Entradas etiquetadas como ‘ciencia’

Un microscopio profesional que cuesta menos de 40 céntimos

'Foldscope' - Foldscope Team

«Era un gran reto pensar en el mejor instrumento posible, pero que fuera casi gratis. Ese era nuestro punto de partida», cuenta el joven Manu Prakash, profesor adjunto de bioingeniería en la Universidad de Stanford (California – EE UU).

Foldscope es un microscopio basado en los principios del origami. El revolucionario aparato supone la democratización definitiva de una herramienta que puede salvar vidas. Se imprimie sobre papel  y el coste de fabricación está entre 0,45 a 0,55 dólares (0,32 y 0,39 euros), no llega a los 10 gramos de peso, cabe en un bolsillo y sin embargo es capaz de alcanzar los 2.000 aumentos con una sub-micro resolución de 800 nanómetros (0,0008 milímetros).

Piezas del Foldscope  (Foto: Foldscope Team)

Piezas del Foldscope – (Foto: Foldscope Team)

El equipo de investigación PrakashLab (dirigido por Prakash) estudia dentro del Departamento de la Facultad de Medicina de Stanford iniciativas para «democratizar la ciencia con el desarrollo de herramientas científicas que puedan estar a la altura de problemas relacionados con la salud mundial y la educación científica». Foldscope es una brillante pieza de diseño que le da la vuelta a los métodos industriales de fabricación de los caros aparatos simplificándolos en piezas que se pueden imprimir en una misma hoja y después doblar y ensamblar con facilidad.

En una conferencia TED, Prakash habla de la posibilidad de que el invento pueda salvar vidas en países azotados por enfermedades fácilmente prevenibles con sencillas pruebas médicas hechas a tiempo. El científico se refiere en particular a la malaria, que causa la muerte de millones y pone en riesgo la vida de miles de millones al año.

«Cuando la contraes existe ese discurso simplista de «olvida el diagnóstico, toma las pastillas» (…), pero el problema es que hay muchas cepas diferentes, medicaciones diferentes… y podrías incluso empeorar el problema (…). Los que llegan con un caso avanzado ni siquiera son diagnosticados». En un vídeo explicativo del proyecto, Prakash cuenta que la solución era distribuir una herramienta casi gratuita para realizar una sencilla prueba que de otra manera el enfermo puede estar meses esperando.

Muestras vistas a través del Foldscope - (Foto: Foldscope Team)

Muestras vistas a través del Foldscope – (Foto: Foldscope Team)

En la lámina no hay instrucciones en ninguna lengua, sólo un código de colores que debe seguirse para doblar las piezas. Más parecido a un marcapáginas que a un microscopio al uso, el invento sorprende cuando se le introduce un clásico soporte de muestras utilizado de manera universal y demuestra que es capaz de proyectar sobre una pared una amplificación perfecta.

El Foldscope ni siquiera necesita electricidad para funcionar, sólo una pila de botón que va ya adjunta a una de las piezas del papel. Sus creadores se jactan de que es sumergible y de que funciona incluso después de «caer de un edificio de tres pisos» o tras pisarlo repetidas veces.

Tras desarrollar y fabricar el producto, ahora buscan a 10.000 voluntarios para probarlo. Especifican que necesitan a gente de toda condición que aplique el invento en su entorno. Los interesados pueden ponerse en contacto con el equipo en signup@foldscope.com.

Helena Celdrán

Corte transversal del Foldscope con un deglose del coste de las piezas (Foldsope Team)

Corte transversal del Foldscope con un deglose del coste de las piezas (Foldsope Team)

Foldscope-ASSEMBLED-1-working - Foldscope Team

 

Un proyecto artístico demuestra el potencial de zanahorias, rábanos, remolachas…

'Final Bloom' - Eugene Soler

‘Final Bloom’ – Eugene Soler

La capacidad de crecimiento de algunas verduras no termina en el momento en que desechamos las hojas inservibles para consumirlas. El arquitecto y diseñador australiano Eugene Soler ilustra en un experimento entre artístico, poético y científico cómo la vida se abre paso en los restos de zanahorias, rábanos, nabos, remolachas y otras verduras de raíz.

La instalación artística Final Bloom (Florecimiento final) se presentó este mes en el Instituto Británico de Diseño de Interiores (BIID), en Londres, como interpretación visual de un ciclo de conferencias sobre cómo la unión de arte y ciencia influye cada vez más en las soluciones creativas de los diseñadores de interiores.

Inspirado en las ilustraciones científicas del pasado y en los bocetos de carácter divulgativo, fruto del deseo de los artistas por saber y descubrir, Soler llama con el proyecto al «sentido de la curiosidad y del asombro producido por el mundo natural».

Consiguió las sobras de restaurantes locales, de la cocina de un servicio de cátering y de casas particulares de amigos. También pidió la colaboración de los visitantes, que podían llevar los restos de hortalizas de casa para aportarlas a la iniciativa.

Bocetos para 'Final Bloom'

Bocetos para ‘Final Bloom’

En construcciones con varias bandejas que se rellenaban de agua con un sencillo sistema, se podía comprobar cómo seguían creciendo y saliéndo nuevas hojas que alcanzaban un tamaño considerable empujadas por el ansia por sobrevivir. «Hay algo poético en estos brotes, después de cortarlos siguen creciendo, incluso cuando ya se han convertido en desechos. Quería crear un hábitat para ellos, una incubadora para que florecieran una vez más«, cuenta el autor en unas declaraciones a una publicación online especializada en diseño y arquitectura.

Final Bloom provoca además la reflexión sobre nuestra idea equívoca de lo que consideramos desechable. Las hojas de la zanahoria son comestibles, ricas en nutrientes y se pueden agregar a ensaladas y sopas. Las hojas de nabo tienen más beneficios para la salud que la raíz que consumimos, las de la remolacha pueden cocinarse como si fueran espinacas. Soler quiere con el proyecto «que seamos más conscientes de nuestra tendencia a tirar cosas que tienen más potencial y belleza en ellos» de lo que nosotros pensamos.

Helena Celdrán

Una intervención artística con ondas cerebrales

El movimiento de los ojos, las ondas alfa, beta, delta y thetaLa actividad eléctrica de nuestro cerebro no cesa y se torna demasiado compleja para poder analizar sus reacciones como se haría con el corazón o el estómago, pero hay parámetros que ayudan a entender con algo más de claridad qué sucede en el órgano más desconocido del cuerpo humano.

La artista y performer Lisa Park experimenta en su último proyecto con NeuroSky EEG, un dispositivo que traduce la actividad cerebral en datos con el fin de estudiar con más claridad las reacciones a los estímulos. Eunoia (en griego, pensamiento bueno), es una interveción artística que utiliza el invento con fines artísticos, conectando los datos del cerebro a un software que a su vez los transforma en ondas de sonido.

Sobre cada uno de los cinco amplificadores del proyecto hay platos planos de metal llenos de agua que representan cinco emociones: tristeza, odio, felicidad, deseo e ira. Aunque no con una precisión científica, en ellos se refleja la vibración resultante de cada tipo de onda, según lo que piensa Park, que ha estado ejercitándose durante casi un mes para dirigir y concentrar imágenes mentales que le sugirieran cada uno de los cinco sentimientos.

Helena Celdrán

‘Micrarium’, el ‘templo’ de la belleza microscópica

Cría de sepia - © UCL, Grant Museum of Zoology/Robert Eagle

Cría de sepia – © UCL, Grant Museum of Zoology/Robert Eagle

«Se suele decir que el 95% de las especies animales conocidas son más pequeñas que el dedo pulgar, pero a pesar de ello la mayoría de los museos de historia natural llenan sus exposiciones de grandes animales», dicen desde el Museo Grant de Zoología, en Londres.

Desde el 7 de febrero el centro —que pertenece al University College de Londres (UCL) y conserva cerca de 67.000 especímenes representativos de todo el reino animal— se atreve a acabar el agravio y mostrar lo invisible. El Micrarium (situado en una antigua oficina del museo) es una sala de reducidas dimensiones, «una cueva iluminada con luz posterior» en la que se agolpan delicadas transparencias y diapositivas que introducen al espectador en el universo de lo minúsculo.

Detalle del 'Micrarium' - © UCL, Grant Museum of Zoology/Robert Eagle

Detalle del ‘Micrarium’ – © UCL, Grant Museum of Zoology/Robert Eagle

En una iniciativa que oscila entre el «experimento», la instalación artística y la divulgación científica, la habitación contiene unas 2000 imágenes que de otra manera estarían condenadas a permanecer en los almacenes por la dificultad de mostrarlas de manera clara y ordenada.

Entre los tesoros del Micrarium, semejante a un templo que venera a deidades microscópicas, se pueden observar con todo lujo de detalles las fuertes patas de una pulga, un calamar de tan solo unos milímetros de largo e imágenes de escarabajos seccionados a lo largo en las que se aprecian con nitidez las antenas, la cabeza, las patas y el cuerpo.

El «espacio de inmersión» — que tiene carácter de sala permanente y se puede visitar gratis— recopila transparencias que muestran todo el organismo o gran parte de él (para que cada imagen sea fácilmente reconocible), pero también detalles de grandes mamíferos. El mosaico iluminado presenta en conjunto imágenes de larvas y huevas con detalles de la cabeza de una lamprea, fósiles de mamut o muestras de ballenas.

El único museo universitario de zoología que queda en la capital del Reino Unido logra con el Micrarium «mostrar la diversidad de la vida invertebrada», rescatar del anonimato un valioso material que, en conjunto, muestra una realidad pasada por alto sólo porque nuestros ojos no son capaces de percibirla.

Helena Celdrán

Produce energía con naranjas, limones, patatas…

'Orange Battery' - Caleb Charland

‘Orange Battery’ – Caleb Charland

En cada gajo de la naranja hay un clavo del que sale un cable pelado que se hunde en el siguiente gajo. Del centro sale un sorprendente haz de luz. Caleb Charland logró extraer la energía de la fruta aguantando el armazón con unas brochetas de madera y colocando un led.

La luz, aunque verdadera, es tan tenue e irregular que hace falta fotografiarla durante más de medio día para que se aprecie: «Todavía estoy asombrado de que haya funcionado… Aunque haya requerido 14 horas de exposición», dice de su proyecto más reciente.

'Fruit Battery Still Life (Citrus)'

‘Fruit Battery Still Life (Citrus)’

Con la mezcla de fotografía, ciencia y curiosidad produce resultados llamativos que abren la puerta a otras reflexiones. Todas las imágenes nacen de una técnica imaginativa y un proceso fotográfico lento: no hay manipulaciones digitales.

Charland regresa con sus experimentos a la comprobación científica sencilla e inocente y usa elementos de la vida diaria (un globo, vasos llenos de vinagre, una torre de monedas, jarras de cristal, sencillas impresiones a color de fotos del espacio…) para provocar el pequeño descubrimiento que nos vuelve a provocar la emoción y la intriga de un niño. «El asombro es un estado de ánimo entre el conocimiento y la incertidumbre. Es la base de mi práctica y el resulta en imágenes que son a la vez familiares y extrañas», dice el artista estadounidense.

No sólo ha encendido naranjas, también tiene instantáneas tomadas en un campo de patatas a principios de este mes de noviembre en las que una lámpara (con montones de cables que se meten bajo la tierra) permanece milagrosamente iluminada por la energía de montones de tubérculos. Los manzanos, un pomelo y un conjunto de varias limas y limones también le han servido como baterías naturales.

Helena Celdrán

Anatomía de cristal soplado

Detalle de 'Mrs. Einstein', el sistema vascular más completo realizado por Farlow y su equipo

Detalle de ‘Mrs. Einstein’, el sistema vascular más completo realizado por Farlow y su equipo

Las arterias principales del cerebro y del corazón, la traquea ramificándose en el árbol bronquial. Los circuitos transparentes resaltan la fragilidad del organismo que permite que vivamos; la complejidad del sistema de autopistas y carreteras secundarias de la sangre es admirable y a la vez terrorífica.

El estadounidense Gary Farlow y un equipo de 10 personas son los autores de las piezas, elaboradas a mano y en cristal soplado en el taller de la empresa (Farlow’s Scientific Glassblowing) en California. La función final, aunque podría serlo, no es el arte. Los circuitos están pensados para la investigación científica, la enseñanza y el entremaniento médico.

Para garantizar la precisión anatómica, los artesanos consultan a especialistas. El silicato de boro —un tipo de vidrio característico por su nitidez— permite dar una visión única del sistema de tubos, también pensados para introducir líquidos que imitan con una pequeña bomba la circulación de la sangre. La simulación es útil para examinar la realización de angioplastias (procedimiento para dilatar arterias obstruidas) o la introducción de cualquier posible catéter.

Las arterias, las venas y los capilares se crean por separado y después se unen después conectándolas con minuciosas articulaciones, permitiendo que los sistemas se puedan unir a otros si el cliente lo desea. Cada conjunto elaborado por Farlow y su equipo cuesta unos 25.000 dólares (19.334 euros).

Helena Celdrán

gary farlow 4

 

Autorretratos que revelan el sufrimiento de un enfermo de Alzheimer

'Blue Skies' (1995) - William Utermohlen - Galerie Beckel Odille Boïcos

‘Blue Skies’ (1995), de William Utermohlen (Galerie Beckel Odille Boïcos)

Durante ocho años William Utermohlen (1933-2007) se impuso la misión de retratarse con intensidad, ilustrar el deterioro progresivo de su cerebro, la decadencia de la capacidad congnitiva y la desaparición de todas las destrezas aprendidas desde joven.

La apatía, la confusión y los olvidos que tan fácilmente se asociaban al estrés, habían sido el comienzo del proceso. Al artista estadounidense le diagnosticaron la enfermedad de Alzheimer en 1995, con 61 años. Poco después de conocer la terrible noticia, ilustró sus sentimientos en Blue Skies (Cielos azules), un cuadro que destila dolor y abatimiento. En una habitación sin formas ni perspectivas definidas, él se aferraba con una mano al tablero de una mesa y con la otra, a un vaso. Era el comienzo de la travesía artistica que ilustraría sus miedos.

La galería Beckel Odille Boïcos de París (representante del artista) tiene disponible en su página web una colección de autorretratos de Utermohlen desde el año 1956. En esa primera ilustración de trazos rápidos, realizado sobre la hoja de un bloc de dibujo, exhibe una mirada curiosa e inquisitiva. El siguiente ejemplo, de 1967, es más pausado y denota la madurez técnica de un hombre de 34 años.

Retratos de 1967- 1996- 1997-1998-1999 y 2000 ('Galerie Beckel Odille Boïcos)

Autorretratos de 1967, 1996, 1997, 1998, 1999 y 2000 (Galerie Beckel Odille Boïcos)

El pintor gozó desde finales de los años cincuenta de un éxito discreto pero constante en el Reino Unido. Admirador en su juventud de Giotto y Piero della Francesca, también se sentía atraído por la perversidad humana de Francis Bacon. Su estilo era figurativo y versátil.

A partir de 1995 se rompe la cadena. Cada obra es un reflejo del creciente deterioro cognitivo y motor que sufrió. El rostro se diluye en formas cada vez menos detalladas y seguras, la expresión delata una creciente perplejidad y deja de representar al adulto bajo control. Los últimos dos autorretratos, de 1999 y 2000, son una masa despojada de carácter.

El testimonio visual de Utermohlen no es interesante sólo desde el punto de vista artístico. Los científicos han encontrado en la serie un testimonio del avance de la enfermedad, que dejó incapacitado al autor técnicamente, pero no eliminó su sensibilidad creativa. Era la primera vez que se podían establecer analogías entre el avance del alzheimer y la producción artística del enfermo. Su mujer Patricia, historiadora del arte y observadora del trágico declive, podía además aportar información especializada.

Aunque el análisis, cinco años después de la muerte del pintor, no puede resultar en ninguna conclusión médica, sí se aprecia la pérdida progresiva de (por ejemplo) la capacidad de reproducir una perspectiva. Los retratos se sometieron al desprendimiento de las formas, los colores y las proporciones para quedar desnudos y limitados al gris del lápiz. William Utermohlen hizo de su rostro un motivo ajeno que simplemente existía y sin embargo fue capaz de pintarlo en toda su extrañeza.

Helena Celdrán

Fotografías hechas con bacterias

Bacteriografías - Zachary Copfer

Bacteriografías – Zachary Copfer

«Creo en la belleza y en la poesía que residen en las teorías entretejidas por los científicos. Con la unificación de arte y ciencia, esos tesoros pueden ser explorados en su totalidad y hacerse más accesibles».

El estadounidense Zachary Copfer es microbiólogo. Se enamoró de la ciencia porque le resultaba inspiradora. Estudiar biología le daba el conocimiento para darse cuenta de la complejidad de los sistemas que nos rodean: «Cuanto más aprendía, más perplejo me quedaba. La ciencia me revelaba la belleza del universo. Empecé a entender mejor y a apreciar mi lugar entre todas las partículas flotantes del espacio».

Desde hace unos meses, Copfer desarrolla una técnica que ideó durante la carrera, con un nuevo medio que combina el proceso fotográfico con los procedimientos de la Microbiología.

Para positivar las imágenes, ha sustituido la ampliadora por una fuente de radiación. En lugar de papel fotográfico, utiliza una placa de Petri, una bandeja transparente provista de una tapa, ideal para el cultivo de microorganismos. En el fondo del recipiente, Copfer crea una emulsión bacteriana que forma una capa uniforme de color arcilloso.

La primera colección de «bacteriografías» que ha obtenido la componen cuatro retratos. My Favorite Scientist Series ( Mis científicos favoritos) muestra a Leonardo da Vinci, Charles Darwin, Pablo Picasso y Albert Einstein. La selección no se ciñe en exclusiva a la ciencia. Los cuatro personajes destilaron creatividad además de capacidad intelectual.

Reconvertido recientemente en «artista haciéndose pasar por microbiólogo», Copfer sintió que la ilusión y el romanticismo que le provocaba la ciencia se desvanecían tras licenciarse, trabajando día tras día en un laboratorio. Quería seguir indagando en las posibilidades de la ciencia de un modo creativo y empezó a aficionarse a la fotografía. Ahora, en su página web, experimenta para encontrar la fusión entre ciencia y arte y no se conforma con «una mera intersección casual».

Helena Celdrán

Esculturas que sólo se ven con una inclinación de 54,74 grados

Tres de las creaciones de John V. Muntean

Tres esculturas de John V. Muntean

«Nuestra interpretación científica de la naturaleza depende a menudo de nuestro punto de vista. La perspectiva importa«, dice John V. Muntean refiriéndose a sus creaciones.

No parecen más que bloques de madera, ejercicios de alguien que busca perfeccionar su técnica como tallador, pero en cada amasijo conviven varias esculturas. Sólo hay que saber usarlos con un poco de ciencia para que las sombras descubran en un mismo bloque a un elefante, un caballo y un coyote o a tres bailarines realizando pasos distintos.

Su autor, doctor en Química, basó su tésis doctoral en el ángulo en el que giran las partículas dentro de un campo magnético cuando se las somete a una resonancia magnética nuclear. La sencilla técnica, que simula de modo mecánico cómo se mueve una molécula por el espacio, fue la inspiración para sus esculturas Ángulo mágico (Magic Angle Sculptures): «Como científico y artista, me interesa cómo la percepción influye en nuestra teoría del universo«.

Muntean produce los bloques de madera, los atraviesa con un tubo de metal y los monta en una base o simplemente los sujeta cerca de una pared. El truco está en saber iluminarlos desde arriba y girarlos para encontrar el ángulo mágico (54,74 grados). Las sombras de la pieza de madera se proyectan ofreciendo tres figuras diferentes, una cada 120 grados de rotación.

Helena Celdrán

Robots de papel que imitan el movimiento blando de los animales

Son un nuevo tipo de robots, suaves, sin circuitos ni chips, sencillos como una manualidad infantil.

Esta semana traigo a la sección de Artefactos un invento que no está ideado para el arte ni desarrollado por artistas, pero que merece una mención por la creatividad para ponerlo en movimiento, el aspecto marciano y los movimientos animales.

Los llaman robots elastoméricos y los está desarrollando la Darpa, la agencia de Investigación de Proyectos Avanzados de Defensa de Estados Unidos, creada en los años más crudos de la Guerra Fría y dedicada al desarrollo de nuevas tecnologías con fines militares. Sí, lo sé, visto así da un poco de miedo.

Realizados en papel y goma de silicona, todavía son prototipos, pero  adecuadamente moldeados como una figura de origami, para aprovechar de pleno sus capacidades elásticas, han demostrado que pueden levantar hasta 100 veces su peso. La única energía que emplean es el aire y la cantidad que necesitan para funcionar es inferior al de dos espiraciones humanas.

Verlos en movimiento evoca de inmediato imágenes de la naturaleza: una estrella de mar desplazándose bajo el agua, el estiramiento exagerado de un gato, los andares de acordeón de una oruga… Los científicos que han desarrollado los robots reconocen la inspiración animal y confiesan haberse ayudado de la expresión corporal de insectos, pájaros, serpientes, animales acuáticos y perros.

Sus creadores ven estos robots blandos con capacidad para suplir las carencias de sus antecesores metálicos, cuando la flexibilidad es más importante que la habilidad. Entre sus posibles utilizaciones podrían entrar en tubos estrechos, meterse entre escombros y permanecer en lugares poco aconsejables para el metal de un robot corriente.

Helena Celdrán