Apuntes científicos desde el MIT

Apuntes científicos desde el MIT

Este Blog empezó gracias a una beca para periodistas científicos en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) en Boston, donde pasé un año aprendiendo ciencia con el objetivo de contarla después. Ahora continúa desde Nueva York buscando reflexiones científicas en otras instituciones, laboratorios, conferencias, y conversando con cualquier investigador que se preste a compartir su conocimiento.

Provechos científicos de las pruebas de armamento nuclear

Por: | 21 de septiembre de 2008

Las centenares de bombas atómicas que explotaron durante las pruebas de armamento nuclear en los años 50 dejaron “algo” en la atmósfera que los científicos están aprovechando para identificar cadáveres, estudiar la regeneración celular, detectar falsificaciones, o solucionar crímenes al más puro estilo CSI . ¿Os suena la técnica del Carbono 14 utilizada para la datación de restos fósiles? El principio básico es el siguiente: La interacción de los rayos cósmicos con la atmósfera genera isótopos de Carbono-14 (átomos de C con 2 neutrones de más en el núcleo). Éstos se combinan con el oxígeno para formar CO2, que se incorpora a las plantas mediante la fotosíntesis y a los animales cuando se las comen. Al final la proporción de isótopos de C-14 respecto Carbono "normal" (C-12) en animales y plantas es la misma que existe en la atmósfera, una cantidad que se ha mantenido relativamente constante en los últimos miles de años. Pero al morir el tejido orgánico deja de incorporar nuevos átomos de C-14, y de hecho empieza a perderlos poco a poco porque el C-14 es un isótopo inestable y se va desintegrando a un ritmo que los científicos conocen perfectamente. Si analizas la cantidad de C-14 que queda en un determinado fósil sabrás su edad aproximada. La sensibilidad de esta técnica sólo permite analizar muestras con una antigüedad máxima de 60.000 años, y que tengan como mínimo varios miles de años. Pero… Se ve que como consecuencia de las más de 500 bombas atómicas que Estados Unidos y la Unión Soviética hicieron explotar en tierra firme durante sus tests en la década de los 50, los niveles de C-14 en la atmósfera se multiplicaron notablemente. Cuando en 1963 se prohibieron las pruebas nucleares en la atmósfera (continuaron haciéndose bajo tierra), los índices de C-14 empezaron a bajar poco a poco, encontrándose todavía ahora más altos de lo que estaban antes de las explosiones: Hace un tiempo unos científicos ingeniosos pensaron: Si los animales y plantas hemos estado incorporando diferentes cantidades de C-14 atmosférico durante los últimos 60 años… ¿podríamos aprovechar esta variabilidad para algo? Vaya si lo están aprovechando… ¿Quién murió antes? En 1992 la policía austriaca descubrió los cadáveres de dos hermanas que llevaban años fallecidas en su casa sin que nadie se hubiera enterado. Por motivos económicos y de seguros de vida cuantiosos había mucho interés en saber cuál había muerto antes. Los investigadores Walter Kutschera y Eva María Wild tuvieron una idea: si pudieran medir la cantidad de C-14 presente en algún material orgánico de los que se renuevan constantemente, y compararlo con los niveles históricos de C-14 en la atmósfera, quizás podrían averiguar el momento de su defunción. Funcionó. Kutschera y Wild concluyeron que una hermana había fallecido en 1988 y la otra en 1989. ¿Se renuevan las neuronas? En 2001 la joven neurocientífica australiana Kirsty Spalding viajó a Suecia para investigar sobre la formación de nuevas neuronas. Al poco tiempo su jefe se enteró del caso de las hermana austriacas y le propuso la siguiente línea de investigación: Para saber si en una determinada zona del cerebro nacen nuevas neuronas o no, podemos medir la cantidad de C-14 que tienen. Si no se regeneran, habrá la misma proporción que en el momento del nacimiento, y si se forman nuevas neuronas deberíamos encontrar niveles diferentes. Kirsty pasó una temporada visitando mataderos hasta poner a punto la técnica con cerebros de caballo (necesitaba animales que vivieran bastante tiempo y tuvieran cerebros grandes). Cuando tuvo el procedimiento controlado, lo aplicó en humanos y demostró que en determinas zonas del neocórtex y del área visual no se generaban nuevas neuronas en edad adulta, algo que resultaba muy difícil de averiguar con otras metodologías. Actualmente Kirsty Spalding es una de las principales expertas en esta metodología que se sirve del C-14 originado durante las explosiones atómicas. Identificación tras la tragedia del Tsunami El devastador tsunami del 2004 en el océano índico mató a más de 200.000 personas, entre ellas unos 500 turistas suecos. Según el médico forense Henrik Druid algunos de los cadáveres estaban en tal estado que no podía distinguirse ni siquiera si se trataba de un adolescente o de una persona mayor. La edad es un dato importantísimo en la identificación de cuerpos, y para intentar averiguarla Henrik Druid recurrió a las técnica que Spalding había desarrollado en el Instituto Karolinska de Estocolmo. La tarea parecía sencilla: El esmalte de los dientes es permanente, por tanto sabiendo la cantidad de C-14 que contenían y comparándola con los datos históricos de C-14 en la atmósfera se podía averiguar el momento en que salió cada pieza. Se aplicó la técnica a los cuerpos todavía no identificados de 6 víctimas del tsunami y se predijo su edad con un margen de error de 1 año. La policía sueca y también la canadiense están interesados en esta técnica como herramienta de investigación criminal. Henrik Fruid asegura que muy pronto oiremos hablar de casos resueltos con esta metodología, pero el rango de aplicaciones va mucho más lejos. Un grupo australiano realizó un estudio en el que logró identificar la añada de unos vinos muy preciados embotellados entre 1958 y 1997, científicos de los Institutos Nacionales de Salud de US la utilizan para estudiar la regeneración de células beta pancreáticas, e investigadores californianos pueden saber si el marfil confiscado provenía de elefantes cazados antes o después de la prohibición de cazarlos, y si un cuadro supuestamente anterior al 1940 se trata en realidad una falsificación moderna. Si el lienzo tiene niveles elevados de C-14, algo falla… En la vertiente más científica Spalding y su jefe Jonas Frisén han desarrollado un ambicioso programa para investigar a fondo la regeneración celular en diferentes tejidos humanos. Pero en ciertos experimentos les tocará apresurarse un poco…, se calcula que en 2020 los niveles atmosféricos de C-14 volverán a ser los mismos que habían antes de los tests con armamento nuclear.

Hay 7 Comentarios

Felicitaciones por tu blog. A pesar de que entré buscando información sobre las limitaciones de la datación por C14, la curiosidad me fue llevando por cada uno de tus post. Quizás me puedas orientar para resolver el siguiente problema. Suponiendo que la fisica permite los viajes en el tiempo. ¿Que resultados arrojariía la datacion por C14 de un cadaver humano proveniente del futuro, asumiendo que no existen inestabilidades en la atmósfera debidas a una guerra nuclear, mayor radiación solar o mayor radiación cósmica al atravesar el plano galáctico? No dejes de seguir publicando.

No conocía esta aplicación del horror nuclear, muy interesante. Permitidme unas preguntas, ¿cuál es el motivo del aumento de 14C atmosférico al usar armas nucleares?. ¿Qué reacciones se producen?. Y por otro lado, ¿cuál es el motivo de que neuronas de nueva generación en un adulto vayan a tener más proporción de 14C que las ya existentes?. Entiendo que las antigüas neuronas deberían incorporar también nuevas cantidades de 14C al tener que nutrirse del medio.

Lo lamento, pero no puedo abstenerme de realizar comentarios despectivos mientras usted insista en realizar comentarios conspirativos que cuestionan los principios básicos de mi comprensión del mundo. Como entenderá, eso es propasarse según todas las medidas que usted quiera. Paranoias y biblias de cualesquiera grupúsculos de inadaptos sociales al margen, la historia moderna acepta sin resquicio de duda que la bomba atómica fue fruto del trabajo conjunto de una serie de científicos en las instalaciones de Los Álamos, incluyendo a algunos científicos del régimen nazi que fueron acogidos por los EE.UU. Afirmar que los nazis tenían la bomba y que los americanos no fueron quienes la desarrollaron pasaría por obviar semejante hecho, un hecho por lo demás plenamente contrastado y sencillamente incontestable, en la medida en que aceptemos la historia como un estudio de tales hechos. Por el momento, así pues, veo más allá de toda duda razonable que, si los nazis hubieran estado en posesión del arma nuclear, habrían hecho uso de ella, y que lo contrario es la prueba de que no disponían de tal arma.

Veo con tristeza que hay gente que ve malas intenciones en mis palabras. Aclararé ante todo que no soy el tipo de tipo de persona que usted insinúa que soy. Ni siquiera soy aficionado a tales libros, este me lo dejaron asegurándome su interés y me lo leí más por compromiso que por otra cosa. Soy una persona con pensamiento crítico y le aseguro que odio las cábalas. Si cito esta teoría es porque después de leer el libro, sus explicaciones me parecieron suficientemente coherentes como para admitir tal posibilidad. Adelantándome a malentendidos, no afirmo la existencia de nada, la intención de mi comentario anterior no es mas que la de citar algo que a mi parecer es interesante. Si quiere leerse el libro, se titula “El submarino U-234 y la bomba atómica de Hitler”. Como apunte final y como crítica puramente constructiva quisiera pedirle que se abstenga de realizar comentarios despectivos aunque crea estar en conocimiento de causa.

Sería extremadamente raro que los alemanes hubieran tenido la bomba y, con lo nazis que eran, no la hubieran usado cuando se encontraron al borde de una humillante derrota. Parece más una teoría conspirativa de exaltación del Tercer Reich y de cuestionamiento de los científicos americanos que una idea con un resquicio de plausibilidad. Pero por poder, claro que puede. Total, como si es mentira nunca nadie va a poder demostrar lo contrario, pues vamos a hacer cábalas, que así se hacen las películas. Como diría el Zaplana de Los Guiñoles, "alomajó". A lo mejor los nazis inventaron la bomba pero se quedaron sin aviones para tirarla. A lo mejor.

Como siempre, muy interesante. Voy a citar otro provecho. En los años 60 se llevaron a cabo pruebas nucleares subterráneas en Nevada. Al conocerse el momento y lugar exactos de las explosiones se pudieron medir los ecos de las ondas sísmicas y así determinar el tamaño del núcleo interno de la Tierra. Como cualquier persona con un poco de humanidad, preferiría no tener ninguno de estos provechos si con ello nunca hubieran existido las bombas nucleares. Pero me reconforta saber que al menos se ha sacado algo bueno de algo tan atroz. Saliéndome un poco del tema. Hace poco leí un libro sobre los interrogantes que rodean el desarrollo de las bombas. Diversos hechos apuntan a que las bombas de Hiroshima y Nagasaki fueron fabricadas por los alemanes pero capturadas por los EEUU. Quizás nunca la conozcamos la verdad. Pero lo que si está claro es que existe toda una intriga digna de la mejor película de espionaje.

No mencionas si es peligroso para la salud,,,

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Sobre el autor

Pere Estupinya

. Soy químico, bioquímico, y un omnívoro de la ciencia, que ya lleva cierto tiempo contándola como excusa para poder aprenderla.
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