Si Ulysses hubiera sido humano, con una esperanza de vida de 70 años, ahora habría celebrado su 245 cumpleaños, gracias a la dedicación del equipo de ingenieros de la ESA/NASA.
Hablando en términos de años de duración de la sonda, la esperanza de vida de la misión era de 5 años, pero llegó hasta a los 17,5 años, 3,5 veces mas de lo imaginado.
“Esta misión no habría sido posible sin la excelente cooperación entre ESA y NASA”, afirmó Ed Massey, responsable del proyecto Ulysses por la NASA.
La misión oficial empezó en 1977 y su lanzamiento se realizó en la bodega de la lanzadera Discovery el 6 de octubre de 1990.
El primer reto para el equipo llego pronto, nada mas despegar. Cuando se desplegó una larga antena longitudinal de 7,5 metros de longitud, la nave empezó a fluctuar.
Lo que podría potencialmente resultar en un desastre. La nave fue diseñada para apuntar hacia la Tierra y hacia los objetivos científicos con una precisión de 0,5º, pero la fluctuación era de varios grados, poniendo el riesgo de degradarse todas las observaciones.
“Por momentos, no teníamos nada claro el futuro de la misión”, afirma Nigel Angold, responsable de operaciones de la misión Ulysses por la ESA.
El equipo analizó el problema, concentrándose en el brazo de la antena, y descubrieron que era el calor del Sol quien la hacía flexar.
Este era el origen de las fluctuaciones. Una vez diagnosticado el problema, se encontró la manera de usar un motor de la nave para corregir este movimiento anómalo, permitiendo obtener observaciones precisas.
El equipo llegó a conocer la fluctuación con tanto detalle que pronosticaron su reaparición para febrero de 2007, cumpliéndose casi con exactitud.
Después del primer paso solar en 1994-95, la misión se extendió y el equipo se enfrentó al reto de mantener funcionando a Ulysses, lo cual era complejo, pues la potencia eléctrica disponible en la nave estaba descendiendo constantemente.
Ulysses usa un pequeño Generador Termoeléctrico de Radioisótopos (RTG). Debido a la vida media de los elementos radiactivos de la fuente de calor, la cantidad de potencia disponible descendía gradualmente con el tiempo.
A lo largo de su vida, Ulysses ha perdido casi un tercio de su potencia disponible. Esto significa que no pueden permanecer conectados a la vez todos los instrumentos y sistemas.
Desde el año 2002, el equipo ha operado la nave con uno o más instrumentos desconectados en algún momento, y algunos sistemas han tenido que ser apagados intermitentemente.
La falta de potencia tiene otro efecto, uno que es potencialmente fatal. La nave debe mantenerse caliente, de otra manera el combustible de sus motores se congelaría.
Si esto sucediese, como inevitablemente sucederá, no habrá forma alguna de controlar la nave.
Sin embargo, al apagar instrumentos se aporta menos calor a la nave, por ello el equipo ha tenido que tener un cuidado extremo de no tener apagado algo durante tanto tiempo como para crear un punto frío en la sonda.
Mimando Ulysses de esta forma, se ha podido conseguir que sobreviva a una tercera órbita solar.
“En lo que podemos, hemos continuado exprimiendo cada gota de datos de esta misión”, afirma Angold.
Pero a medida que la sonda empezó, hacia finales del año pasado, su cuarto viaje hacia el espacio profundo, la potencia bajó a niveles muy serios y el equipo se vio forzado a desconectar el transmisor principal.
Desafortunadamente, falló la potencia eléctrica y no puede ser conectado de nuevo. Esto ha provocado un punto frío crítico cerca de un conducto de combustible.
“Estamos preocupados por ese punto frío. Cuando la temperatura baje por debajo de los 2ºC, el combustible se congelará”, indica Angold.
Como es inminente la pérdida de control por la congelación del combustible, fuentes oficiales de la ESA/NASA han decidido que ha llegado el momento de finalizar la misión y celebrar su éxito… es un buen momento para decir adiós a un viejo amigo.
”Desde el punto de vista de la ingeniería, preferirías una misión rutinaria, pero esta ha sido todo menos rutinaria.
Ulysses ha sido un reto permanente y, por eso mismo, de lo mas interesante”, dice Massey.
“Ha sido como volar una nave diferente en cada momento. Las condiciones a bordo han ido cambiado continuamente a lo largo de la misión”, dice Angold.
Como reconocimiento al gran esfuerzo del equipo, el equipo de operación de la misión Ulysses recibió el ‘International SpaceOps Award for Outstanding Achievement’ de 2008 (premio internacional de operaciones espaciales por consecución de la excelencia).
lunes 30 de junio de 2008
Límites entre cerebro humano y computadoras desaparecerán en 10 años según MICROSOFT
Desaparecerá definitivamente el límite fisiológico entre el ser humano y el computador después de diez años y aumentará la dependencia de la tecnología, afirma un informe de la Compañía Microsoft de EEUU, que se refiere al desarrollo en la esfera del intercambio entre el ser humano y el computador en el año 2020.
Se operarán cambios en los medios convencionales que relacionan al ser humano con los aparatos como el ratón, declado y pantalla, convirtiéndolos en medios más directos, tales como el sistema de identificación del sonido y la pantalla tactil, que permiten controlar con el dedo la pantalla y las funciones en la pantalla, explica el informe bajo el título de la “Esencia humana: intercambio del ser humano y el computador”.
Continuaremos usando el papel en 2020, además del monitor de nuevo tipo y más flexible. Podemos aprovecharlo para crear nuevas informaciones, como por ejemplo, con el “papel electrónico”, podemos crear más nuevas revistas de Internet, o detectar el estado de salud, e incluso difundir vestidos informáticos en el Internet, dice Microsoft.
Están operándose cambios completos en la modalidad de premeditar y definir las relaciones entre el mismo usuario y el computador que usamos, señala.
Primero, el límite fisiológico entre el ser humano y el computador se hará indistinto hasta desaparecerá completamente, dice el imforme. El actual límite sólido existente en el ser humano y el computador está desapareciendo. Nos está acercándose la situación de que los equipos digitales entran en nuestro vestido e incluso en el cuerpo, agrega.
Segundo, se fortalecerá la característica de enlace e incluso la de super-enlace. Un medio digital recíprocamente enlazado significa que podemos conectarnos con el mundo entero desde el lugar en que nos encontramos. No existirá la diferencia entre el sitio de trabajo y la casa y desaparecerá la diferencia entre el tiempo privado y el tiempo de trabajo.
Tercero, con estos cambios dejará de existir el concepto de “desaparecer en un instante”, ya que se puede registrar y conservar mediante los medios digitales todas las actividades que en el pasado consideramos no importantes y que no causan consecuencias.
Cuarto y último, el computador suministra cada vez más funciones y herramientas, aprovechables de forma particular creada por los propios usuarios, lo que permitirá aumentar las creaciones. Esto tiene formidable influencia sobre la investigación científica, facilitando la asimilación de las diversas disciplinas científicas en el desarrollo y la práctica, tales como la ciencia informática, biología y quemica.
Se operarán cambios en los medios convencionales que relacionan al ser humano con los aparatos como el ratón, declado y pantalla, convirtiéndolos en medios más directos, tales como el sistema de identificación del sonido y la pantalla tactil, que permiten controlar con el dedo la pantalla y las funciones en la pantalla, explica el informe bajo el título de la “Esencia humana: intercambio del ser humano y el computador”.
Continuaremos usando el papel en 2020, además del monitor de nuevo tipo y más flexible. Podemos aprovecharlo para crear nuevas informaciones, como por ejemplo, con el “papel electrónico”, podemos crear más nuevas revistas de Internet, o detectar el estado de salud, e incluso difundir vestidos informáticos en el Internet, dice Microsoft.
Están operándose cambios completos en la modalidad de premeditar y definir las relaciones entre el mismo usuario y el computador que usamos, señala.
Primero, el límite fisiológico entre el ser humano y el computador se hará indistinto hasta desaparecerá completamente, dice el imforme. El actual límite sólido existente en el ser humano y el computador está desapareciendo. Nos está acercándose la situación de que los equipos digitales entran en nuestro vestido e incluso en el cuerpo, agrega.
Segundo, se fortalecerá la característica de enlace e incluso la de super-enlace. Un medio digital recíprocamente enlazado significa que podemos conectarnos con el mundo entero desde el lugar en que nos encontramos. No existirá la diferencia entre el sitio de trabajo y la casa y desaparecerá la diferencia entre el tiempo privado y el tiempo de trabajo.
Tercero, con estos cambios dejará de existir el concepto de “desaparecer en un instante”, ya que se puede registrar y conservar mediante los medios digitales todas las actividades que en el pasado consideramos no importantes y que no causan consecuencias.
Cuarto y último, el computador suministra cada vez más funciones y herramientas, aprovechables de forma particular creada por los propios usuarios, lo que permitirá aumentar las creaciones. Esto tiene formidable influencia sobre la investigación científica, facilitando la asimilación de las diversas disciplinas científicas en el desarrollo y la práctica, tales como la ciencia informática, biología y quemica.
Gobierno Chino y los ingenieros
No fue muy lejos cuando Andrés Oppenheimer relacionó el éxito del desarrollo de China con que la totalidad de los miembros del gabinete ministerial de dicho país sean ingenieros. Ahora nos viene la noticia que el presidente de China Hu Jintao asiste a una conferencia de ciencia e ingeniería.
La noticia es la siguiente:
Presidente chino asiste a conferencia de académicos de ciencia e ingeniería
El presidente chino, Hu Jintao, pronunció el lunes en Beijing un discurso en la conferencia bianual de la Academia de Ciencias de China (CAS, según siglas en inglés) y la Academia de Ingeniería de China (CAE, según siglas en inglés).
La CAS, con 710 miembros, y la CAE, con 721 integrantes, son organismos que agrupan a los más prestigiosos científicos e ingenieros del país que ofrecen asesoramiento al gobierno y a las industrias nacionales en cuestiones científicas y tecnológicas de gran importancia.
La CAS cuenta con unos 90 institutos de investigación científica, mientras que la estructura de la CAE no incluye una entidad dedicada a la investigación.
Los líderes del Partido y del Estado que también asistieron a la reunión inaugural hoy en el Gran Palacio del Pueblo son: Wu Bangguo, presidente del Comité Permanente de la Asamblea Popular Nacional (parlamento); Wen Jiabao, primer ministro; Jia Qinglin, presidente del Comité Nacional de la Conferencia Consultiva Política del Pueblo Chino (máximo órgano asesor político); Li Changchun, miembro del Comité Permanente del Buró Político del Comité Central del Partido Comunista de China (PCCh); Li Keqiang, viceprimer ministro; y Zhou Yongkang, miembro del Comité Permanente del Buró Político del Comité Central de PCCh.(Xinhua)
La noticia es la siguiente:
Presidente chino asiste a conferencia de académicos de ciencia e ingeniería
El presidente chino, Hu Jintao, pronunció el lunes en Beijing un discurso en la conferencia bianual de la Academia de Ciencias de China (CAS, según siglas en inglés) y la Academia de Ingeniería de China (CAE, según siglas en inglés).
La CAS, con 710 miembros, y la CAE, con 721 integrantes, son organismos que agrupan a los más prestigiosos científicos e ingenieros del país que ofrecen asesoramiento al gobierno y a las industrias nacionales en cuestiones científicas y tecnológicas de gran importancia.
La CAS cuenta con unos 90 institutos de investigación científica, mientras que la estructura de la CAE no incluye una entidad dedicada a la investigación.
Los líderes del Partido y del Estado que también asistieron a la reunión inaugural hoy en el Gran Palacio del Pueblo son: Wu Bangguo, presidente del Comité Permanente de la Asamblea Popular Nacional (parlamento); Wen Jiabao, primer ministro; Jia Qinglin, presidente del Comité Nacional de la Conferencia Consultiva Política del Pueblo Chino (máximo órgano asesor político); Li Changchun, miembro del Comité Permanente del Buró Político del Comité Central del Partido Comunista de China (PCCh); Li Keqiang, viceprimer ministro; y Zhou Yongkang, miembro del Comité Permanente del Buró Político del Comité Central de PCCh.(Xinhua)
Colegio de Ingenieros del Perú presentará libro "Aportes a la Ingeniería Peruana"
El Colegio de Ingenieros del Perú y la empresa consultora en ingeniería Cesel S.A., presentarán el libro "Aportes de la Ingeniería Peruana", que consta de una recopilación de destacados artículos técnicos publicados por profesionales de Cesel S.A. a lo largo de los últimos 35 años, y que en su momento merecieron ser publicadas en prestigiosas revistas y comités de congresos, y en algunos casos premiadas, señaló un vocero oficial de la consultora peruana.
Según se dio a conocer, el material bibliográfico tiene como objetivo destacar el alto grado de desarrollo de la ingeniería peruana, no solo como heredera de milenarios esfuerzos y logros expresados en notables construcciones que pueden admirarse a lo largo y ancho del territorio peruano, sino como resultado de la calidad de la enseñanza universitaria de la ingeniería en el Perú.
Asimismo, el libro rinde un homenaje al importante esfuerzo de los profesionales, por su dedicación al estudio, análisis y divulgación de los aspectos más relevantes de ingeniería correspondientes al desarrollo de los proyectos a su cargo.
Los artículos seleccionados, señaló el vocero de Cesel, destacan por una serie de atributos, en algunos casos por su carácter innovador; en otros, porque constituyeron en su momento un hito importante en el desarrollo de la ingeniería peruana; por su importancia en el registro y procesamiento de experiencias que merecen ser utilizadas en otros proyectos similares; por su valiosa difusión de importantes proyectos de ingeniería realizados, así como de procedimientos y técnicas empleadas en su desarrollo.
El libro "Aportes de la Ingeniería Peruana", contiene en el tema de puertos las características y criterios seguidos para el diseño de los tres principales puertos fluviales del Perú, incluyendo el importante puerto de Iquitos, considerado la obra de ingeniería portuaria de mayor envergadura realizada sobre el río Amazonas.
También se presentan dos artículos sobre los diversos criterios adoptados para el complejo diseño multidisciplinario de la Central Hidroeléctrica San Gabán II, de 110 MW, la cual finalmente se construyó enel plazo previsto y sin exceder su presupuesto, lo cual evidencia la alta calidad de la ingeniería aplicada.
En el área de edificaciones, se presenta un interesante artículo que analiza, desde el punto de vista del diseño estructural, lo acontecido en el colapso de las Torres Gemelas de Nueva York, exponiéndose conclusiones útiles para futuras edificaciones y reglamentos de construcción.
En líneas generales, el material bibliográfico desarrollado por Cesel S.A., presenta diversos artículos sobre los temas de puertos, hidráulica, electricidad, carreteras, mecánica, minería, medio ambiente, edificaciones y geotecnia.
El libro en mención, señaló el vocero de Cesel, será presentado el próximo miércoles 02 de julio a las 19:00hrs. en el auditorio principal de la sede del Colegio de Ingenieros del Perú (CIP), ubicado en la Av. Arequipa 4947.
Según se dio a conocer, el material bibliográfico tiene como objetivo destacar el alto grado de desarrollo de la ingeniería peruana, no solo como heredera de milenarios esfuerzos y logros expresados en notables construcciones que pueden admirarse a lo largo y ancho del territorio peruano, sino como resultado de la calidad de la enseñanza universitaria de la ingeniería en el Perú.
Asimismo, el libro rinde un homenaje al importante esfuerzo de los profesionales, por su dedicación al estudio, análisis y divulgación de los aspectos más relevantes de ingeniería correspondientes al desarrollo de los proyectos a su cargo.
Los artículos seleccionados, señaló el vocero de Cesel, destacan por una serie de atributos, en algunos casos por su carácter innovador; en otros, porque constituyeron en su momento un hito importante en el desarrollo de la ingeniería peruana; por su importancia en el registro y procesamiento de experiencias que merecen ser utilizadas en otros proyectos similares; por su valiosa difusión de importantes proyectos de ingeniería realizados, así como de procedimientos y técnicas empleadas en su desarrollo.
El libro "Aportes de la Ingeniería Peruana", contiene en el tema de puertos las características y criterios seguidos para el diseño de los tres principales puertos fluviales del Perú, incluyendo el importante puerto de Iquitos, considerado la obra de ingeniería portuaria de mayor envergadura realizada sobre el río Amazonas.
También se presentan dos artículos sobre los diversos criterios adoptados para el complejo diseño multidisciplinario de la Central Hidroeléctrica San Gabán II, de 110 MW, la cual finalmente se construyó enel plazo previsto y sin exceder su presupuesto, lo cual evidencia la alta calidad de la ingeniería aplicada.
En el área de edificaciones, se presenta un interesante artículo que analiza, desde el punto de vista del diseño estructural, lo acontecido en el colapso de las Torres Gemelas de Nueva York, exponiéndose conclusiones útiles para futuras edificaciones y reglamentos de construcción.
En líneas generales, el material bibliográfico desarrollado por Cesel S.A., presenta diversos artículos sobre los temas de puertos, hidráulica, electricidad, carreteras, mecánica, minería, medio ambiente, edificaciones y geotecnia.
El libro en mención, señaló el vocero de Cesel, será presentado el próximo miércoles 02 de julio a las 19:00hrs. en el auditorio principal de la sede del Colegio de Ingenieros del Perú (CIP), ubicado en la Av. Arequipa 4947.
viernes 27 de junio de 2008
Molécula nanotecnológica quema células cancerígenas
Una molécula nanotecnológica quema células cancerígenas sin dañar las sanas
Formada por anticuerpos y nanotubos de carbono, destruye con infrarrojos las células enfermas
Científicos norteamericanos han conseguido quemar células cancerígenas en cultivo gracias a la creación de una molécula híbrida en la que se combinaron nanotubos de carbono con anticuerpos especializados en la búsqueda de tumores. Una vez que estas moléculas híbridas alcanzaron las células tumorales, y se adhirieron a ellas, los científicos les aplicaron radiación infrarroja para calentar los nanotubos y que éstos quemaran, con su calor, las células enfermas. Los resultados han sido muy exitosos y suponen un paso adelante en el desarrollo de terapias de nanotecnología, que se cree que, en el futuro, podrán revolucionar la medicina.
Investigadores norteamericanos han probado con éxito un novedoso tratamiento contra el cáncer que ataca a las células cancerígenas directamente, matándolas sin dañar los tejidos sanos que las rodean.
Según informa un comunicado del Centro Médico de la Universidad Southwestern de Tejas, en Estados Unidos, centro en el que se está realizando la presente investigación, la técnica ha podido desarrollarse gracias a la nanotecnología, que es un campo de las ciencias aplicadas dedicado al control y manipulación de la materia a una escala menor que un micrómetro, es decir, a nivel de átomos y moléculas.
Los científicos de dicho centro, en colaboración con expertos en nanotecnología de la UT Dallas, adhirieron anticuerpos buscadores de células cancerígenas a nanotubos de carbono.
Después, éstos fueron calentados por exposición a radiación infrarroja, emitiendo un calor que quemó directamente dichas células.
Anticuerpos especializados
Los anticuerpos utilizados por los científicos fueron unas moléculas biológicas denominadas anticuerpos monoclonales, que se aglutinan alrededor de las células tumorales.
Estos anticuerpos monoclonales se llaman así porque son producidos por un solo tipo de célula del sistema inmune, es decir, que todos los clones proceden de una sola célula madre, y tienen la característica de que son capaces de erradicar ciertas infecciones y destruir células, incluidas las cancerígenas, mediante distintos mecanismos.
Además, pueden “trabajar” solos o ser adheridos a medicamentos anti-cáncer muy potentes, como los radioisótopos, para suministrar a las células cancerígenas cualquier “carga explosiva” una vez pegados a ellas.
Los científicos del Centro Médico de la Universidad Southwestern, dirigidos por la doctora Ellen Vitetta, combinaron estos anticuerpos con los nanotubos de carbono para formar una estructura molecular que, calentada con radiación infrarroja “frió” las células cancerígenas en cultivo.
Tejidos sanos a salvo
Los nanotubos son estructuras tubulares, cuyo diámetro es del orden de un nanómetro (milmillonésima parte de un metro). Según han publicado los investigadores en un artículo aparecido en la prestigiosa revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), los nanotubos de carbono utilizados fueron de una sola pared, y emitían calor cuando absorbían la energía de la radiación infrarroja cercana.
Los tejidos del organismo son relativamente transparentes para este tipo de radiación, lo que sugirió a los científicos que dirigiendo los nanotubos de carbono hacia las células cancerígenas (gracias a los anticuerpos monoclonales), para a continuación someterlos a una exposición no invasiva a la radiación infrarroja (infrarrojo cercano, 0,78-1,1 µm), se podrían eliminar las células cancerígenas (con el calor que desprendieran los propios nanotubos).
Esta radiación, que es invisible al ojo humano, es la misma que se utiliza en los mandos a distancia de las televisiones, por ejemplo. La radiación infrarroja cercana puede penetrar los tejidos humanos a una profundidad de 1,30 centímetros aproximadamente.
Resultados exitosos
En cultivos de células cancerígenas de linfoma (de cáncer del sistema linfático), los nanotubos recubiertos con los anticuerpos monoclonales se adhirieron a dichas células cancerígenas. Cuando estas células fueron expuestas a la radiación, los nanotubos se calentaron, generando el calor necesario para quemar las células enfermas y matarlas.
Vitetta, que es la directora del Cancer Immunobiology Center de Southwestern, declaró que “la utilización de la radiación infrarroja cercana para la inducción de la hipertermia es particularmente atractiva porque los tejidos vivos no absorben fuertemente las radiaciones en este rango”.
“Una vez que los nanotubos de carbono se adhieren a las células tumorales, una fuente externa de radiación infrarroja cercana puede usarse para penetrar de manera segura en los tejidos normales y dañar sólo las células de los tumores”, afirmó la investigadora.
De hecho, el objetivo de esta investigación era demostrar que se puede matar de manera específica estas células. El uso de nanotubos de carbono para destruir las células cancerigenas está siendo estudiado actualmente por diversos grupos de investigación, pero la doctora Vitetta y su equipo han conseguido, por vez primera, demostrar que tanto los anticuerpos como los nanotubos de carbono pueden maneter sus propiedades físicas y su funcionalidad (acoplarse y acabar con las células cancerígenas).
Esto funcionó así incluso cuando la molécula nanotubo-anticuerpo fue utilizada en un medio diseñado para imitar las condiciones interiores del organismo humano.
Futuros tratamientos
Las aplicaciones biomédicas de las nanopartículas cada vez atraen más la atención de científicos clínicos. Aún quedan grandes obstáculos por superar, como la posibilidad de que los nanomateriales puedan dañar no sólo las células enfermas sino también las sanas del organismo.
Por esa razón, aún queda mucho camino por recorrer. La investigación de Ellen Vitetta y su equipo supone un paso más adelante en esta dirección, en la que se han enmarcado otras investigaciones.
Entre ellas, por ejemplo, la de un equipo del MIT que desarrolló en 2007 nanopartículas dirigidas por control remoto para curar tumores que eran sensibles al calor y que podían insertar medicamentos –que llevaban pegados con hebras de ADN- en las células cancerígenas, tras la aplicación de un ligero campo magnético.
También en 2007, tal como informamos en otro artículo, un equipo de científicos del Howard Hughes Medical Institute, de Estados Unidos, consiguió crear en laboratorio una molécula sintética capaz de inducir al suicidio a las células cancerígenas.
Dos años antes, en 2005, científicos de la Universidad de Standford utilizaron los nanotubos para destruir células cancerígenas sin dañar tejidos sanos, también utilizando radiación infrarroja cercana emitida con un láser. Estos nanotubos fueron insertados entonces en las células y calentados por dicha radiación, lo que provocó la emisión de calor que acabó con los tumores.
La diferencia de esta investigación con la de Vitetta radica en que los investigadores de Standford no incluyeron anticuerpos en sus nanotubos, sino que los recubieron con moléculas de ácido fólico porque las células cancerígenas están recubiertas con receptores de esta vitamina. De esta forma, se aseguraron que los nanotubos fueran atraídos por los tumores.
Diversos estudios han señalado que se prevé que los sistemas de administración de medicinas desarrollados con la nanotecnología aporten grandes mejoras en el tratamiento de enfermedades, y no sólo del cáncer (en cuyo caso se evitaría la destrucción de células sanas y enfermas que ocasiona la quimioterapia), sino también de la diabetes y las dolencias neurológicas.
Se cree que, en un futuro, las aplicaciones de la nanotecnología revolucionarán la medicina, abriendo posibilidades sorprendetes en cirugía y en lo que se refiere a prevención de enfermedades.
Formada por anticuerpos y nanotubos de carbono, destruye con infrarrojos las células enfermas
Científicos norteamericanos han conseguido quemar células cancerígenas en cultivo gracias a la creación de una molécula híbrida en la que se combinaron nanotubos de carbono con anticuerpos especializados en la búsqueda de tumores. Una vez que estas moléculas híbridas alcanzaron las células tumorales, y se adhirieron a ellas, los científicos les aplicaron radiación infrarroja para calentar los nanotubos y que éstos quemaran, con su calor, las células enfermas. Los resultados han sido muy exitosos y suponen un paso adelante en el desarrollo de terapias de nanotecnología, que se cree que, en el futuro, podrán revolucionar la medicina.
Investigadores norteamericanos han probado con éxito un novedoso tratamiento contra el cáncer que ataca a las células cancerígenas directamente, matándolas sin dañar los tejidos sanos que las rodean.
Según informa un comunicado del Centro Médico de la Universidad Southwestern de Tejas, en Estados Unidos, centro en el que se está realizando la presente investigación, la técnica ha podido desarrollarse gracias a la nanotecnología, que es un campo de las ciencias aplicadas dedicado al control y manipulación de la materia a una escala menor que un micrómetro, es decir, a nivel de átomos y moléculas.
Los científicos de dicho centro, en colaboración con expertos en nanotecnología de la UT Dallas, adhirieron anticuerpos buscadores de células cancerígenas a nanotubos de carbono.
Después, éstos fueron calentados por exposición a radiación infrarroja, emitiendo un calor que quemó directamente dichas células.
Anticuerpos especializados
Los anticuerpos utilizados por los científicos fueron unas moléculas biológicas denominadas anticuerpos monoclonales, que se aglutinan alrededor de las células tumorales.
Estos anticuerpos monoclonales se llaman así porque son producidos por un solo tipo de célula del sistema inmune, es decir, que todos los clones proceden de una sola célula madre, y tienen la característica de que son capaces de erradicar ciertas infecciones y destruir células, incluidas las cancerígenas, mediante distintos mecanismos.
Además, pueden “trabajar” solos o ser adheridos a medicamentos anti-cáncer muy potentes, como los radioisótopos, para suministrar a las células cancerígenas cualquier “carga explosiva” una vez pegados a ellas.
Los científicos del Centro Médico de la Universidad Southwestern, dirigidos por la doctora Ellen Vitetta, combinaron estos anticuerpos con los nanotubos de carbono para formar una estructura molecular que, calentada con radiación infrarroja “frió” las células cancerígenas en cultivo.
Tejidos sanos a salvo
Los nanotubos son estructuras tubulares, cuyo diámetro es del orden de un nanómetro (milmillonésima parte de un metro). Según han publicado los investigadores en un artículo aparecido en la prestigiosa revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), los nanotubos de carbono utilizados fueron de una sola pared, y emitían calor cuando absorbían la energía de la radiación infrarroja cercana.
Los tejidos del organismo son relativamente transparentes para este tipo de radiación, lo que sugirió a los científicos que dirigiendo los nanotubos de carbono hacia las células cancerígenas (gracias a los anticuerpos monoclonales), para a continuación someterlos a una exposición no invasiva a la radiación infrarroja (infrarrojo cercano, 0,78-1,1 µm), se podrían eliminar las células cancerígenas (con el calor que desprendieran los propios nanotubos).
Esta radiación, que es invisible al ojo humano, es la misma que se utiliza en los mandos a distancia de las televisiones, por ejemplo. La radiación infrarroja cercana puede penetrar los tejidos humanos a una profundidad de 1,30 centímetros aproximadamente.
Resultados exitosos
En cultivos de células cancerígenas de linfoma (de cáncer del sistema linfático), los nanotubos recubiertos con los anticuerpos monoclonales se adhirieron a dichas células cancerígenas. Cuando estas células fueron expuestas a la radiación, los nanotubos se calentaron, generando el calor necesario para quemar las células enfermas y matarlas.
Vitetta, que es la directora del Cancer Immunobiology Center de Southwestern, declaró que “la utilización de la radiación infrarroja cercana para la inducción de la hipertermia es particularmente atractiva porque los tejidos vivos no absorben fuertemente las radiaciones en este rango”.
“Una vez que los nanotubos de carbono se adhieren a las células tumorales, una fuente externa de radiación infrarroja cercana puede usarse para penetrar de manera segura en los tejidos normales y dañar sólo las células de los tumores”, afirmó la investigadora.
De hecho, el objetivo de esta investigación era demostrar que se puede matar de manera específica estas células. El uso de nanotubos de carbono para destruir las células cancerigenas está siendo estudiado actualmente por diversos grupos de investigación, pero la doctora Vitetta y su equipo han conseguido, por vez primera, demostrar que tanto los anticuerpos como los nanotubos de carbono pueden maneter sus propiedades físicas y su funcionalidad (acoplarse y acabar con las células cancerígenas).
Esto funcionó así incluso cuando la molécula nanotubo-anticuerpo fue utilizada en un medio diseñado para imitar las condiciones interiores del organismo humano.
Futuros tratamientos
Las aplicaciones biomédicas de las nanopartículas cada vez atraen más la atención de científicos clínicos. Aún quedan grandes obstáculos por superar, como la posibilidad de que los nanomateriales puedan dañar no sólo las células enfermas sino también las sanas del organismo.
Por esa razón, aún queda mucho camino por recorrer. La investigación de Ellen Vitetta y su equipo supone un paso más adelante en esta dirección, en la que se han enmarcado otras investigaciones.
Entre ellas, por ejemplo, la de un equipo del MIT que desarrolló en 2007 nanopartículas dirigidas por control remoto para curar tumores que eran sensibles al calor y que podían insertar medicamentos –que llevaban pegados con hebras de ADN- en las células cancerígenas, tras la aplicación de un ligero campo magnético.
También en 2007, tal como informamos en otro artículo, un equipo de científicos del Howard Hughes Medical Institute, de Estados Unidos, consiguió crear en laboratorio una molécula sintética capaz de inducir al suicidio a las células cancerígenas.
Dos años antes, en 2005, científicos de la Universidad de Standford utilizaron los nanotubos para destruir células cancerígenas sin dañar tejidos sanos, también utilizando radiación infrarroja cercana emitida con un láser. Estos nanotubos fueron insertados entonces en las células y calentados por dicha radiación, lo que provocó la emisión de calor que acabó con los tumores.
La diferencia de esta investigación con la de Vitetta radica en que los investigadores de Standford no incluyeron anticuerpos en sus nanotubos, sino que los recubieron con moléculas de ácido fólico porque las células cancerígenas están recubiertas con receptores de esta vitamina. De esta forma, se aseguraron que los nanotubos fueran atraídos por los tumores.
Diversos estudios han señalado que se prevé que los sistemas de administración de medicinas desarrollados con la nanotecnología aporten grandes mejoras en el tratamiento de enfermedades, y no sólo del cáncer (en cuyo caso se evitaría la destrucción de células sanas y enfermas que ocasiona la quimioterapia), sino también de la diabetes y las dolencias neurológicas.
Se cree que, en un futuro, las aplicaciones de la nanotecnología revolucionarán la medicina, abriendo posibilidades sorprendetes en cirugía y en lo que se refiere a prevención de enfermedades.
Crean peces robotizados que pueden organizarse entre sí
Gracias a la Asociación por la Ingeniería de España nos enteramos de esta noticia que quisiera compartir con ustedes:
Crean peces robotizados capaces de organizarse entre sí
Se comunican vía wireless y servirán para explorar zonas submarinas de difícil acceso
Ingenieros de la Universidad de Washington han ideado unos robots submarinos capaces de trabajar independientemente comunicándose entre sí vía wireless. El robot se llama “Robofish”, y se diferencia del resto de robots submarinos en que tienen la capacidad de organizarse porque pueden comunicarse entre sí y con el exterior vía wireless. Su creadora ha sido la ingeniera Kristi Morgansen, que se ha inspirado en el comportamiento que sigue un grupo de peces a los que ha estado observando y estudiando. La idea es que esta tecnología pueda usarse, entre otras cosas, para seguir grupos de ballenas, manchas contaminantes o explorar partes del océano inaccesibles para el ser humano.
Ingenieros de la Universidad de Washington han ideado unos robots submarinos capaces de trabajar independientemente comunicándose entre sí vía wireless. Mientras la mayor parte de los robots oceánicos creados hasta la fecha necesitan comunicarse periódicamente con los científicos o con satélites intermediarios para intercambiar información, este diseño (inspirado en el comportamiento de los peces) puede trabajar en cooperación comunicándose únicamente entre ellos.
En los últimos cinco años, Kristi Morgansen, profesora asistente de astronáutica y aeronáutica en la Universidad de Washington, ha construido tres “Robofish” que se comunican unos con otros bajo el agua. Recientemente, ha presentado los resultados de estos años de trabajo en la International Federation of Automatic Control's Workshop on Navigation, Guidance and Control of Underwater Vehicles, donde ha constatado que los primeros test de esta nueva tecnología han sido satisfactorios.
Los robots fueron programados para nadar todos a la vez hacia una misma dirección o para que todos los hicieran en diferentes direcciones. Estas tareas básicas pueden proporcionar las bases para coordinar en el futuro el movimiento de un grupo de robots.
Este experimento ha tenido lugar en un tanque de agua, pero sólo es el principio para crear sistemas capaces de hacer mejores exploraciones bajo las aguas oceánicas.
“Los robots acuáticos no necesitan oxígeno. La única razón por la que tienen que volver a la superficie ahora mismo es para comunicarse”, comenta Morgansen, en un comunicado de prensa. La gran ventaja de su robot es que no necesita volver a la superpie hasta no haber completado su misión.
Explorar medios hostiles
En el futuro, estos grupos de robots submarinos podrían seguir de un modo organizado y cooperando objetivos bajo el agua, como ballenas o una marea negra, explorar cuevas, aguas bajo el hielo o medios peligrosos y hostiles para el ser humano.
El Robofish, que tiene el mismo tamaño que un salmón de unos cuatro kilos, tiene el mismo aspecto que un pez porque usa aletas en lugar de hélices, como suele ser habitual. Las aletas los hacen más maniobrables y menos resistentes aerodinámicamente.
Otros investigadores en el mundo están construyendo robots con aspecto de pez, sin embargo la gran novedad del desarrollo de la Universidad de Washington es que su robot-pez se puede comunicar con la superficie vía wireless.
Para crear el Robofish, Morgansen se ha inspirado una vez más en los sistemas naturales. La ingeniera ha trabajado con Julia Parrish, profesora de la Escuela de Ciencias Acuáticas y Pesca de la Universidad de Washington, para recoger los patrones de peces agrupados.
“Observando animales agrupados, se pueden conseguir maniobras más eficientes y comportamientos más suaves que los que actualmente somos capaces de construir”, explica Morgansen. “La idea de estos experimentos es preguntarnos cómo funcionan y si podemos extraer de ellos algunas ideas”.
El equipo adiestró a algunos peces para que respondieran a estímulos nadando hacia un área en el que tenían alimento. Los científicos han descubierto que, incluso habiendo adiestrado a menos de un tercio del grupo, todo él nadaba hacia esa zona a la vez.
Comportamiento de grupo
“El pez que tiene las ideas claras tiende a dominar sobre aquellos que no las tienen”, comenta Morgensen. “Esto tiene implicaciones sobre lo que va a pasar si se aplica a un grupo de vehículos. ¿Puede un vehículo hacer que el resto de vehículos del grupo haga algo sólo basándose en su comportamiento?”
Además de encontrar la mejor manera para que los robots se coordinen entre sí, los ingenieros se han tenido que enfrentar al problema de cómo transmitir información a través de la densidad del agua.
“Cuando se está bajo el agua, no es posible mandar un montón de datos (vía wireless a través del agua)”, dice Morgansen. Se refiere a que sólo se pueden mandar 80 bytes o 32 números por segundo.
La energía que se necesita para mandar la información a una larga distancia es prohitiva si tenemos en cuenta que las baterías de los robots están limitadas. Además, las señales pueden perderse cuando topan con la superficie de algún obstáculo encontrado en su camino.
Para enviar mensajes entre los Robofish se han usado pulsos de sonar de baja frecuencia u ondas de presión (un tipo de ondas elásticas que pueden viajar a través de líquidos). Los resultados de los primeros experimentos hechos con este dispositivo han puesto de manifiesto que sólo la mitad de la información llegaba satisfactoriamente al robot destinatario.
Ahora los investigadores están usando la habilidad de coordinación que ha demostrado ya su robot pez para hacer tareas similares a las que se tendrá que enfrentar en el océano. Su primera misión será este verano y consistirá en seguir un tiburón de juguete manejado por control remoto.
Crean peces robotizados capaces de organizarse entre sí
Se comunican vía wireless y servirán para explorar zonas submarinas de difícil acceso
Ingenieros de la Universidad de Washington han ideado unos robots submarinos capaces de trabajar independientemente comunicándose entre sí vía wireless. El robot se llama “Robofish”, y se diferencia del resto de robots submarinos en que tienen la capacidad de organizarse porque pueden comunicarse entre sí y con el exterior vía wireless. Su creadora ha sido la ingeniera Kristi Morgansen, que se ha inspirado en el comportamiento que sigue un grupo de peces a los que ha estado observando y estudiando. La idea es que esta tecnología pueda usarse, entre otras cosas, para seguir grupos de ballenas, manchas contaminantes o explorar partes del océano inaccesibles para el ser humano.
Ingenieros de la Universidad de Washington han ideado unos robots submarinos capaces de trabajar independientemente comunicándose entre sí vía wireless. Mientras la mayor parte de los robots oceánicos creados hasta la fecha necesitan comunicarse periódicamente con los científicos o con satélites intermediarios para intercambiar información, este diseño (inspirado en el comportamiento de los peces) puede trabajar en cooperación comunicándose únicamente entre ellos.
En los últimos cinco años, Kristi Morgansen, profesora asistente de astronáutica y aeronáutica en la Universidad de Washington, ha construido tres “Robofish” que se comunican unos con otros bajo el agua. Recientemente, ha presentado los resultados de estos años de trabajo en la International Federation of Automatic Control's Workshop on Navigation, Guidance and Control of Underwater Vehicles, donde ha constatado que los primeros test de esta nueva tecnología han sido satisfactorios.
Los robots fueron programados para nadar todos a la vez hacia una misma dirección o para que todos los hicieran en diferentes direcciones. Estas tareas básicas pueden proporcionar las bases para coordinar en el futuro el movimiento de un grupo de robots.
Este experimento ha tenido lugar en un tanque de agua, pero sólo es el principio para crear sistemas capaces de hacer mejores exploraciones bajo las aguas oceánicas.
“Los robots acuáticos no necesitan oxígeno. La única razón por la que tienen que volver a la superficie ahora mismo es para comunicarse”, comenta Morgansen, en un comunicado de prensa. La gran ventaja de su robot es que no necesita volver a la superpie hasta no haber completado su misión.
Explorar medios hostiles
En el futuro, estos grupos de robots submarinos podrían seguir de un modo organizado y cooperando objetivos bajo el agua, como ballenas o una marea negra, explorar cuevas, aguas bajo el hielo o medios peligrosos y hostiles para el ser humano.
El Robofish, que tiene el mismo tamaño que un salmón de unos cuatro kilos, tiene el mismo aspecto que un pez porque usa aletas en lugar de hélices, como suele ser habitual. Las aletas los hacen más maniobrables y menos resistentes aerodinámicamente.
Otros investigadores en el mundo están construyendo robots con aspecto de pez, sin embargo la gran novedad del desarrollo de la Universidad de Washington es que su robot-pez se puede comunicar con la superficie vía wireless.
Para crear el Robofish, Morgansen se ha inspirado una vez más en los sistemas naturales. La ingeniera ha trabajado con Julia Parrish, profesora de la Escuela de Ciencias Acuáticas y Pesca de la Universidad de Washington, para recoger los patrones de peces agrupados.
“Observando animales agrupados, se pueden conseguir maniobras más eficientes y comportamientos más suaves que los que actualmente somos capaces de construir”, explica Morgansen. “La idea de estos experimentos es preguntarnos cómo funcionan y si podemos extraer de ellos algunas ideas”.
El equipo adiestró a algunos peces para que respondieran a estímulos nadando hacia un área en el que tenían alimento. Los científicos han descubierto que, incluso habiendo adiestrado a menos de un tercio del grupo, todo él nadaba hacia esa zona a la vez.
Comportamiento de grupo
“El pez que tiene las ideas claras tiende a dominar sobre aquellos que no las tienen”, comenta Morgensen. “Esto tiene implicaciones sobre lo que va a pasar si se aplica a un grupo de vehículos. ¿Puede un vehículo hacer que el resto de vehículos del grupo haga algo sólo basándose en su comportamiento?”
Además de encontrar la mejor manera para que los robots se coordinen entre sí, los ingenieros se han tenido que enfrentar al problema de cómo transmitir información a través de la densidad del agua.
“Cuando se está bajo el agua, no es posible mandar un montón de datos (vía wireless a través del agua)”, dice Morgansen. Se refiere a que sólo se pueden mandar 80 bytes o 32 números por segundo.
La energía que se necesita para mandar la información a una larga distancia es prohitiva si tenemos en cuenta que las baterías de los robots están limitadas. Además, las señales pueden perderse cuando topan con la superficie de algún obstáculo encontrado en su camino.
Para enviar mensajes entre los Robofish se han usado pulsos de sonar de baja frecuencia u ondas de presión (un tipo de ondas elásticas que pueden viajar a través de líquidos). Los resultados de los primeros experimentos hechos con este dispositivo han puesto de manifiesto que sólo la mitad de la información llegaba satisfactoriamente al robot destinatario.
Ahora los investigadores están usando la habilidad de coordinación que ha demostrado ya su robot pez para hacer tareas similares a las que se tendrá que enfrentar en el océano. Su primera misión será este verano y consistirá en seguir un tiburón de juguete manejado por control remoto.
jueves 26 de junio de 2008
Material Digital en las aulas
Aunque prefiero ser clásico cuando dicto clases en la universidad, no puedo negar que los componentes de ayuda digital cada vez son más populares en las aulas. Desde el power point hasta las teleconferencias, todo parece estar diseñado para que las tecnologías de la información se enseñoreen en los salones de clase.
Es cierto que los profesores pueden potenciar los efectos positivos sobre sus alumnos si es que enseñan con propiedad apoyándose en las TIC. Pero también es cierto que un mal uso puede generar efectos perniciosos para el aprendizaje. Por eso es necesario capacitar a los maestros para que puedan ejercer el magisterio sin dificultad. No es suficiente con comprarles una laptop: hay que capacitarlos para que las usen bien.
En el ABC de España he encontrado la siguiente noticia:
MARTA VILLALBA
MADRID. España está a la cabeza de Europa en el número de colegios (públicos y concertados) conectados a internet con banda ancha, con un 92 por ciento frente a la media europea que es del 67 por ciento. Y ya seis de cada diez profesores han incorporado material didáctico digital y contenidos multimedia en las aulas. Así lo expuso ayer el secretario de estado de Telecomunicaciones y Sociedad de la Información, Francisco Ros, en la apertura del primer Congreso Nacional de Internet en el Aula. En él participarán, hasta mañana, más de cinco mil docentes. Ellos expondrán sus experiencias en el uso de las tecnologías de la información y la comunicación (TIC) como herramienta pedagógica.
El congreso, que se celebra de forma simultánea en cuatro provincias (Madrid, Barcelona, Santander y Granada), tratará de «informar y formar a toda la comunidad docente no universitaria», dijo Ros, para quien el reto coincide con el lema «Aprende, enseña». Al tiempo, el congreso también tiene lugar en el «ciberespacio», en un portal donde más de diez mil maestros comparten sus vivencias educativas bajo el paraguas de la red.
Familiarizarse con las TIC
«La escuela ya no es la única fuente de conocimiento sino que lo comparte con internet. Los profesores deben adquirir las habilidades que para los chicos son casi naturales», subrayó la secretaria de Estado de Educación y Formación, Eva Almunia.
El cofundador de Apple Stephen Wozniak y el filósofo y escritor José Antonio Marina inauguraron el acto. Ambos son profesores vocacionales y ejercen como tales. Wozniak, que visita por primera vez España, pasó de diseñador de calculadoras para Hewlett-Packard a creador, junto con Steve Jobs, del primer ordenador de la compañía de la manzana a mediados de los setenta. Aquellos primitivos Apple I y Apple II, nacidos al calor de un garaje, «están hoy en todos los ordenadores», afirmó Wozniak.
Este ingeniero de software estadounidense, cuyos primeros diseños de máquinas «eran sólo sobre el papel porque los componentes eran muy caros», integró desde el principio los ordenadores a su labor docente, «no para crear raritos del PC sino para hacer que los deberes fueran más atractivos». Ayer recomendó «enseñar a los estudiantes a tener una actitud escéptica ante internet» porque no toda la información es válida. Y que «aprendan a analizar e interpretar los contenidos porque si sólo los copian es un problema».
Para José Antonio Marina -apegado a la informática desde los primeros ordenadores que funcionaban con tarjetas perforadoras- «es el momento de dar el gran salto y no utilizar sólo internet como fuente de información, porque es un uso muy pobre». El filósofo destacó el papel de la red para comunicar y trabajar en cooperación.
Marina, que coincidió con Wozniak en la importancia de internet como elemento motivador para los chavales, resaltó que es un medio para establecer redes de cooperación no sólo dentro del colegio sino también con los padres. «La red propicia la conexión permanente de los centros con las familias. Se terminó el tiempo del profesor aislado», afirmó.
Es cierto que los profesores pueden potenciar los efectos positivos sobre sus alumnos si es que enseñan con propiedad apoyándose en las TIC. Pero también es cierto que un mal uso puede generar efectos perniciosos para el aprendizaje. Por eso es necesario capacitar a los maestros para que puedan ejercer el magisterio sin dificultad. No es suficiente con comprarles una laptop: hay que capacitarlos para que las usen bien.
En el ABC de España he encontrado la siguiente noticia:
MARTA VILLALBA
MADRID. España está a la cabeza de Europa en el número de colegios (públicos y concertados) conectados a internet con banda ancha, con un 92 por ciento frente a la media europea que es del 67 por ciento. Y ya seis de cada diez profesores han incorporado material didáctico digital y contenidos multimedia en las aulas. Así lo expuso ayer el secretario de estado de Telecomunicaciones y Sociedad de la Información, Francisco Ros, en la apertura del primer Congreso Nacional de Internet en el Aula. En él participarán, hasta mañana, más de cinco mil docentes. Ellos expondrán sus experiencias en el uso de las tecnologías de la información y la comunicación (TIC) como herramienta pedagógica.
El congreso, que se celebra de forma simultánea en cuatro provincias (Madrid, Barcelona, Santander y Granada), tratará de «informar y formar a toda la comunidad docente no universitaria», dijo Ros, para quien el reto coincide con el lema «Aprende, enseña». Al tiempo, el congreso también tiene lugar en el «ciberespacio», en un portal donde más de diez mil maestros comparten sus vivencias educativas bajo el paraguas de la red.
Familiarizarse con las TIC
«La escuela ya no es la única fuente de conocimiento sino que lo comparte con internet. Los profesores deben adquirir las habilidades que para los chicos son casi naturales», subrayó la secretaria de Estado de Educación y Formación, Eva Almunia.
El cofundador de Apple Stephen Wozniak y el filósofo y escritor José Antonio Marina inauguraron el acto. Ambos son profesores vocacionales y ejercen como tales. Wozniak, que visita por primera vez España, pasó de diseñador de calculadoras para Hewlett-Packard a creador, junto con Steve Jobs, del primer ordenador de la compañía de la manzana a mediados de los setenta. Aquellos primitivos Apple I y Apple II, nacidos al calor de un garaje, «están hoy en todos los ordenadores», afirmó Wozniak.
Este ingeniero de software estadounidense, cuyos primeros diseños de máquinas «eran sólo sobre el papel porque los componentes eran muy caros», integró desde el principio los ordenadores a su labor docente, «no para crear raritos del PC sino para hacer que los deberes fueran más atractivos». Ayer recomendó «enseñar a los estudiantes a tener una actitud escéptica ante internet» porque no toda la información es válida. Y que «aprendan a analizar e interpretar los contenidos porque si sólo los copian es un problema».
Para José Antonio Marina -apegado a la informática desde los primeros ordenadores que funcionaban con tarjetas perforadoras- «es el momento de dar el gran salto y no utilizar sólo internet como fuente de información, porque es un uso muy pobre». El filósofo destacó el papel de la red para comunicar y trabajar en cooperación.
Marina, que coincidió con Wozniak en la importancia de internet como elemento motivador para los chavales, resaltó que es un medio para establecer redes de cooperación no sólo dentro del colegio sino también con los padres. «La red propicia la conexión permanente de los centros con las familias. Se terminó el tiempo del profesor aislado», afirmó.
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