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Friday, May 1, 2009

Cómo detectar vida en exoplanetas


La luz queda polarizada de manera detectable al rebotar sobre superficies que contengan clorofila o moléculas quirales, tanto por plantas como por cianobacterias. Foto: Shutterstock / Roger Burks.

Ya tocamos con la punta de los dedos el día en el que podamos detectar planetas como la Tierra en la zona habitable de su estrella. Más tarde, con un poco de financiación y suerte, los podremos ver. A partir de ahí debemos contar con herramientas observacionales que nos permitan discernir si en esos lugares hay vida o no.En el NIST trabajan, entre otras cosas, en este asunto. Quizás baste estudiar la quiralidad de las moléculas para saber si hay vida.

Se podría desarrollar una técnica para detectar signos de la existencia de vida en otros planetas. La idea se basaría en analizar la luz procedente del planeta en cuestión y ver si hay una preponderancia de moléculas con una quiralidad dada.
Decimos que tenemos quiralidad para una figura geométrica (o en esta caso una molécula) si su imagen especular no puede hacerse coincidir consigo misma. Como ejemplo tenemos la mano izquierda y la derecha. Las moléculas orgánicas pueden adoptar en el laboratorio dos formas distintas que son la imagen especular una de la otra. Tienen exactamente la misma composición, pero quiralidad distinta. No se sabe muy bien por qué la vida en la Tierra ha elegido una de las orientaciones para cada tipo de biomoléculas, pero lo ha hecho.

Las moléculas quirales tienen la propiedad de desviar (rotar) el plano de luz polarizada un cierto ángulo. Si rota la luz hacia la derecha se le denomina dextrógiro. Si desvía el plano de luz hacia la izquierda se le llama levógiro. Además pueden actuar como un “polarizador por absorción selectiva”, modificando el tipo de polarización de la señal que atraviesa el material; así, una onda que entra en el mismo con polarización lineal puede salir con polarización elíptica o circular.
Asumiendo que esta elección de quiralidad también ha pasado en otros planetas se podría detectar vida en ellos analizando la luz proveniente de ellos gracias al efecto que la quiralidad de las moléculas orgánicas tiene sobre la misma.
Este sistema presenta una ventaja. Si vamos buscando compuestos específicos o abundancias de elementos específicos puede que nos equivoquemos, ya que otras formas de vida puede que hayan adoptado otra bioquímica. Puede que, por ejemplo, la clorofila sólo se dé aquí y que otras “plantas” utilicen otras moléculas para realizar la fotosíntesis.

Si hay algo parecido a los azúcares o a los aminoácidos sabemos que de manera espontánea, presentarán la forma levógira o dextrógira aleatoriamente y habrá mitad y mitad de cada, pero sólo una de esas formas debe de haber sido elegida por la vida para cada tipo de compuesto, independientemente de la que sea. La vida se autoesambla y elige un camino específico para hacerlo. El equipo de investigadores asume que según los organismos vayan reproduciéndose se irá primando una forma específica de las dos posibles hasta que se haga dominante.

Es difícil de imaginar el predominio de una de las formas sin la presencia de autoesamblado y por tanto de vida. Este criterio es, por tanto, más universal que intentar proyectar o imponer nuestro único ejemplo de vida en otras partes. La nueva idea depende de que los compuestos orgánicos se autoesamblan y no de la idea específica que tenemos sobre la vida terrestre.
Lo interesante es que las moléculas con distinta quiralidad reflejan la luz de distinta manera. Por tanto se podría diseñar un instrumento que detecte vida sobre la superficie de un hipotético planeta gracias a la peculiar reflexión de luz polarizada que producen.

Este grupo de investigadores construyó un dispositivo que, en pruebas de laboratorio y a distancia cortas, analizaba la luz polarizada reflejada por la clorofila de superficies cubiertas con plantas o bacterias, detectando quiralidad en ambos casos.
Ahora intentan mejorar el detector para ver si se puede hacer lo mismo con charcas o grandes regiones sobre la Tierra. Necesitan asegurarse de que el sistema funciona bien con nuestro planeta antes de ponerse a observar otros.

Si tuvieran éxito propondrían la construcción de un instrumento que se utilizaría en telescopios, tanto en tierra como espaciales.

Detectar vida en otros planetas, aunque fueran lejanos, sería un descubrimiento histórico.

http://www.nist.gov/public_affairs/techbeat/tb2009_0421.htm#chiral

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Pensamiento de hoy

febrero, 2008
Aprender sin pensar es tiempo perdido, pensar sin aprender es peligroso.
Confucio, filósofo chino.


"No hay viento favorable para el que no sabe a dónde va" (Séneca)

Camuflaje OVNI

Copyright

En nuestro mundo, una de las facultades que más nos asombra del mundo animal es la llamada mimetismo. Esta es la capacidad de los organismos vivos para pasar inadvertidos para los depredadores. Las variantes son múltiples, desde cambiar el color del pelaje, confundiéndose con su medio, hasta el de adquirir las formas de su entorno, incluso cuando nosotros mismos observamos el comportamiento de animales de nuestro interés, utilizamos el recurso del camuflaje. En la guerra la invisibilidad es una premisa, es por eso que la nación que logre duplicar el camuflaje OVNI obtendrá todas las ventajas sobre su enemigo. Actualmente existen naves invisibles, por lo menos para el radar, como el llamado Stealth Fighter, que por su diseño y pintura especial pasa inadvertido para los radares.

Einstein, en una de sus teorías afirmaba que mediante procesos magnéticos haciendo vibrar un objeto, esté podría desplazar el espectro electromagnético visible que despiden los objetos haciéndolos completamente indistinguibles para el ojo humano. Teoría que se probaría en el tristemente célebre experimento Filadelfia en 1947, con repercusiones bastante lamentables.

Los rayos infrarrojos y ultravioleta están por encima y por debajo, respectivamente, del espectro visible para el ojo humano. Para que una frecuencia infrarroja pueda ser perceptible son necesarios elementos ópticos y tecnológicos de los que carece el ojo humano, sin embargo, un ejemplo claro para poder realizarlo en nuestro hogar, basta colocar un telemando frente a una cámara de video y observarlo en el monitor de televisión.

Esto explicaría cómo aparece y cómo queda registrado en un video un OVNI, cuando al realizar la grabación éste no se observa y ni siquiera es el centro de atención. No obstante, este fenómeno también se produce en negativos fotográficos aun cuando este proceso (óptico químico) es diferente al video. Dando una idea de que si nuestras percepciones físicas no pueden detectar estos avistamientos, sí se cuenta con elementos para poder observarlos.

Otro tipo de camuflaje OVNI (al menos físico y visible), sería el de adoptar las formas del entorno atmosférico, en este caso nubes. Se han registrado avistamientos donde los observadores de estos fenómenos, ven claramente cómo las nubes tienen movimientos caprichosos en el cielo. Estos movimientos por cierto muy semejantes a los observados a través de la historia, donde incluso algunos casos se observan bajar entidades de las mismas.

Por otra parte, la misma maniobrabilidad de algunos OVNI´s hacen que pasen desapercibidos para algunos instrumentos de detección, esto como es de suponerse, sólo es necesario hallarse fuera del campo que cubre un radar, colocándose por encima o por debajo para pasar inadvertido. En medio de estos parámetros explicativos queda otra interrogativa, ¿se pueden ver o fotografiar entidades que se desarrollan en un plano de tres dimensiones? No, no se puede, ya que no obedecen las leyes físicas y ópticas del mismo comportamiento que conocemos, haciendo imposible dejar constancia en una placa o en un video, al menos con la óptica terrestre tal y como la conocemos.

Como se podrá deducir entonces, el hecho de que observemos OVNI´s en el cielo, sólo puede tratarse de un acto consciente de ser observados y enterarnos que allá arriba está sucediendo algo.