Se piensa que la “entrega” de los compuestos prebióticos a la Tierra a partir del impacto de un cometa es un mecanismo poco-probable para el origen de la vida debido a las condiciones químicas desfavorables en el planeta y las altas temperaturas de impacto.

Sin embargo un equipo de investigadores liderados por el Dr Nir Goldman, encontró que el impacto inducido por la compresión de choque de cometas helados seguido por la expansión a las condiciones ambientales pueden producir complejos similares al aminoácido glicina. Sus simulaciones de dinámica molecular ab initio muestran que las ondas de choque dirigen la síntesis de oligómeros transcientes C-N en condiciones de presión y temperaturas extremas.

Post impacto (luego de la reducción de presión) los oligómeros se separan para formar un complejo metaestable que contiene glicina.

Esta investigación demuestra que un impacto de hielo “cometario” posiblemente podría producir aminoácidos por una vía de síntesis independiente de las condiciones atmosféricas y los materiales ya existentes en el planeta.

Fuente: Nature Chemistry

Mark Raizen y sus colegas de la Universidad de Texas en Austin han conseguido medir la velocidad de micro-cuentas-de-vidrios suspendidas en el aire. Raizen y sus colegas utilizaron dos láseres para mantener la bola en el aire (foto). Las reacciones del haz permitieron realizar mediciones “relámpago” de su velocidad. Los resultados están de acuerdo con el teorema y podrían ayudar a futuros estudios en mecánica estadística.

Fuente: NATURE

Este 6 de junio fue reportado en Nature Physics un modelo informático que revela que la saliva y otros fluidos, como la crema de afeitar, contienen largas cadenas de polímeros y cuando se estiran forman cuentas. El agua y otros líquidos que no contienen polímeros no forman cuentas. Para que las cuentas se formen, la inercia del fluido tiene que ser lo suficientemente grande y la viscosidad suficientemente pequeña.

La información podría utilizarse para prevenir los molestos chorros de tinta que manchan los documentos en impresoras de inyección de tinta. Algo para recordar la próxima vez que usted escupa en sus dedos. No olvide lavarse las manos.

La última década ha visto un creciente interés en la manera de cambiar las propiedades físicas de la materia. Temperatura y presión pueden ambas cambiar a los materiales, por ejemplo, de aisladores a metales, o de no magnéticos hacia magnéticos, pero son difíciles de controlar en los dispositivos de memoria complejos. Como resultado, los investigadores han estado estudiando las transiciones de fase fotoinducida, para lo cual el estímulo clave es la luz láser. Recientemente, la luz del láser ha demostrado cambiar ciertos materiales de amorfo a cristalino, de neutral a con carga, o de un color a otro.

Ahora, Shin-ichi Ohkoshi y sus colegas de la Universidad de Tokio han producido lo que podría ser la transición más útil foto-inducida. Según los investigadores, el metal de la transición a semiconductores cumple los tres requisitos principales para el almacenamiento óptico de datos: funciona en torno a la temperatura ambiente, la luz ultravioleta es estimulante (que es esencial para las memoria de alta densidad) y la luz solo tiene que ser de potencia “modesta” para mantener la memoria.

Los investigadores utilizaron un material basado en nanocristales de Ti3O5, que crean sintetizando TiO2 comercial con hidrógeno. Los nanocristales Ti3O5 están normalmente en un estado mínimo de energía «lambda», que es un conductor metálico. Sin embargo, por la irradiación de los nanocristales con luz ultravioleta saltan a otro mínimo de energía, el “estado beta”, en donde las cargas se deslocalizan, como en un semiconductor. Para poner los nanocristales de nuevo en el estado lambda, simplemente irradian con luz ultravioleta de longitud de onda ligeramente más corta.

Ohkoshi y su grupo creen que un sistema de memoria basado en los nanocristales podría dar cabida a la densidad de datos de 1 terabit/pulgada2, o 500 veces la de un disco estándar Blu-ray.

Fuente:

Ohkoshi, S.-i., Y. Tsunobuchi, et al. (2010). “Synthesis of a metal oxide with a room-temperature photoreversible phase transition.” Nat Chem advance online publication.

Un estudio de más de 100 árboles fosilizados en los Andes del sur de la Argentina ha permitido a los investigadores reconstruir el hábitat de los árboles y deducir la forma en que sobrevivieron a su duro entorno hace unos 300 millones de años.

Silvia Césari en el Museo Bernardino Rivadavia de Ciencias Naturales de Buenos Aires y sus colegas analizaron muestras de un antiguo bosque de 3.000 metros sobre el nivel del mar. Encontraron una sola especie de árbol dominante. Los depósitos sedimentarios y rocas volcánicas muestran que el área fue inundada con frecuencia y afectados por la actividad volcánica. Esto plantea interrogantes sobre la estrategia de supervivencia de los árboles.

Cesari, S. N., P. Busquets, et al. (2010). “Nurse logs: An ecological strategy in a late Paleozoic forest from the southern Andean region.” Geology 38(4): 295-298.

Los fósiles de una especie de dinosaurio en diferentes etapas de crecimiento muestran que las plumas cambiaron dramáticamente durante su desarrollo, de acuerdo con los investigadores chinos en un artículo publicado en Nature [1].

Dos ejemplares de Similicaudipteryx fueron recuperados, uno de edad adulta y uno en estadio juvenil. Ambos pertenecen a un grupo de huevos de dinosaurios “ladrones de huevos” conocidos como oviraptorosaurios, y parecen seguir un patrón de maduración que no se ve en las aves modernas.

El ala y plumas de la cola de los dinosaurios más maduros parecen plumas de ave. Estas plumas “pennaceous” (o curvas de nivel tienen un eje central que recorre toda su longitud). Por el contrario, las plumas de los dinosaurios más jóvenes tienen un tronco plano, en forma de cinta en un extremo, pero la pluma pennaceous más familiar en la punta. Los juveniles tempranos también tienen pequeñas plumas de las alas y de la cola, pero esta diferencia de tamaño es menos importante en el modelo mayor.

Palaeobiologos dicen que si la interpretación de los fósiles es correcta, sería la primera vez que los dinosaurios juveniles han demostrado tener un tipo diferente de plumas de los adultos. “Las aves modernas no hacen esa transición”, dice Mike Benton de la Universidad de Bristol, Reino Unido.

Aparte del plumón de los recién nacidos, todas las etapas posteriores de las aves modernas se caracterizan por las plumas de un mismo vuelo. Este trabajo marca el primer paso en los intentos de desentrañar la evolución de las secuencias de desarrollo entre las aves y sus ancestros.

[1] Xu, X., X. Zheng, et al. (2010). “Exceptional dinosaur fossils show ontogenetic development of early feathers.” Nature 464(7293): 1338-1341.

 Fuente:

 Dinosaurs outgrow their baby feathers

Los científicos han explicado cómo un rayo puede ocurrir incluso en los desiertos más áridos. Una nueva hipótesis describe cómo el polvo neutro puede obtener una “vida” eléctrica propia.

Durante siglos, los investigadores han sabido que las nubes de partículas neutras a veces pueden tener una carga neta. Esto puede hacer que incluso el más seco grano de arena genere un rayo, y refinerías de azúcar y plantas de procesamiento de carbón pueden experimentar explosiones inesperadas.

La mayoría de los investigadores han atribuido estos incidentes a la acumulación de estática, pero Troy Shinbrot, físico de la Universidad de Rutgers en Piscataway, Nueva Jersey, no se convenció. En condiciones normales, la arena y el polvo no conducen la electricidad, dice, así que ¿cómo iban a generar campos lo suficientemente fuerte como para provocar enormes pernos de relámpago? “Estos materiales son aislantes, en condiciones muy secas, así que ¿de dónde provienen las cargas?”, se pregunta.

Shinbrot se sentó en la noche durante meses pensando en ello, y con el tiempo, desarrolló una hipótesis. Empezó por visualizar las partículas de arena como globos de fiesta. En un campo eléctrico, pensó, los globos se polarizan: En otras palabras, en cada globo se desarrollaría un hemisferio positivo y negativo.

Entonces pensó en qué pasaría si un hemisferio negativo de un balón tocara el hemisferio positivo de otro. Los hemisferios se neutralizarían, pero los otros hemisferios cada globo no lo harían porque están en un campo eléctrico independiente.

Cuando los globos se separaron, ellos repolarizaron el campo eléctrico a su alrededor. Pero, como los globos repolarizaran, los hemisferios, que nunca entrararon en contacto unos con otros se beneficiarían de una unidad adicional de carga. De esta manera, los globos podrían obtener muy, muy altos cargas, a pesar de que inicialmente fueran neutros.

Según Shinbrot, la idea de que partículas neutras se cargan a través del acto de “neutralizar” “simplemente no le parecía bien”. Pero cuando comenzó a modelar su hipótesis de partículas de arena, se encontró con que la idea se sostenida. Por otra parte, los modelos predijeron la densidade óptima de las partículas que debería ser el efecto más pronunciado.

Shinbrot y su equipo probaron sus modelos con un experimento. El equipo colocó cuentas de vidrio de colores en un frasco y lo puso bajo un campo eléctrico de 30 kilovoltios. Luego “soplaron” el aire a través de la jarra y observaron lo que pasó. Efectivamente, con densidades que no son óptimas, sólo unas cuentas se cargaron, pero a la densidad óptima que predice el modelo, muchas cuentas dieron a la fuga. “Esta idea loca parecía funcionar”, dice. El trabajo del equipo aparece hoy online en Nature Physics.

“Creo que su modelo tiene sentido”, dice Daniel Lacks, un ingeniero químico de la Case Western Reserve University en Cleveland, Ohio. Puede parecer que la investigación es “esotérica”, pero probablemente acabará entrando a lo práctico, añade.

Las partículas pequeñas son comunes en los procesos industriales, y la carga es un problema perenne. Por ejemplo, las partículas utilizadas en la producción de polietileno – plástico más común del mundo, utilizado en bolsas de plástico – a menudo obtienen una carga estática y se aferran a las paredes de las cámaras de reacción y hacen que se obstruya el equipo. Por el momento, la solución es decididamente de baja tecnología. “Tienen que entrar en reactores con motosierras y sopletes”, para cortar la masa acumulada de las partículas, dice Lacks. El nuevo modelo podría ayudar a mejorar las técnicas de producción.

Pero el misterio no está del todo resuelto. Por un lado, el equipo aún no ha explicado el origen del campo eléctrico externo necesario para poner en marcha el proceso de carga. Shinbrot piensa que puede ser posible auto-generar campos a partir del movimiento de nubes de polvo o arena. Pero Lacks sospecha de mecanismos desconocidos que podrían estar contribuyendo. “Todo parece bien”, dice Lacks, “pero no creo que este es el fina de la historia.”

Fuente:

Pahtz, T., H. J. Herrmann, et al. (2010). “Why do particle clouds generate electric charges?” Nat Phys advance online publication.

http://dx.doi.org/10.1038/nphys1631

(3) Diethelm, P. and M. McKee (2009). “Denialism: what is it and how should scientists respond?” Eur J Public Health 19(1): 2-4.

Traducción del artículo-correspondencia:

Kemp, J., R. Milne, et al. (2010). “Sceptics and deniers of climate change not to be confused.” Nature 464(7289): 673-673.