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Almacenar 500 terabytes en un disco de vidrio del tamaño de un CD

Con una densidad de almacenamiento diez mil veces mayor que la de los discos Blu-Ray, la nueva tecnología podría revolucionar el almacenamiento permanente de datos.

El nuevo sistema lo ha desarrollado el equipo de Yuhao Lei, de la Universidad de Southampton en el Reino Unido. Se trata de un método rápido y energéticamente eficiente, mediante escritura por láser, que se basa en nanoestructuras de alta densidad en vidrio de sílice. Estas diminutas estructuras pueden utilizarse para el almacenamiento óptico de datos a largo plazo en cinco dimensiones (5D). De ellas, dos dimensiones son ópticas y las otras tres son espaciales.

Los individuos y las organizaciones generan conjuntos de datos cada vez más grandes, lo que crea la necesidad imperiosa de formas más eficientes de almacenamiento de datos con una gran capacidad, un bajo consumo de energía y una larga vida útil, tal como enfatiza Lei. Mientras que los sistemas basados en la nube están diseñados más bien para datos temporales, Lei y sus colegas creen que el almacenamiento de datos 5D en vidrio podría ser útil para el almacenamiento de datos a largo plazo en archivos nacionales, museos, bibliotecas y otras entidades comparables.

Aunque el almacenamiento óptico de datos en 5D en materiales transparentes ya se ha demostrado anteriormente, lograr una escritura de datos lo bastante rápida y con una densidad suficiente para permitir aplicaciones prácticas ha resultado un reto. Para superar este obstáculo, el equipo de Lei empleó un láser capaz de emitir pulsos del orden del femtosegundo, con una alta tasa de repetición, para crear diminutas fosas que contenían una única estructura de apenas 500 por 50 nanómetros cada una.

Lei y sus colegas exponen los detalles técnicos de su nuevo sistema en la revista académica Optica, bajo el título “High speed ultrafast laser anisotropic nanostructuring by energy deposition control via near-field enhancement”. 

Crean nanotaxis capaces de llevar medicamento a las neuronas

Jerusalén. Científicos israelíes y estadunidenses crearon innovadores nanotaxis capaces de transportar medicamento directamente a las neuronas del cerebro, informó el Instituto Tecnológico de Israel (Technion).

El nuevo método prepara el camino para el tratamiento de múltiples enfermedades neurodegenerativas, entre ellas, Alzheimer y Parkinson, así como para lesiones cerebrales traumáticas, añadió.

El método fue desarrollado en un trabajo encabezado por investigadores de Technion y del Hospital Metodista de Houston y publicado en la revista Advanced Science.

Los investigadores desarrollaron nanovesículas que imitan a la naturaleza y que funcionan como vehículos capaces de transportar medicamento y de dirigirse a neuronas específicas.

Estas nanovesículas son similares en su estructura básica a las células humanas, pero mucho más pequeñas, y tienen un diámetro de alrededor de una millonésima del ancho de un cabello.

La focalización de estas nanovesículas se logra incorporando proteínas derivadas de membranas celulares específicas en su superficie, explicaron los investigadores.De esta manera, son reconocidas y asimiladas por las células correctas.

Varios trastornos neurodegenerativos podrían tratarse si el medicamento o carga genética correctos, como el ARN mensajero, pudieran llevarse al cerebro, señaló el equipo.

En el caso de lesiones cerebrales traumáticas causadas por un accidente automovilístico o practicando deportes, por ejemplo, el envío de medicamentos antinflamatorios al cerebro podría evitar fallecimientos y discapacidades de largo plazo, añadieron.

En busca de mayor sostenibilidad, finlandeses fabrican un café celular

· La temperatura, luz y oxígeno son controlados en un biorreactor // Una vez tostado, el polvo se prepara de la misma manera que la bebida clásica, explican

Helsinki. Después de la carne, ¿café de laboratorio? Científicos finlandeses desarrollaron una nueva técnica que permite fabricar de forma más sostenible una de las bebidas más consumidas del planeta.

Es realmente café, porque no hay otra cosa que materia del aromático en el producto, asegura a Heko Rischer.

Este nuevo oro negro no ha sido molido, pero resulta de un cúmulo de células procedentes de una planta de café, en unas condiciones de temperatura, luz y oxígeno controladas al detalle en un biorreactor.

Una vez torrefacto (tostado), el polvo se prepara exactamente de la misma manera que el café clásico.

Para el equipo de Rischer, el instituto finlandés de investigación técnica VTT, este método permite evitar los actuales problemas ambientales del aromático, cuya producción mundial se acerca a 10 millones de toneladas de grano.

El café es claramente un producto problemático, afirmó el especialista, señalando que el cambio climático resta productividad a las plantaciones y empuja a los agricultores a ganar terreno al bosque tropical para ampliar cultivos.

También está el aspecto del transporte, del uso de combustibles fósiles (…), por tanto es lógico buscar alternativas, insistió.

El café desarrollado por ellos se basa en los mismos principios de agricultura celular que se usan cada vez más para la carne cultivada en laboratorio, que no implica matar animales.

Este producto fue aceptado para la venta en 2020 por las autoridades de Singapur, una primicia en el mundo.

El equipo finlandés desarrolla ahora un análisis más profundo de la sostenibilidad de su producto si se fabrica a gran escala.

Sabemos ya que nuestro consumo en agua, por ejemplo, es netamente inferior a lo que es necesario para el crecimiento en los campos, explicó Rischer. La técnica necesitaría también menos mano de obra que la producción tradicional.

Una de las naciones de más consumo en el mundo

El proyecto adquiere una importancia particular en Finlandia que, según analistas del centro de datos Statista, se sitúa entre las naciones con más consumo de café del mundo, con una media de 10 kilos por persona al año.

Para los amantes del café, la clave de su éxito será el gusto. Hasta ahora, sólo un panel de expertos sensoriales especialmente formados recibió autorización para degustar esta nueva bebida por su estatuto de nuevo alimento.

Una de las directivas del comité de ética es sólo probar y escupir, no tragar, señaló Heikki Aisala, quien dirige a los catadores.

Respecto del café ordinario, el café celular es menos amargo, según Aisala, que avanza la tesis de un contenido en cafeína ligeramente más bajo. También es menos pronunciado el gusto afrutado.

Dicho esto, tenemos que admitir que no somos torrefactores profesionales y que una gran parte de la creación de aromas se origina en el proceso de torrefacción, expuso Rischer.

Una vez que las pruebas y el perfeccionamiento del proceso están terminados, el equipo espera encontrar un socio para aumentar la producción y poder comercializar su café celular.

Los investigadores estiman que se precisarán al menos cuatro años para que el café de laboratorio llegue a los estantes de los supermercados.

Hay otras iniciativas en marcha para encontrar una alternativa más sostenible al café.

La empresa emergente Atomo de Seattle anunció en septiembre haber recaudado 11.5 millones de dólares para un café molecular con el mismo gusto que el café, pero procedente de materia orgánica de otra planta.

Aun así, estudios realizados en Estados Unidos y Canadá desvelan una desconfianza del público, especialmente de mayor edad, ante los sustitutos alimentarios cultivados en laboratorio.

Dejando de lado las ventajas para el medio ambiente, algunos especialistas de política alimentaria también advirtieron que la subsistencia de los productores de café puede verse amenazada si se generalizan estos productos.

Expertos de 33 países lanzan campaña en favor de las ciencias oceánicas

Breast, Francia., Científicos de 33 países lanzaron el lunes, antes de la 26 Conferencia de la Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (COP26), la campaña OneOceanScience en favor de las ciencias oceánicas, esenciales, según ellos, en la lucha contra el cambio climático.

Un total de 37 científicos toman la palabra en Internet (oneoceanscience.com) a través de videos cortos para explicar por qué son esenciales las ciencias oceánicas, cómo están vinculados el clima y los mares y qué soluciones aportan para preservar los ecosistemas oceánicos y la sociedad frente a los impactos del cambio climático.

En un video grabado desde la Estación Espacial Internacional (EEI), el astronauta Thomas Pesquet también comparte su visión del océano y apoya a los científicos.

Las ciencias oceánicas son esenciales para comprender el sistema climático y luchar contra su desarreglo, aseguró en rueda de prensa François Houllier, director general de Ifremer (Instituto francés de investigación para la explotación del mar).

Entre los promotores de esta campaña, figuran la Agencia Espacial Europea (ESA, por sus siglas en inglés) y la Plataforma Océano y Clima, que representa a un centenar de organizaciones en Francia y en el extranjero.

La campaña se lanzó días antes de la COP26, que se celebrará del 31 de octubre al 12 de noviembre en Escocia y en la que deben fijarse objetivos para reducir las emisiones globales de carbono y luchar contra el calentamiento global.

Refrigeración química sin electricidad

Recurriendo a la química y a la física, y con ayuda de la propia radiación solar que genera calor, es posible disponer de un sistema de refrigeración que no necesite energía eléctrica ni componentes eléctricos.

Un equipo que incluye, entre otros, a Peng Wang y Wenbin Wang, ambos de la Universidad de Ciencia y Tecnología Rey Abdalá (KAUST) en Arabia Saudita, ha creado un sencillo sistema de refrigeración que es capaz de proporcionar frío para la conservación de alimentos a modo de nevera y una temperatura confortable en habitaciones a modo de aire acondicionado, todo ello a bajo coste.

El principal uso de este sistema estaría en comunidades sin acceso a la red eléctrica.

El sistema, que no tiene componentes eléctricos, aprovecha el potente efecto de enfriamiento que se produce cuando ciertas sales se disuelven en el agua.

Después de cada ciclo de refrigeración, el sistema utiliza la energía solar para evaporar el agua y regenerar la sal, que de este modo vuelve a estar lista para su reutilización.

La primera fase del ciclo se basa en el hecho de que la disolución de ciertas sales en el agua absorbe energía, lo que enfría rápidamente el agua.

Tras comparar una serie de sales, la de nitrato de amonio (NH4NO3) resultó ser la más destacada, con un poder de refrigeración más de cuatro veces superior al de su competidor más cercano, el cloruro de amonio (NH4Cl). El excepcional poder de enfriamiento de la sal de nitrato de amonio puede atribuirse a su alta solubilidad. La solubilidad del NH4NO3 alcanza los 208 gramos por cada 100 gramos de agua, mientras que las otras sales suelen estar por debajo de los 100 gramos. Otra ventaja de esta sal es que es muy barata y ya se utiliza ampliamente como fertilizante.

El equipo demostró que el sistema tiene un buen potencial para aplicaciones de almacenamiento de alimentos. Cuando la sal se disolvió gradualmente en agua en un vaso metálico colocado dentro de una caja de espuma de poliestireno, la temperatura del vaso bajó desde la temperatura ambiente hasta unos 3,6 grados centígrados y se mantuvo por debajo de los 15 grados centígrados durante más de 15 horas.

El equipo de investigación expone los detalles técnicos de su sistema de refrigeración en la revista académica Energy & Environmental Science, bajo el título “Conversion and storage of solar energy for cooling”.

NASA presenta imágenes del telescopio espacial más potente construido

Washington, 22 oct. La NASA promovió hoy un vídeo del telescopio de ciencia espacial de última generación James Webb, el más grande, poderoso y complejo jamás construido que explorará los secretos del Universo distante.

El próximo 18 de diciembre en asociación con las agencias espaciales de Europa y Canadá, lanzaremos el refractor desde el puerto espacial europeo en la Guayana Francesa, en la costa noreste de Sudamérica, adelantó en el vídeo publicado.

La Administración Nacional de Aeronáutica y el Espacio de Estados Unidos (NASA) erogó 10 mil millones de dólares en la construcción del equipo que permitirá captar zonas que el ojo humano nunca ha visto.

El telescopio examinará cada fase de la historia cósmica, desde el interior del sistema solar hasta las galaxias observables más distantes del universo temprano, y todo lo demás.

Webb revelará descubrimientos nuevos e inesperados y ayudará a la humanidad a comprender los orígenes del cosmos y el lugar de los hombres y mujeres en él.

Los implicados en el suceso de diciembre anunciaron una serie de reuniones informativas para los medios virtuales y eventos previos a la emisión del telescopio, el principal observatorio de ciencias espaciales de la próxima década.

La NASA invitó además al público a crear arte, en cualquier forma, que represente lo que creen que Webb descubrirá, mientras –sugirió- los participantes pueden compartir una imagen o un vídeo de ellos mismos con su obra en las redes sociales usando el hashtag #UnfoldTheUniverse.