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Científicos

Chernobyl, Historia del accidente nuclear.

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Accidente de Chernóbil
Tomado de: https://www.instagram.com/p/Bwh4fXbn7MG/

Historia del accidente de Chernóbil (Chernobyl)

Accidente de Chernóbil (26 de abril de 1986) catástrofe nuclear que tuvo lugar en Chernóbil, Ucrania. Se considera uno de los sucesos más lamentables de la historia. El día sábado 26 de abril del año 1986 se llevó a cabo una prueba con la intención de aumentar la seguridad del reactor nuclear nº4 instalado en la central nuclear de Chernóbil. La intención de la prueba realizada por los técnicos era averiguar cuánto tiempo la turbina de vapor podría generar energía eléctrica después de la pérdida de suministro de energía eléctrica.

Las condiciones bajo las que se realizaría la prueba habían sido acordadas previamente. Un equipo especial de ingenieros eléctricos se encontraba presente para probar el nuevo sistema de regulación de voltaje. En la madrugada comenzó la reducción programada de potencia, llegando al 50 % de su capacidad. Un problema se desató: una planta de energía regional quedó fuera de línea, y el controlador de la red eléctrica en Kiev ordenó detener la reducción de la producción eléctrica de Chernóbil, ya que debía satisfacer la demanda pico de la tarde. El director de Chernóbil siguió las ordenes y aplazó la prueba. Sin embargo, se llevaron a cabo algunas pruebas que no afectaron a la potencia del reactor; se desactivó el sistema de emergencia de enfriamiento del núcleo, destinado a proporcionar agua a la central en caso de una pérdida de refrigerante.

A las 11 de la noche el controlador de la red de Kiev permitió reanudar la reducción de potencia. Claramente, la prueba, como tenían pensado, debía terminar en el horario diurno y en la noche solo se pretendía controlar el calor remanente. Alexandr Akimov era el jefe del turno nocturno y Leonid Toptunov era el encargado del régimen operacional del reactor fueron testigos de una reducción en la potencia, esto por la producción natural de xenón-135: un gas muy absorbente de neutrones. Este proceso es conocido como «envenenamiento por xenón».

Toptunov insertó por error las barras de control demasiado rápido, la potencia estaba sobre los 500 MW. Como resultado, la potencia cayó a 30 MW, el personal de la sala de control decidió aumentar la potencia desactivando el sistema automático que movía las barras de control y las elevó manualmente hasta el tope. Aunque, la potencia se estabilizó a 160-200 MW el envenenamiento por xenón impidió aumentar la potencia y, para contrarrestarlo, se debieron extraer más barras de control.

El funcionamiento a baja potencia, la presencia de xenón-135, la temperatura del núcleo, el flujo de refrigerante y, la inestabilidad en el flujo de neutrones, fueron los factores que dispararon las alarmas. La sala de control recibió múltiples señales de emergencia relacionadas con los niveles de los separadores de agua y vapor. Entre las 00:35 y las 00:45, las alarmas sobre los parámetros termohidráulicos fueron ignoradas por los técnicos, supuestamente con el objetivo de mantener el nivel de potencia.

Cuando finalmente se logró el nivel de potencia de 200 MW, se reanudó la preparación para el experimento. A la 01:05 se activaron bombas de agua adicionales, aumentando el caudal de agua. El incremento de la tasa de flujo de refrigerante produjo un aumento de la temperatura del refrigerante en la entrada del núcleo del reactor. Minutos después el límite permitido se excedió. Simultáneamente, el flujo de agua adicional disminuyó la temperatura general del núcleo y redujo los huecos de vapor existentes en el núcleo y los separadores de vapor. Los operadores tomaron la decisión de apagar dos de las bombas de circulación para reducir el caudal de alimentación de agua para aumentar la presión de vapor, y retirar otras barras de control para mantener la potencia. En suma, el sistema automático que podía hacer lo mismo había sido inhabilitado para mantener el nivel de potencia. Estas acciones constituyeron graves violaciones al Reglamento de Seguridad Nuclear de la Unión Soviética

.

Durante casi todo el experimento, el sistema de control automático contrarrestó con éxito esta retroalimentación positiva, Sin embargo, el sistema solo tenía el control de 12 barras. Con los sistemas de emergencia desconectados, el reactor experimentó una subida de potencia tan rápida que los operadores no lograron detectarla a tiempo. A la 01:23 se registró el inicio de un SCRAM (apagado de emergencia) del reactor, que desencadenaría la explosión. El SCRAM comenzaba al pulsar el botón AZ-5. Ahora bien, la razón por la que se pulsó el botón AZ-5 no se conoce.

Existe la opinión de que el SCRAM pudo haber sido ordenado como respuesta al rápido e inesperado aumento de potencia, aunque no hay datos documentados que lo demuestren. Algunos han sugerido que el botón nunca fue pulsado, sino que la señal se produjo automáticamente por el sistema de protección de emergencia (SPE); sin embargo, el computador SKALA registró una señal claramente manual. Esto es una cuestión que todavía no tiene una explicación clara, solo suposiciones.

Solo se necesitaron tres segundos para que el nivel de potencia se elevara por encima de los 530 MW. De acuerdo con algunas estimaciones, la potencia del reactor aumentó a alrededor de 30 000 MW, diez veces la producción normal. Se produjo una explosión producida por la formación de una nube de hidrógeno dentro del núcleo, que hizo volar la tapa de 2000 t del reactor, avivando un incendio en la planta y una gigantesca emisión de productos de fisión a la atmósfera.

Fue expulsado alrededor del 25 % del grafito al rojo vivo y demás material recalentado de los canales de combustible. En suma, la alta temperatura del núcleo creó un flujo de aire a través del mismo, y el aire caliente encendió el grafito. Minutos después, se atendió el desastre. Las llamas afectaban a varios pisos del reactor 4 y se acercaban peligrosamente al edificio donde se encontraba el reactor 3. Las autoridades lograron detener la amenaza de explosión.

Los espectadores presenciaron una verdadera catástrofe: el combustible y otros metales se habían convertido en una masa líquida incandescente. La temperatura llegaba a los 2500 °C, e impulsaba el humo radiactivo se desprendía de una chimenea a una altura considerable. Por otro lado, se registró un nivel astronómico de 2080 roentgens; un ser humano tardaría quince minutos en morir luego de respirar dicho contenido.

 

 Evacuación

Los habitantes de la ciudad de Prípiat fueron evacuados. Esta primera evacuación comenzó de forma masiva 36 horas después del accidente y tardó tres horas y media. La evacuación de Chernóbil se llevó a cabo hasta el 2 de mayo. Para entonces ya había aproximadamente 1000 afectados por lesiones agudas producidas por la radiación. Varios helicópteros del Ejército Rojo lanzaron una mezcla de materiales (arena, arcilla, plomo, dolomita y boro) sobre el núcleo para evitar cualquier emisión. ​ Al finalizar las misiones el 13 de mayo, se habían realizado 1800 vuelos y arrojado al núcleo unas 5000 toneladas de materiales. Más tarde se comprobaría que su efecto fue contrario porque contribuyó a la liberación de radionucleidos. La radiación se extendió a la mayor parte de Europa, estas zonas tuvieron un alto índice de radiactividad durante varios días. Por seguridad los países europeos instauraron medidas para limitar el efecto sobre la salud humana de la contaminación de los campos y los bosques.

 

Ayuda Humanitaria Internacional

Varios países colaboraron, pero Cuba ha mantenido desde 1990 un programa médico para las víctimas de este accidente nuclear. Casi 24 000 pacientes, de Ucrania, Rusia, Bielorrusia, Moldavia y Armenia, han sido atendidos en el Hospital Pediátrico de Tarará de La Habana. La mayoría de los pacientes son niños ucranianos afectados por la catástrofe. Alrededor del 67 % de los niños provienen de orfanatos y escuelas para niños sin amparo filial. Son evaluados y reciben todo tipo de tratamientos, incluidos trasplantes de médula para quienes padecen leucemia. El Ministerio de Salud de Ucrania paga el viaje de los niños a Cuba y todo el resto de la financiación del programa lo cubre el Gobierno cubano. Por otro lado, la ONG gallega Asociación Ledicia Cativa acoge temporalmente a menores afectados por la radiación de Chernóbil.

Biografía

Gitanjali Rao

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Biografía de Gitanjali Rao
Tomada de @L'Echo (Twitter).Link:https://twitter.com/lecho/status/1336773593359900674/photo/1

Biografía de Gitanjali Rao

Gitanjali Rao (19 de noviembre de 2005) es una científica adolescente, inventora y promotora del CTIM de origen estadounidense. Fue la ganadora del Discovery Education 3M Young Scientist Challenge de 2017 y en 2020, se convirtió en la primera Niña del Año nombrada por la revista Time. Ha estado en la lista 30 Under 30 de la Forbes y ha participado en tres ocasiones en las conferencias TED. Su mayor invento (hasta el momento) es Tethys, un dispositivo capaz de detectar el plomo en el agua.

Inicios en la vida Gitanjali Rao

Originaria de Lone Tree, Colorado, desde muy pequeña Rao dio muestras de su gran inteligencia y talento. Cuando tenía 10 años les dijo a sus padres que quería investigar la tecnología de sensores basada en nanotubos de carbono, a lo que estos no tenían una respuesta. Desde entonces y hasta la fecha, Rao no ha hecho más que trabajar en pro de sus inventos y su formación.

Rao es además una pianista consumada. En la actualidad asiste a la escuela STEM Highlands Ranch y está interesada en la genética y epidemiologia

. En un futuro quiere estudiar en el MIT y trabajar en pro de la sociedad actual, inspirando a muchos jóvenes en busca del cambio.

Sobre esto ha dicho:

«Mi objetivo ha cambiado (…), no sólo es crear mis propios instrumentos para solventar los problemas del mundo, sino también inspirar a los demás para que hagan lo mismo».

Carrera, inventos y otros logros

Su carrera como inventora e investigadora comenzó hacia 2015. Cuando preocupada por la crisis del agua en Flint, comenzó a investigar las formas para medir el contenido de plomo encontrado líquido vital. Fue entonces que, en compañía de un científico, desarrolló un dispositivo basado en nanotubos de carbono que permitía detectar el plomo y enviar los datos recolectados a través de bluetooth. El sorprendente invento, conocido como Tethys, ganó el Discovery Education 3M Young Scientist Challenge en 2017, recibiendo un premio de 25 mil dólares.

Al año siguiente presento su idea en el MAKERS 2018, donde recaudó 25 mil más para continuar con sus avances, y además se estrenó como oradora en las conferencias TED. Desde entonces ha participado en varias de estas.

Más tarde recibió el Premio Juvenil Ambiental del Presidente (2018) otorgado por la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos y el Premio principal de «salud» de la TCS Ignite (2019), por desarrollar una herramienta que ayuda al diagnóstico temprano de la adicción a los opioides. Asimismo, ha desarrollado una aplicación (Kindly) con inteligencia artificial para detectar el ciberacoso, otra de sus preocupaciones.

Rao también ha sido incluida en la famosa 30 Under 30 de la Forbes y fue nombrada joven innovadora en el Top 2020 de la revista Time. Esta misma revista la nombró Niña del Año en su edición de diciembre de 2020, siendo la primera adolescente en recibir tal reconcomiendo. Rao fue elegida entre 5000 nominados.

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Ciencias

Marie Curie

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Biografía de Marie Curie
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Biografía de Marie Curie

Maria Salomea Skłodowska-Curie, también conocida como Marie Curie, fue una científica. Nació el 7 de noviembre de 1867 en Varsovia, Polonia. Marie Curie pasó a la historia por haber descubierto junto a su esposo Pierre Curie, la radiactividad. Ella le abrió las puertas a la lucha contra varias enfermedades crueles.

Maria Salomea Skłodowska, luego conocida como Marie Curie, al acoger el apellido de su esposo Pierre Curie. Era la quinta hija del profesor de física y matemáticas, Władysław Skłodowski, y de la maestra Bronisława Boguska. Marie fue una gran estudiante que se sentía atraída por la física y las matemáticas. Ese gustó duró hasta su juventud, entonces Marie quería especializarse en Ciencias Físicas, pero la Polonia de ese tiempo, como era sometida por la Rusia zarista, les negaba a las mujeres tener un estudio superior. Marie decidió que tenía que salir de su país natal para poder estudiar Ciencias Físicas.

En 1890, su hermana Bronisława se casó y meses después invitó a Marie para que se fuese a vivir con ellos en París, pero ella se negó porque no tenía el dinero suficiente para pagar su matrícula universitaria. Recibió ayuda económica de su padre y siguió trabajando hasta reunir el dinero suficiente para poder viajar.

A finales de 1891, Maria viajó a Francia, lo primero que hizo fue inscribirse en la Soborna y para poder integrarse cambia su nombre, a partir de ahí se llamaría Marie. En ese tiempo Marie tenía 24 años y su única meta era iniciar sus estudios universitarios. Marie Curie vivió un tiempo con su hermana y su cuñado, hasta que consiguió alquilar una habitación en el Barrio Latino de París. Para Marie lo único importante era su carrera universitaria. Su insuficiencia económica, la anemia, el hambre y el frío no fueron obstáculos para llevar acabo ello. Marie consiguió su licenciatura en Física en 1893 y en Matemáticas un año después.

En 1894, la vida de Marie tomó un cambio, pues en ese año Marie conocen la universidad a Pierre Curie, científico francés, que trabajaba de profesor en la Soborna. En ese año trabajaron juntos en el laboratorio de la facultad. La p asión que ambos tenían por las ciencias, poco a poco se fue volviendo algo más íntimo. Marie y

Pierre se casaron en 1895. Su luna de miel fue recorre toda Francia en sus bicicletas.

Al volver a casa, el matrimonio se enfocó en sus tareas científicas. Convirtieron su casa en un laboratorio algo improvisado, y en el invirtieron todo su tiempo libre en ir avanzando sus investigaciones.

En 1897, nació su primera hija Irène. Las obligaciones como madre y esposa no afectaron en sus investigaciones. En ese mismo año Marie terminó sus estudios universitarios y fue becada. Publicó su primer trabajo científico, una monografía sobre la imantación del acero templado. Marie estaba buscando un tema interesante para su tesis doctoral. Ella se encontró con el descubrimiento casual que había hecho Antoine Henri Bequerel en febrero de 1896: La radiactividad natural. A Marie le llamó mucho la atención y quedó fascinada, entonces a partir de ahí Los Curie empezaron a investigar el fenómeno y a formular las bases que consiguieran aclarar este descubrimiento.

Marie le contagió su interés por el misterio de esas irradiaciones a su marido Pierre. El matrimonio Curie inició sus investigaciones y descubrieron que no sólo el uranio emitía los rayos descubiertos por Becquerel. También repararon en que la pechblenda, un mineral que es extraído del uranio, era mucho más radioactivo que este.

Debían encontrar los otros elementos radioactivos que contenía la pechblenda y comprender el porqué de sus radiaciones. Su trabajo radicó en procesar y separar esos elementos. La pareja de los Curie trabajaba en buena armonía, Pierre se dedicaba a observar las propiedades de ñas radiaciones y Marie a purificar los elementos que los producían.

Los Curie son, en buena parte, responsables de la transformación de la investigación científica moderna. Ellos demostraron que la radiación no se producía como resultado de una reacción química, sino que hacía parte de una propiedad del mismo elemento, de su átomo. Ellos dieron paso al desarrollo del estudio de la energía nuclear, clave en el acontecer del siglo XX.

En 1898, descubrieron el gas radón y la radiactividad del Torio. Los Curie anunciaron en julio de este año el descubrimiento de un nuevo elemento también radioactivo, al que Marie nombró Polonio en honor a su tierra natal

. A finales de ese año, los Curie presentan otro nuevo elemento químico, el Radio, del que afirmaron que ese elemento emitía una reacción que era muchísimo mayor a la del Uranio. Estos descubrimientos les dieron reconocimiento mundial a los Curie. El matrimonio se negó a patentar su descubrimiento para que la Ciencia pudiese profundizar más en ello.

Marie Curie Infografía

 

En 1903, ganó el premio Nobel de física junto a su marido Pierre y Antoine Henri Becquerel. En 1904 nació su segunda hija, Eve. Para ese tiempo Marie Curie estaba agotada físicamente.

En 1906, muere su esposo, Pierre Curie. Tras la muerte de su esposo, Marie Curie obtiene en 1910 una cátedra de física, que su marido dejó en la Soborna, volviéndose así la primera mujer que dictaba clase en la famosa universidad. Unos años antes la Soborna y el instituto Pasteur de París habían creado el instituto del Radio, cuyo fin era investigar más sobre este tema y las aplicaciones médicas de la radioactividad. Marie Curie fue la directora de esa institución.

En 1911, Marie Curie recibe su segundo Nobel, pero esta vez es el Nobel de Química. Antes de ella, nadie había ganado nunca dos premios Nobel.

Marie Curie falleció a causa de una anemia aplásica a sus 67 años, el 4 de julio de 1934, en París.

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Ciencias

Charles Darwin

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Biografía de Charles Darwin
Julia Margaret Cameron, Dominio público, vía Wikimedia Commons

Biografía de Charles Darwin

Charles Darwin (12 de febrero de 1809 – 19 de abril de 1882) naturalista, creador de la teoría de la evolución para explicar el cambio biológico. Nació en Shrewsbury, Inglaterra. En 1831, se embarcó en un viaje de cinco años por todo el mundo en el HMS Beagle. Se enfocó en el estudió de especímenes por todo el mundo y gracias a sus investigaciones formuló su teoría de la evolución y brindó unos resultados sobre el proceso de selección natural. En tal sentido en el año de 1859, publicó El origen de las especies.

 

¿Quién es Charles Darwin? Primeros Años

Charles Robert Darwin creció en una pequeña ciudad mercantil: Shrewsbury, Inglaterra. Creció rodeado de científicos, lo que despertó su curiosidad por la biología y el origen de los animales. Su padre, el Dr. RW Darwin, era médico, y su abuelo, fue el doctor Erasmus Darwin, un botánico reconocido. Susanna fue su madre, ella murió cuando él tenía sólo 8 años de edad. A los 16 años ingresó a la Universidad de Edimburgo. Dos años más tarde, fue parte de la universidad Christs College Cambridge. Su padre pretendía que su hijo se inclinará por la Medicina, pero realmente Darwin tenía una gran pasión por las ciencias naturales y la historia natural. Darwin expresó:

Cuando se dijo por primera vez que el sol permanecía fijo y que el mundo giraba, el sentido común de la humanidad declaró la doctrina falsa; pero el viejo dicho vox populi, vox Dei, como todo filósofo sabe, no puede ser confiado a la ciencia

 

HMS Beagle

El 27 de diciembre de 1831, el bergantín HMS Beagle lanzó su viaje alrededor del mundo con Darwin a bordo. En el transcurso del viaje, Darwin recogió y observó una gran variedad de especímenes naturales, incluyendo aves, plantas y fósiles. A través de la práctica en la investigación y experimentación, tuvo la oportunidad única de observar de cerca los principios de la botánica, la geología y zoología. Su interés se centró en las islas del Pacífico y el Archipiélago de Galápagos, al igual que las islas de Sur América.

A su regreso a Inglaterra en 1836, Darwin comenzó a escribir sus descubrimientos en una revista de investigaciones, el viaje tuvo un monumental efecto en la visión de Darwin sobre la historia natural. Comenzó a desarrollar una teoría revolucionaria sobre el origen de los seres vivos que era contraria a la opinión popular de otros naturalistas de la época.

 

Teoría de la evolución de Charles Darwin

La experiencia adquirida por Charles Darwin en el viaje le planteó cuestiones importantes. Otros naturalistas creían que todas las especies o bien fueron hechas al principio del origen del mundo, o se habían creado a lo largo de la historia natural. En cualquiera de los casos, se creía que la especie de permanecía casi la misma a través del tiempo. Sin embargo, Darwin notando las similitudes entre las especies de todo el mundo, junto con variaciones basadas en lugares específicos, lo llevó a creer que habían evolucionado gradualmente a partir de ancestros comunes. Llegó a creer que las especies sobrevivieron a través de un proceso llamado selección natural

, donde las especies que se adaptan con éxito para satisfacer las necesidades cambiantes de su hábitat natural prosperaron, mientras que los que no pudieron desarrollarse y reproducirse murieron.

En 1858, después de años de investigación científica profunda, Darwin presentó públicamente su revolucionaria teoría de la evolución en una reunión de la Linnean Society. El 24 de noviembre de 1859, publicó una explicación detallada de su teoría en su obra más conocida, El origen de las especies por medio de la selección natural.

Esta nueva teoría de la evolución dio pasó al Darwinismo Junto con el naturalista británico Alfred Russel Wallace, Darwin difundió nuevas ideas a favor de la evolución. Básicamente aseguró que todas las  especies poseen un origen común. La selección natural ha impactado a las especies y estás han cambiado sus características y capacidades para tener una mejor adaptación al medio que les rodea, está adaptación empieza a presentarse en la descendencia que, a su vez, tiene más posibilidades de reproducirse de manera exitosa, de este modo a medida que avanzan las generaciones, la especie cada vez será más apta. Si lo anterior no sucede, la especie es propicia a desaparecer a extinguirse. En tal sentido, las especies menos adaptadas al medio bajarían el nivel de reproducción hasta llegar a su extinción.

La selección natural se da bajo un carácter natural, ajeno a la influencia de una entidad sobrenatural que la dirigiera. El ejemplo de la bola de nieve que se hace más grande por la influencia de la fuerza de la gravedad aplicada sobre la ladera de una montaña, es un excepcional ejemplo.

El neodarwinismo

Se agregó un nuevo concepto a la teoría de Darwin: variabilidad genética, y el estudio de los genes, cuestión que desconoció. Darwin no tuvo conocimiento sobre cómo aparecía la variabilidad de características sobre la que actúa la presión de la selección natural. Cuestión que fue analizada de alguna manera por Lamarck.

Apareció una nueva teoría evolutiva llamada Neodarwinismo, impulsada por el naturalista George John Romanes, refutó algunas ideas lamarckianas. Posteriormente, fueron aceptadas las leyes de Men del, mostrando que las mutaciones en el ADN primero sufren una mutación y luego se pone a prueba si el individuo se encuentra bien adaptado al medio, rompiendo la idea de la herencia de los caracteres adquiridos. Partiendo de ello, genetistas como Fisher, Haldane y Wright integraron la teoría de la evolución de las especies mediante la selección natural y la herencia genética propuesta por Gregor Mendel

. Actualmente, es la teoría más aceptada por la comunidad científica, conocida como la teoría sintética. Esta analiza la evolución como un cambio  gradual y continuo explicado a través de la variabilidad genética y la selección natural.

El impacto social de la teoría de la evolución

El hecho de que Darwin prescindiera de la figura de Dios en su teoría fue algo muy cuestionado en su época. Con el paso del tiempo, varios filósofos respaldaron sus ideas. Hoy en día muchas instituciones religiosas siguen negando la teoría de la evolución, o la consideran una simple teoría, dando a entender que el creacionismo también tiene avales científicos.

 

Muerte y legado de Charles Darwin

Después de una vida de investigación devota, Charles Darwin murió en su casa de familia, Down House, en Londres, el 19 de abril de 1882, y fue enterrado en la Abadía de Westminster. Durante el siglo siguiente, los estudios de ADN revelaron evidencia de su teoría de la evolución, a pesar de la controversia que rodea su conflicto con el Creacionismo-el punto de vista religioso que toda la naturaleza nació de Dios, que aún abunda hoy en día.

 

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