Estas dos entradas de diferentes blogs me han llamado la atención, y me resultan útiles para transmitir la idea del desarrollo exponencial que están sufriendo las biotecnologías.
La primera es del blog FuturePundit, y trata sobre las proyecciones de genomas a realizar en los próximos años. Os copio un fragmento.
- 2001-2009: A Human Genome
- 2010: 1,000 Genomes – Learning the Ropes
- 2011: 50,000 Genomes – Clinical Flirtation
- 2012: 250,000 Genomes – Clinical Early Adoption
- 2013: 1 Million Genomes – Consumer Awareness
- 2014: 5 Million Genomes – Consumer Reality
- 2015-2020: 25 Million Genomes And Beyond – A Brave New World
1000, 50.000, 250.000, 1.000.000, 25.000.000...¿que numero vendrá después?.
Veo mas que probable, que en una par de décadas toda la población se realice análisis de genomas como un análisis rutinario en la sanidad. Así que hablaríamos de miles de millones de genomas analizados. El numero de genomas secuenciado realizados crece (a la par de que el precio por base secuenciado decrece)de una forma exponencial, no lineal. Podremos ver las diferencias genéticas en millones de personas, aprenderemos mucho sobre el cáncer, las enfermedades genéticas, y las diferencias en la longevidad.
La otra es de Hplus magazine, sobre lo ultimo en células madre en los últimos meses.
-China: Stem cells help autistic, epileptic girl (February)
-United Kingdom: Stem cells enable boy to receive a windpipe transplant (March)
-USA: Man cured of HIV after stem cell therapy (April)Israel: Progress in mass-production of stem cells (May)
-Japan: Stem cells repair heart attack damage (May)
-United Kingdom: Multiple sclerosis halted by stem cells (May)
-USA: Stanford stem cells may cure hearing loss (May)
-Italy: 82 blind people have their eyesight restored via stem cells (June)
-Germany: 50% of patients with lymphocytic leukemia are cured with stem cells (July )
-India: Glioblastomas tumors linked to stem cell activity (July)
-United Kingdom: New approach revealed for treating heart attacks with stem cell therapy (July)
-Australia: Scientists uncover link between stem cell mutation and breast and colon cancer (July)
-USA: Breakthrough announced on stem cell therapy success with Parkinson's Disease (July)
-India: Dr. J. Parthasarathy predicts cancer will be tamed in 10 years by stem cells (July)
Suponiendo una edad de 30 años, según velocidad actuarial actual, eso supondrían unos 60 años mas por delante. Estos son los avances en células madre de unos meses, 60 años darán para mucho, más teniendo en cuenta que los avances del próximo años superaran a los de este, y los de dentro de dos, al del siguiente.
Si tienes mas de 30, lo mas probable es que este tipo de avances en células madre y genomas, aumenten la velocidad actuarial. Eso son mas años a tener en cuenta, pues dará mas tiempo a que se puedan realizar mas avances.
El mayor impedimento a la longevidad indefinida será que nos destruyamos de alguna forma, no que la ciencia no la haga posible.
sábado, 31 de julio de 2010
domingo, 25 de julio de 2010
Confusiones con el diámetro del universo.
Es muy fácil y frecuente, caer en el error de pensar que el radio del universo observable, coincide con el de su edad, 14 mil millones de años aproximadamente.
Realmente es mucho mayor, puesto que universo se ha estado expandiendo desde su origen, tal como explica muy bien aquí Darksapiens.
Lo que me sorprende es que una web bastante conocida, como lo es 'The Daily Galaxy' caiga en ese error.
‘They found galaxies clustered into bands spaced about 600 million light years apart that stretch across about one-fourth of the diameter of the universe, or about seven billion light years.’
Encontraron galaxias agrupadas en bandas separadas por 600 millones de años luz extendiéndose a través de una cuarta parte del diámetro del universo, o alrededor de 7 mil millones de años luz.
Dejando atrás ese fallo, el tema es bastante interesante. Unas estructuras tan grandes como los supercúmulos de los que hablan, según los autores del articulo enlazado, habrían necesitado 10 veces la edad del universo para agruparse tal como están.
martes, 20 de julio de 2010
Imágenes y videos 2: Comparativa de reactores de fusión.
El video muestra un comparativa de tamaños de diferentes reactores de fusión experimentales.
Como podéis ver el Tokamak es realmente gigantesco. Los siguientes prototipos después del ITER puede que incluso sean mayores. La investigación con estos reactores esta necesitando de inversiones billonarias.
Creo que este proyecto de fusión será un fracaso. Y no precisamente porque piense que no pueda mantener de forma eficaz una reacción de fusión, y que sea capaz de generar energía.
El tamaño y su complejidad deja clara la razón, incluso si tiene éxito¿2050?, una planta con un reactor así, requerirá de una inversión económica descomunal, dándonos una planta que no será superior a un reactor de fisión de tercera generación, o a un reactor de torio(en desarrollo)
Vamos que no será la revolución que se supone que iba ser la fusión.
Por el contrario, los proyectos de Polywell y DPF no necesitan inversiones tan grandes y darían reactores mucho mas pequeños. De hecho, tendrían el tamaño adecuado para poderlos meter en una lanzadera tamaño Shuttle.
Y lo mejor de todo, es que esperan resultados positivos para el 2020 en adelante ¡no el año 2050!
Espero hablaros de ambos proyectos de fusión sin tardar mucho.
Focus Fusion Society
Polywell
ITER
Estás son unas opiniones de Eric Drexler sobre la energía de fusión(del ITER para ser concretos)
Why fusion won’t provide power (at a reasonable cost)
Fusion Power: A New Way to Boil Water
El video lo encontré aquí.
viernes, 16 de julio de 2010
Imágenes y videos 1: Memoria de diamante.
A continuación os presento un nuevo tipo de entrada. A veces me encuentro con imágenes o videos que me parecen interesantes, por lo cual seria un desperdicio el no poder comentar algo de ellas, sin tener la necesidad de extenderme en una entrada larga.
En la imagen tenéis una superficie de diamante. Esta recubierta de hidrógeno, puesto que los átomos de carbono de la superficie, no tienen mas átomos de carbono encima con quienes completar sus enlaces.
Mediante nanotecnología molecular cierto numero de átomos de hidrógeno han sido extraídos, y han sido sustituidos por átomos de fluor.
Hidrógeno y fluor actúan de 0 y de 1.
Encima de la superficie esta la punta de un microscopio de sonda de barrido(SPM). La sonda consiste en un nanotubo de carbono, con una molécula de piridina enlazada en su extremo. Explicado brevemente, un SPM empuja contra la superficie de los átomos, percibiendo la diferencia de empuje y creando una imagen de ellos. Es decir, se podría utilizar como un lector de la superficie de diamante.
Un cm2 de un DVD actual tiene 108 bytes, un cm2 de una superficie de diamante así tendría 1015 bytes. Eso hace que un DVD de diamante tendría 47 millones de GB.
Los microscopios de sonda de barrido han demostrado a la vez, no solo que ‘ven’ sino que pueden mover átomos e incluso forzarlos a formar enlaces en la posición deseada.
Así pues un SPM seria un sistema de lectura y a la vez podría crear un sistema de nanotecnología molecular.
Esta aplicación tan impresionante, seria producto incluso de una MNT bastante rudimentaria.
'Differentiating between hydrogen and fluorine on a diamond surface' Charles W. Bauschlicher Jr. and Marzio Rosi
martes, 13 de julio de 2010
Colaboración en Amazings con una entrada de nanofactorías.
Hoy mismo se ha publicado la primera de mis colaboraciones en Amazings.
Es una entrada sencillita sobre algo que los seguidores de este blog están más que acostumbrados.
Ahora que esta publicada, me doy cuenta que debería haber puesto algún enlace.
Sobretodo porque enseguida han salido comentarios de que solo es teoría o ciencia ficción, y que no hay nadie investigando o no hay ninguna demostración practica.La realidad es que si, pero lo dejo para la próxima. De hecho hoy o mañana, os hablare de cómo Zyvex pretende tener para el 2020 lo que he entendido como algo parecido a una nanofactoría con MNT rudimentaria.
Es una entrada sencillita sobre algo que los seguidores de este blog están más que acostumbrados.
Ahora que esta publicada, me doy cuenta que debería haber puesto algún enlace.
Sobretodo porque enseguida han salido comentarios de que solo es teoría o ciencia ficción, y que no hay nadie investigando o no hay ninguna demostración practica.La realidad es que si, pero lo dejo para la próxima. De hecho hoy o mañana, os hablare de cómo Zyvex pretende tener para el 2020 lo que he entendido como algo parecido a una nanofactoría con MNT rudimentaria.
viernes, 9 de julio de 2010
¿Dónde invertir? Nanotecnología molecular o exploración espacial
Aunque discrepo, parece que la situación actual de los programas espaciales, hace que la gente tienda al pesimismo a la hora de imaginar la evolución de estos, en los próximos años o décadas. Tanto como para decir que no volveremos a la Luna, ni mucho menos a Marte, en 100 años.
En mi opinión cualquiera que realice un pronóstico tan pesimista para 30 años en adelante sin contar con la nanotecnología molecular (MNT), simplemente no sabe qué es ésta, o en todo caso no lo ve como algo posible, más bien como algo de la ciencia-ficción.
La MNT traerá una colonización del espacio espectacular, realmente barata y accesible incluso para la gente normal y corriente. Supondrá un salto tan grande, como si se pasase en el mundo de la aviación de los diseños de Leonardo a un Concorde en un par de décadas y no 500 años.
Veamos unos ejemplos de lo puede hacer la MNT por la carrera espacial.
-HLLV realmente económicos.
Tomemos el caso del Ares V. A continuación haré unos cálculos muy aproximativos.
El ares V hubiese poseído una masa total aproximada de alrededor de 3700 Tn, 400 de ellas siendo peso seco, 150 de carga, y el resto combustible. Tomando un coste de alrededor de 1000$/kg de cohete vacío, daría alrededor de 400 millones de $ lo cual esta cerca de los 500-1000 millones de $ que se suponía que habría costado un Ares V listo para lanzar (gracias a Daniel por el dato).
Mediante MNT se podrían sustituir los materiales del cohete por otros de resistencia superior (diamantoide), permitiendo una reducción espectacular de peso, posiblemente entre un 90% o un 98%. Seré conservador y consideraré una reducción de peso de tan sólo un 90%. Eso permitiría reducir el peso del cohete sin combustible a 40 Tn. Esas 350 Tn de diferencia podrían ir a la carga útil, que sería ahora de 550 Tn.
El coste de cualquier producto obtenido por MNT sería equivalente al de otros productos que ya obtenemos por MNT natural, los productos de agricultura, inferior a 1$/kg. Eso reduciría el coste a 40.000$, lo cual está cerca de los 60.000$ que estimó Drexler que costaría fabricar una lanzadera de las existentes con MNT. Lo mismo que un coche de lujo. Estimo que el coste del combustible se ve reducido igualmente gracias a la MNT.
Pasaríamos de una situación de 500-1000 millones$/cohete para 150 Tn, a una de 60.000$/cohete para 550 Tn, lo cual daría que por el precio de un ARES V ahora, con MNT podríamos colocar 30.000-60.000 veces más carga en órbita, alrededor de 4,5-9 millones de toneladas. Lo cual es la masa de uno o dos hábitats espaciales pequeños, unas cuantas bases lunares, o estaciones de energía solar en órbita (SPS) como para sustituir un par de centenares de centrales nucleares (a kg/m2 y rendimiento de panel solar actual).
-Trajes espaciales tan finos que parecería que estás desnudo en el espacio. Capaz de repararse o de usar la energía solar para convertir el CO2 y el agua en oxígeno y comida.
-Sistemas de soporte vital para ambientes cerrados, Closed Environment Life Support System (CELSS), capaces de reciclar perfectamente desechos de las colonias, transformándolos en materias útiles.
-Space thethers y ascensores espaciales.
-Velas solares gigantescas de nanómetros de grosor y km de radio, capaces de alcanzar un porcentaje pequeño de c.
-Nanobots capaces de reparar el ADN por los defectos de la radiación, capaces de impedir que los huesos y los músculos se debiliten.
-Formas de biostasis a temperatura ambiente. Como la criónica pero sin el frío, ideal para los viajes largos.
Por lo tanto, en un par de décadas después de poder realizar MNT podríamos tener hábitats espaciales, colonias con grandes poblaciones en muchos sitios del sistema solar, y ser capaces de realizar la primera misión interestelar.
Toda la exploración espacial pre-MNT quedará empequeñecida ante lo conseguido una vez tengamos MNT. Igual hubiese sido al fabricar el Concorde que Leonardo hubiese experimentado con 10 o con 30 modelos de aparatos voladores.
Podríamos sacar de conclusión que mejor sería desviar el dinero invertido en la exploración espacial en conseguir MNT cuanto antes. Si en vez de 2040 por dar una fecha posible, los esfuerzos internacionales consiguiesen que la tuviésemos para el 2025, merecería la pena que hasta entonces la carrera espacial se hubiese detenido momentáneamente.
¿O no?
Las armas tan letales que podrían ser fabricadas con MNT, la cantidades en las que se podrían fabricar en un tiempo récord, su bajo precio, y su fácil acceso, haría de la posibilidad de la extinción de la humanidad o de opresión por un gobierno tirano una posibilidad muy grande. Por lo tanto mejor sería tener cierta parte de la humanidad fuera de la cuna, viviendo de forma independiente. Una bases en la Luna o en Marte con una población lo suficientemente numerosa sería adecuado, o incluso en asteroides.
Existe otra posibilidad, y es que una vez tengamos MNT la aceleración tecnológica sea tal que nos lleve por un camino en que prefiramos explorar hacia dentro en vez de hacia fuera, despreciando la colonización del espacio. Este sería del caso de un escenario con ‘mind uploading’. Si eres capaz de simular una esfera de Dyson para trillones de personas, y con un detalle indistinguible de la realidad, colonizar el espacio quizás no resulte interesante. Si además tenemos en cuenta que esas mentes irán aceleradas, la colonización espacial real podría resultarles demasiado pasmosa.
Podría pasar que de surgir la MNT demasiado pronto, hubiese una migración masiva de población terrestre al espacio, antes de que se crease una legislación que administrase las propiedades sobre las superficies del sistema solar, creándose por tanto conflictos por los lugares del sistema solar más adecuados.
Éste es el escenario ‘Sooner’ presentado por Tom McKendree en ‘Planning Scenarios for Space Development’, donde se envían sondas automatizadas con MNT a asteroides condríticos ricos en carbono, la cuales construyen colonias listas para habitar. Provocando que los colonizadores que salen en masa de la Tierra utilicen proyectiles a más de 40 km/s para aniquilar a los competidores por esas colonias.
Una situación poco agradable. El resultado es una prohibición de los vuelos espaciales fuera de la Tierra hasta que surja una legislación que controle la propiedad sobre el sistema solar.
Este escenario contempla MNT que usa sólo carbono, en mi opinión si se ampliase al silicio, el escenario cambiaría, puesto que el silicio es de los materiales más abundantes del sistema solar, y por lo tanto no habría esa limitación en la creación de colonias (el carbono es escaso).
En el escenario ‘Sooner’ la situación del programa espacial es la actual.
Por el contrario en el otro escenario, ‘Slow and planned’, la MNT tarda más, por lo que varios países ya tienen colonias en la Luna, se empieza a explorar los asteroides con intención de usar sus recursos, y se ponen en órbita los primeros prototipos de SPS. Así, cuando surge la MNT, ya hay una legislación que controla la adquisición de terrenos a lo largo del sistema solar. No surgen conflictos cuando la población terrestre se desplaza al sistema solar.
Eso sí, retrasarla sí que sería una mala idea, puesto que haría más probable que otros las consiguiesen. ‘Otros’ es malo si no es una nación democrática.
Es necesario que la MNT surja en el seno se una colaboración de diferentes naciones democráticas, para garantizar su uso adecuado y evitar su abuso. La primera nación o grupo que desarrolle MNT podría adquirir demasiado poder en un tiempo récord, tanto como para tentarle la posibilidad de dominar a los demás.
Sí, realmente es un poco complicado.
Mi opinión es que ante los peligros potenciales de la MNT, deberíamos potenciar la inversión en la colonización espacial, junto a una colaboración internacional, para que en su momento los huevos no estén todos juntos en la misma cesta. A su vez deberíamos invertir más en MNT igualmente en un esfuerzo internacional, para asegurar la adquisición de esta poderosa tecnología, antes que otras naciones o grupos sin escrúpulos.
‘Planning Scenarios for Space Development’ by Thomas L. McKendree
‘Implications of Molecular Nanotechnology Technical Performance Parameters on Previously Defined Space System Architectures’ by Thomas L. McKendree
‘NSS Position Paper on Space and Molecular Nanotechnology’ by Tihamer Toth-Fejel and Tom McKendree
En mi opinión cualquiera que realice un pronóstico tan pesimista para 30 años en adelante sin contar con la nanotecnología molecular (MNT), simplemente no sabe qué es ésta, o en todo caso no lo ve como algo posible, más bien como algo de la ciencia-ficción.
La MNT traerá una colonización del espacio espectacular, realmente barata y accesible incluso para la gente normal y corriente. Supondrá un salto tan grande, como si se pasase en el mundo de la aviación de los diseños de Leonardo a un Concorde en un par de décadas y no 500 años.
Veamos unos ejemplos de lo puede hacer la MNT por la carrera espacial.
-HLLV realmente económicos.
Tomemos el caso del Ares V. A continuación haré unos cálculos muy aproximativos.
El ares V hubiese poseído una masa total aproximada de alrededor de 3700 Tn, 400 de ellas siendo peso seco, 150 de carga, y el resto combustible. Tomando un coste de alrededor de 1000$/kg de cohete vacío, daría alrededor de 400 millones de $ lo cual esta cerca de los 500-1000 millones de $ que se suponía que habría costado un Ares V listo para lanzar (gracias a Daniel por el dato).Mediante MNT se podrían sustituir los materiales del cohete por otros de resistencia superior (diamantoide), permitiendo una reducción espectacular de peso, posiblemente entre un 90% o un 98%. Seré conservador y consideraré una reducción de peso de tan sólo un 90%. Eso permitiría reducir el peso del cohete sin combustible a 40 Tn. Esas 350 Tn de diferencia podrían ir a la carga útil, que sería ahora de 550 Tn.
El coste de cualquier producto obtenido por MNT sería equivalente al de otros productos que ya obtenemos por MNT natural, los productos de agricultura, inferior a 1$/kg. Eso reduciría el coste a 40.000$, lo cual está cerca de los 60.000$ que estimó Drexler que costaría fabricar una lanzadera de las existentes con MNT. Lo mismo que un coche de lujo. Estimo que el coste del combustible se ve reducido igualmente gracias a la MNT.
Pasaríamos de una situación de 500-1000 millones$/cohete para 150 Tn, a una de 60.000$/cohete para 550 Tn, lo cual daría que por el precio de un ARES V ahora, con MNT podríamos colocar 30.000-60.000 veces más carga en órbita, alrededor de 4,5-9 millones de toneladas. Lo cual es la masa de uno o dos hábitats espaciales pequeños, unas cuantas bases lunares, o estaciones de energía solar en órbita (SPS) como para sustituir un par de centenares de centrales nucleares (a kg/m2 y rendimiento de panel solar actual).
-Trajes espaciales tan finos que parecería que estás desnudo en el espacio. Capaz de repararse o de usar la energía solar para convertir el CO2 y el agua en oxígeno y comida.
-Sistemas de soporte vital para ambientes cerrados, Closed Environment Life Support System (CELSS), capaces de reciclar perfectamente desechos de las colonias, transformándolos en materias útiles.
-Space thethers y ascensores espaciales.
-Velas solares gigantescas de nanómetros de grosor y km de radio, capaces de alcanzar un porcentaje pequeño de c.
-Nanobots capaces de reparar el ADN por los defectos de la radiación, capaces de impedir que los huesos y los músculos se debiliten.
-Formas de biostasis a temperatura ambiente. Como la criónica pero sin el frío, ideal para los viajes largos.
Por lo tanto, en un par de décadas después de poder realizar MNT podríamos tener hábitats espaciales, colonias con grandes poblaciones en muchos sitios del sistema solar, y ser capaces de realizar la primera misión interestelar.
Toda la exploración espacial pre-MNT quedará empequeñecida ante lo conseguido una vez tengamos MNT. Igual hubiese sido al fabricar el Concorde que Leonardo hubiese experimentado con 10 o con 30 modelos de aparatos voladores.
Podríamos sacar de conclusión que mejor sería desviar el dinero invertido en la exploración espacial en conseguir MNT cuanto antes. Si en vez de 2040 por dar una fecha posible, los esfuerzos internacionales consiguiesen que la tuviésemos para el 2025, merecería la pena que hasta entonces la carrera espacial se hubiese detenido momentáneamente.
¿O no?
Las armas tan letales que podrían ser fabricadas con MNT, la cantidades en las que se podrían fabricar en un tiempo récord, su bajo precio, y su fácil acceso, haría de la posibilidad de la extinción de la humanidad o de opresión por un gobierno tirano una posibilidad muy grande. Por lo tanto mejor sería tener cierta parte de la humanidad fuera de la cuna, viviendo de forma independiente. Una bases en la Luna o en Marte con una población lo suficientemente numerosa sería adecuado, o incluso en asteroides.
Existe otra posibilidad, y es que una vez tengamos MNT la aceleración tecnológica sea tal que nos lleve por un camino en que prefiramos explorar hacia dentro en vez de hacia fuera, despreciando la colonización del espacio. Este sería del caso de un escenario con ‘mind uploading’. Si eres capaz de simular una esfera de Dyson para trillones de personas, y con un detalle indistinguible de la realidad, colonizar el espacio quizás no resulte interesante. Si además tenemos en cuenta que esas mentes irán aceleradas, la colonización espacial real podría resultarles demasiado pasmosa.
Podría pasar que de surgir la MNT demasiado pronto, hubiese una migración masiva de población terrestre al espacio, antes de que se crease una legislación que administrase las propiedades sobre las superficies del sistema solar, creándose por tanto conflictos por los lugares del sistema solar más adecuados.
Éste es el escenario ‘Sooner’ presentado por Tom McKendree en ‘Planning Scenarios for Space Development’, donde se envían sondas automatizadas con MNT a asteroides condríticos ricos en carbono, la cuales construyen colonias listas para habitar. Provocando que los colonizadores que salen en masa de la Tierra utilicen proyectiles a más de 40 km/s para aniquilar a los competidores por esas colonias.
Una situación poco agradable. El resultado es una prohibición de los vuelos espaciales fuera de la Tierra hasta que surja una legislación que controle la propiedad sobre el sistema solar.
Este escenario contempla MNT que usa sólo carbono, en mi opinión si se ampliase al silicio, el escenario cambiaría, puesto que el silicio es de los materiales más abundantes del sistema solar, y por lo tanto no habría esa limitación en la creación de colonias (el carbono es escaso).
En el escenario ‘Sooner’ la situación del programa espacial es la actual.
Por el contrario en el otro escenario, ‘Slow and planned’, la MNT tarda más, por lo que varios países ya tienen colonias en la Luna, se empieza a explorar los asteroides con intención de usar sus recursos, y se ponen en órbita los primeros prototipos de SPS. Así, cuando surge la MNT, ya hay una legislación que controla la adquisición de terrenos a lo largo del sistema solar. No surgen conflictos cuando la población terrestre se desplaza al sistema solar.
Eso sí, retrasarla sí que sería una mala idea, puesto que haría más probable que otros las consiguiesen. ‘Otros’ es malo si no es una nación democrática.
Es necesario que la MNT surja en el seno se una colaboración de diferentes naciones democráticas, para garantizar su uso adecuado y evitar su abuso. La primera nación o grupo que desarrolle MNT podría adquirir demasiado poder en un tiempo récord, tanto como para tentarle la posibilidad de dominar a los demás.
Sí, realmente es un poco complicado.
Mi opinión es que ante los peligros potenciales de la MNT, deberíamos potenciar la inversión en la colonización espacial, junto a una colaboración internacional, para que en su momento los huevos no estén todos juntos en la misma cesta. A su vez deberíamos invertir más en MNT igualmente en un esfuerzo internacional, para asegurar la adquisición de esta poderosa tecnología, antes que otras naciones o grupos sin escrúpulos.
‘Planning Scenarios for Space Development’ by Thomas L. McKendree
‘Implications of Molecular Nanotechnology Technical Performance Parameters on Previously Defined Space System Architectures’ by Thomas L. McKendree
‘NSS Position Paper on Space and Molecular Nanotechnology’ by Tihamer Toth-Fejel and Tom McKendree
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