COMO SE ORIGINO EL SISTEMA SOLAR

La formación del sistema solar es muy posterior al big bang.

Los elementos pesados que forman parte del sistema solar demuestran que el Sol es una estrella de tercera o cuarta generación, es decir, formada a partir de elementos creados en el núcleo de estrellas anteriores que ya explotaron como supernovas y desaparecieron.

A partir de las nubes de polvo y gas dejadas por estrellas anteriores, se formó una nebulosa que por efecto de la gravedad fue contrayéndose en torno al sol. Dado que esa nebulosa se encontraba en rotación, parte de la materia no fue a parar al sol sino que quedó orbitando en torno al centro (el sol), creándose los protoplanetas, que a su vez fueron barriendo la materia de la nebulosa y creciendo en tamaño.

El sistema solar es una estructura compleja, compuesta por diversivos cuerpos

. El sol

. Ocho planetas con sus respectivos satélites

. Los planetas enanos

. Asteroides

. La nube de oort (un enjmabre de cometas que  envuelven el sistema )

El cinturón de kuiper (se sospecha que existe entre la nube de Oort y estaría formado por planetas de muy pequeño tamaño)

. Material interplanetario de miles de planetas menores y meteorito

Un equipo internacional liderado por astrofísicos españoles ha descubierto que el origen de algunos de los elementos radioactivos encontrados en los meteoritos más primitivos, cuyo origen data de la época de formación del Sistema Solar, pudo proceder de una estrella de seis masas solares atravesando la última fase de su vida a su paso por la vecindad solar.

Hasta el momento, existían distintas teorías sobre el origen de los elementos radioactivos que se incorporaron a los primeros materiales sólidos que formaron los meteoritos. Los meteoritos más primitivos han preservado en su interior esos materiales primigenios porque proceden de asteroides pequeños que no llegaron a convertirse en planetas. Son, por lo tanto, el único registro tangible del origen del Sistema Solar.

Las teorías apuntaban a que esos núcleos radioactivos, especialmente de aluminio y hierro, podrían proceder de una supernova cercana que habría dispersado estos elementos en el momento de su explosión, aunque esta teoría no coincidía completamente con las observaciones realizadas.

COMO SE ORIGINAN LOS METEORITOS

Denominamos meteoroide a un objeto, que en órbita heliocéntrica, intercepta la tierra y se precipita en su atmósfera. A partir de este momento, le llamamos meteorito, tanto si llegan a la superficie fragmentos o no.

El fenómeno que hoy llamamos meteorito ya era conocido en la antigüedad, y ya fue registrado en los tiempos de la Grecia Clásica. Las principales contribuciones al conocimiento de los meteoritos procedieron de Aristóteles, Séneca y Plinio. Aristóteles mantenía que los meteoritos brillantes eran ocasionados por objetos que viajaban a gran velocidad por la atmósfera. Existen pruebas que fue después de haber observado las características de piedras que habían caído del cielo. Pero la idea que prevaleció los relacionaba con otros fenómenos atmosféricos como los relámpagos y las auroras.

Aunque era un concepto ajeno a la Europa Medieval, los Griegos y otras civilizaciones de la antigüedad tuvieron pocas dificultades para aceptar la noción de que las piedras podían caer del cielo y ser encontradas en la tierra. Numerosos mitos e historias hablaban de dioses arrojándose objetos unos a otros mutuamente. Resulta curioso que los bólidos eran a menudo considerados de mal agüero, mientras los meteoritos que eran hallados en el suelo eran venerados como signos de benevolencia divina. La bibliografía menciona un gran número de meteoritos de la antigüedad, pero de éstos sólo la piedra de La Meca o Kaaba es conocida actualmente.

Aparentemente, el hombre antes de dominar la metalurgia del hierro, se abasteció por primera vez de hierro metálico a partir de fragmentos meteóricos. Hay leyendas acerca de objetos manufacturados de lo que sin duda es materia extraterrestre. Los ejemplos más notables parecen ser la espada de Atila, el cuchillo de Jim Bowie, y una espada hecha para el emperador Jahangir de la India.

Aunque, actualmente el estudio de los meteoritos despierta un enorme interés, y constituye en la práctica un dominio científico por sí mismo, ya en 1.794 E.F.F. Chladni, investigador de la Universidad de Berlín, publicó en alemán en Riga (actual República de Letonia) su obra " Uber den Ursprung der von Pallas gefundenen und anderer ihr ahnlicher Eisenmassen". Chladni presentó pruebas irrefutables de la procedencia extraterrestre de los meteoritos, así como informes auténticos de avistamientos en varios países. Sin embargo, hasta comienzos del siglo XIX los meteoritos no fueron reconocidos de forma general. Las caídas no empezaron a considerarse fenómenos naturales, hasta que Biot, un miembro de la Academia de París, volvió a corroborar las ideas de Chladni, después de estudiar la caída de meteoritos, que tuvo lugar el 26 de Abril de 1.803, cerca de la Torre del Águila, en el norte de Francia.

Una vez que su origen fue reconocido, los meteoritos ganaron rápidamente la popularidad y el interés de los científicos. Numerosos museos empezaron a coleccionarlos e investigadores de todo el mundo desarrollaron estudios sobre su composición, estructura, propiedades físicas y químicas, etc. Esta euforia tuvo como resultado, que al final del siglo XIX, existieran cientos de análisis detallados, el descubrimiento de nuevos minerales, y el descubrimiento de una serie de peculiaridades específicas para diferenciarlos de las rocas terrestres.

La mayoría de los meteoritos encontrados en el suelo poseen hierro, y al parecer los meteoritos férricos superan en número a los del tipo rocoso. Sin embargo, esta teoría demostró ser errónea. Un trozo de hierro que yace medio enterrado en un campo pedregoso en muy fácil de reconocer, mientras que una piedra entre otras piedras no lo es: un meteorito rocoso, sin embargo, una vez investigado muestra diferencias características en comparación con las rocas terrestres.

Cuando los astrónomos hicieron recuentos de los meteoritos, que en realidad eran vistos caer, descubrieron que los meteoritos rocosos superaban a los férricos en la proporción de 9 a 1. (Durante un tiempo, la mayoría de los meteoritos rocosos fueron descubiertos en Kansas, lo cual puede parecer extraño hasta que uno se percata de que, en el suelo sedimentario y sin rocas de Kansas, una piedra es tan perceptible como lo sería un fragmento de hierro en cualquier otra parte.)

Estos dos tipos de meteoritos se cree que se originan de la siguiente manera. En la juventud del sistema solar, los asteroides pueden haber sido más grandes, de promedio, de como lo son ahora. Una vez formados, e impedida cualquier posterior consolidación por la influencia gravitatoria de Júpiter, sufrieron colisiones entre ellos y roturas. Sin embargo, antes de que esto sucediese, los asteroides pudieron estar lo suficientemente calientes a consecuencia de la desintegración radiactiva de algunos elementos, principalmente el isótopo 26 del aluminio, y la energía gravitatoria liberada en forma de calor durante el proceso de acreción, como para permitir cierta diferenciación de sus componentes, hundiéndose los materiales mas densos (Fe, Ni, Co) en el centro, y forzando a la roca (Silicatos principalmente) a situarse en la capa exterior. Luego, cuando tales asteroides se fragmentaron, aparecieron como restos tanto rocosos como metálicos, por lo que se encuentran en la actualidad meteoritos de ambos tipos en la tierra.

Estrellas Fugaces:

Todos nosotros estamos familiarizados con la visión de un súbito destello de luz pasando a través de parte del cielo, posiblemente seguido de una duradera traza de luz. Aún cuando hay muchos aviones y satélites artificiales que pueden verse, ninguno de ellos se ve igual que una 'estrella fugaz'.

Muy ocasionalmente la 'estrella fugaz' es muy brillante, más brillante que las estrellas, y a veces parece emitir chispas o incluso romperse en pedazos. En muy raras ocasiones su pasaje puede oírse como un rugido o una serie de remotas explosiones. Estos objetos muy brillantes con frecuencia son llamados bólidos.

La traza dejada por una brillante 'estrella fugaz' puede durar por menos de un segundo, o, para un bólido, puede durar minutos.

Meteoros:

Lo que presenciamos al ver una estrella fugaz, es una pequeña pieza de materia interplanetaria, llamada un meteoro, entrando a la atmósfera de la Tierra y 'quemándose' a una altura de unos 100 Km.

Estas pequeñas partículas se mueven muy rápido en relación con la Tierra y cuando entran en la atmósfera de la Tierra son frenadas rápidamente. Esto significa que pierden una gran cantidad de energía, que aparece como calor. Tanto la partícula, como el aire que está forzando a su paso se calientan mucho. La partícula, a menos que sea grande, es evaporada completamente y el aire en el camino del meteoro es ionizado. Vemos la luz de la emisión de radiación del gas ionizado y de la partícula al blanco vivo, que se evapora. La traza es el gas caliente, que gradualmente se enfría.

Los astronautas, cuando re-entran en la atmósfera de la Tierra, deben tomar severas precauciones para orientar su nave correctamente, de manera que el escudo, que está diseñado para absorber y disipar el calor causado por el impacto contra la atmósfera, pueda hacer su trabajo. Si, por alguna razón, el escudo no funcionara, los astronautas sufrirían el mismo destino que un meteoro!

Meteoritos:

Cuando grandes trozos de materia interplanetaria entran en la atmósfera, es poco probable que todo el trozo sea evaporado. Las capas externas desaparecerán, pero el centro es probable que sobreviva y golpee el suelo. El objeto que golpea el suelo es llamado un meteorito. La velocidad con que los meteoritos pequeños golpean el suelo puede estar alrededor de 500 Km/hr.

Más de 2.000 meteoritos se han recobrado. Son de diferentes tipos, meteoritos rocosos, meteoritos ferrosos, y las raras condritas carbonáceas.

El mayor meteorito que se ha encontrado es el Hoba, un meteorito de hierro de 60 toneladas; el mayor meteorito rocoso pesa cerca de una tonelada y la condrita carbonácea Allende era una serie de trozos que totalizaban cerca de 5 toneladas.

Se conocen cráteres de impacto en la Tierra que corresponden a cuerpos mucho mayores que esos. Uno de los más conocidos, es el cráter de Arizona en los Estados Unidos de América, que tiene 1.280 metros de diámetro y 180 metros de profundidad. Fue formado hace varios miles de años por un meteorito de unas 250.000 toneladas con un diámetro de unos 70 metros, que golpeó a la Tierra a una velocidad de casi 60.000 Km/hr.

Lluvias de Meteoros:

Muchos meteoros se originan del material arrancado a los cometas por la radiación Solar. El material continua siguiendo la órbita del cometa, pero es dispersado a lo largo de la órbita. Si el camino de la Tierra pasa a través de esta corriente de partículas, veremos muchos meteoros cuyas trayectorias en el cielo parecen irradiar de un punto en el cielo (el radiante) que está en la dirección de la que viene la corriente. Muchas de tales lluvias de meteoros se ven durante el año. Algunas están asociadas con cometas conocidos, mientras que otras son los restos de cometas desconocidos. Muchas lluvias producen cerca de 20 meteoros por hora, pero hay lluvias que pueden producir miles de meteoros en períodos menores de una hora. Estos espectáculos son, desafortunadamente, muy infrecuentes.

Las lluvias de meteoros se llaman según la constelación de la que parecen irradiar. Una lista de lluvias de meteoros prominentes aparece abajo.

Meteoros Esporádicos:

Pueden verse meteoros en cualquier noche del año cuando la Luna no está brillante. Si no está activa alguna lluvia prominente, la mayoría de los meteoros que se observen vendrán de direcciones aleatorias en el espacio y no mostrarán tendencia a irradiar de ninguna parte del cielo. Estos meteoros son llamados meteoros esporádicos, y cerca de 7 por hora es su rata normal de observación. La mayoría de los bólidos y meteoritos son meteoros esporádicos. El material de estos meteoros está asociado con el material de los asteroides, y es probable que ellos representen material proveniente de asteroides fragmentados.

Algunos tipos más raros de materiales meteóricos, se piensa que se originaron en la Luna y en Marte, posiblemente como resultado de materiales arrojados de la superficie por la explosión causada por el impacto de un gran meteorito.

La nanotecnología

¿La aplicación de esta tecnología al cuerpo, puede ser perjudicial o beneficioso?

• El aumento de las posibilidades de detección de pequeñas cantidades de sustancias dañinas y agentes infecciosos en el cuerpo humano. Esto realiza aportes notables en el diagnostico precoz de enfermedades y por ende el mejor tratamiento y capacidad resolutiva de la terapéutica convencional actual.
• El mejoramiento de la terapéutica farmacológica; lo que se pretende lograr mediante tres tipos de estrategias: Incrementar la disponibilidad biológica que un medicamento pueda tener al ser administrado en el ser humano.  suministro de medicamentos dirigido (medicamentos nano selectivos) haciendo los medicamentos más selectivos y con menos reacciones adversas. Polímetros de medicamentos, reforzados con nano partículas que forman uniones entre ambos materiales (entre medicamentos).
• La generación de nuevas perspectiva terapéuticas de recuperación.  Caso especifico que sucede en la intervención de la nano medicina en la regeneración de tejidos y órganos.  la Estimulación magnética transuraniana.  herramientas quirúrgicas de mayor precisión con proyecciones hacia el tamaño molecular.  Cirugía láser, entro otros.
• La generación de nuevas tecnologías que faciliten y aproximen la aplicación de avances en criónica (Prolongación de la vida).

¿De qué forma influye la nanotecnología en el mundo de hoy?

 La nanotecnología, es un tema acorde con la materia, ya que no es solo innovador y tecnológico, sino que tiene una aplicación a la vida cotidiana y aporta al aprendizaje y la cultura de los estudiantes. Cabe aclarar aquí nuestro punto de vista sobre la posición de las tecnología de la información y la comunicación, no como un medio sino como un fin; pues a manera de fin es vista como el ideal al que se quiere llegar, es decir, en este momento las personas se interesan únicamente por tener la tecnología a su alcance, lo que las lleva a obtener más poder, a controlar a los que no la tienen, y al final, a construir una brecha digital.

¿Estas aplicaciones nos podrían a una nueva era?

La nano ciencia y la nanotecnología constituyen campos que se desarrollan a gran velocidad en el mundo y esa circunstancia plantea el reto de evitar que México quede rezagado de lo que se considera una de las mayores revoluciones del conocimiento en el siglo XXI, dijeron académicos universitarios.

Para ello, es necesario respaldar la investigación y a los grupos que cultivan estas disciplinas, además de propiciar la interacción entre ellos, afirmó Norma Blázquez Graf, directora del Centro de Investigaciones Interdisciplinarias en Ciencias y Humanidades.

 ¿La comunidad científica podría encontrar solución a las enfermedades que nos afligen hoy en día?

El matrimonio entre medicina y nanotecnología se está convirtiendo en una pesadilla para el cáncer. El combate de la enfermedad a escala molecular permite detectar precozmente la enfermedad, identificar y atacar de forma más específica a las células cancerígenas. Por eso, el Instituto Nacional del Cáncer de Estados Unidos (NCI) ha puesto en marcha la "Alianza para la nanotecnología en el cáncer", un plan que incluye el desarrollo y creación de instrumentos en miniatura para la detección precoz. 

En la administración de medicamentos, las nuevas técnicas son ya un hecho. "Los nano sistemas de liberación de fármacos actúan como transportadores de fármacos a través del organismo, aportando a estos una mayor estabilidad frente a la degradación, y facilitando su difusión a través de las barreras biológicas y, por lo tanto el acceso a las células diana", explica María José Alonso, investigadora de la Universidad de Santiago de Compostela, que trabaja en esta línea desde 1987. En el tratamiento del cáncer, asegura, "estos nano sistemas facilitan el acceso a las células tumorales y reducen la acumulación del fármaco en las células sanas y, por tanto, reducen los efectos tóxicos de los antitumorales".

¿La investigación de esta podría mejorar la ingeniería civil?

Las actuales investigaciones en polímeros podrían llevar a una situación en la que las barreras protectoras en las carreteras arreglen sus propios imperfectos causados por choques de vehículos

La aplicación de la nanotecnología en las carreteras y la construcción también hará posible identificar y reparar de forma automática, sin intervención humana, brechas y agujeros en el asfalto o en el hormigón, y fabricar señales de tráfico que se limpian a sí mismas. Se utiliza la nanotecnología para fabricar acero y hormigón más fuertes. También para la seguridad vial. Por ejemplo en algunos sitios de los Estados Unidos se han colocado nano sensores para vigilar el estado de sus puentes y detectar cualquier anomalía o riesgo.