El 2010 me suena a siglo XXI mas que ningún otro año anterior de este siglo, quizás sea porque lo asocio a la gran obra ‘2010: Odisea dos’ de Arthur C. Clarke.
Puede que no estemos tan adelantados como en la novela, por lo menos en lo que se refiere a IA y viajes espaciales. Pero durante la próxima década(que no empieza hasta dentro de un año y un dia) estoy seguro que empezaremos a ver las primeras señales de que una gran carrera espacial esta a punto de gestarse, mayor incluso que la del Apollo.
Las aspiraciones espaciales de China e India, el creciente auge de las empresas privadas, la puesta en marcha de iniciativas que buscan energía solar en orbita(como la de Japón y Solaren), e innovaciones como la de VASIMR son buenos indicadores de que algo interesante puede pasar.
También creo que veremos el desarrollo de algunas tecnologías muy innovadoras y con gran potencial. Personalmente tengo puesta una gran esperanza en los reactores de fusión de Polywell, que en el caso de desarrollarse según los esperado podrían dar los primeros reactores de fusión cerca del 2020, en cuyo caso la carrera espacial sufriría un acelerón(este tipo de reactores serian compactos, lo cual hace que los puedas acoplar a una nave espacial). Quizás veamos el comienzo de algún tipo de nanotecnología molecular húmeda, como algún tipo de ribosoma artificial, capaz de eficiencias y de una versatilidad mucho mayor que los ribosomas naturales. No me extrañaría por ejemplo, que fuésemos capaces, mediante algún tipo de ribosoma artificial de juntar nanotubos de carbono de micras de longitud en nanotubos de metros.
En los demás campos nos sorprenderá la creación de nuevos órganos completos(Organovo), la creación de organismos a la carta con funciones especificas(J. Craig Venter Institute), la carne in-vitro, las nuevas generaciones de todo tipo de prótesis, mejores terapias genéticas, el auge del cultivo vertical...
Para terminar dejo dos videos que me resultan muy esperanzadores.
¡Feliz 2010! Urte berri on!
jueves, 31 de diciembre de 2009
lunes, 14 de diciembre de 2009
Una peligrosa complacencia hacia la muerte...
Imaginaos que sois el maquinista de un tren, y que a lo lejos veis una persona que se ha caído en las vías. Tenéis tiempo de sobra y si movéis una palanca a vuestro lado, el tren pasara a otra vía y la persona no morirá. En cambio decidís no mover la palanca y descuartizáis a la pobre persona.
Ahora imaginaos, que sois otra vez el maquinista y veis a una persona caída en la vía contraria. Si no hacéis nada el tren pasara por la vía contigua y a la persona no le pasara nada. En cambio movéis la palanca para que el tren cambie de vía y así matáis a la persona.
¿No son los dos casos un asesinato igual de inmoral? Decir que el maquinista del primer caso esta libre de culpa y dejarle sin cargos seria intolerable.
Imaginaos a una persona mayor que tiene problemas cardiacos, o cáncer o etc... Ciertas investigaciones podrían dar como resultado unas técnicas que podrían curar los problemas cardiacos, o el cáncer o etc... a esa persona, y le alargarías su vida y su salud durante muchas décadas mas. Pero alegando problemas de superpoblación dices que hacer eso no seria conveniente. No inviertes en esas investigaciones, y no solo muere esa persona, sino miles todos los días.
Ahora imaginaos, que alegando problemas de superpoblación, promueves el suicidio, o creas una eutanasia obligatoria a los 65 años. Toda persona que cumpla esa edad automáticamente es ejecutada con una inyección letal.
Parece que la primera opción es una mucho mas tolerable, y que la segunda será un crimen contra la humanidad, propio de nazis.
¡¡PERO NO LO ES!!¡¡ ES EXACTAMENTE LO MISMO!!
La única diferencia es que en el primer caso nos hemos acostumbrado a ver a la gente morir durante tanto tiempo, que pensamos que es algo totalmente normal y lógico, e incluso bueno. Esta arraigado en la cultura. Una peligrosa complacencia hacia la muerte...
Y si la superpoblación es tan grave que es conveniente dejar morir a la gente, también empecemos a ejecutar a la gente...
Que tantas miles de personas mueran es intolerable, con o sin problema de superpoblación. Cada día que retrasamos la VEA equivale a miles de personas muertas, personas cuyos recuerdos y experiencia única de gran valor desaparecen.
De todas formas, en una próxima entrada hablare de como realmente no hay un problema de superpoblación, sino de como gestiona esta población sus residuos y recursos.
Ahora imaginaos, que sois otra vez el maquinista y veis a una persona caída en la vía contraria. Si no hacéis nada el tren pasara por la vía contigua y a la persona no le pasara nada. En cambio movéis la palanca para que el tren cambie de vía y así matáis a la persona.
¿No son los dos casos un asesinato igual de inmoral? Decir que el maquinista del primer caso esta libre de culpa y dejarle sin cargos seria intolerable.
Imaginaos a una persona mayor que tiene problemas cardiacos, o cáncer o etc... Ciertas investigaciones podrían dar como resultado unas técnicas que podrían curar los problemas cardiacos, o el cáncer o etc... a esa persona, y le alargarías su vida y su salud durante muchas décadas mas. Pero alegando problemas de superpoblación dices que hacer eso no seria conveniente. No inviertes en esas investigaciones, y no solo muere esa persona, sino miles todos los días.
Ahora imaginaos, que alegando problemas de superpoblación, promueves el suicidio, o creas una eutanasia obligatoria a los 65 años. Toda persona que cumpla esa edad automáticamente es ejecutada con una inyección letal.
Parece que la primera opción es una mucho mas tolerable, y que la segunda será un crimen contra la humanidad, propio de nazis.
¡¡PERO NO LO ES!!¡¡ ES EXACTAMENTE LO MISMO!!
La única diferencia es que en el primer caso nos hemos acostumbrado a ver a la gente morir durante tanto tiempo, que pensamos que es algo totalmente normal y lógico, e incluso bueno. Esta arraigado en la cultura. Una peligrosa complacencia hacia la muerte...
Y si la superpoblación es tan grave que es conveniente dejar morir a la gente, también empecemos a ejecutar a la gente...
Que tantas miles de personas mueran es intolerable, con o sin problema de superpoblación. Cada día que retrasamos la VEA equivale a miles de personas muertas, personas cuyos recuerdos y experiencia única de gran valor desaparecen.
De todas formas, en una próxima entrada hablare de como realmente no hay un problema de superpoblación, sino de como gestiona esta población sus residuos y recursos.
sábado, 12 de diciembre de 2009
Velocidad de escape de la longevidad
“La velocidad de escape es la velocidad mínima con la que debe lanzarse un cuerpo para que escape de la atracción gravitatoria de la Tierra o de cualquier otro astro”
La misma idea se puede aplicar a la esperanza de vida. Hablamos de la velocidad de escape de la longevidad, o velocidad de escape actuarial.
En las recientes décadas, al menos en los países económicamente desarrollados el aumento de la esperanza de vida esta siendo de dos años por década. Esto es, cinco años de avances médicos han dado como resultado un alargamiento de un año en la esperanza de vida. Estamos al 20% de la velocidad de escape.
La misma idea se puede aplicar a la esperanza de vida. Hablamos de la velocidad de escape de la longevidad, o velocidad de escape actuarial.
En las recientes décadas, al menos en los países económicamente desarrollados el aumento de la esperanza de vida esta siendo de dos años por década. Esto es, cinco años de avances médicos han dado como resultado un alargamiento de un año en la esperanza de vida. Estamos al 20% de la velocidad de escape.
Imagen: Esperanza de vida en España.
De seguir así, una persona que actualmente tiene 30 años podría vivir hasta alrededor de los 95(un poco mas mujeres y un poco menos hombres). Muchos dicen que con los años ese aumento desacelerara y que el aumento en la esperanza será menor, se estabilizara y se mantendrá así. No estoy de acuerdo con esta opinión aun siendo la mayoritaria, es mas creo todo lo contrario. Habiéndose descifrado el genoma humano recientemente, se abre la posibilidad a una multitud de tratamientos que podrían aumentar en gran medida la esperanza de vida.
Por otra parte ciertos avances en nanotecnología, como algunos para combatir el cáncer podrían dar muy buenos resultados.
Estos avances podrían ser revolucionarios y más efectivos que muchos avances médicos hasta ahora.
Por lo tanto es posible que en poco tiempo, que para aumentar un año la esperanza de vida en vez de requerir cinco años sean necesarios cuatro años o tres años de investigaciones, por lo que estaríamos a un 25% o un 33% de la velocidad de escape de la longevidad.
Y después con el desarrollo de la nanotecnología molecular(MNT), las técnicas para combatir el envejecimiento podrían incluso ser mas efectivas.
Si sigue aumentando la velocidad en el progreso, podría llegar un momento en el que un año de investigaciones medicas den como resultado un aumento en la esperanza de vida de un año. En este punto alcanzas la velocidad de escape de la longevidad y consigues la longevidad indefinida. Una vez superada la velocidad de escape de la longevidad, los años que te quedan por delante aumentan, de hecho estas revertiendo el envejecimiento, o rejuveneciendo.
Es como una carrera a la muerte, actualmente una persona avanza un paso huyendo de la muerte pero esta se acerca cinco, en el momento que esa persona se alejase de la muerte un paso por cada uno que de la muerte, esta no le alcanzaría, después la dejaría atrás.
No es ser inmortal, te puedes morir igualmente en un accidente, ni tampoco estrictamente hablando ganas un tiempo infinito de esperanza de vida, sino que ganas un poco de tiempo para ganar otro poco de tiempo. De darse un tratamiento que alarga la vida un 30% tendrías 20 años mas de vida, 20 años en ciencia es una eternidad, tiempo de sobra para que salgan nuevas técnicas, que por ejemplo alarguen la vida otro 30%, y así vivir mas. ‘Vivir suficiente como para vivir eternamente’como dice Ray Kurzweil.
Efectivamente porque si vives los suficiente para alcanzar el periodo de tiempo en el que se alcanza la velocidad de escape, podrías vivir indefinidamente. Si tu quieres claro. Es mas, cogiendo a dos personas de edad parecida, una de ellas podría morir y la otra vivir un año o dos mas , lo suficiente para alcanzar esta VEA. La diferencia seria vivir 80-100 años o vivir centenares, milenios o millones. Razón de mas para no caer en hábitos poco sanos alegando ‘Si al final voy a morir de todas formas’, y llevar una vida sana.
Imagen: © 2004 Aubrey D. N. J. de Grey. Grafico que muestra la esperanza de vida restante de cinco personas de diferente edad. Las de 100 y 80 llegan al final de sus días como siempre ha sido. La de 50 llega a la ultima etapa de su vida, y justo cuando le faltaban un par de años para morir se alcanza la VEA y a partir de ahí su esperanza no para de crecer(se salva por los pelos). La de 30 años envejece con normalidad y cuando le quedan unas décadas por delante se alcanza la VEA. El nacido después de la VEA nunca vera disminuir la cantidad de años que el quedan por delante.
Algunos piensan que los menores de 30 años probablemente alcancemos la VEA.
Alargar la esperanza de vida no es como piensan muchos prolongar la vejez, 
sino aumentar el periodo de tiempo en el que uno tiene vigor y salud.
Aubrey de Grey(imagen de la derecha) ha renombrado como Methuselarity a la velocidad de escape actuarial.
Mi pronostico: Probablemente pasar de un 60% a la VEA llevara mucho menos que de 20% de la VEA a un 60%. Yo personalmente me fijaría como aumenta la esperanza de vida en las próximas dos o tres décadas, para ver si se va alcanzando el 50% de VEA, y seguiría el desarrollo del Mprize “Methuselah Mouse Prize” iniciativa fundada por Aubrey de Grey y David Gobel para acelerar el desarrollo de técnicas que alarguen la esperanza de vida. Hay dos premios; uno para el que consiga aumentar la esperanza de vida de un ratón; y otro para el que revierta los efectos del envejecimiento.
Probablemente el resultado(según Aubrey) será una serie de tratamientos de todo tipo, que aplicados durante un par de semanas cada década mas o menos podría evitar no solo el envejecimiento sino que rejuvenecerían, los familiarizados con La Trilogía de Marte estaréis familiarizados con algo así, solo que seria algo todavía mejor.
Gregory Benford de Genescient, dice que van a sacar un producto en seis meses a nivel mundial que podría alargar la vida un 10-30%. Partieron de una población de moscas normales, y solo las dejaron reproducirse hasta que la mitad había muerto. Tras 470 generaciones estas moscas tienen una vida 4.5 veces mas larga, tienen una edad reproductiva mucho mas larga, son mas resistentes a las infecciones y tienen mas energía. Analizaron su genoma para ver las diferencias con las moscas originales. Encontraron 1000 cambios genomicos. Este producto viene de estos estudios y ya se esta probando con personas.
Es el comienzo...
Charla de Gregory Benford en el Hplus summit.
‘Escape Velocity: Why the Prospect of Extreme Human Life Extension Matters Now’ de Aubrey de Grey
miércoles, 9 de diciembre de 2009
Aclaración sobre la Materia AB
El pasado día colgué una entrada sobre una posible vía muy especulativa hacia la femtotecnologia mediante Materia AB.
Ha habido criticas diciendo que esto es pseudociencia, como esta de emulenews en el blog ‘Francis (th)E mule Science's News’
Esta es mi opinión.
Hay poca cosa sobre femtotecnologia, además de la Materia AB, hay algo sobre femtotecnologia mediante bosones de Higgs y átomos hechos de monopolos, todo ello igualmente muy especulativo. La situación actual de la física es tal que cualquiera de estas propuestas ES PURA ESPECULACIÓN.
NI SIQUIERA HEMOS DETECTADO O SABEMOS SI EXISTEN REALMENTE LOS BOSONES DE HIGGS O LOS MONOPOLOS.
Cualquier articulo sobre el tema que salga, no solo en los próximos años, sino probablemente dentro de las próximas décadas, no será mas que especulación, sin la suficiente información pasar asegurar que algo así sea posible, pero... tampoco para afirmar que es imposible. Solo el tiempo lo dirá.
Pero...¿qué tiene de malo explorar nuevas vías?
Tampoco es que los que especulan con la Materia AB intenten presentarlo como algo totalmente cierto, sino no dirían esto
‘No lab work, confirmation definitely still needed, no immediate prospects of any kind, I want to be very clear on that. This is a "wouldn't it be nice" kind of thing. There are ideas and urging investigation, but there is no test tube of AB-Matter sitting in a lab anywhere. There are ideas about approaches that might be productive to build tools to build tools-- and the bootstrapping I mentioned earlier might make it pay IF. IF. IF.’
La nanotecnología molecular también ha sido(y es) catalogada de pseudociencia, alegando argumentos parecidos, por ejemplo que el principio de incertidumbre y la agitación térmica haría (o hará) imposible colocar los átomos donde queramos uno a uno. ¿Son nuestros conocimientos sobre la naturaleza del núcleo mas certeros que los que tenemos sobre el principio de incertidumbre o la agitación térmica?¿Seria mejor que los que buscan la manipulación atómica con precisión dejen de explorar este campo, porque ambos fenómenos supuestamente así lo impiden?
¿Es menos pseudociencia el Warp drive de Alcubierre?
Probablemente la Materia AB al final no sea posible, pero merece la pena indagar.
¿Ciencia o pseudociencia? Es especulación científica extrema, no pseudociencia.
O por lo menos a mi ambas no me parecen la misma cosa
Ha habido criticas diciendo que esto es pseudociencia, como esta de emulenews en el blog ‘Francis (th)E mule Science's News’
Esta es mi opinión.
Hay poca cosa sobre femtotecnologia, además de la Materia AB, hay algo sobre femtotecnologia mediante bosones de Higgs y átomos hechos de monopolos, todo ello igualmente muy especulativo. La situación actual de la física es tal que cualquiera de estas propuestas ES PURA ESPECULACIÓN.
NI SIQUIERA HEMOS DETECTADO O SABEMOS SI EXISTEN REALMENTE LOS BOSONES DE HIGGS O LOS MONOPOLOS.
Cualquier articulo sobre el tema que salga, no solo en los próximos años, sino probablemente dentro de las próximas décadas, no será mas que especulación, sin la suficiente información pasar asegurar que algo así sea posible, pero... tampoco para afirmar que es imposible. Solo el tiempo lo dirá.
Pero...¿qué tiene de malo explorar nuevas vías?
Tampoco es que los que especulan con la Materia AB intenten presentarlo como algo totalmente cierto, sino no dirían esto
‘No lab work, confirmation definitely still needed, no immediate prospects of any kind, I want to be very clear on that. This is a "wouldn't it be nice" kind of thing. There are ideas and urging investigation, but there is no test tube of AB-Matter sitting in a lab anywhere. There are ideas about approaches that might be productive to build tools to build tools-- and the bootstrapping I mentioned earlier might make it pay IF. IF. IF.’
La nanotecnología molecular también ha sido(y es) catalogada de pseudociencia, alegando argumentos parecidos, por ejemplo que el principio de incertidumbre y la agitación térmica haría (o hará) imposible colocar los átomos donde queramos uno a uno. ¿Son nuestros conocimientos sobre la naturaleza del núcleo mas certeros que los que tenemos sobre el principio de incertidumbre o la agitación térmica?¿Seria mejor que los que buscan la manipulación atómica con precisión dejen de explorar este campo, porque ambos fenómenos supuestamente así lo impiden?
¿Es menos pseudociencia el Warp drive de Alcubierre?
Probablemente la Materia AB al final no sea posible, pero merece la pena indagar.
¿Ciencia o pseudociencia? Es especulación científica extrema, no pseudociencia.
O por lo menos a mi ambas no me parecen la misma cosa
viernes, 4 de diciembre de 2009
Materia AB y femtotecnología
Dentro de unas pocas décadas seremos capaces mediante la nanotecnología molecular de manipular la materia con precisión atómica. Esta capacidad nos dará un poder tecnológico enorme y será una revolución.
¿Pero será este el limite?¿Encontrara una civilización tecnológica como la nuestra u otra extraterrestre un muro que impida su progresión tecnológica tan pronto?¿O se puede superar esta barrera?¿Seria posible ir a una escala muy inferior al nanómetro ? Si no lo es, seria una autentica frustración tener tantos millones de años por delante y encontrarse una barrera tan pronto.
Aviso que el material de Alexander Bolonkin que voy a presentar a continuación es altamente especulativo, pero si se consiguiese nos daría una tecnología que parecería magia.
La materia conocida se encuentra en forma de átomos, con un núcleo compuesto de protones y neutrones, con electrones orbitando este núcleo, a una distancia 100.000 veces mayor que el tamaño del propio núcleo. Un átomo medio tiene una décima parte de un nanometro(10^-10m) y su núcleo alrededor de un femtometro(10^-15m).
Lo que propone Bolonkin es crear una forma de materia degenerada estable, apilando los nucleones(neutrones y protones) en forma de cadenas o filamentos, y crear mallas con estos filamentos. Estaríamos manejando ya la femtoescala. A la tecnología que maneja estructuras a esta escala se le llama femtotecnología, en semejanza a la nanotecnología.
Las propiedades de una materia así serian increíbles. Como algo así no existe en la naturaleza Bolonkin la llama Materia AB.
La materia normal debe sus propiedades, por ejemplo, los valores del modulo de Young y de resistencia a la tracción y compresión, a la fuerza de enlace entre orbitales, y por lo tanto a fuerzas electromagnéticas. La Materia AB esta unida por la fuerza nuclear fuerte, varios ordenes de magnitud mas fuerte que la anterior.
En la imagen superior se representan varios tipos diferentes de filamentos de Materia AB
a) Monofilamento o cuerda lineal. Nucleones(2), electrones(5)
b) Barra compuesta de 4 monofilamentos.
c) Barra compuesta de muchos monofilamentos.
d) Cuerda hecha de nucleones(2) con electrones (5) en orbitas(4)
e) Tubo de simple capa con electrones(5) en orbitas(4).
f) Sección de un tubo multicapa rodeado de una nube de electrones(6)
g) Sección de una barra.
h) Tubo de simple capa con electrones insertados en la Materia AB
Y en esta imagen se puede ver una lamina continua de Materia AB y una malla compuesta de cuerdas de Materia AB.
Se podrían crear estructuras en forma de columna partir de cuerdas o filamentos de Materia AB.
Bolonkin presenta varias formas de crear esta materia.
Una utiliza tecnología reminiscente de la fabricación de chips.
Las fuentes de electrones, y nucleones concentran haces de partículas en el lado contrario de la cámara, en la mascara de evaporación donde se forma la Materia AB
(1) Instalación
(2) Materia AB y la mascara de evaporación o formación
(3) Fuente de neutrones
(4) Fuente de protones y núcleos cargados
(5) Fuente de electrones
(6) Nube de partículas
(7) Pared, refleja los neutrones y usa la energía nuclear
La creación de materia AB produciría energía, igual que un reactor de fusión.
Una vez que tuviésemos cierta cantidad de Materia AB, obtener mas seria mas fácil. Al estrusionar un gas, un liquido o un sólido a través de los agujeros en una lamina de Materia AB, se formarían filamentos de Materia AB que se podrían ensamblar después para formar mas laminas.
Estas son las propiedades de la materia AB:
Resistencia: Al estar unida por la fuerza nuclear fuerte la Materia AB es increíblemente resistente, tendría una resistencia 10^23 veces la del acero.
Una delgadísima película de Materia AB de un femtometro de grosor y un metro cuadrado podría soportar 100 millones de toneladas.
La materia AB es increíblemente densa (8.35*10^17 kg/m3), pero esto no es un problema porque debido a sus pequeñas dimensiones el peso de las cantidades requeridas es minúsculo. Por ejemplo, según la luz de malla el peso de un m2 variaría de algunas millonésimas de kg a unos cientos de kg.
Resistencia a altas temperaturas: La temperatura necesaria para romper la materia AB seria de 7000 millones de grados, temperaturas mucho mas altas que las del centro del Sol o las de los reactores de fusión.
Seria también un material atérmico, la masa de una lamina de materia AB es tan alta comparada con la masa de los átomos que la rodean que no se ve afectada. Es como si se intentase mover una puerta de acero macizo con pelotas de ping pong. Apenas 100 kg de materia AB forraría todo el Shuttle y soportaría cualquier tipo de reentrada!!
Propiedades dieléctricas: Como se ha mencionado anteriormente la Materia AB tiene tres formas de alojar los electrones, aquella forma en la que los e- están embebidos en la cadena seria un material de alta resistencia dieléctrica(8*10^15 MV/m) muchísimo mas que cualquier material actual(680 MV/m) .
Superconductividad: La forma de Materia AB que tiene una nube de e- alrededor posiblemente tendría una resistencia cero o casi cero(incluso a millones de grados ) si los filamentos se colocasen en dirección del la corriente.
Resistencia química: La Materia AB no se vería afectada por ninguna reacción química, ni sufriría fatiga ni corrosión. Perduraría millones de años inalterable.
Propiedades según ancho de malla: En una malla, a la distancia entre los filamentos que la componen se le llama luz o ancho de malla. La Materia AB tiene diferentes propiedades según su luz.
Si la luz es de mas de 100 fm la radiación lumínica pasaría totalmente a través de esta sin verse afectada.
Si la luz es de mas de 100 nm la materia normal pasaría a través de la materia AB sin problemas, porque el tamaño de la fibra 2*10^-15 m es muchísimo menor que el diámetro de un átomo, 3*10^-10 m.
Es decir podríamos fabricar un muro de materia AB con una luz de mas de 100 nm y seria invisible, y podríamos atravesarlo como si no estuviese. Este muro a su vez podría estar sujetando un peso de miles de toneladas, y este parecería que esta suspendido como por arte de magia pues parecería que nada lo sujeta.
Si la luz esta entre 10 nm y 100 fm el muro seria invisible pero impenetrable para cualquier forma de gas, liquido, o materia sólida. Si nos chocásemos con un muro así parecería que un campo de fuerza misterioso no nos dejase pasar.
Super-reflectividad, si la luz es inferior a cierta longitud de onda se reflejara totalmente. Se podrían crear lentes indestructibles.
Si disminuimos los suficiente la luz ninguna forma de radiación podrá atravesarla.
Si la luz es inferior al diámetro de los átomos, como resultado obtenemos un material de cero fricción.
Estas propiedades darían una aplicaciones increíbles.
Podrías forrar una nave espacial totalmente con una lamina de materia AB con una luz que no dejase pasar absolutamente nada, y tendría una nave totalmente indestructible, capaz de soportar millones de grados, explosiones de bombas atómicas y cualquier tipo de ataque. Mucho mejor que cualquier campo de fuerza de las series de sci-fi que te imagines. Lo mismo se puede aplicar a los coches, aviones, barcos, tanques...
Reactores de fusión mas eficientes y compactos.
Un problema en el Tokamak, es la perdida de energía del plasma por contacto de este con las paredes del reactor. Una capa de materia AB, al ser atérmica, soluciona esto y permitiría compactar los reactores en gran medida.
La fricción cero permitiría aviones con un vuelo de una eficiencia altísima, con un consumo muy bajo de combustible. El 90% de la energía se pierde en el rozamiento con el aire. Ídem para barcos.
La fricción con el aire además limita la velocidad de un avión en la atmósfera. Se podrían crear aviones hipersónicos que podrían viajar a velocidades increíbles.
Se podría mejorar el diseño de los cohetes y de los aviones a reacción, ya que las eficiencias de estos dependen de las temperaturas a las que trabajan los materiales de las turbinas o la cámara de combustión.
Se podrían construir chips billones de veces mas pequeños y miles de veces mas rápidos
Volantes de inercia con capacidad de almacenar una energía increíble.
Un volante de inercia es un dispositivo que permite almacenar energía en forma de energía cinética. A grandes rasgos en un rotor que gira a gran velocidad en una cámara de vació. Se puede utilizar energía para aumentar el giro del rotor, y una vez que se ha terminado la fuente de energía, este rotor puede volver a devolver esa energía. La energía acumulada depende de la velocidad de giro del rotor y de su masa. La velocidad de giro esta limitada por la resistencia del material del rotor. Cuanto mas resistente mas velocidad de giro. La Materia AB debido a su alta resistencia podría permitir grandes velocidades angulares que junto a su alta densidad y la fricción cero (no necesitas cámara de vació) daría volantes con capacidad de almacenar grandes cantidades de energía.
Se podría cargar una para un coche, un avión, un barco o una sonda espacial en el momento de su fabricación, y este no necesitaría combustible en décadas.
Esta característica también podría servir como método de propulsión para naves espaciales. El limite de la velocidad del rotor de AB seria un 13% de c. Se podría utilizar esa velocidad alcanzada por el rotor para lanzar algún tipo de material como forma de propulsión. Y porque no lanzar sondas de esta forma. O proyectiles en armas poderosísimas.
Un poco de transhumanismo. Imaginémonos un futuro posthumano en el que podemos reproducir con Materia AB la complejidad de un ser humano y crear un ‘femtoser’. 200 de estos seres podrían alojarse en un espacio de un microbio. Si también estuviese disponible la descarga de mentes, podríamos pasar la nuestra a uno de estos seres.
Para un ser así el jardín de una casa seria tan grande como el sistema solar entero lo es para un ser humano normal, un planeta entero como una galaxia entera.
Podrían viajar en naves espaciales del tamaño de una bacteria.¿Cómo podríamos detectar algo así?. De todas formas no estaría muy claro que tipo de información podrían sacar del medio macroscópico, o si se podrían comunicar con nosotros.
Aunque Bolonkin no lo menciona, un ser así probablemente por la velocidad de computación altísima de su mente, percibiría las cosas a cámara lenta, probablemente unos segundos le parecerían años.
Pensando en aplicaciones, se me han ocurrido algunas mas, como sondas para explorar el manto de la Tierra, o el interior del Sol. También espadas con un filo que lo corta todo. Ni que decir que el ascensor espacial seria una cosa de niños. Se podrían construir habitats espaciales descomunales, como los Orbitales de Bank.
Todo suena muy especulativo, pero también lo era la nanotecnología hace unas décadas. Si fuese posible el avance tecnológico seria inimaginable. La femtotecnología posibilitaría muchas cosas mas, y hay otras formas de conseguirla, pero esta entrada ya es un poco larga, así que eso sera en otra ocasión ;)
Paper original de Alexander Bolonkin ‘Femtotechnology: Nuclear Matter with Fantastic Properties’
¿Pero será este el limite?¿Encontrara una civilización tecnológica como la nuestra u otra extraterrestre un muro que impida su progresión tecnológica tan pronto?¿O se puede superar esta barrera?¿Seria posible ir a una escala muy inferior al nanómetro ? Si no lo es, seria una autentica frustración tener tantos millones de años por delante y encontrarse una barrera tan pronto.
Aviso que el material de Alexander Bolonkin que voy a presentar a continuación es altamente especulativo, pero si se consiguiese nos daría una tecnología que parecería magia.
La materia conocida se encuentra en forma de átomos, con un núcleo compuesto de protones y neutrones, con electrones orbitando este núcleo, a una distancia 100.000 veces mayor que el tamaño del propio núcleo. Un átomo medio tiene una décima parte de un nanometro(10^-10m) y su núcleo alrededor de un femtometro(10^-15m).
Lo que propone Bolonkin es crear una forma de materia degenerada estable, apilando los nucleones(neutrones y protones) en forma de cadenas o filamentos, y crear mallas con estos filamentos. Estaríamos manejando ya la femtoescala. A la tecnología que maneja estructuras a esta escala se le llama femtotecnología, en semejanza a la nanotecnología.
Las propiedades de una materia así serian increíbles. Como algo así no existe en la naturaleza Bolonkin la llama Materia AB.
La materia normal debe sus propiedades, por ejemplo, los valores del modulo de Young y de resistencia a la tracción y compresión, a la fuerza de enlace entre orbitales, y por lo tanto a fuerzas electromagnéticas. La Materia AB esta unida por la fuerza nuclear fuerte, varios ordenes de magnitud mas fuerte que la anterior.
En la imagen superior se representan varios tipos diferentes de filamentos de Materia AB
a) Monofilamento o cuerda lineal. Nucleones(2), electrones(5)
b) Barra compuesta de 4 monofilamentos.
c) Barra compuesta de muchos monofilamentos.
d) Cuerda hecha de nucleones(2) con electrones (5) en orbitas(4)
e) Tubo de simple capa con electrones(5) en orbitas(4).
f) Sección de un tubo multicapa rodeado de una nube de electrones(6)
g) Sección de una barra.
h) Tubo de simple capa con electrones insertados en la Materia AB
Y en esta imagen se puede ver una lamina continua de Materia AB y una malla compuesta de cuerdas de Materia AB.
Se podrían crear estructuras en forma de columna partir de cuerdas o filamentos de Materia AB.
Bolonkin presenta varias formas de crear esta materia.
Una utiliza tecnología reminiscente de la fabricación de chips.
Las fuentes de electrones, y nucleones concentran haces de partículas en el lado contrario de la cámara, en la mascara de evaporación donde se forma la Materia AB
(1) Instalación
(2) Materia AB y la mascara de evaporación o formación
(3) Fuente de neutrones
(4) Fuente de protones y núcleos cargados
(5) Fuente de electrones
(6) Nube de partículas
(7) Pared, refleja los neutrones y usa la energía nuclear
La creación de materia AB produciría energía, igual que un reactor de fusión.
Una vez que tuviésemos cierta cantidad de Materia AB, obtener mas seria mas fácil. Al estrusionar un gas, un liquido o un sólido a través de los agujeros en una lamina de Materia AB, se formarían filamentos de Materia AB que se podrían ensamblar después para formar mas laminas.
Estas son las propiedades de la materia AB:
Resistencia: Al estar unida por la fuerza nuclear fuerte la Materia AB es increíblemente resistente, tendría una resistencia 10^23 veces la del acero.
Una delgadísima película de Materia AB de un femtometro de grosor y un metro cuadrado podría soportar 100 millones de toneladas.
La materia AB es increíblemente densa (8.35*10^17 kg/m3), pero esto no es un problema porque debido a sus pequeñas dimensiones el peso de las cantidades requeridas es minúsculo. Por ejemplo, según la luz de malla el peso de un m2 variaría de algunas millonésimas de kg a unos cientos de kg.
Resistencia a altas temperaturas: La temperatura necesaria para romper la materia AB seria de 7000 millones de grados, temperaturas mucho mas altas que las del centro del Sol o las de los reactores de fusión.
Seria también un material atérmico, la masa de una lamina de materia AB es tan alta comparada con la masa de los átomos que la rodean que no se ve afectada. Es como si se intentase mover una puerta de acero macizo con pelotas de ping pong. Apenas 100 kg de materia AB forraría todo el Shuttle y soportaría cualquier tipo de reentrada!!
Propiedades dieléctricas: Como se ha mencionado anteriormente la Materia AB tiene tres formas de alojar los electrones, aquella forma en la que los e- están embebidos en la cadena seria un material de alta resistencia dieléctrica(8*10^15 MV/m) muchísimo mas que cualquier material actual(680 MV/m) .
Superconductividad: La forma de Materia AB que tiene una nube de e- alrededor posiblemente tendría una resistencia cero o casi cero(incluso a millones de grados ) si los filamentos se colocasen en dirección del la corriente.
Resistencia química: La Materia AB no se vería afectada por ninguna reacción química, ni sufriría fatiga ni corrosión. Perduraría millones de años inalterable.
Propiedades según ancho de malla: En una malla, a la distancia entre los filamentos que la componen se le llama luz o ancho de malla. La Materia AB tiene diferentes propiedades según su luz.
Si la luz es de mas de 100 fm la radiación lumínica pasaría totalmente a través de esta sin verse afectada.
Si la luz es de mas de 100 nm la materia normal pasaría a través de la materia AB sin problemas, porque el tamaño de la fibra 2*10^-15 m es muchísimo menor que el diámetro de un átomo, 3*10^-10 m.
Es decir podríamos fabricar un muro de materia AB con una luz de mas de 100 nm y seria invisible, y podríamos atravesarlo como si no estuviese. Este muro a su vez podría estar sujetando un peso de miles de toneladas, y este parecería que esta suspendido como por arte de magia pues parecería que nada lo sujeta.
Si la luz esta entre 10 nm y 100 fm el muro seria invisible pero impenetrable para cualquier forma de gas, liquido, o materia sólida. Si nos chocásemos con un muro así parecería que un campo de fuerza misterioso no nos dejase pasar.
Super-reflectividad, si la luz es inferior a cierta longitud de onda se reflejara totalmente. Se podrían crear lentes indestructibles.
Si disminuimos los suficiente la luz ninguna forma de radiación podrá atravesarla.
Si la luz es inferior al diámetro de los átomos, como resultado obtenemos un material de cero fricción.
Estas propiedades darían una aplicaciones increíbles.
Podrías forrar una nave espacial totalmente con una lamina de materia AB con una luz que no dejase pasar absolutamente nada, y tendría una nave totalmente indestructible, capaz de soportar millones de grados, explosiones de bombas atómicas y cualquier tipo de ataque. Mucho mejor que cualquier campo de fuerza de las series de sci-fi que te imagines. Lo mismo se puede aplicar a los coches, aviones, barcos, tanques...
Reactores de fusión mas eficientes y compactos.
Un problema en el Tokamak, es la perdida de energía del plasma por contacto de este con las paredes del reactor. Una capa de materia AB, al ser atérmica, soluciona esto y permitiría compactar los reactores en gran medida.
La fricción cero permitiría aviones con un vuelo de una eficiencia altísima, con un consumo muy bajo de combustible. El 90% de la energía se pierde en el rozamiento con el aire. Ídem para barcos.
La fricción con el aire además limita la velocidad de un avión en la atmósfera. Se podrían crear aviones hipersónicos que podrían viajar a velocidades increíbles.
Se podría mejorar el diseño de los cohetes y de los aviones a reacción, ya que las eficiencias de estos dependen de las temperaturas a las que trabajan los materiales de las turbinas o la cámara de combustión.
Se podrían construir chips billones de veces mas pequeños y miles de veces mas rápidos
Volantes de inercia con capacidad de almacenar una energía increíble.
Un volante de inercia es un dispositivo que permite almacenar energía en forma de energía cinética. A grandes rasgos en un rotor que gira a gran velocidad en una cámara de vació. Se puede utilizar energía para aumentar el giro del rotor, y una vez que se ha terminado la fuente de energía, este rotor puede volver a devolver esa energía. La energía acumulada depende de la velocidad de giro del rotor y de su masa. La velocidad de giro esta limitada por la resistencia del material del rotor. Cuanto mas resistente mas velocidad de giro. La Materia AB debido a su alta resistencia podría permitir grandes velocidades angulares que junto a su alta densidad y la fricción cero (no necesitas cámara de vació) daría volantes con capacidad de almacenar grandes cantidades de energía.
Se podría cargar una para un coche, un avión, un barco o una sonda espacial en el momento de su fabricación, y este no necesitaría combustible en décadas.
Esta característica también podría servir como método de propulsión para naves espaciales. El limite de la velocidad del rotor de AB seria un 13% de c. Se podría utilizar esa velocidad alcanzada por el rotor para lanzar algún tipo de material como forma de propulsión. Y porque no lanzar sondas de esta forma. O proyectiles en armas poderosísimas.
Un poco de transhumanismo. Imaginémonos un futuro posthumano en el que podemos reproducir con Materia AB la complejidad de un ser humano y crear un ‘femtoser’. 200 de estos seres podrían alojarse en un espacio de un microbio. Si también estuviese disponible la descarga de mentes, podríamos pasar la nuestra a uno de estos seres.
Para un ser así el jardín de una casa seria tan grande como el sistema solar entero lo es para un ser humano normal, un planeta entero como una galaxia entera.
Podrían viajar en naves espaciales del tamaño de una bacteria.¿Cómo podríamos detectar algo así?. De todas formas no estaría muy claro que tipo de información podrían sacar del medio macroscópico, o si se podrían comunicar con nosotros.
Aunque Bolonkin no lo menciona, un ser así probablemente por la velocidad de computación altísima de su mente, percibiría las cosas a cámara lenta, probablemente unos segundos le parecerían años.
Pensando en aplicaciones, se me han ocurrido algunas mas, como sondas para explorar el manto de la Tierra, o el interior del Sol. También espadas con un filo que lo corta todo. Ni que decir que el ascensor espacial seria una cosa de niños. Se podrían construir habitats espaciales descomunales, como los Orbitales de Bank.
Todo suena muy especulativo, pero también lo era la nanotecnología hace unas décadas. Si fuese posible el avance tecnológico seria inimaginable. La femtotecnología posibilitaría muchas cosas mas, y hay otras formas de conseguirla, pero esta entrada ya es un poco larga, así que eso sera en otra ocasión ;)
Paper original de Alexander Bolonkin ‘Femtotechnology: Nuclear Matter with Fantastic Properties’
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