¿Qué es el tornillo de Arquímedes?

El tornillo de Arquímedes es una máquina simple que se utiliza principalmente para elevar líquidos o materiales a granel, como grano o arena. Su diseño básico consiste en un cilindro o tubo dentro del cual hay una hélice giratoria. Al girar el eje del tornillo, los materiales o líquidos son transportados desde la base hacia la parte superior del cilindro, moviéndose a lo largo de las espiras de la hélice.

¿Cómo funciona?

El principio de funcionamiento es bastante sencillo. Cuando el tornillo se coloca inclinado en un cuerpo de agua (o material), la rotación de la hélice genera una fuerza que empuja el líquido hacia arriba a medida que las espiras giran. A medida que el tornillo gira, el agua queda atrapada en las cámaras entre las espiras y el tubo, y se mueve en espiral hacia arriba hasta salir por el extremo superior del dispositivo.

Aplicaciones históricas

En la antigüedad, este ingenioso mecanismo era utilizado principalmente para el riego de campos, permitiendo que los agricultores llevaran agua de ríos o canales a terrenos más altos. También se utilizaba en sistemas de drenaje y minería para eliminar agua de túneles o minas inundadas.

Aplicaciones modernas

 1. Estaciones de bombeo de aguas residuales: En plantas de tratamiento de agua, el tornillo de Arquímedes es ideal para bombear grandes volúmenes de líquido sin causar daño a la fauna o generar turbulencias que puedan afectar el proceso de tratamiento.

 2. Plantas hidroeléctricas: Se ha adaptado para generar electricidad en microcentrales hidroeléctricas, aprovechando la fuerza del agua en movimiento para hacer girar el tornillo y generar energía.

 3. Sistemas de riego agrícola: En algunas zonas rurales, el tornillo de Arquímedes aún se utiliza para elevar agua de ríos o pozos hacia los campos, aprovechando la energía del viento o de motores de bajo consumo.

 4. Industria alimentaria: Se emplea para transportar productos como cereales o polvos en fábricas, gracias a su capacidad para mover materiales de manera eficiente y controlada.

Los agujeros negros, misteriosos devoradores de estrellas

París. El agujero negro es uno de los elementos más misteriosos del Universo: "monstruo" invisible engullidor de estrellas, su existencia fue probada científicamente tras un largo y arduo camino que el Nobel de Física consagró este martes.

El premio fue concedido al británico Roger Penrose, que aportó la prueba matemática, así como al alemán Reinhard Genzel y a la estadunidense Andrea Ghez, quienes hallaron un agujero negro supermasivo en el centro de la Vía Láctea.

Estos objetos desafían el sentido común hasta el punto de que incluso Albert Einstein, padre de la teoría de la relatividad, dudaba de su existencia.

Dos tipos

Los agujeros negros comprimen masas enormes en espacios extremadamente pequeños. Su atracción gravitacional es tan descomunal, que nada se les escapa, ni siquiera la luz.

Por ello, estos cuerpos son muy difíciles de detectar y los científicos han confirmado su existencia gracias al impacto que tienen sobre su entorno.

Hay de dos tipos: el primero se forma con el colapso del centro de una gran estrella, lo que crea una supernova. Puede ser hasta 20 veces más masivo que el Sol, pero ocupa un espacio pequeño. Tratar de ver el agujero negro más cercano a la Tierra equivaldría a buscar una célula humana en la superficie lunar.

En cambio, los agujeros negros supermasivos --como el que hallaron los laureados con el Premio Nobel-- son al menos un millón de veces mayores que el Sol.

El mes pasado, se anunció el hallazgo del primer agujero negro de masa intermedia, 142 veces superior a la del Sol. Se formó con la fusión de dos más pequeños.

Freno al tiempo

En 1915, Einstein describió cómo absolutamente todo, desde el átomo hasta la supernova, está sujeto a la gravedad. Y como esta es proporcional a la masa, un cuerpo extremadamente masivo podría en teoría alterar el espacio y ralentizar el tiempo.

Aunque dudaba de su existencia, el científico creía que un agujero negro sería incluso susceptible de parar el tiempo.

Roger Penrose aportó la prueba de que la formación de un agujero negro era una predicción sólida de la teoría de la relatividad general de Einstein. (Con información de LA JORNADA)

No es un pájaro, no es un avión… ¡es Venus!

México, martes 14 julio 2020.- Estos días, mientras el Sol se esconde por el horizonte, comienza a vislumbrarse un punto reluciente en el cielo. Su intenso brillo es tan sorprendente, que algunas personas pueden sentirse hasta intimidadas por el mismo. Aparece antes que cualquier otra estrella. Muchos podrían pensar que se trata justamente de eso, de una estrella; pero al mismo tiempo, el que sea tan brillante, lo hace desconcertante.

La solución al enigma es que no se trata de una estrella, ni de algún objeto construido por las personas, se trata de nuestro planeta vecino, Venus. ¿Por qué brilla tanto?, te preguntarás.

Los planetas, a diferencia de las estrellas, no emiten luz propia. Son visibles porque reflejan la luz del Sol. Venus es particularmente brillante por dos razones. La primera es que su atmósfera se compone de nubes muy densas de dióxido de carbono que reflejan muy eficientemente la luz del Sol; alrededor del 70% de la luz incidente en su atmósfera es reflejada. La segunda razón es que Venus es el segundo planeta del sistema solar y la Tierra, el tercero. Por lo mismo, Venus es el planeta que más se acerca a nuestro planeta en algún momento de su órbita. Cuando más cerca están el uno del otro, los separa una distancia de sólo alrededor de 40 millones de kilómetros. Esto ocurre cada 583 días. El día de hoy, la distancia entre ambos es de 61.31 millones de kilómetros. El 3 de junio, Venus y la Tierra estarán en el punto más cercano del presente ciclo de 583 días y los separará una distancia de 43.17 millones de kilómetros.

Pensarás que entonces ése es el mejor día para salir a ver a Venus, pero si lo haces, te llevarás una decepción. Su posición aparente en el cielo estará tan cerca del Sol, que el brillo de nuestra estrella opacará completamente el suyo. Por eso es mejor que aproveches este mes previo para ver a Venus en todo su esplendor.

Otro aspecto notable de nuestro vecino es que sólo puede verse en el amanecer o en el atardecer. Es conocido popularmente como el lucero del alba o la estrella del atardecer. Que no podamos verlo a medianoche es consecuencia de que se encuentre entre nosotros y el Sol, al igual que Mercurio, ambos son conocidos como planetas inferiores. De noche, no podemos ver objetos que están en la dirección del Sol porque sólo son visibles del lado de la Tierra donde es de día.

La posición relativa entre Venus y la Tierra cambia con el tiempo porque cada uno se mueve a una velocidad distinta alrededor del Sol; los planetas más cercanos a él lo orbitan a velocidades mayores que aquellos que están más lejos. Venus se mueve a una velocidad promedio de 35 km/s, mientras que la Tierra lo hace a 29.8 km/s.

Cuando vemos a Venus al atardecer, como en estos días, es porque éste se encuentra “atrasado” con respecto al Sol, es decir, vemos al Sol desaparecer en el horizonte, y Venus lo hace después. Al moverse Venus alrededor del Sol una mayor velocidad que la Tierra, llegará un momento en el que “alcanzará” al Sol. En ese momento, la distancia entre ambos planetas será la menor posible. En el presente ciclo de 583 días, esto sucederá el 3 de junio. Los días cercanos al mayor acercamiento entre los planetas no podremos ver a Venus porque estará demasiado cerca del Sol en su proyección en el cielo y el brillo de nuestra estrella lo opacará completamente. Finalmente, Venus “adelantará” o “rebasará” al Sol, y se podrá ver nuevamente a mediados de junio, aunque en este caso sólo podrán verlo los madrugadores ya que será visible al amanecer.

Te invito a que, en este mes de recogimiento, te asomes a una ventana o salgas a tu azotea después de la puesta del Sol, mires hacia el oeste y te dejes maravillar por este espectáculo natural. (Fuente: Instituto Astronomía de la UNAM)

¿Por qué tanto revuelo con LIGO?

México, martes 14 julio 2020.- Hace más de 100 años Albert Einstein propuso la Teoría de Relatividad General, la cual explica qué es la fuerza de atracción gravitacional:

Deformación del espacio por la masa de la Tierra.

resulta que un cuerpo con masa deforma al espacio tiempo, y es esa deformación la que “jala” gravitacionalmente a otros cuerpos cercanos. El ejemplo típico para entender esto es imaginarse una sábana extendida por sus cuatro esquinas y a una bola de boliche sobre la sábana. La sábana se deforma por el peso de la bola de boliche. Si colocásemos una pelota de tenis también sobre la sábana, ésta rodaría hacia la bola de boliche.

Distorsión del espacio-tiempo producida por dos cuerpos masivos orbitando alrededor de su centro de masa común.Ahora, imagina cómo se vería la sábana si dos bolas de boliche giraran una alrededor de la otra. La sábana se hundiría a su paso, y regresaría a su estado original, una y otra vez. En realidad, lo que ocurre cuando un cuerpo masivo se mueve alrededor de otro en el espacio-tiempo, es que se producen ondas, ondas gravitacionales.

Estas ondas estiran y apachurran al espacio-tiempo al moverse a través de él. Si una onda gravitacional nos atraviesa, nosotros también nos estiramos y apachurramos. Lo que pasa es que su efecto es tan minúsculo, que no nos damos cuenta. El estiramiento que sufrimos es equivalente al cambio que significaría mover la estrella más cercana al Sol ¡una distancia igual al grosor de un cabello!

Por eso hay tanto revuelo con LIGO, porque lleva a cabo observaciones que parecerían imposibles. Para detectar ondas gravitacionales se utiliza este observatorio que cuenta con dos instalaciones que se encuentran a una distancia de 3002 kilómetros entre sí. La razón de que haya dos instalaciones independientes es para verificar que la señal sea detectada en ambos y así evitar errores en las detecciones; y también para conocer la dirección en la que se produjeron las ondas gravitacionales.

Cada una de estas dos instalaciones tiene forma de L. Por cada uno de los brazos de la “L” se hace pasar un láser que al final rebota en un espejo y regresa por donde vino. La longitud de los dos brazos es la misma y hay un detector que mide el tiempo que tarda el láser en hacer el recorrido antes mencionado. ¡Los detectores son capaces de medir diferencias de longitud de 1/10,000 veces el ancho de un protón!

De esta forma, cuando hay un evento en el universo que libera ondas gravitacionales muy intensas, el observatorio LIGO es capaz de medir su paso por la Tierra. Las ondas gravitacionales son más intensas en tanto la aceleración de los cuerpos que las producen es mayor. La aceleración máxima se produce cuando dos cuerpos chocan. Es por esto que la primera detección de ondas gravitacionales en 2015 ocurrió cuando se midieron las ondas producidas por el choque de dos agujeros negros.

Podemos calcular las masas de los cuerpos que producen las ondas gravitacionales que medimos porque la duración y forma de la señal medida depende de ellas. Por ejemplo, el primer choque detectado entre dos agujeros negros produjo una señal muy corta, de sólo ⅕ de segundo de duración (puedes escuchar la señal convertida a sonido aquí: https://youtu.be/QyDcTbR-kEA). Por el contrario, la señal observada en agosto del 2017 de la colisión de dos estrellas de neutrones, mucho menos masivas que los agujeros negros, produjo una señal de 100 segundos de duración (https://youtu.be/_SQbaILipjY).

El resultado publicado el día de hoy sobre el descubrimiento de una nueva señal de ondas gravitacionales producida por la colisión de dos estrellas de neutrones es muy interesante por otra razón. La masa combinada de las dos estrellas de neutrones que colisionaron es mayor de lo que se esperaba pudiera ser posible. Esto plantea importantes incógnitas para la Astrofísica. En caso de que sí se haya tratado de dos estrellas de neutrones, tal vez los modelos sobre el límite de masa de este tipo de objetos tengan que corregirse. Otra posible explicación es que uno de los cuerpos en la colisión haya sido un agujero negro y no una estrella de neutrones, lo cual es interesante en sí mismo porque sería la primera vez que se observa un agujero negro tan pequeño.

Lo inesperado de este resultado hizo que la publicación se retrasara. La detección de las ondas gravitacionales fue hecha desde abril del 2019, pero es apenas ahora que las personas a cargo de la investigación publicaron el hallazgo. Para poder obtener respuesta a las interrogantes nuevas que se han planteado, habrá que esperar a futuras observaciones de ondas gravitacionales. (Fuente: Instituto Astronomía de la UNAM)

Centennials, la generación cien por ciento digital

México, martes 7 julio 2020.- Los Centennialns o Centuria, la generación nacida después de 1995, son la primera ciento por ciento digital, pues tuvo acceso directo a la tecnologías de la información y a diferencia de los conocidos Millennials, no solo maneja redes sociales, las usa para solucionar su vida laboral, igual sueña con viajar por el mundo, pero sabe que eso solo se logra con trabajo.

En entrevista, Carolina Borracchia, directora académica del programa “Gestión de Marca Empleadora” e investigadora de la Universidad Torcuarti Di Tella, habla del estudio que se realizó a cinco mil 531 los jóvenes latinoamericanos, entre ellos mexicanos, en un rango de 18 a 23 años, durante los meses de agosto y septiembre de 2018.

El estudio arroja una generación posmilenica o centuria que no titubea, sabe cuál es su vocación, cómo lograrlo y trabajarlo.

Expuso que detrás de la investigación llamada “Somos Centennials” hay un equipo diverso, pero por sobre todas las cosas, latinoamericano, que buscó conocer a la nueva generación de países como Argentina, Chile, Uruguay, Bolivia, Perú, Ecuador, Venezuela, Panamá y México.

Del estudio surgen las diferencias, pues “pareciera que todo lo que se ha dicho sobre los Centennials estuviera definido en contraposición a los tan cuestionados Millennials”.

Y es que la investigación muestra que las diferencias más claras entre las citadas generaciones son en temas digitales; los Millennials comentan mucho de las redes sociales, los Centennials no solo saben de redes sociales, buscan las aplicaciones o apps enfocadas en temas de solución de problemas o que les faciliten la parte laboral, es decir, son más pragmáticos.

Señaló que los Centennials muestran mayor capacidad de transmitir conocimientos e información, son colaborativos, mientras que los Millennials buscan imponerse o tomar un rol de líder y no de colaboración.

En el caso de los jóvenes mexicanos, la investigación encabezada por Carolina Borracchia revela que la generación centuria está preocupada o limitada por la falta de dinero y no tener empleo en 73 por ciento; le siguen como limitante, la falta de experiencia laboral con 52 por ciento, el no tener movilidad propia 26 por ciento y también los limita tener que pedirle dinero a sus padres, con una incidencia de 24 por ciento.

Destaca que 95 por ciento de los Centennials tiene una autoestima entre normal, alta y muy alta y sólo el 4.0 por ciento de estos jóvenes mexicanos se siente mal en cuanto valorarse. Además, solo 35 por ciento de la generación posmillennials se siente ansiosa contra 45 por ciento que se siente tranquila, siendo los mexicanos menos ansiosos que el resto de Latinoamérica.

Según los resultados del estudio, la nueva generación busca como prioridad trabajar en 81 por ciento, en segundo lugar, viajar por el mundo 65 por ciento y estudiar o terminar sus estudios, con 62 por ciento. Ellos saben según la investigación, que “el futuro, depende en gran medida del esfuerzo y los estudios que ellos realicen”.

Esta nueva generación, según la investigación, no se confronta con sus padres aunque no piense como ellos, más allá, sienten admiración hacia sus padres, están abiertos a escuchar y al diálogo, pues creen que sus prioridades en la vida son las mismas y tienen sus mismos objetivos.

Además, reconocen que para sus padres el trabajo tenía un sentido de sacrificio y esfuerzo, pues consideran que fue a través de ese esfuerzo como tuvieron la posibilidad de garantizar el futuro de sus hijos.

Concluyó que la generación de los Centennials ve al trabajo como un medio para ganar dinero y como la posibilidad de progresar, desarrollarse y aprender. Para los Centennials mexicanos, lo importante es tener una carrera o una profesión, trabajar por su cuenta y hasta emprender. (Con información de Ororadio)