El Mago Olvidado: Nikola Tesla

Buen día a todos queridos lectores del Uróboro de Kekulé, en esta ocasión les escribo un artículo muy especial. ¿Recuerdan algunos de Ustedes cuando se les preguntaba en su infancia (y algunos en la actualidad) quién es su superhéroe favorito o a qué individuo admiran más? Bueno, en lo personal me provoca un sentimiento semejante escribir éstas líneas sobre el científico cuya labor y trayectoria me impresionan de sobremanera. Visionario, metódico, autodidacta, trabajador y su sorprendente capacidad analítica son algunas de las virtudes que le llevaron a proponer las bases de la radio, rayos X, comunicación sin cables (internet o satélites), resonancia y su logro más reconocido pero no más importante: la Corriente Alterna (AC). Nikola Tesla fue un científico solitario y con hábitos excéntricos: no le gustaba estrechar las manos de sus colegas y prefería trabajar por su cuenta en sus proyectos, entre otros.

Nikola Tesla encabezó, junto con su antiguo jefe, Thomas Alba Edison, una de las batallas más grandes de la ciencia titulada "La Guerra de las Corrientes "(Corriente Directa DC vs Corriente Alterna) AC en donde ambos expresaban sus mejores argumentos para utilizar su mecanismo en la temprana distribución de la electricidad en Estados Unidos de América. Nikola Tesla, subestimado por Edison, era ignorado e insultado por sus ideas revolucionarias cuando trabajaba en la "Continental Edison Company". Al final de la guerra los mecanismos de Corriente Directa, propuestos por Edison, se tornaron obsoletos y los generadores AC comenzaron su auge, manteniéndose en la actualidad. Ambos científicos rechazaron su nombramiento al Nobel de Física por sus aportaciones a la creación de la Radio al saber que compartirían en nombramiento, resultando Marconi el único poseedor del distinguido premio.

Si bien, las aportaciones científicas de Tesla han sido numerosas, su mayor obra de ingeniería es el Wardenclyffe (imagen izquierda). Un invento incompleto que, quizás, sale de la percepción e imaginación de cualquiera lector (incluyéndome) y que raya en la fantasía. Su propósito consistía en generar energía que se transmitiría a través de la ionósfora (espacio terrestre que transporta energía) y que llegaría a un receptor que transformaría la energía. Si éste invento hubiese llegado a concretarse, no requeriríamos de cables para transmitir la energía y cualquiera podría hacerse de ella. La comunicación (internet, radio, teléfono) sería ilimitada y los adelantos tecnológicos de la actualidad serían obsoletos. Sin embargo, son palabras grandes para una sola persona que carecía de amistades y de financiamiento. El Wardenclyffe nunca llegó a utilizarse para su propósito y ahora cumple su papel como elemento recurrente en cómics y novelas de ciencia-ficción.

Finalmente, no se me ocurre una mejor manera de concluir éste artículo que con la anécdota que el mismo Tesla le contó personalmente a John O'Neil, un historiador que abordó su vida.

Nikola Tesla había alimentado pichones por años. Entre ellos, existía un pichón hembra que sobresalía de las demás y que solía seguir al científico a todos lados y Tesla no pudo evitar encariñarse con ella. Como él le expresó a O'Neil "Sí, amé a ese pichón, la amé como un hombre ama a una mujer, y ella me amaba también"; Nikola Tesla cuidaba y procuraba a la pequeña, cuando ella se enfermaba él mismo la curaba.

Una noche, él yacía en su cama acostado y un ave se aproximó a su ventana para luego llamar su atención tocando su ventana. Tesla sabía la noticia con anticipación: ella estaba muriendo. "Y así, cuando recibí su mensaje, vino una luz de sus ojos, una luz segadora y danzante, más poderosa que cualquiera producida en mi laboratorio". El pichón había muerto y sabía que algo se había ido de su vida...pero también sabía que su trabajo permanecería para siempre en la historia del hombre.

Espero que hayan compartido conmigo el interés y curiosidad por éste gran científico queridos y ávidos lectores del Uróboro de Kekulé. A continuación les dejo un vídeo que resume la vida de Nikola Tesla brindándole, además, un toque Hollywoodense que conmoverá al más ecuánime. ¡Hasta la próxima!

Los Fluidos Supercríticos

Cuanto gusto me da volver a saludarlos queridos lectores después de un larga ausencia por motivos de carácter académico que absorbían demasiado mi tiempo, pero estoy de regreso con un interesante nota sobre una clase de fluidos que hasta hace unos días no tenia la más mínima idea de que se traban, comienza la historia...

Me encontraba buscando algunos artículos científicos relacionados con una reacción de transesterificación en el laboratorio de química orgánica del instituto de ciencias básicas de la Universidad Veracruzana, charlaba con mi profesor el Dr. Ricardo Tovar sobre algunos métodos existentes para la extracción de biodiesel cuando el me pregunto si sabía que era un fluido supercrítico, vagas ideas rondaban por mi cabeza pero ninguna parecía correcta, le respondí que no; me explico brevemente de que se trataba y sobre la posibilidad de trabajar con alguno de ellos en nuestras investigaciones.

La chispa de conocimiento se prendió en mi interior y llegado a mi casa me día a la búsqueda para poder comprender que era un fluido supercrítico, por lo que les comparto este breve conocimiento.

Un fluido Supercrítico (FSC) es cualquier sustancia que se encuentre en condiciones de presión y temperatura superiores al punto crítico( el punto crítico es aquel límite para el cual el volumen de un líquido es igual al de una masa igual de valor o, dicho de otro modo, en el cual las densidades del líquido y del vapor son iguales)

En el diagrama las curvas de fusión , sublimación y vaporización muestran las zonas de coexistencia de dos fases. Tan solo hay un punto de coexistencia de tres fases, el llamado punto triple (PT). El cambio de fase se asocia a un cambio brusco de entalpía y densidad. Pero por encima del punto crítico (PC) este cambio no se produce, por tanto, podríamos definir este punto como aquel por encima del cual no se produce licuefacción al presurizar, ni gasificación al calentar; y por ende un fluido supercrítico es aquel que se encuentra por encima de dicho punto.

Poseen unas propiedades típicas, lo que habitualmente se denomina como “un híbrido entre un líquido y un gas”, es decir, puede difundir como un gas, y disolver materiales como un líquido. Los FSC se caracterizan por el amplio rango de densidades que pueden adoptar. Por encima de las condiciones críticas, pequeños cambios en la presión y la temperatura producen grandes cambios en la densidad.

En términos generales, un fluido supercrítico posee propiedades entre las de un gas y de un líquido.

Algunas de sus propiedades son:

• No existe interfase gas-líquido
• La compresibilidad isotérmica se hace infinitamente positiva
• El coeficiente de expansión térmica es infinito y positivo.
• La entalpía de vaporización es cero
• Si la densidad se mantiene constante e igual a la densidad crítica la capacidad calorífica a volumen constante tiende al infinito
• La densidad por encima del punto crítico depende básicamente de la presión y la temperatura, pero en cualquier caso está más cercana a la de los líquidos que a la de los gases.
• La densidad aumenta si lo hace la presión a temperatura constante y si disminuye la temperatura a presión constante.
• La viscosidad es mucho más baja que la de los líquidos, lo que le confiere propiedades hidrodinámicas muy favorables
• La bajísima tensión superficial permite una alta penetrabilidad a través de sólidos porosos y lechos empaquetados.
• Mayores coeficientes de difusión (difusividad) que en líquidos por lo que la transferencia de materia es más favorable.

Ejemplo de tales fluidos son el CO2, agua, metanol , etano, propanol, etileno, propileno,metanol, etanol y acetona.

Por lo que al usarse como disolvente traen grandes beneficios en los procesos de extracción, ya que al comportarse como un líquido facilita la disolución de los solutos, a la vez que, su comportamiento como gas permite una fácil separación de la matriz. Esto conlleva un proceso de extracción más rápido, eficiente y selectivo que en el caso de la extracción líquido-líquido.

En caso de los biodiesel se de metanol supercrítico permite en síntesis de sin necesidad de utilizar catalizador. Con esta estrategia se evitan algunos de los problemas presentes en la síntesis tradicional (formación de jabones por la presencia de ácidos grasos libres o los inconvenientes de la separación del catalizador). Además se evitan las etapas de separación y purificación con el ahorro económico y energético que esto conlleva.

Por eso la ciencia a optado por estos nuevos fluidos que facilitan muchas reacciones principalmente en sintesis orgánica.

Espero que el conocimiento de este tipo de fluidos les sea de utilidad en su vida, tal vez algunas vez lleguen a trabajar con alguno de ellos.

Los Súper Osos de Agua: Tardígrados

Excelente día lectores del Uróboro de Kekulé. Antes de abordar el tema que sugiere el título de la entrada, les ofrezco una disculpa por no haber actualizado nuestro querido blog de divulgación científico en en el periodo que comprende la infame Swine flu hasta ahora, como sabrán, el periodo académico se redujo considerablemente debido a las normas de seguridad propuestas por la SS y, por ende, los exámenes y trabajos en nuestra facultad fueron numerosos y periódicos.

Sin embargo, les tenemos nuevas e interesantes notas que hemos recolectado en nuestra ausencia queridos lectores. La primera de ellas es acerca de unos diminutos animales del filo Ecdysozoa (se les llama así porque crecen por mudas (o ecdisis), es decir, cambiando su exoesqueleto), algunos alacranes y gusanos con extremidades son miembros de este grupo. Sin embargo, por ahora nos conciernen los tardígrados.

Los tardígrados, o de lento caminar, llamados coloquialmente "Osos de agua" (debido a que fueron descritos por primera vez en Alemania como kleiner Wasserbär) son unos diminutos animales eucariotas, el más grande de apenas 0.1mm y la larva más pequeña, apenas salida del huevo, 0.05mm. Pero el interés que crea en los científicos dista de quedarse solamente en el tamaño.

Tal vez hayamos escuchado alguna vez el término de extremófilo en organismos que son capaces de vivir en condiciones ambientales especiales, en donde no cualquiera puede sobrevivir. Los tardígrados parecen haber dominado ésta cualidad; han sido reportados habitando en lugares muy calurosos, en la cima de los Himalayas, bajo capas de hielo e incluso en sedimentos del océano. Debido a sus características (las cuales enunciaré más adelante), han sido catalogados como poliextremófilos. Su capacidad de resistir a las condiciones adversas reside en una peculiaridad de éste organismo; es capáz de suspender su metabolismo (hasta por diez años), tal como una computadora al hibernar, y vivir en un estado deshidratado respaldándose por azúcares no reductores. A éste fenómeno le llamamos Cryptobiosis y al tardígrado que lo sufre le llamamos tun. Cuando un tardígrado se encuentra en su fase de tun, tiene las siguientes características:

• Temperatura.- Los tardígrados pueden sobrevivir varios minutos al ser calentados a 151ºC o enfriados por varios días a -200ºC o por varios minutos a -271ºC, ¡casi alcanzando el cero absoluto! (-273.15ºC).
• Presión.- Quizás su característica más atractiva, puede sobrevivir en el vacío y 1200 veces la presión atmosférica. Recientes investigaciones demostraron que son capaces de vivir en el espacio (con radiación) por al menos 10 días y también soportar hasta 6000 atm.
• Deshidratación.- Los tardígrados sobreviven hasta 10 años en su estado deshidratado.
• Radiación.- Pueden resistir 5000 y 6200 Gy (el gray se usa para medir la radiación absorbida), provenientes de rayos gamma y de iones pesados respectivamente. Los humanos somos capaces de resistir de 5-10 Gy únicamente antes de morir.

Algunas de éstas propiedades fueron dilucidadas a partir del proyecto TARDIS (Tardigrades in Space), el cual se encarga de estudiar el comportamiento de estos organismos en el espacio gracias a European Space Agency (ESA).

¿Sorprendente verdad? Algunos científicos han encontrado a este organismo fascinante, incluso le han convertido casi en una criatura de fantasía, como es el caso del científico Kenneth W. Cooper, el cual descubrió un tardígrado extinto en un ámbar del Cretáceo y lo describió como Beorn leggi, en honor al personaje Beorn de El Hobbit, de J.R.R. Tolkien, y a su alumno William M. Legg, quien descubrió el ámbar.

Esperando que les haya agradado e impresionado el Super Bear tanto como a un servidor, me despido presentándoles un video en el cual es posible apreciar el andar de un tardígrado, el cual le llevó a ser descrito con su nombre actual.



En los próximos días, un servidor y Juan Callejas nos encontraremos actualizando su espacio de divulgación, el Uróboro de Kekulé, esperando recuperar su valiosa atención e interés por este blog destinado a compartir con todas aquellas mentes curiosas e interesadas por la ciencia y sus novedades. Finalmente, me despido de Ustedes deseándoles un excelente inicio del periodo vacacional y ofreciéndoles como siempre mi agradecimiento por leer su blog de divulgación.

Si deseas colaborar con alguna aportación o sugerencia, puedes escribir a wimblegon@gmail.com y con gusto será tomada en cuenta.