Sentinel vigilarà el risc dels meteorits i asteroides

Des de l’impacte a Chelyabinsk a començaments del 2013,  en el que un objecte de 20 m de diàmetre va causar una explosió equivalent a unes 25 bombes d’Hiroshima, els humans hem prestat més atenció als perills que poden venir de l’espai. Per sort, l’explosió va ser a uns 22.500 m d’altura i això va mitigar els efectes.

Alguns anàlisis posteriors, incloent una xarxa dissenyada per a controlar explosions nuclears, segons els acords de prohibició de proves nuclears en l’atmosfera, han indicat un petit creixement d’impactes en les darreres dècades, segurament deguts a un objecte anomenat 1999 NC43 d’un diàmetre de quasi 2,5 km que es va trencar fa uns milions d’anys.

Ara la fundació  B612 Foundation , que es dedica al seguiment i possible prevenció d’impactes d’asteroides ha fet un vídeo  força espectacular (https://www.youtube.com/watch?v=SdOKn2UUWVw ) on s’indiquen els impactes de 26 asteroides amb una potència explosiva de més d’una kilotona en els darrers 13 anys, un total de 26.  Per sort, la majoria d’aquests esdeveniments van ocórrer en l’aire i sobre el mar o en zones deshabitades.

Aquesta fundació proposa el llançament d’un telescopi d’infraroigs anomenat Sentinel que intentaria  localitzar els objectes de com a mínim 30 m de diàmetre i podria detectar el 90% dels de més de 140 m de diàmetre que es mouen en òrbites entre 0,98 i 1,3 unitats astronòmiques  (una U.A. és la distància mitjana de la Terra al Sol), que s’anomenen NEOs (Near Earth Objects) i són els que poden xocar amb la Terra.

                                            El proposat telescopi espacial Sentinel

Això seria ja un avenç important perquè ara s’estima que s’han localitzat els 93% dels NEOs de més d’un km de diàmetre. Això significa que encara hi ha uns 70 no localitzats i que podrien provocar una gran catàstrofe si impactessin amb la Terra, per no parlar de les desenes de milers més petits (de l’ordre de centenars o desenes de metres) que encara no hem detectat.

 

Teniu una ment holística o una ment analítica ?

Sense pensar gaire escolliu dues paraules que associeu d’aquestes tres: tren, via, autobús o conill, gos, pastanaga. Si heu escollit tren i via i conill i pastanaga perquè el tren va sobre vies i el conill menja pastanagues afavoriu les relacions i teniu una mentalitat holística, un tipus de pensament que també accepta les contradiccions, és més comú en les dones i accepta més la col·laboració.

Si, en canvi, heu escollit tren i autobús perquè els dos són vehicles i conill i gos perquè els dos són animals,  teniu una mentalitat més abstracte o analítica, segons els psicòlegs i formeu part d’un grup anomenat WEIRD (Western, Educated, Industrialized, Rich and Democratic) més freqüent en països europeus o Amèrica en contraposició a societats asiàtiques com Japó o Xina.

De totes maneres, la W també podria significar Wheat, és a dir blat en anglès. S’ha observat, inclús a Xina, que la mentalitat holística és més pròpia de les regions on es conrea l’arròs i la WEIRD és més estesa en les regions on es conrea blat.

El conreu d’arròs és mes cooperatiu i el del blat més individual. Altre diferències que s’han comprovat a Xina són: 1) Els WEIRD tenen taxes més altes de divorci. 2) Quan els fas pintar un diagrama de cercles lligats per les seves relacions familiars, els WEIRD pinten el cercle que els representa a ells més gran que els holístics. 3) Els holístics tendeixen més a perdonar als amics que no juguen net en exercicis en que se simulen bescanvis comercials.

Per què ens costa tant recordar coses de quan érem petits?

Un article publicat recentment en la revista Science suggereix que les neurones recentment formades en l’hipocamp, una zona del cervell on es formen memòries, contribueixen a esborrar la informació prèviament emmagatzemada. Això explicaria perquè les memòries de la infantesa són tan difícils de recordar.

Això ha sorprès als científics que pensaven que les noves neurones significarien una millor memòria.

Els humans, com els ratolins i altres mamífers, elaboren noves neurones en l’hipocamp, ràpidament al principi i més lentament a mesura que passen els anys.

Els investigadors havien provat abans que el foment del creixement de noves neurones abans d’un aprenentatge afavoria aquesta funció en els ratolins adults. Però el darrer estudi demostra que una vegada apresa la informació, el desenvolupament de noves neurones degrada la memòria de la informació.

De fet, però,  el descobriment tampoc hauria de ser tan sorprenent. Més neurones incrementen la capacitat de la memòria en el futur, però les memòries estan basades, segons el models actuals del cervell, en circuits de neurones i,  si s’afegeixen neurones,  el circuit canvia la seva topologia.

En el experiment es van condicionar ratolins recent nascuts i adultes a témer uns petits electroxocs.  Els infants només van recordar la experiència negativa durant un dia i els adults, en canvi, ho van fer durant vàries setmanes. Això es correlacionava amb les diferències de ritme de proliferació de noves neurones. Per acabar-ho de provar els investigadors van suprimir químicament i genèticament el ritme de creació de neurones en els infants i van estimular-lo en els adults fent-los fer exercici entre quatre i sis setmanes. Els resultats van corroborar les hipòtesis dels investigadors.

Encara que els experiments no es podran fer en humans, les dues espècies tenen “amnèsia infantil”, és a dir l’oblit de les experiències infantils i això fa pensar que l’explicació que s’ha trobat en els ratolins també es pot aplicar als humans.

Les conseqüències de la civilització en la orientació de les tortugues al néixer

Les tortugues marines neixen en la foscor,  ja que els nius estan enterrats en l’arena de la platja a uns 50 cm de profunditat. Han de trencar els ous i apartar la sorra per a pujar a la superfície i, aleshores, escollir entre les fosques dunes i vegetació o el camí cap la llum que prové de l’horitzó marí. Això últim és el que convé a les petites tortugues i elles instintivament van cap a la llum.

Malauradament, les costes estan cada dia més plenes d’hotels i cases i això atrau a les tortugues, un error fatal per a elles. Sortosament s’ha descobert que certes làmpades LED de determinades freqüències i mes baixa lluminositat redueixen en gran mesura la desorientació i als E.U.A. alguns propietaris de cases i hotels ja han començat a canviar les llums.

Primer ésser viu amb codi genètic ampliat

Científics del Scripps Research Institute han ampliat el codi genètic d’un bacteri que s’ha reproduït.

Un dels objectius d’aquesta investigació és la possible creació de noves proteïnes que ajudin a desenvolupar nous medicaments. El treball també dona suport al concepte de que pot existir vida en altres parts de l’univers basada en un codi diferent al que coneixem a la Terra.

Com sabeu el codi genètic està basat en quatre lletres A, C, G, T, les inicials de les quatre bases que es troben repetides milers de vegades en el DNA: adenina, citosina, guanina i timina. Els científics han afegit dues lletres més que anomenen X i Y i que s’aparellen la una amb l’altra com ho fan les altres quatre. La idea és que si tens un alfabet amb més lletres podràs crear més paraules. Com sabeu cada tres lletres del codi genètic codifiquen un dels 20 aminoàcids amb els que les cèl·lules fabriquen les seves proteïnes. Les proteïnes, com pot ser recordareu, fan la majoria de la feina en les cèl·lules,  intervenint en els processos interns i formen part de la seva estructura i dels teixits i òrgans dels éssers multicel·lulars.

El bacteri en el que s’han inserit aquests dos nucleòtids és E. Coli. El bacteri es va reproduir normalment encara que a un ritme més lent del habitual.

Adreçant la preocupació per la seguretat, el Dr. Romesberg, un dels científics que ha participat en aquesta recerca, ha dit que la tècnica era segura perquè els nous nucleòtids han estat inserits en el bacteri i si el bacteri escapés del laboratori no li seria possible obtenir els nucleòtids i moririen o tornarien a usar el seu ADN natural.

Es creu que si s’injectés aquest tipus de bacteris modificats en la sang d’una persona podria induir una resposta immune que podria ser beneficiosa per cert tipus de malalties.

Aquestes investigacions són molt preliminars i, de fet, encara no ha estat possible induir al bacteri a fabricar noves proteïnes. De moment,  només s’ha pogut inserir un sola parella XY.

Altres investigadors estan tractant d’induir a que les cèl·lules fabriquin els seus propis nucleòtids no naturals. El que ha fet l’equip del Dr. Romesberg ha estat usar el fet de que els cloroplasts de les plantes poden importar nucleòtids dels teixits propers. Van inserir un gen d’una alga en l’E.coli i d’aquesta manera el bacteri va ser capaç d’absorbir els nous nucleòtids.

 

 

El miracle d’un càncer terminal en vies de curació

Un nou tractament, que podríem qualificar de miraculós (miracle de la ciència moderna),  ha estat aplicat a dona de 43 anys que sofria un càncer en el conducte biliar des del 2009 que se li va estendre al fetge. La van operar traient-li les dues terceres parts del seu fetge, però al cap de pocs mesos el càncer s’havia estès als pulmons. Malgrat els agressius tractaments de quimioteràpia a la que va ser sotmesa els tumors continuaven creixent.

Aleshores, pràcticament desnonada, va recórrer al Dr. Rosenberg qui li va aplicar una tècnica immunològica.  Al mes de març del 2012 li van retirar tumors dels seus pulmons i li van extraure cèl·lules T del seu sistema immunològic que s’havien infiltrat en aquests tumors. Un mes més tard li van aplicar un tractament de quimioteràpia per anul·lar el seu sistema immunològic i li van injectar per via intravenosa 42.000 milions de cèl·lules T que havien estat conreades en el laboratori juntament amb interleucina 2, un medicament que ajuda a activar les cèl·lules T. El tractament va ser dur perquè la va deixar calba, feble i li va causar vòmits, però va millorar i els tumors es van reduir. A finals d’abril se sentia molt millor, però a l’acabar l’estiu els tumors dels pulmons van tornar a créixer.

Mentrestant, els metges del National Cancer Institute havien seqüenciat el genoma del seu càncer i havien fet estudis complets del seu sistema immunitari. I havien trobat una cosa que els investigadors del càncer han  estat buscant llargament, un marcador únic que distingís les cèl·lules malignes de les normals i, al mateix temps, havien descobert que un 25% de les seves cèl·lules T atacaven aquesta mutació. De nou els metges van conrear aquestes cèl·lules T en el laboratori, usant aquesta vegada només les que atacaven els cèl·lules canceroses.  Al mes d’Octubre la pacient va rebre una injecció de 120.000 milions de cèl·lules T, 95% de les quals eren de les que atacaven el càncer. Els tumors han continuat disminuint des de llavors.

Es tracta d’un tractament molt costós i específic per una persona que ha estat finançat pel govern americà. Es un tractament similar al que s’havia ja aplicat a certes leucèmies i melanomes, però és la primera vegada que s’aplica al que s’anomenen tumors sòlids i que causen el 80% de les morts de càncer. El Dr. Rosenberg ja ha identificat en dos altres pacients amb càncers gastrointestinals mutacions de les seves cèl·lules tumorals i limfòcits T que les ataquen.

L’article sobre aquest pas important en el tractament del càncer va ser publicat el mes de maig d’aquest any a la revista Science.

 

Ens haurien de sorprendre certes coincidències?

De vegades es produeixen esdeveniments que ens sorprenen per coincidències inusuals o casualitats, però alguns poden tenir una explicació ben racional si tenim en compte el nombre d’oportunitats per a que una cosa passi.

M’explico, si em toca la loteria puc pensar que he tingut sort, però la loteria ha de tocar a algú, això és una certesa. Hi ha un principi,  que podem anomenar llei dels grans nombres,  que diu que una cosa passarà si el nombre d’oportunitats de que passi és molt gran, encara que sigui molt poc probable que passi a cada oportunitat particular.  El que també passa és que en alguns casos sembla que hi hagin poques oportunitats quan el que succeeix és que en hi han moltes. Hi ha una altra llei, que podem anomenar la llei de les combinacions,  que diu que el nombre de combinacions creix molt ràpidament amb el nombre d’elements que es poden combinar.

Per explicar tot això amb un exemple podem parlar del problema de l’aniversari. Suposeu que esteu en un grup de 23 persones agafades a l’atzar i us pregunteu quina probabilitat hi ha de que dues persones facin anys el mateix dia. Tenint en compte que l’any té 365 dies (si deixem de banda els anys de traspàs) suposo que direu que la probabilitat és minsa. Doncs resulta que és més del 50%! Fixeu-vos que no estic preguntant quina probabilitat hi ha de que una altra persona faci anys el mateix dia que jo, la qual cosa seria improbable (6% en el cas de 23 persones). El que estem dient és que almenys dues coincideixin. Jo només puc formar parella amb 22 persones, però en el grup de 23 es poden formar 253 parelles (la fórmula és en general n(n-1)/2). Es aquí on entra la llei de les combinacions.

La millor manera de demostrar que la probabilitat de coincidència d’aniversaris és 51% en el cas de 23 persones és plantejar la pregunta contrària, quina és la probabilitat de que no coincideixin cap. Posem-los en fila: la probabilitat de que el segon no coincideixi amb el primer és 364/365, la que del tercer no coincideix amb els  dos primers 363/365 i la de que passin les dues coses és la multiplicació 364/365 x 363/365 i seguim així arribant al producte 364/365 x 363/365 x ...x 343/365. Com que tots els aquest nombres són més petits que 1 el seu producte va disminuint amb el nombre de factors i arriba a 0,49. Per tant, la probabilitat de no coincidència és del 49% i la de que hi hagi almenys una coincidència és del 51%.

Vegem coses encara més sorprenents. El dia 6 de setembre del 2009 la loteria búlgara va donar com a resultat el nombres 4, 15 , 23, 24 , 35, 42.  Sorprenentment, la propera vegada que es va realitzar, el dia 10 van sortir els mateixos nombres!  Les autoritats van dir que era la primera vegada que això passava en tota la història de 52 anys i un ministre va obrir una investigació per si havia hagut un frau.

Però l’explicació està en la llei dels grans nombres. En primer lloc, es juguen moltes loteries en el món i en segon lloc cada una d’elles es fa amb una certa freqüència, per tant el nombre d’oportunitats és molt gran. Finalment, com en el cas del problema de l’aniversari si realitzes una loteria n vegades el nombre de parelles de resultats és n(n-1)/2 i entre elles pot haver-hi una coincidència.  La loteria búlgara és una loto 6/49 on s’extreuen grups de 6 boles d’un total de 49 i això dona 13.983.816 grups,  segons una coneguda fórmula que vam aprendre en el batxillerat.  Per tant, és molt poc probable que dos realitzacions  concretes coincideixin. Però si realitzem el sorteig 50 vegades obtenim 1.225 parelles i si el sorteig el fem 1.000 vegades les parelles augmenten ràpidament a 499.500. Entrem en el reialme dels grans nombres i per tant les oportunitats augmenten.  Es fàcil calcular que si el sorteig el fem 4.404 vegades és més probable que hi hagi una coincidència que al contrari.

Si fem dos sorteigs setmanals, és a dir 104 a l’any, en 43 anys tenim més possibilitats de que hi hagi una coincidència que al contrari. Es clar que això només és per una loteria, però si ara observem totes les loteries que hi ha en el món, pot ser ja no ens ha de sorprendre que els nombres es repeteixin una sèrie a continuació de l’altra, el fet que es podia haver catalogat de inusual en el cas de la loteria búlgara.  Per exemple una de les loteries de Israel va donar els nombres 13, 14, 26, 32, 33, 36 el dia 21 de setembre del 2010 i els mateixos el 16 d’octubre.  I la loteria de Carolina del Nord anomenada Cash 5 va produir els mateixos nombres guanyadors els dies 9 i 11 de juliol del 2007.

Un cas molt curiós es va produir a les loteries de Massachusetts i Rhode Island. En el 1980 Maureen Wilcox va comprar uns bitllets de les dues loteries i va veure que els nombres eren guanyadors a les dues loteries, però, malauradament per ella,  en el bitllet de Rhode Island hi havia els nombres guanyadors de Massachusetts i viceversa!

Podeu llegir més casos al llibre “The Improbability Principle: Why Coincidences, Miracles, and Rare events Happen Every day” de David J. Hand