El agua de la Tierra : su origen

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El agua de la Tierra puede haberse originado tanto de material asteroidal como de gas sobrante de la formación del Sol, según una nueva investigación. El nuevo hallazgo podría dar a los científicos información importante sobre el desarrollo de otros planetas y su potencial para sustentar la vida.

 

En un nuevo estudio aparecido en Journal of Geophysical Research: Planets, publicación de American Geophysical Union, los investigadores proponen una nueva teoría para abordar el misterio  de dónde vino el agua de la Tierra y cómo llegó hasta aquí. El nuevo estudio desafía las ideas ampliamente aceptadas sobre el hidrógeno en el agua de la Tierra al sugerir que el elemento proviene parcialmente de las nubes de polvo y gas que quedan después de la formación del Sol, llamada nebulosa solar.

Para identificar las fuentes de agua en la Tierra, los científicos han buscado las de hidrógeno en lugar de oxígeno, porque este último componente del agua es mucho más abundante en el sistema solar.

Muchos científicos han apoyado históricamente la teoría de que toda el agua de la Tierra proviene de asteroides debido a las similitudes entre el agua del océano y el agua que se encuentra en los asteroides. La proporción de deuterio, un isótopo de hidrógeno más pesado, a hidrógeno normal sirve como una firma química única de las fuentes de agua. En el caso de los océanos de la Tierra, la proporción de deuterio a hidrógeno es cercana a la que se encuentra en los asteroides.

“Es un punto ciego en la comunidad”, dijo Steven Desch, profesor de astrofísica de la Escuela de Exploración de la Tierra y el Espacio de la Universidad Estatal de Arizona en Tempe, Arizona y coautor del nuevo estudio, dirigido por Peter Buseck, profesor de la Escuela de Exploración de la Tierra y el Espacio y de la Escuela de Ciencias Moleculares de la Universidad Estatal de Arizona. “Cuando la gente mide la proporción de[deuterio a hidrógeno] en el agua del océano y ven que está bastante cerca de lo que vemos en los asteroides, es fácil creer que todo vino de los asteroides.”

Investigaciones más recientes sugieren que el hidrógeno en los océanos de la Tierra no representa el hidrógeno en todo el planeta, dijeron los autores del estudio. Las muestras de hidrógeno de las profundidades de la Tierra, cerca de la frontera entre el núcleo y el manto, tienen notablemente menos deuterio, lo que indica que este hidrógeno puede no provenir de asteroides. Los gases nobles helio y neón, con firmas isotópicas heredadas de la nebulosa solar, también se han encontrado en el manto de la Tierra.

En el nuevo estudio, los investigadores desarrollaron un nuevo modelo teórico de la formación de la Tierra para explicar estas diferencias entre el hidrógeno en los océanos de la Tierra y en el límite entre el núcleo y el manto, así como la presencia de gases nobles en las profundidades del planeta.


  1. Jun Wu, Steven J. Desch, Laura Schaefer, Linda T. Elkins-Tanton, Kaveh Pahlevan, Peter R. Buseck. Origin of Earth’s Water: Chondritic Inheritance Plus Nebular Ingassing and Storage of Hydrogen in the CoreJournal of Geophysical Research: Planets, 2018; DOI: 10.1029/2018JE005698.
FUENTE: American Geophysical Union. "Scientists theorize new origin story for Earth's water." ScienceDaily. ScienceDaily, 7 November 2018.

 

Elementos de física moderna.

Definición de Física Clásica » Concepto en Definición ABC

Civitarese, Osvaldo E. Elementos de física moderna. Universidad Nacional de La Plata (EDULP). 2017. ISBN: 978-950-34-1571-9. 158 p.
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El libro está dedicado a la presentación de temas básicos de la denominada “física moderna”. Está diseñado para estudiantes de segundo y tercer año de la licenciatura en Física y carreras afines e intenta familiarizar al estudiante con los conceptos y herramientas de cálculo adecuados a los temas incluidos en el texto.

Los temas tratados incluyen la teoría de la relatividad especial de Einstein, el modelo atómico de Bohr, las leyes de la radiación, el efecto fotoeléctrico, el efecto Compton, los principios de la mecánica ondulatoria, la ecuación de Schroedinger y sus soluciones para el oscilador armónico y el campo coulombiano. Se presentan las reglas de cuantificación del momento angular y se discuten las soluciones de la ecuación de Schroedinger en presencia de barreras de potencial. El material del texto se acompaña con ejercicios de aplicación y lecturas recomendadas. Al final de cada capítulo se presenta una guía de los conceptos expuestos.

Física de la medicina nuclear.

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Illanes, Luis ; Etcheverry, María Eugenia. Física de la medicina nuclear : Introducción al control y verificación de los equipos. Una guía práctica. Universidad Nacional de La Plata (EDULP), 2016. ISBN: 978-950-34-1325-8. 157 P.
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La Medicina Nuclear (MN), según la definición establecida en el año 1972 en Ginebra, por la Organización Mundial de la Salud y la OIEA, “es la especialidad que se ocupa del diagnóstico, tratamiento e investigación médica, mediante el uso de radioisótopos como fuentes abiertas”. Cuando son utilizados con un propósito diagnóstico, se aprovecha la propiedad emisora de los radioisótopos para detectarlos a distancia; cuando la intención es terapéutica, se usufructúa el efecto deletéreo que la radiación puede tener sobre un tejido.

El procedimiento para generar imágenes en MN requiere la administración (intravenosa, subdérmica, oral, inhalación, etc.) de una dosis trazadora de una sustancia radioactiva o radiofármaco; una dosis trazadora es una cantidad mínima, capaz de “marcar”, pero sin perturbar la fisiología del blanco en cuestión. El radiofármaco consiste en la combinación de un ligando que determina su biodistribución y una radioisótopo responsable de generar una señal detectable. Un estudio diagnóstico basado en la detección de un radiofármaco, no se reduce a una mera detección. Si así fuera, nos bastaría un simple contador Geiger, o más aún, un sencillo film monitor, que sin duda son capaces de detectar la radioactividad procedente del radiofármaco que está siendo emitida por el paciente (que funciona como una fuente no sellada). En un estudio diagnóstico pretendemos obtener con la detección una representación lo más exacta posible de la distribución de la actividad (y del radiofármaco) dentro del organismo. Muchas veces esa detección tiene como resultado la elaboración de una imagen donde verificamos esa distribución. Y si es posible, muchas veces también intentamos medir, (cuantificar) esa distribución.

Nuevas propiedades del átomo de azufre

2019 es el año designado por las Naciones Unidas como el Año Internacional de la Tabla Periódica de los Elementos Químicos, en conmemoración del 170 aniversario de su descubrimiento. Investigadores de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Málaga (UMA) han desvelado recientemente nuevas propiedades de uno de sus elementos: el azufre.

Resultado de imagen de azufre formula

Un trabajo liderado por el profesor Juan Casado, catedrático del departamento de Química Física de la Universidad de Málaga, en colaboración con científicos de la Universidad de Oregón (EE. UU) y Osaka (Japón), constata que los electrones sin compartir que caracterizan al átomo del azufre también pueden convertirse en repelentes de otros desapareados o itinerantes que se sitúen en su entorno.

“Con este trabajo evidenciamos que el comportamiento conciliador convencional del azufre (dador de electrones) también presenta un lado hostil”, explica el investigador, quien destaca que con este hallazgo se demuestra que el azufre en algunas circunstancias es un ‘repelente magnético’.

Dirradicales orgánicos

El descubrimiento se ha realizado al trabajar con moléculas ‘dirradicalarias’ orgánicas (un diradical es una especie molecular con dos electrones que ocupan dos orbitales moleculares ‘degenerados’).

Estos dirradicales son más estables, funcionales y duraderos que otras especies químicas, además de tener una importancia fundamental en química y en otras ciencias, según los autores. Por ejemplo, están asociadas a la reactividad química en la combustión o están presentes en los ciclos de persistencia del ozono troposférico, y en el futuro, formarán parte de los llamados ‘plásticos magnéticos’.

Los resultados de esta investigación se han publicado en la revista Nature Chemistry. Los estudios de espectroscopía vibracional realizados en la Unidad de Espectroscopía Vibracional de los laboratorios de los Servicios Centrales de Apoyo a la Investigación (SCAI) han resultado fundamentales para conocer la estructura electrónica de estos dirradicales orgánicos.

El autor principal, Juan Casado, ha sido reconocido este mes por la Real Sociedad Española de Química (RSEQ) con el Premio Excelencia Investigadora Seniors por su destacada actividad científica en los últimos diez años.


Referencia bibliográfica: 

Justin J. Dressler, Mitsuru Teraoka, Guzmán L. Espejo, Ryohei Kishi, Shota Takamuku, Carlos J. Gómez-García, Lev N. Zakharov, Masayoshi Nakano, Juan Casado & Michael M. Haley. “Thiophene and its sulfur inhibit indenoindenodibenzothiophene diradicals from low-energy lying thermal triplets”. Nature, septiembre de 2018. ARTICULO EN PDF

FUENTE: AGENCIA SINC

Uno de los investigadores más citados en WoS 2018 es ingeniero químico y español

Cinco investigadores del Instituto de Carboquímica del CSIC Aragón, entre los más relevantes a nivel mundial - Actualidad RETEMA
Alberto Abad Secades (a la dcha. de la foto) con otros miembros de su equipo de investigación

Este año Alberto Abad Secades, Ingeniero químico del CSIC (Aragón) aparece entre los investigadores más citados en 2018

Ver en Research ID — PERFIL ORCID — Highly Cited Researchers 

Desde 2014, Clarivate Analytics presenta Highly Cited Researchers (Investigadores Altamente Citados), una lista de científicos de élite y científicos sociales seleccionados por su excepcional desempeño en la investigación, como lo demuestra la producción de múltiples artículos muy citados que se ubican en el primer lugar del 1% por citas de campo y año en la Web of Science.

Miembro del del Instituto de Carboquímica del CSIC, en concreto del grupo de Combustión y Gasificación formado por el profesor Juan Adánez Elorza, Jefe del grupo de investigación y Gestor del área de Energía de la Agencia Española de Investigación (AEI); el doctor e investigador Luis F. de Diego Poza, director del Instituto de Carboquímica, y los doctores e investigadores Alberto Abad Secades, Francisco García Labiano y Pilar Gayán Sanz, estos cinco investigadores del Instituto de Carboquímica del CSIC en Aragón aparecen en la lista de los investigadores más relevantes a nivel mundial, realizada por la agencia de información científica Clarivate Analytics (anteriormente Thomson Reuters).

Su trabajo se centra en el desarrollo de un nuevo sistema de combustion para generar energía sin emisiones de dióxido de carbono (CO2) a la atmosfera. Esta tecnología permite la utilización de combustibles fósiles sin ser perjudicial para el medioambiente. Cabe resaltar que la aplicación de esta tecnología a combustibles renovables, como la biomasa, permite producir energía y a la vez retirar CO2 de la atmósfera.

Este nuevo proceso se basa en la transferencia de oxígeno del aire al combustible por medio de un transportador de oxígeno, generalmente en forma de óxido metálico, de forma que el aire y el combustible no se mezclen nunca durante la combustión. La tecnología se conoce como combustión con transportadores sólidos de oxígeno o Chemical Looping Combustion, CLC, en inglés. El concepto es similar al de la respiración humana donde la hemoglobina (equivalente al transportador de oxígeno) se encarga de transportar el oxígeno desde los pulmones a los diferentes tejidos (órganos) donde se utiliza para producir la energía en el ser humano. Su ventaja fundamental radica en que el CO2 generado en el proceso de combustion no se diluye en dinitrógeno (N2) obteniéndose prácticamente puro y listo para su almacenamiento. Por ello este proceso tiene mucho menor coste energético que otras tecnologías de separación y captura del CO2 que se están desarrollando.

La lista “Highly Cited Researchers 2017” recoge los científicos que han alcanzado mayor influencia a nivel mundial durante los últimos 10 años en sus respectivas áreas de investigación en base a ser los más citados. La clasificación incluye más de 3.300 investigadores de un total de 21 campos científicos. Respecto a investigadores españoles, en el documento aparecen un total de 60 de los cuales 16 pertenecen al CSIC.