberíamos presionar con ese fósil sobre un material que se adapte a la forma como por ejemplo la plastilina). Son muy abundantes en la peña de francia, aunque actualmente está prohibido cogerlas. Aquí una cruziana:



Es habitual encontrar las cruzianas de esta manera, unas encima de otras.
Y aquí un trilobites, el bichejo que hacía esos mosaicos:


Viéndolo uno piensa, qué suerte no vivir en el paleozoico.

30/3/09

NUEVA SECCIÓN - LIBROS RECOMENDADOS: SUPERCONTINENTE

Libros recomendados será la tercera sección de este blog. Espero que tenga tanto éxito como la sección Geofotos en la que la gente se pega por comentar . Pues como su descriptivo nombre indica en esta sección destriparé y recomendaré los mejores libros de divulgación científica, que vaya leyendo. Cada una de las entradas constará de una ficha técnica con el título, autor número de páginas, editorial y precio aproximado. Además incluirá tres calificaciones, la primera será el nivel de dificultad de lectura que presenta el libro, la segunda será una valoración la calidad científica del contenido del libro y por último una clasificación de la calidad literaria del libro.

El código de las clasificaciones es:

DIFICULTAD:
nnnnn -Sólo se requiere saber leer
nnnnn -Se requieren conocimientos científicos muy básicos
nnnnn -Se requieren conocimientos científicos básicos
nnnnn -Se requieren conocimientos científicos medios (Bachillerato de Ciencias)
nnnnn -Divulgación para científicos (Conocimientos avanzados)

CALIDAD:
nnnnn -Mala
nnnnn -Regular
nnnnn -Decente
nnnnn -Buena
nnnnn -Muy buena

Y hoy de regalo, el primero.


FICHA





Título: Supercontinente
Autor: Ted Nield
Editorial: Paidos
Año: 2008
Páginas: 273
PVP (aproximado): 25€
DIFICULTAD: nnnnn
CALIDAD CIENTÍFICA: nnnnn
CALIDAD LITERARIA: nnnnn






Supercontinente es un libro de Ted Nield en el que se expone cómo ha sido la visión de los humanos de La Tierra desde el principio de los tiempos hasta la actualidad. De una forma amena, clara y ordenada pasea por la historia de las ciencias de La Tierra, desde los sofistas griegos hasta el siglo XX, para acabar en una completa y asequible explicación del conocimiento actual del funcionamiento de la tierra y de su historia geológica, pasando por todos los supercontinentes que en ella ha habido (¡Ahh! que pensabais que sólo hubo una Pangea, pues resulta que no, ha habido muchas...)Como recomendación diré que la traducción al castellano es floja (el traductor sabía inglés pero no ciencias...) y por lo tanto si podéis haréis bien en leerlo en inglés, además la portada de la edición inglesa es mucho más bonita.

11/3/09

Pequeñita remodelación

Hace unos meses ya hice unos pequeños cambios que particularmente creo que mejoraron la imagen del blog como poner los menús a la izquierda en vez de la derecha. Hoy he sustituido la antigua imagen de presentación por una nueva que se basa en la idea anterior pero está mejorada (y además he añadido a un científico muy especial: J. Tuzo Wilson). He cambiado el tema y he introducido una barra menú en la parte superior (por encima de la cabecera) en las que aparecen varios enlaces hacia el inicio, la sección de fotografía geológica y una nueva sección también he añadido feed visible (antes no lo había) y feed a los comentarios (aparece más abajo).

27/2/09

¿Por qué soportamos menos el frío dentro del agua? 1

Editado: Dadas las sugerencias de Thompson ahora este post lleva un "1" puesto que llevará una continuación.

Cuando el personaje de Leonardo di Caprio muere en Titanic, se encuentra dentro del agua y el agua está líquida, esto implica que está por encima de 0º.C Y muere en pocos minutos. Si cualquiera de nosotros sale desnudo a la calle con, por ejemplo, cuatro grados de temperatura, lo peor que puede pasar es que cojamos un resfriado, pero dudo mucho que muriésemos ni si quiera si pasamos todo el día en esas condiciones. A una temperatura de 4ºC una persona sumergida en agua sin ningún tipo de protección especial viviría entre 5 y 10 minutos. Si por ejemplo la temperatura ambiente son 15ºC, dentro del agua sentiremos frío y sin embargo fuera nos parece una temperatura agradable.

La respuesta a este fenómeno no está en la temperatura exterior (que podría ser exactamente la misma) sino en el calor que el cuerpo humano pierde. Cada sustancia requiere una cantidad de energía (calor) para elevar su temperatura. Por ejemplo, para elevar hasta 1ºC la temperatura de un gramo de agua pura se requiere una caloría. Sin embargo, para elevar 1ºC la temperatura de un gramo de aire se requieren sólo entre 0,1 y 0,2 calorías en función de la presión y el volumen. A este concepto se le llama calor específico. Hay que tener en cuenta que las calorías de las que se habla en las dietas no son calorías sino kilocalorías.

El cuerpo humano se encuentra a una temperatura de unos 36 o 37ºC y no está diseñado para evitar grandes pérdidas de calor, es decir, nuestra piel sólo es un pequeño aislante, nada más, por lo que es fácil transmitir nuestra energía térmica a otros cuerpos. En el mismo momento que entramos en agua a por ejemplo 4ºC nuestro cuerpo empieza a perder energía (a transferírsela al agua), igual ocurre con el aire. La diferencia está en la cantidad de energía necesaria para calentar el aire que nos rodea y el agua que nos rodea si estamos sumergidos. Para hacernos una idea, 1 litro de agua pura tiene una masa de un kilogramo. Sin embargo, un litro de aire (es decir el que cabe dentro de una botella de un litro vacía) pesa alrededor de 1,3 gramos. Hay que recordar además que nuestro cuerpo está diseñado para vivir a esos 36-37ºC y que bajar de 34ºC es muy peligroso, por supuesto bajar de 30 es mortal. También hay que tener en cuenta que nuestro cuerpo es una factoría de calor y que por ello, incluso aunque estuviésemos postrados en una cama, necesitaríamos alimentarnos puesto que de los alimentos se obtiene la energía no sólo para movernos sino también para mantener el cuerpo a la temperatura adecuada.

Imaginemos que nos metemos en una tanque cúbico lleno de agua de dimensiones 9 metros cúbicos. Es decir ese tanque tiene una capacidad de 9 metros cúbicos o lo que es lo mismo 9000 litros. Si el agua fuese pura y estuviese a 4ºC pesaría 9000 kilogramos, o lo que es lo mismo 9000000 (nueve millones de gramos). Para elevar un solo grado la temperatura del agua del tanque se requerirían 9000000 de calorías o 9000 kilocalorías. La dieta de una adulto, sano y activo ronda las 2000-2500 calorías y un ciclista en pleno tour de Francia ingiere entre 6000 y 8000 calorías. Es decir nuestro cuerpo perdería rápidamente y para elevar tan sólo un grado la temperatura del agua una cantidad de energía equivalente a la comida de cuatro días. Por supuesto nuestro cuerpo no puede soportar una pérdida de energía tan rápida y en pocos minutos habríamos muerto.

Sin embargo, ¿qué ocurre si nos metemos en el mismo tanque esta vez lleno de aire a 4ºC? los 9000 litros de aire pesarán unos 11,7 kilogramos que para redondear lo dejaremos en 12Kg. esto son 12000 gramos. multiplicado por el calor específico del aire, pongamos que en este caso sea 0,2cal/K·gr: 12000x0,2= 2400 calorías, es decir, 2,4 kilocalorías para elevar todo el tanque 1ºC, o sea que para elevarlo por ejemplo 33ºC y ponerlo a nuestra temperatura corporal sólo requeriremos 2,4x33=79,2kilocalorías. Esta cantidad es equivalente a lo que se gasta en diez minutos de carrera. Algo más que asumible para el cuerpo humano.

19/2/09

GEOFOTOS: DISCORDANCIA ANGULAR.

El término "Discordancia angular" en geología describe cuando una serie de estratos no "concuerdan" con los de arriba, es decir tienen una diferente orientación. De forma muy resumida, si después de que una formación rocosa haya sido deformada, plegada y erosionada se deposita otra roca sobre ella. El resultado es algo así:


Foto tomada en el sur del Alentejo, Portugal.
Los estratos de la roca rojiza que aparece en la zona superior de la foto son subhorizontales mientras que los grisáceos que aparecen en la parte de abajo de la foto están claramente inclinados.

13/2/09

¿En qué consiste exactamente un espejo? ¿por qué algunos aumentan las figuras y otros las disminuyen o deforman?

Según la Real Academia de la Lengua un espejo es una "Tabla de cristal azogado por la parte posterior, y también de acero u otro material bruñido, para que se reflejen en él los objetos que tenga delante." Esta definición explica la forma, los materiales más comunes de los que están hechos los espejos y su utilidad. Sólo falta, por lo tanto, explicar el funcionamiento.

La luz que nos llega del Sol tiene un espectro continuo, esto quiere decir que emite todos los tipos de luces, desde la luz que se ve hasta los rayos infrarrojos (que dan calor), los rayos Ultra Violetas (que producen el bronceado y las quemaduras en la piel) o los rayos X y gamma (que son muy peligrosos, pero que nuestra atmósfera filtra bastante bien). En el caso de los espejos vamos a simplificarlo sólo a la luz visible. Además vamos a considerar la luz rayos que se mueven en línea recta lo que aunque en ocasiones puede no ser verdad es en realidad una muy buena aproximación. Además vamos a proponer que un rayo siempre que se refleje y no sea absorbido lo va a hacer con el mismo ángulo que con el que incide sobre la superficie respecto a la perpendicular al punto sobre el que incide. Creo que gŕaficamente se entenderá mejor:



Muchos objetos absorben la luz, como es el caso de los objetos negros, por eso se calientan al sol. Otros reflejan parte de la luz y reflejan sólo algunos colores, finalmente algunos objetos reflejan todo el espectro visible de la luz, como los objetos blancos o los espejos. La diferencia entre los objetos en los que se puede ver el reflejo de las cosas (como en un espejo) y las que no (una camiseta o un bloque de granito, donde se ven los colores pero no puedes ver tu reflejo) es la forma de reflejar la luz. Podríamos decir que existe la reflexión especular, típica de las superficies pulidas y la reflexión difusa, típica de las superficies rugosas. En la primera de ellas los rayos de luz se reflejan de forma regular mientras que en las segundas se reflejan de forma caótica, también existen reflexiones que son una mezcla de ambas, ni son totalmente regulares ni son totalmente difusas, estos tipos mixtos son en realidad los s comunes (como la reflexión en una mesa de madera barnizada o un estanque por ejemplo).

Ahora nos vamos a centrar en los espejos. Los espejos que suelen ponerse en las casas encima de los lavabos o en las puertas de los armarios son normalmente completamente planos de forma que reflejan los objetos tal y como son en la realidad pero invertidos, esto ocurre por el siguiente motivo:

1: Un objeto cualquiera. 2: la luz incide sobre el objeto, este objeto refleja parte de esta luz, que incide sobre el espejo que a su vez lo refleja otra vez. 3: La superficie del espejo. 4: Un Ojo que está mirando el espejo. 5: imagen virtual que ve el observador al otro lado del espejo, resultado de prolongar los rayos que el ojo ve hacia dentro del espejo. El resultado es una imagen simétrica pero del mismo tamaño.
Algunos espejos aumentan la imagen (como por ejemplo los que se utilizan para maquillarse) y otros las disminuyen (como los espejos retrovisores de los coches). Nadie duda de la utilidad de que aumenten o disminuyan (en el caso anterior ayudan a maquillarse mejor por ejemplo o aumentar el campo visual para ver más y mejor lo que ocurre detrás de ti). Ahora, ¿cómo se consigue este efecto? Muy sencillo, el mejor ejemplo es la cuchara. Por una lado es cóncava y por el otro convexa. Los espejos cóncavos y convexos tiene dos puntos claves, uno es el foco que es el punto donde convergen todos los rayos que inciden de forma paralela, o viceversa, el punto desde donde cualquier rayo emitido al reflejarse en el espejo lo hará de forma paralela. Otro punto clave es el centro de curvatura del espejo que es el centro de la esfera que contiene a ese espejo.

Cuando nos miramos en una cuchara por el lado cóncavo nos damos cuenta de que la imagen se ve invertida, es decir lo de arriba está abajo y lo de abajo está arriba, a no ser que nos acerquemos mucho entonces se ve la imagen al derecho y agrandada. Los espejos cóncavos pueden formar imágenes reales sobre una pantalla puesto que su foco es real (es decir está a nuestro lado del espejo). Cuando una imagen está detrás del foco (más lejos del espejo que el foco) siempre se obtendrá una imagen real (que se puede poner en una pantalla), invertida y mayor que el objeto si este está por detrás del centro de curvatura, igual si está sobre él o menor si está entre el centro de curvatura -C- y el foco -F-) . Sin embargo si el objeto reflejado está por delante del foco (más cerca del espejo que el foco). Todo esto es más sencillo de entender gráficamente:



Por la contra un espejo convexo siempre formará imágenes virtuales, al derecho y menores que la original. Estos son los espejos retrovisores de los coches:Para finalizar es fácil imaginar que si con espejos cóncavos y convexos se puede conseguir esto combinado en un mismo espejo convexidades y concavidades se verá nuestra imagen aumentada en algunos punto y disminuida en otros, es decir, deformada.

Las imágenes GIF proceden de: http://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/FISICA/document/fisicaInteractiva/OptGeometrica/index.htm

5/2/09

GEOFOTOS: Grietas de desecación.

En relación con el artículo de las galletas he pensado en estas dos fotos. Una es la famosa imagen de todos los veranos de sequía, las grietas de desecación:

Estas grietas se producen cuando la casi todo el agua es sustraída de un terreno arcilloso. La mayor parte de las arcillas, crecen en volumen cuando están mezcladas con agua (algunas hasta más del doble de su volumen secas, estas son las que se conocen como arcillas expansivas y son el terror de los ingenieros y arquitectos). Cuando esto ocurre es difícil que se rehidraten, sobre todo si se intenta hacer de golpe (echando mucha agua), así que son muy susceptibles de fosilizar si el terreno se rehinunda y cae sedimento sobre ellas antes de que se rehidrate la arcilla y vuelva a su forma original.

En la foto de debajo se pueden observar grietas de desecación fósiles en una roca de la Formación Tereñes de edad Jurásica (es decir estas grietas se formaron hace más de 150 millones de años, allí siguen en Asturias cerca de Ribadesella)

30/1/09

¿Por qué las galletas se ponen blandas al mojarlas en la leche?

A algunos les fastidia, a otros les encanta pero pasar pasa, si mojas demasiado una galleta en leche (o en agua, que para el caso es lo mismo) se pone blanda. Esto mismo les pasa a los cereales. Pero ¿por qué ocurre?

Este fenómeno no es exclusivo de los alimentos del desayuno, ocurre en multitud de materiales para desgracia de los ingenieros y arquitectos y suerte de los geólogos. Muchos hemos jugado de pequeños con arcilla de moldear, podías hacer infinidad de formas y moldearla mientras estaba húmeda pero en el momento que se secaba pasaba a ser dura, una piedra. Eso sí, si no la cocías en un horno, al mojarla otra vez se volvía a poner blanda y se podía volver a moldear. Con la plastilina pasa algo parecido pero las sustancias que hacen que sea más blanda son aceites, si a una bola durísima de plastilina le echáis un chorrito de aceite volverá a ser como antes, y si es de oliva estará sabrosona. Otros materiales sin embargo al secarse quedan duros aunque se vuelvan a mojar, como es el caso del cemento (aunque se pueden volver a reblandecer mediante otros procesos).

El agua puede formar parte de muchos materiales, ya sea dentro de la estructura mineral (como ocurre en el yeso), o mezclada uniformemente con otros compuestos como ocurre en las arcillas, arenas movedizas o en la masa del pan. Eliminar el agua si es el primer caso es relativamente difícil y hay que tostar (digamos que asar a muy alta temperatura) los materiales, sin embargo para eliminarla de los segundos sólo hay que esperar a que se evapore (o forzar la evaporización con un horno doméstico).

Las galletas o el pan en origen son una blanda y pringosa masa elaborada con harina de cereales, agua, azúcar, aceite o mantequilla y dependiendo del tipo de galleta puede llevar huevo u otras sustancias, a veces también contienen cantidades variables de levadura. Al meter esta masa en el horno se deshidrata, es decir, gran parte del agua que contienen se evapora y deja de formar parte de la masa. Según la masa se deshidrata cambia de propiedades. Justo lo mismo que ocurre en las arcillas. Si posteriormente rehidratas la galleta tenderá a parecerse a la masa original (aunque con algunas diferencias puesto que el calor puede producir cambios en otras sustancias, como por ejemplo en el huevo).

La última guarrada de Nutrexpa, se dedican a ver como las galletas se reblandecen en el colacao y luego lo embotellan.

Finalmente, puede quedar alguna duda en el tintero, como por qué se reblandece más la galleta si la leche está caliente. Esto es sencillo, la temperatura indica cuánto se mueven las partículas de un material, si las moléculas de agua se mueven rápido chocarán más fuerte y rápido con la galleta de forma que podrán entrar en su estructura interna e hidratarla más rápidamente con su consecuente reblandecimiento.