dilluns, 26 de gener de 2009

Els grans absents

L'heli i l'hidrogen són els elements químics amb més abundància en tot l'Univers. Aquest fet ens pot semblar estrany ja que la seva presència a l'atmosfera terrestre és ben minça.

Amb això no vull dir que no hi hagi hidrogen a la Terra ja que n'hi ha grans quantitats, el que passa és que està combinat amb altres elements de manera que a l'atmosfera segueix havent-n'hi poc. Com és que a l'atmosfera no hi ha l'hidrogen que es pugui despendre de la superfície terrestre? Altres gasos com el nitrogen i l'oxigen bé hi són.

El que passa principalment amb l'hidrogen i en menor mesura amb l'heli és que s'escapen, s'escapen de la Terra.

Quan es parla de velocitat d'escapament es parla de la velocitat mínima que ha de tenir un cos per poder escapar-se (arribar a l'infinit a una velocitat nul·la) d'un camp gravitatori. És a dir que si des de la superfície de la Terra llencem un projectil a una velocitat superior a aquesta el coet podrà deixar la Terra enrere sense haver de témer que hi tornarà a caure (a causa del fregament que patiria amb l'aire aquesta velocitat seria insuficient, com en altres ocasions la física suposa que a la Terra no hi ha aire) .

En el cas del nostre planeta aquesta velocitat és d'aproximadament uns 40.000 quilòmetres per hora, força lluny de l'abast de qualsevol avió i encara més dels cotxes més ràpids.

Els gasos es diferencien dels sòlids pel fet que les partícules que els constitueixen estan lliures les unes de les altres i es mouen a diferents velocitats i direccions, la temperatura relaciona l'energia del moviment d'aquestes partícules. De manera que com més temperatura més agitades estan les partícules del gas.

Aquest concepte és útil per explicar la fuga de certs gasos. Després de fer unes quantes suposicions més es veu que la velocitat mitjana de les molècules de l'hidrogen, de l'heli i del nitrogen són 6.869 km/h, 4.860 km/h i 1.836 km/h respectivament.

En tots els casos la velicitat mitjana és clarament inferior a la velocitat d'escapament que recordem que és de 40.000 km/h i que per tant no haurien de poder marxar.

Ara bé, com el seu nom indica són velocitats mitjanes i que tot i que n'hi ha moltes que van a velocitats properes n'hi ha unes quantes que van molt més ràpid i unes altres que van molt més lenta. Un clar exemple el tenim amb el PIB per càpita, si bé EUA el té d'uns $ 47.000 Warren Buffett en té més de $ 60.000.000.000.

De les molècules més ràpides n'hi ha que superen la velocitat d'escapament i per tant podran escapar-se de la Terra. De les velocitats mitjanes anteriors veiem que aquest efecte es donarà majoritàriment als gasos que són més lleugers hidrogen i heli i que els que són més pesats tot i que també se n'escaparan molècules la pèrdua serà molt menys notable. Aquestes velocitats mitjanes són més baixes com més pesades són les molècules.

S'ha calculat que a causa d'aquesta subtilesa s'escapen aproximadament 600 kg d'hidrogen cada any. De totes maneres, aquesta xifra és ridícula al costat de la massa total de l'atmosfera, així doncs, no cal preocupar-se si més no de morir per falta d'aire.

Això ajuda a explicar perquè a la lluna s'hi va poder fer el famós experiment de Galileu. La seva velocitat d'escapament és quasi 5 vegades inferior a la de la Terra i ha perdut la major part de l'atmosfera que podia tenir.



El del vídeo és David Scott el setè home de trepitjar la Lluna i el primer de conduir-hi.

- Bé, aquí tinc una ploma i un martell. Una de les raons per les que vam venir a la Lluna va ser pequè un home anomenat Galileu va fer un important descobriment sobre la caiguda dels objectes en camps gravitatoris. I on trobariem un lloc millor per comporvar si el seu descobriment era correcte que en la Lluna? Els deixaré caure aquí mateix, és de suposar que els dos impactin amb el terra a la vegada... Què els ha semblat! Pel que es veu Galileu tenia raó.

Extret de:
Alonso i Finn. Física

diumenge, 18 de gener de 2009

El primer circulo

El primer circulo és una de les obres que va escriure el Premi Nobel de Literatura Aleksandr Solzhenitsyn mort l'estiu passat. Amb les seves novel·les Solzhenitsyn va criticar durament la URSS fins al punt de ser desterrat. Tot i això, Solzhenitsyn sempre va criticar el món occidental i un cop recuperada la ciutadania russa amb la caiguda de la URSS va tornar al seu país d'origen on va ser rebut com un heroi. Altra vegada, Solzhenitsyn no va escatimar les crítiques envers el seu nou país.

El títol fa referència al primer cercle de la Divina Comèdia de Dante. És el que Dante reserva al antics sabis: com a cristià els condemnava, però els donava un tractament preferent com a renaixentista. El centre de l'acció narrativa se situa a una sharashka, una presó especial en què s'hi trobaben presos científics i enginyers detinguts per actes contrarevolucionaris. Com diu un personatge a l'inici de la novel·la: 

- [...] On he anat a parar!? Demà no em faran marxar damunt l'aigua gelada! Quaranta grams de mantega! Pa negre a les taules! Els llibres no estan prohibits! Puc afeitar-me jo mateix! Els escarcellers no peguen als presos! Quin gran dia és aquest? Quin cim lluminós és aquest? M'hauré mort? Ho estaré somiant? Tinc la impressió de ser al paraís!

- No, respectable amic, continua estant a l'infern, però ha ascendit al seu millor i més alt cercle, al primer cercle. Em preguntava què era una sharasha? La sharashka, si ho vol vostè, la va inventar Dante. Es trencava la closca pensant on col·locar els antics sabis. Com a cristià havia de llençar aquells pagans a l'infern. Però la seva consciència de renaixentista no podia acceptar que una gent tan il·lustre es barregés amb els altres pecadors i fossin sotmesos a càstigs corporals. I Dante ideà per ells un lloc especial a l'infern.
  
El nucli argumental es genera a partir de la intercepció d'una trucada telefònica en que un funcionari soviètic alerta a l'embaixada dels Estats Units de l'arribada d'un soviètic a Nova York amb les peces necessàries per montar una bomba atòmica.

Un cop tallada la trucada els serveis secrets soviètics es fiquen en marxa faciliten la gravació al laboratori d'acústica de la sharashka de Marfino per tal que s'identifiqui el traïdor.

Des de l'inici (la conversa) fins a l'empresonament del possible culpable passen 4 o 5 dies en els quals la novel·la se centra en la història de les vides de diferents presoners, sotmesos tots, a unes condicions aberrants tot i que com es veu encara podrien ser pitjors. 

També hi ha un fragment que compta amb la presència de l'Amo dels Pobles, de Stalin. I de la por que li tenien els seus propis ministres que si no satisfeien les peticions del líder eren substituïts sense miraments.

A les sharaskes el que fan els presoners és treballar en projectes secrets d'alta tecnologia. Als laboratoris però, no només hi ha presos sinó que també hi ha personal extern també científics i enginyers que hi treballa i "controla" ja que enganyar a un guàrdia sense formació és extremadament fàcil. Tot i això, la majoria dels presoners va al seu ritme i per fer esquemes que necessiten tan sols una hora de feina els fan passar per la feina d'una jornada completa (de 12 a 14 hores). A Marfino, per exemple, els grans projectes consisteixen en les transmissions. Un d'ells fer amb el llenguatge humà una cosa similar a desfer un edifici en petits cubs, ficar-los en milers de milions de caixes de llumins, desordenar-les, transportar-les en avió a qualsevol altre lloc i un cop allí ordenar-les i tornar a ajuntar els cubets de manera que torni a quedar el mateix edifici que al començament.

Aquesta novel·la va ser començada el 1955 i la seva primera redacció (96 capítols) es va acabar el 1957. La segona i tercera el 1958 (es van haver de destruir més endavant per motius de la clandestinitat). El 1962 es va acabar la quarta redacció, que l'autor considerava definitiva. El 1964 va ser publicada una cinquena edició retallada, edulcorada i amb un canvi en la línia argumental (87 capítols), la qual no va tenir massa èxit. El 1965 el KGB va segrestar els exemplars d'aquesta edició de manera que va ser impossible publicar-la a la URSS. Se'n va fer una sisena edició i finalment es va fer completament, la setena redacció i definitiva.

PS: Normalment els llibres hi ha una dedicatòria, en aquest cas com no podia ser d'una altra manera està dedicat a tots els companys de la sharaska en què va ser tancat l'autor.

diumenge, 11 de gener de 2009

La gran ona de Kanagawa, relats conjunts

Fractal paraula que prové del llatí fractus que vol dir trencat o fracturat.

Diem que un objecte té estructura fractal si satisfà les següents condicions: U, és massa irregular per ser descrit mitjançant la geometria clàssica. Dos, Posseeix detall a qualsevol escala d'observació. Tres, és autosimilar. Quatre, la seva dimenció de Hausdorff-Besicovitch és major que la seva dimensió topològica. I cinc, es pot definir amb un algorisme recursiu simple.

Com he dit fa vint-i-cinc minuts...

- Hokusai, desperti!
- ...
- Hokusai, sap perfectament què s'hi ve a fer en aquesta classe. Veniu aquí per aprendre i poder ser algú d'aquí a uns anys.
- I Nakajima...? Ell té de tot: pot pintar, pot menjar, i les concubines...
- Nens, us he dit centenars de vegades que no heu d'anar amb aquesta gent, sobretot tu Hokusai. Diuen que saps pintar, però no és així! Et volen arrossegar a una professió que no dóna per viure, tot i que diguis que s'ho passen la mar de bé. Ser dibuixant no és un bon futur i encara menys per cap de vosaltres que podríeu arribar a ser mestres, com jo.
- Digui el que vulgui mestre! Jo vull ser dibuixant! Vull ser gravador, i ho seré!!
- Hokusai aquesta tarda no sortirà d'aquí fins que no m'hagi copiat la lliço d'avui 64 vegades i a veure si se te'n queda alguna cosa gravada.


- I aquest va ser l'últim dia de classe, des de llavors m'he dedicat amb totes les meves forces a l'ukiyo-e. Ara si em permets tinc una cosa per tu.
- Moltes gràcies, mestre.
- Aquesta és una de les 64 còpies que vaig fer de l'última lliçó, ara vull que tu també la copiïs 64 vegades.
- Amb tots els meus respectes... No veig què en puc extreure de... Geometria Fractal... què coi és això, de què em pot servir, jo vull ser tallador com vos, mestre. Vull pintar la natura amb tota la seva esplendor.
- Anem a la platja i veuràs el que vull dir. La mare naturalesa és capriciosa, no va fer que les muntanyes fossin cons ni que els arbres fossin simples cilindres i les crestes de les braves ones no són ni llises ni amb lleugeres corbes. Va anar més enllà per expressar la naturalesa no n'hi ha prou amb les formes que van descriure els nostres abantpassats, fa falta una eina nova, i sens dubte els fractals encaixen de meravella en aquesta tasca, en l'aproximació del que la natura en realitat és.
- Encara no ho acabo de veure... Mestre.
- Ara ets jove però ja veuràs com d'aquí a uns anys faràs el mateix que jo. I ara cap a mar que avui la mar es deixarà pintar.

Com que fa uns mesos vaig comentar alguna cosa de l'Ukiyo-e en veure aquesta proposta em va passar pel cap provar-ho i la veritat és que deixar anar la imaginació no està malement i fer petits canvis històrics també té el seu què sobretot si es donen nous coneixements uns segles abans no està malament del tot.

dimecres, 7 de gener de 2009

Els Premis Darwin

Aquest matí en Dan ens anunciava l'entrada a l'any Darwin (entre altres coses). I com a homenatge al naturalista anglès encetaré un tema dels que se'n poden fer desenes d'escrits.

Els Premis Darwin premien a aquells qui ajuden a preservar i netejar el patrimoni genètic de la raça humana sacrificant-se de forma estúpida sense haver tingut descendència o en el seu defecte quedar estèrils de forma estúpida.

Segons Darwin la selecció natural és el procés pel que les espècies duen a terme l'evolució. Perquè sigui efectiva s'han de cumplir tres factors. El primer, que els individus que formen l'espècie siguin diferents entre ells. El segon, que aquests caràcters diferents aventatgin uns individus. I el tercer, que aquests caràcters els heredin els descendents.

Els Premis Darwin s'inicien suposant que l'estupidesa humana és una qualitat hereditària. I en conseqüència, es premia a tots aquells que essent-ne portadors moren sense haver-la transmès a les generacions futures.

Per guanyar un Darwin s'han de satisfer 5 requisits:

1.- Impossibilitat de reproducció
El nominat ha d'haver mort sense descendència o bé quedat estèril.

2.- Excel·lència
El nominat ha d'estar totalment mancat de seny. Els candidats a Darwin han de ser molt curts d'enteniment, han de ser estúpids.

Per exemple, jugar a la ruleta russa o saltar d'una barca no denota una gran manca de senderi. El que sí que es considera veritablement estúpid seria jugar a la ruleta russa amb mines antipersona o saltar d'una barca en aigues plagades de taurons i no saber nedar. Queden excloses de premi tot i que no deixen de ser perilloses les morts per intoxicació per monòxid de carboni, ficar aerosols al forn, estabellar-se amb un tren o cotxe en marxa...

Ha de ser una mort realment idiota que ens faci sentir alleugats del fet que ja no ens podrem trobar amb un individu amb tals aptituds.

3.- Autodestrucció
Les conseqüències del candidat han de recaure únicament sobre si mateix. Es a dir no en pot sortir perjudicada una tercera persona a no ser que hi estigui directament implicada. 

Per exemple si a un vianant l'esclafa una enclusa mentre camina pel carrer es tracta d'un accident desafortunat. En canvi, si et cau l'enclusa que tu mateix pretenies tirar des del balcó a uns pardals que piulaven sorollosament, ets un ferm candidat al Darwin.

4.- Maduresa
El candidat ha de tenir més de 16 anys i no patir deficiències mentals. Ara bé, en casos excepcionals es poden concedir nominacions als Premis a tots aquells nens que facin alguna cosa que la majoria de nens de la seva edat declari que és totalment estúpid de fer. 

5.- Veracitat
La història ha de ser certa.

Vist així pot semblar que són uns premis macabres però en veure com s'han anat guanyant al llarg dels últims anys el primer en què es pensa és: aquesta persona era estúpida, però què creia que li passaria!!!

Per exemple.
El febrer de 1990 un home va inentar un robatori en una botiga, segurament era el primer que intentava ja que no estava fitxat per violència i pels quatre error estúpids que va cometre en la tria del local.

1. L'objectiu era H&J Leather & Firearms: Una botiga d'armes.

2. La botiga estava plena de clients, clients d'armes.

3. Per entrar a la botiga, el lladre havia de passar pel costat d'un cotxe patrulla aparcat davant de la porta.

4. Un agent de policia estava a la botiga, prenent un cafè abans d'anar a treballar:

Tot i veure l'agenr, el lladre va anunciar l'atracament i va disparar uns trets a l'aire. L'oficial i un treballador li van retornar les bales, amb l'ajuda d'uns quants clients que també van treure les seces pistoles, treient així el criminal del patrimoni genètic de la humanitat.

Ningú va resultar ferit.