Losterremotosse clasifican en tres grupos, según su profundidad: superficiales, intermedios y profundos. Estos últimos son aquellos cuyo origen (o hipocentro) está a más de 300 kilómetros (186 millas) de profundidad, y en esa categoría se enmarca el terremoto más profundo detectado en la historia.
El descubrimiento fue realizado por un grupo de científicos de la Universidad de Arizona e indica que el terremoto en cuestión fue una réplica de uno de 7.9 grados de magnitud ocurrido en 2015 cerca de las islas Ogasawara, ubicadas a 1,000 kilómetros (621 millas) al sur de Japón.
Sin embargo, esta réplica no se sintió en la superficie. Los científicos la encontraron mediante el sistema de detección de terremotos de Japón, uno de los más avanzados del mundo y las imágenes 4D obtenidas revelaron que el hipocentro del terremoto ocurrió en el manto inferior de la Tierra, que en teoría comienza a 660 kilómetros (410 millas) de profundidad.
Getty Images
Sin embargo, este descubrimiento genera algunas dudas respecto a los límites interiores del planeta, ya que sugiere que tal vez sean más difusos de lo que se creía. De acuerdo con la investigadora Heidi Houston, que no estuvo involucrada en el estudio original, las islas Ogasawara son “un lugar complicado” porque no se sabe exactamente dónde comienza el manto inferior y dónde termina el manto superior.
A lo anterior se suma el hecho de que, a tanta profundidad, los minerales del interior tienen un comportamiento extraño y distinto al esperado a menor profundidad. Por lo tanto, el origen de los terremotos en el manto inferior de la Tierra estaría dado por factores que hasta ahora se creían, al menos desde la teoría, imposibles de suceder.
De cualquier manera, el estudio original (cuyos autores son Eric Kiser, Haiyang Kehoe, Min Chen y Amanda Hughes) tiene que ser validado por otros científicos. Sin embargo, investigadores consultados por Live Science creen que la metodología utilizada es la correcta, al igual que los resultados obtenidos.
En 2015, la nave New Horizons de laNASApasó por delante dePlutón. Todas las imágenes que publicaron los encargados de la misión eran del lado delplanetaenano que es iluminado por el Sol.
Según los investigadores, una parte del oscuro hemisferio sur de Plutón fue iluminada por la tenue luz que se refleja en la superficie helada de la luna Caronte de este planeta enano.
Esa poca luz de Caronte fue suficiente para que los investigadores pudieran dejar al descubierto algunos detalles del planeta que no podrían haberse obtenido de otra manera.
“En una sorprendente coincidencia, la cantidad de luz de Caronte sobre Plutón es cercana a la de la Luna en la Tierra, en la misma fase para cada uno”, explicó Tod Lauer, uno de los encargados de la misión.
“En ese momento, la iluminación de Caronte sobre Plutón era similar a la de nuestra propia Luna en la Tierra cuando está en la fase creciente”.
NASA
Si bien el mapa que se pudo obtener aún contiene ruido digital, muestra algunas características importantes de la superficie sombreada de Plutón.
El más prominente es una zona oscura en forma de media luna donde ni la luz del Sol ni la de Caronte se proyectaba cuando New Horizons tomó las imágenes.
También llama la atención una región grande y brillante que se encuentra entre el sur de Plutón y su ecuador. El equipo a cargo piensa que se puede tratar de un depósito de nitrógeno o hielo de metano parecido al “corazón” helado del planeta enano en su lado opuesto.
Nos relacionamos con el mundo a través de los sentidos. Eso sí, desde la antigua Grecia hasta nuestro días se ha cuestionado cómo de veraz es aquello que percibimos a través de ellos. Esto ha hecho que existan posturas que se lo confiaban todo y otras que recelaban de lo que nos transmitían.
Bernardeta Gómez perdió la visión con 41 años a causa de una septicemia. Su ojos dejaron de ser capaces de desempeñar su función: captar propiedades físicas de la luz (longitudes de onda), convertirlas en impulsos eléctricos y mandarlas a la corteza visual primaria, una zona del cerebro justo en la parte posterior de nuestra cabeza, en el lóbulo occipital. En definitiva, se había cortado una conexión que llevaba toda su vida funcionando.
Los investigadores decidieron implantar en el área una placa de electrodos que estimulase directamente el cerebro. La señal procedería de unas gafas que, actuando como la retina, captarían las propiedades físicas (color, forma…) y analizarían los patrones de luz del entorno.
Tras varios meses de prueba, Bernardeta comenzó a ver puntos de luz. Después, pequeñas formas. Como los propios investigadores señalan: ‘se habían saltado los ojos en el proceso de la visión’.
Científicos de la Universidad Miguel Hernández logran que una mujer ciega vea formas sencillas mediante un implante cerebral.
Interfaz cerebro-máquina
Una de las claves de estos procedimientos se basa en la idea de traducir los estímulos del entorno en señales eléctricas. Señales con las que el cerebro pueda operar. Dicho de otra manera: traducirlo a su idioma. También en el sentido contrario, convirtiendo las señales del cerebro en datos. Para esto podemos ver dos ideas.
Una la encontramos en el uso de exoesqueletos. La posibilidad de traducir los impulsos nerviosos del cerebro en datos con los que poder operar permite que estos mismos también se envíen a dispositivos electrónicos. Y eso, a su vez, que se pueda interactuar con ellos.
Su aplicación en casos de alteraciones de movimiento es bastante grande, si bien aún está en desarrollo. No es raro ver noticias bastante alentadoras en las que se señala que se ha logrado mover con la “mente” exoesqueletos, permitiendo que personas con diversos tipos de alteraciones del movimiento puedan recuperar algo de funcionalidad.
El segundo punto lo encontramos, por ejemplo, en el experimento que abre este artículo. Un detalle que pasa desapercibido es que la placa de electrodos implantada en Bernardeta es bidireccional. Es decir, no solo recibe información de las gafas, también la puede enviar. Podríamos ver lo que está viendo.
Hay otros equipos de investigadores que también trabajan en ello. ¿El objetivo? Descodificar la actividad de las áreas visuales para poder obtener una imagen de lo que estamos viendo.
Ambos ejemplos ilustran el potencial que esa interfaz cerebro-máquina podría tener. Eso sí, algunas predicciones futuras nos generan más de un dilema ético y moral. ¿Los resultados de este experimento quieren decir que podremos ver sin los ojos?
La relación entre sentidos y cerebro
En el caso de Bernardeta, esa conexión cerebro-sentidos llevaba 41 años funcionando antes de verse interrumpida. Tal cese recibe el nombre de “desaferentación”.
Existe un síndrome muy llamativo, llamado Charles Bonnet, en el que las personas que empiezan a experimentar una ceguera progresiva comienzan a ver caras u otro tipo de formas flotando en el entorno. La persona es consciente de que no son reales, pero no puede evitar verlas.
Puede parecer que este fenómeno se produce porque el cerebro deja de recibir información de los sentidos, pero no. En realidad continúa con su actividad, generando esa “experiencia perceptiva”. Como diría William James, parece que lo que vemos no solo está “fuera” de nosotros, sino también está en nuestros cerebros.
Sin embargo, esta relación tan íntima entre cerebro y sentidos parece construirse a lo largo de toda una vida de interacción.
Otro ejemplo lo tenemos en el caso del esquiador Mike May. May perdió la vista a los 3 años y la recuperó 40 años después gracias a un procedimiento quirúrgico. Para él, la recuperación visual fue más un problema que un alivio: no lograba interpretar correctamente las cosas que veía (profundidad, distancia respecto a objetivos…).
Ante el fallo de un sentido, el cerebro se reorganiza para que las áreas dedicadas a este se orienten al procesamiento de otro sentido. Y esto tiene una difícil vuelta a atrás.
¿Se podrá ver sin nuestros ojos?
Lo expuesto en este artículo señala la posibilidad, en base a todos los avances, de generar posibles procedimientos para recuperar la visión a través del cerebro cuando nuestros ojos se vean dañados.
Lo cierto es que hay que ser muy cautelosos. Todo dependerá del momento de pérdida de la visión, la forma en la que haya ocurrido así como de una relación existente entre el cerebro y los sentidos, que parece ser bidireccional. Esto último lo hace tan complejo que quizá enviar “solo” la información al cerebro no sea suficiente.
Además, hay muchos procesos cuya función desconocemos que ocurren durante el breve lapso de tiempo en el que la información recorre todo el cerebro, desde los ojos, para llegar al lóbulo occipital.
Tal vez, como le ocurre a Bernardeta, estamos empezando a ver luces y formas, pero nos queda bastante para poder ver el cuadro al completo.
Mapa del fondo cósmico de microondas obtenido por el satélite 'WMAP', de la NASA. La luz que nos llega del fondo de microondas se originó hace 13.400 millones de años. Este mapa nos muestra cómo era el universo recién nacido.
Lo prometido es deuda, así que nos ocupamos hoy de explicar qué significa eso de que el universo es plano. No es fácil la tarea, quizás porque desde el colegio no nos enseñan qué alternativas hay y nos presentan conceptos sacados de la manga que parecen verdades inamovibles, pero que hoy sabemos que no lo son.
En primer lugar, lo que no significa: que el universo sea plano no tiene nada que ver con el número de dimensiones. El adjetivo plano se refiere a la geometría del universo, no a la forma, así que tampoco implica que el universo tenga la forma de una galleta, algo que algún hater comentó en redes tras nuestro primer artículo. Se dice que el universo es plano, pero quizás lo mejor sería decir que su geometría es plana o euclídea, o que su curvatura es nula. Revisamos, por tanto, nuestra pregunta inicial: ¿qué significa tener geometría plana?, ¿qué otras geometrías puede tener el universo (y no nos enseñan en el colegio)?
Las malas interpretaciones sobre el significado de un “universo plano”, e incluso el terraplanismo, provienen quizás del hecho de que cuando somos pequeños, en el colegio, no nos cuentan toda la verdad. Podríamos decir que a veces nos mienten. No tiene nada que ver con una conspiración, son más bien mentiras piadosas. Es imposible presentar todos nuestros conocimientos matemáticos, físicos o, lo que nos ocupa hoy, geométricos, a un niño, así que se empieza por los conceptos más sencillos. Esto, en geometría, significa que lo que se enseña en los colegios es lo que hemos estado usando en este campo hasta el siglo XIX, cuando se desarrolló la teoría matemática sobre lo que se conoce como geometrías no euclídeas. Esos conceptos del colegio son prácticamente historia de la geometría, basados en estudios en dos dimensiones en un plano. Entre estos conceptos podemos mencionar, por ejemplo, que todos los ángulos rectos tienen 90º o que se puede trazar una única línea recta entre dos puntos de un plano.
Ya les hablamos de que es mentira, dicho solo así, que los tres ángulos de un triángulo suman 180º, como nos enseñan cuando somos bien pequeñitos. Eso solo es cierto en ciertas geometrías. Pero hoy no tomamos triángulos, sino rectas y ángulos rectos para describir las geometrías posibles del universo (que son aquellas que cumplen el Principio Cosmológico), y les proponemos ir respondiendo preguntas. Imaginarse cosas en las cuatro dimensiones espacio-temporales del universo es difícil, así que ponemos ejemplos en dos dimensiones, que son extensibles a cualquier espacio más complicado.
El mapa electrónico de 100.000 galaxias del universo cercano (hemisferio Sur). Nuestra Vía Láctea está en el centro del mapa.CHRIS FLUKE (CENTRE FOR ASTROPHYSICS AND SUPERCONDUCTING / SWINBURN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY)
Imaginen estar en una ciudad con una distribución de bloques muy cuadrada, todas las calles se cortan formando ángulos de 90º, todas las manzanas son cuadradas. No estamos muy acostumbrados en España a una ciudad de este tipo, los centros de ciudades históricas son más caóticos, que se lo cuenten a Toledo, pero haberlas haylas (como Barcelona, por ejemplo, o el barrio de Salamanca en Madrid). En una ciudad así, si empezamos a pasear siguiendo líneas rectas por las calles (perpendiculares), ¿cuántos giros de 90º (lo único permitido en ese tipo de ciudad) debemos hacer como mínimo para volver exactamente a la misma posición (y quedarse mirando en la misma dirección)? La respuesta es cuatro giros (con tres giros podríamos llegar al mismo sitio si partimos de una esquina, pero necesitamos un giro más para mirar en la misma dirección que al principio).
Olvidémonos ahora de la ciudad imaginaria y digamos que estamos en una superficie. ¿Es siempre cierto que tenemos que dar cuatro giros de 90º para llegar al mismo sitio? La respuesta es…¡no, no es cierto, ese número cuatro no es la única verdad! Al menos no es así para otro tipo de geometría, que tiene curvatura positiva y se llama esférica. Imaginen que la superficie en la que estamos es la de una esfera, por ejemplo consideren que la Tierra es una esfera perfecta y se mueven por ella. ¿Cuántos giros deben hacer para llegar al mismo sitio siguiendo líneas rectas?
Ahhhhh, ¿pero qué es una línea recta en una esfera? La “línea recta”, concepto muy euclídeo, se transforma en geodésica en geometrías no euclídeas. La geodésica en cualquier geometría es una línea que representa el camino más corto entre dos puntos. El concepto de geodésica es esencial para hacer un viaje de Madrid a Nueva York con el menor gasto de combustible posible (dejando aparte corrientes de aire). Imaginamos que no hay pilotos de avión terraplanistas (al menos, los que hacen viajes transoceánicos), porque la geodésica en la Tierra es lo que se llama un círculo máximo, que es la circunferencia resultado de la intersección entre una esfera y un plano que pasa por el centro de la esfera. Un círculo máximo es una curva en nuestros típicos mapas planos, solemos verlo en las pantallas del avión. El camino más corto entre Madrid y Nueva York, prácticamente a la misma latitud, no es una trayectoria que sigue siempre a esa latitud, sino el único círculo máximo que pasa por las 2 ciudades, que implica viajar hacia el noroeste primero, y luego hacia el suroeste.
Volvamos a la pregunta de cómo se hacen los giros en ángulo recto en una esfera para llegar al mismo sitio viajando en “líneas rectas”/geodésicas. La respuesta puede ser tres giros: vamos por el ecuador, que es un círculo máximo, giramos 90º hacia el norte subiendo por un meridiano (otro círculo máximo) y alcanzando al polo, giramos 90 grados bajando por otro meridiano, y al llegar al ecuador giramos otros 90º, llegando al punto del que salimos en algún momento. Pero también podemos responder que un giro: vamos por el ecuador (u otro círculo máximo), recorremos la mitad de él, giramos 90º y, por un meridiano, primero pasando por el polo y siguiendo, llegaremos al punto inicial (necesitaremos un giro más para quedarnos mirando en la misma dirección). ¡Y la respuesta puede ser también cero!: si seguimos caminando por el ecuador sin girar, sin separarnos de la misma geodésica, podremos llegar al mismo punto.
Lo descrito anteriormente no es posible en un espacio euclídeo, nunca llegaremos al punto inicial de nuestro viaje con menos de cuatro giros en ángulo recto. Ni tampoco es posible en otra posible geometría del universo, llamada hiperbólica, o de curvatura negativa (al revés que la esférica). El ejemplo clásico de una geometría así, en 2 dimensiones de nuevo, que es lo que nos es fácil de visualizar, es una silla de montar a caballo, una silla en la que todos los puntos son análogos, cualquiera está rodeado de curvas, ascendentes en una dirección, descendentes en la perpendicular. En tal espacio, solo podemos pasear por geodésicas y volver al mismo sitio si al menos damos 5 giros de 90º.
Así que ¿qué significa que el universo es plano? Pues significa, entre otras cosas, que un observador en la Tierra nunca será capaz de ver directamente (con luz entrando por nuestros ojos) cómo era la Tierra en el pasado. Esto sí sería posible en un universo esférico en el que un rayo de luz, siguiendo una geodésica, podría volver al mismo punto espacial (no temporal), esperando suficiente tiempo. En el caso de la Tierra y del universo que conocemos, eso no se alcanzaría antes de que la Tierra haya desaparecido, pero en un universo suficientemente pequeño ¡uno podría ver su pasado! Más propiedades del universo plano en próximas entregas, permanezcan atentos y no olviden súper vitaminarse y mineralizarse.
Pablo G. Pérez González es investigador del Centro de Astrobiología, dependiente del Consejo Superior de Investigaciones Científicas y del Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (CAB/CSIC-INTA)
Vacío Cósmico es una sección en la que se presenta nuestro conocimiento sobre el universo de una forma cualitativa y cuantitativa. Se pretende explicar la importancia de entender el cosmos no solo desde el punto de vista científico sino también filosófico, social y económico. El nombre “vacío cósmico” hace referencia al hecho de que el universo es y está, en su mayor parte, vacío, con menos de 1 átomo por metro cúbico, a pesar de que en nuestro entorno, paradójicamente, hay quintillones de átomos por metro cúbico, lo que invita a una reflexión sobre nuestra existencia y la presencia de vida en el universo. La sección la integran Pablo G. Pérez González, investigador del Centro de Astrobiología; Patricia Sánchez Blázquez, profesora titular en la Universidad Complutense de Madrid (UCM); y Eva Villaver, investigadora del Centro de Astrobiología
Es pequeño, incompleto e innegablemente asombroso. Llamado “Leti”, este es el primer cráneo conocido que pertenece a un niñoHomo naledi, un fósil que arroja nueva luz sobre este misterioso grupo de humanos extintos.
Los fragmentos de cráneo, 28 de ellos, se encontraron en un pasaje estrecho que medía solo 15 cm de ancho y 80 cm de largo. Este pasaje era tan estrecho que los investigadores tuvieron que tumbarse y realizar un “rastreo de superman” para salir adelante, informa la AFP. Los restos craneales y los seis dientes asociados descansaban sobre una plataforma de piedra caliza ubicada al alcance de un brazo del suelo de la cueva. A menos de 12 metros de este lugar se encuentra la Cámara Dinaledi, el área dentro del sistema de cuevas Rising Star donde los antropólogos descubrieron los primeros rastros de Homo naledi en 2013.
Desde entonces, la cueva ha producido más de 2.000 fósiles de H. naledi, de todas las etapas de la vida, pero todavía hay mucho que aprender sobre este grupo extinto de homínidos. Se remontan a una época interesante en la evolución humana, hace unos 250.000 años, cuando los humanos modernos compartieron este planeta con varias otras especies de Homo, como los neandertales y el Homo erectus.
Esta vista del cráneo reconstruido, sostenido por una mano humana, proporciona una sensación de escalaImagen: University of the Witwatersrand, Johannesburg
“Homo naledi sigue siendo uno de los parientes humanos antiguos más enigmáticos jamás descubiertos”, explicó Lee Berger, antropólogo de la Universidad de Witwatersrand y coautor de uno de los dos artículos que describen el nuevo fósil, ambos publicados en PaleoAntropología. “Es claramente una especie primitiva, que existe en una época en la que antes pensábamos que solo los humanos modernos estaban en África”.
Los científicos no están seguros de cómo se relacionan los humanos modernos con H. naledi, pero es probable que compartamos un ancestro común. Tampoco se sabe si H. naledi se aventuró mucho más allá del sistema de cuevas Rising Star, un complejo de pasillos y cámaras de 2 kilómetros ubicado cerca de Johannesburgo, Sudáfrica. Estos homínidos pueden haber sido un pequeño grupo que se ramificó del árbol genealógico humano, o podrían haberse extendido por gran parte de África. No lo sabemos.
El descubrimiento del primer cráneo de un niño de H. naledi es significativo, ya que podría decirnos cosas nuevas sobre esta especie, incluidas sus tasas de crecimiento y desarrollo. La antropóloga Juliet Brophy de la Universidad Estatal de Louisiana, coautora de ambos estudios, dijo que es importante aprender sobre nuestros antepasados y el ritmo al que maduraron porque habla de una serie de cambios anatómicos y de comportamiento. El problema es que realmente no sabemos mucho sobre esto.
“Tenemos una idea aproximada”, explicó Brophy. “Sabemos que las tasas no son tan rápidas como las de un chimpancé ni tan lentas como las de un ser humano moderno. Con la pequeña cantidad de no adultos en el registro fósil, es muy difícil de reconstruir ”, dijo. Los raros datos que se están recopilando en el sistema de cuevas Rising Star, y ahora el cráneo infantil parcial de H. naledi, podrían permitir la reconstrucción de sus diversas etapas de vida.
Una selección de los fragmentos de cráneo recuperados.Imagen: University of the Witwatersrand, Johannesburg.
Los científicos encontraron el fósil en 2017 y lo llamaron “Leti”, que es la abreviatura de Letimela, la palabra setswana para “la perdida”. No se pudo determinar la causa de la muerte, ya que no se encontraron signos de lesión o enfermedad en los fragmentos de cráneo o dientes. Leti tenía quizás entre cuatro y seis años cuando murió, pero esta estimación asume un patrón de crecimiento dental consistente con los humanos modernos. No se pudo determinar el sexo, ni la altura ni el peso del niño. Sorprendentemente, el equipo no fechó el fósil, lo que me llevó a preguntarle a Brophy por qué.
“El fósil no estaba fechado porque tendríamos que fechar el fósil mismo y la datación es destructiva. No queríamos perder ninguno de los fósiles”, respondió. “Tampoco tenemos ninguna razón para sugerir que los fósiles sean de una época radicalmente diferente a los fósiles de Dinaledi o Lesedi Chamber. De hecho, planteamos la hipótesis de que pertenecen a un período de tiempo similar al de los restos cercanos”.
Por estas razones, los científicos se contentan con decir que el fósil está entre 236.000 y 335.000 años atrás, pero Brophy agregó que el fósil aún podría datarse potencialmente en el futuro.
Múltiples vistas de un molar perteneciente al cráneoImagen: University of the Witwatersrand, Johannesburg
Como el primer cráneo conocido perteneciente a un niño de H. naledi, los científicos solo pudieron compararlo con otros adultos de la misma especie, pero coincidió en algunos aspectos importantes. Lo mismo ocurre con los dientes en términos de forma, tamaño y forma. El volumen del cerebro de Leti se estimó en alrededor de 450 a 610 centímetros cúbicos, que, según la edad presunta, es aproximadamente del 90% al 95% del tamaño de un cerebro adulto de H. naledi.
Uno de los aspectos más interesantes del descubrimiento es el lugar donde se encontró el fósil: una sección de la cueva de difícil acceso. En el comunicado de prensa, la antropóloga biológica Marina Elliott, que participó en el descubrimiento inicial de H. naledi, dijo que era “uno de los sitios más desafiantes con fósiles de homínidos a los que hemos tenido que llegar en el sistema Rising Star”. Cómo terminó el cráneo de Leti en ese lugar sigue siendo un misterio.
“Sin embargo, no hay daños visibles de depredadores o carroñeros en ninguna parte del cráneo, ni hay evidencia que sugiera que los sedimentos que rodean a Leti hayan sido movidos por agua u otros medios que puedan haber resultado en el depósito del cráneo en este ubicación remota”, me dijo Brophy. “Por lo tanto, planteamos la hipótesis de que Leti fue colocada en el pasaje por otro individuo”.
La razón de una ubicación tan particular puede tener algo que ver con la forma en que los pueblos antiguos trataban a los muertos. Se sabe que los primeros homínidos colocaron cuerpos en lo profundo de las cuevas, ya sea como una especie de ritual de muerte o para mantenerlos alejados de los animales (o una combinación de ambos, o por razones desconocidas). Curiosamente, la ubicación del cráneo de Leti es similar al tratamiento de un H. naledi adulto, apodado Neo, cuyos restos se encontraron en la Cámara Lesedi del complejo de cuevas Rising Star.
De cara al futuro, el equipo espera aprender más sobre Leti, como su dieta, una explicación de por qué se astillaron algunos dientes y la posible relación con otros especímenes encontrados en el complejo de cuevas Rising Star.
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