El corto animado más pequeño del mundo
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El corto animado más pequeño del mundo

Una animación creada por la empresa IBM ha quedado registrada como tal en el Libro Guinness de los Récords.
1 de mayo, 2013
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Un grupo de átomos son las estrellas de la película más pequeña -no más corta, más pequeña- del mundo. Tan pequeña, que ha quedado registrada como tal en el Libro Guinness de los Récords.

El rodaje estuvo a cargo de científicos-cineastas de la empresa de tecnología IBM, quienes manipularon átomos individuales sobre una superficie de cobre para realizar el filme, que se llama “Un niño y su átomo”.

Producido con la técnica de animación cuadro a cuadro, el corto se vale de un puñado de átomos que fueron reacomodados para cada fotograma utilizando la punta de un microscopio de efecto túnel (STM, por sus siglas en inglés). El dispositivo fue creado por científicos de esa compañía, quienes recibieron el Nobel de física en 1986 por su invención.

242 fotogramas

La clave para la realización del corto está en el funcionamiento del STM, en el que una aguja de metal extremadamente afilada y con carga eléctrica se pasa sobre la superficie de una muestra de material. Cuando la punta se aproxima a las texturas de la superficie, la carga eléctrica “salta la brecha”, gracias al denominado “efecto túnel”, descrito en física cuántica.

El "estudio de cine" de la película más pequeña del mundo.

El “estudio de cine” de la película más pequeña del mundo.

“La punta de la aguja es a la vez nuestros ojos y nuestras manos: percibe los átomos para hacer imágenes del lugar en que se encuentran, y luego se mueve más cerca de los átomos para colocarlos en nuevas posiciones”, explicó Andreas Heinrich, del centro de investigación de IBM en California, Estados Unidos.

“Los átomos permanecen en sus posiciones porque forman enlaces químicos con los átomos de cobre que se encuentran en la superficie que está debajo, y eso nos permite tomar una foto de la distribución de los átomos en cada fotograma del filme”.

“Entre cada fotograma movemos con cuidado los átomos a una nueva posición, y tomamos otra foto”, le dijo Heinrich a la BBC.

Así consiguieron crear los 242 fotogramas de la película. Las dimensiones de cada uno son tan ínfimas, que habría que colocar unos 1.000, uno junto al otro, para alcanzar el grosor de un cabello humano.

Una excusa para hablar de ciencia

La producción requirió el esfuerzo de cuatro científicos, quienes trabajaron 18 horas diarias durante dos semanas.

“Un niño y su átomo” demuestra cuánto ha evolucionado la capacidad de los científicos de manipular la materia a nivel atómico.

IBM espera que esto le permita desarrollar una nueva generación de soluciones de almacenamiento de información.

De hecho, a comienzos de 2012 investigadores de la empresa habían demostrado cómo podían guardar un bit digital (la más pequeña unidad de información) usando tan solo 12 átomos. Los dispositivos que se utilizan hoy requieren alrededor de un millón de átomos para almacenar esa cantidad de información.

Pero aunque suene todo a ciencia dura, Heinrich afirmó que “Un niño y su átomo” es “un disparador para que los niños y otra gente comiencen a hablar e interesarse por las matemáticas, la ciencia y la tecnología”.

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La desconocida extinción masiva que cambió la Tierra y permitió que los dinosaurios dominaran el planeta

El evento consistió en una serie de violentas explosiones volcánicas y desencadenó que los dinosaurios se convirtieran en la especie dominante por 165 millones de años.
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18 de septiembre, 2020
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Erupción volcánica

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Este episodio desencadenó la “era de los dinosaurios”, que duró 165 millones de años más.

Enormes erupciones volcánicas que ocurrieron hace 233 millones de años bombearon dióxido de carbono, metano y vapor de agua a la atmósfera.

Esta serie de violentas explosiones, en lo que ahora conocemos como la costa oeste de Canadá, provocaron un calentamiento global masivo.

Nuestra nueva investigación ha revelado que este fue un evento de extinción en masa que cambió el planeta y que mató a muchos de los tetrápodos dominantes, anunciando el amanecer de los dinosaurios.

La extinción masiva más conocida ocurrió al final del período Cretácico, hace 66 millones de años. Fue entonces cuando los dinosaurios, pterosaurios, reptiles marinos y amonitas se extinguieron.

Este evento fue causado principalmente por el impacto de un asteroide gigante que apagó la luz del sol y causó oscuridad y congelación, seguido de otras perturbaciones masivas de los océanos y la atmósfera.

Los geólogos y paleontólogos están de acuerdo en que existieron cinco de esos eventos, de los cuales la extinción masiva del Cretácico final fue la última. Por ello, nuestro descubrimiento de una extinción masiva que no se conocía podría parecer inesperado.

Y, sin embargo, este evento, denominado Episodio Pluvial Carniano, parece haber matado a tantas especies como lo hizo el asteroide gigante. Los ecosistemas terrestres y marinos cambiaron profundamente a medida que el planeta se calentaba y se secaba.

En la tierra, esto provocó cambios profundos en plantas y herbívoros. A su vez, con el declive de los dominantes tetrápodos herbívoros, como los rincosaurios y los dicinodontes, los dinosaurios tuvieron su oportunidad.

Los dinosaurios se habían originado unos 15 millones de años antes y nuestro nuevo estudio muestra que, como resultado del Episodio Pluvial Carniano, se expandieron rápidamente entre los siguientes 10 a 15 millones de años, convirtiéndose en la especie dominante en los ecosistemas terrestres.

Este episodio desencadenó la “era de los dinosaurios” que duró 165 millones de años más.

No fueron solo los dinosaurios los que encontraron así un nuevo punto de apoyo. Muchos grupos de tetrápodos modernos, como tortugas, lagartos, cocodrilos y mamíferos, se remontan a este tiempo de revolución recién descubierto.

Siguiendo las pistas

Este evento se identificó por primera vez de forma independiente en la década de 1980. Pero se pensó que estaba restringido a Europa.

Asteroide

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Este evento parece haber matado a tantas especies como lo hizo el asteroide gigante.

Primero, geólogos de Alemania, Suiza e Italia reconocieron un cambio importante entre las faunas marinas ocurrido hace unos 232 millones de años, denominado evento de Rheingraben.

Luego, en 1986, yo identifiqué esto de forma independiente como un recambio a escala global entre tetrápodos y amonitas. Pero en ese momento, las técnicas de datación eran mucho más débiles que ahora y era imposible estar seguro de si ambos eran el mismo evento.

Las piezas del rompecabezas empezaron a encajar cuando los geólogos Mike Simms y Alastair Ruffell reconocieron en todo el Reino Unido y partes de Europa un episodio de aproximadamente un millón de años de climas húmedos.

Luego, el geólogo Jacopo dal Corso detectó una coincidencia en el tiempo entre el Episodio Pluvial Carniano y el pico de erupciones de los basaltos de Wrangellia.

Wrangellia es un término que los geólogos le dan a una placa tectónica estrecha que está unida a la costa oeste del continente norteamericano, al norte de Vancouver y Seattle.

Finalmente, en una revisión de la evidencia de rocas del Triásico, se detectó la huella del Episodio Pluvial Carniano, no solo en Europa, sino también en América del Sur, América del Norte, Australia y Asia.

British Columbia

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Wrangellia es una placa tectónica unida a la costa oeste del continente norteamericano.

Estuvo lejos de ser un evento exclusivo de Europa. Fue global.

Erupciones volcánicas

Las erupciones masivas de Wrangellia bombearon dióxido de carbono, metano y vapor de agua a la atmósfera, lo que provocó el calentamiento global y un aumento de las precipitaciones en todo el mundo.

Hubo hasta cinco erupciones asociadas con picos de calentamiento de hace 233 millones de años.

Las erupciones provocaron lluvia ácida cuando los gases volcánicos se mezclaron con el agua de lluvia, bañando la Tierra en ácido diluido. Los océanos poco profundos también se acidificaron.

El fuerte calentamiento expulsó a las plantas y los animales de los trópicos y la lluvia ácida mató las plantas en la tierra, mientras que la acidificación del océano atacó a todos los organismos marinos con esqueletos de carbonato.

Esto removió las superficies de los océanos y la tierra. La vida pudo haber comenzado a recuperarse, pero cuando cesaron las erupciones, las temperaturas se mantuvieron altas, mientras que pararon las lluvias tropicales.

Esto es lo que provocó el posterior secado de la tierra en el que florecieron los dinosaurios.

Lo más extraordinario fue la transformación de la “fábrica” de carbonato marino. Este es el mecanismo global por el cual el carbonato de calcio forma grandes espesores de piedra caliza y proporciona material para que organismos como corales y moluscos construyan sus conchas.

Dinosaurios

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Los dinosaurios se extinguieron hace 66 millones de años.

El Episodio Pluvial Carniano marcó el surgimiento de los arrecifes de coral modernos, así como de muchos de los grupos modernos de plancton, lo que sugiere cambios profundos en la química del océano.

Antes del Episodio Pluvial Carniano, la principal fuente de carbonato en los océanos provenía de ecosistemas microbianos, como montículos de lodo en los que preponderaba la piedra caliza, en las plataformas continentales.

Pero después del mismo, pasaron a serlo los arrecifes de coral y el plancton, apareciendo y floreciendo nuevos grupos de microorganismos, como los dinoflagelados.

Este profundo cambio en los ciclos químicos fundamentales de los océanos marcó el comienzo de los ecosistemas marinos modernos.

Habrá lecciones importantes sobre cómo ayudamos a nuestro planeta a recuperarse del cambio climático.

Coral

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Los arrecifes de coral y el plancton se convirtieron en la principal fuente de carbonato en los océanos.

Los geólogos deben investigar los detalles de la actividad volcánica de Wrangellia y comprender cómo estas repetidas erupciones impulsaron el clima y cambiaron los ecosistemas de la Tierra.

Ha habido una serie de extinciones masivas inducidas por volcanes en la historia de la Tierra y las perturbaciones físicas que produjeron, como el calentamiento global, la lluvia ácida y la acidificación de los océanos, se encuentran entre los desafíos que vemos hoy.

Los paleontólogos deberán trabajar más de cerca con los datos de los registros fósiles marinos y continentales.

Esto nos ayudará a comprender cómo se desarrolló la crisis en términos de pérdida de biodiversidad, pero también a explorar cómo se recuperó el planeta.

*Michael J. Benton es profesor de Paleontología de Vertebrados de la Universidad de Bristol, Reino Unido.

Su artículo fue publicado originalmente en The Conversation y está reproducido bajo la licencia de Creative Commons. Haga clic aquí para leer el artículo original.


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