martes, 27 de diciembre de 2011

Son pompas de luz, no agujeros negros

16/11/2011 al 29/12/2011



La idea de la singularidad me parece incompatible con la realidad que perciben los sentidos y los instrumentos. Para mi es una solución especulativa que simplifica en exceso. Aunque la fundamenten en cálculos matemáticos me resulta increible y estoy seguro de los que calcularon su existencia deben de haber cometido errores, ya que la solución les da un infinito.
En cambio la naturaleza nos ofrece contínuamente soluciones que no requieren de singularidades.
En el caso de la expansión del universo observable los partidarios de las singularidades recurrieron a la solución fácil de suponer que todo el impulso de la expansión se dio en un instante al que bautizaron como Big Bang, y supusieron, basandose en unos cálculos simplistas, que hasta ese momento todo el universo estaba en un espacio infinitesimal, una "singularidad". Luego, la observación de la aceleración de la expansión ha demostrado que ahora mismo se está impulsando esta expansión, de lo que deduzco que no tuvo porqué haber una gran explosión si suponemos que la fuerza que acelera actualmente la expansión ha existido durante eones, quizá durante mucho más tiempo que la edad del universo según la hipótesis del Big Bang.

En el caso de los agujeros negros también se suele suponer que tienen una singularidad en su centro, pero esta sería indemostrable por observaciones directas, debido a que lo máximo que podemos detectar de un agujero negro es su horizonte de sucesos.

Lo que propongo es que los agujeros negros no tienen un cuerpo masivo en su interior, y mucho menos esa esotérica singularidad. Para mi, toda la masa de un agujero negro está formada por luz, radiación electromagnética. Esta luz permanecería orbitando en su horizonte de sucesos, como en una capa de un grosor ínfimo por la que se mueven, como en un mundo de dos dimensiones, las ondas que constituyen el agujero.

Toda masa que alcance este horizonte queda reducida a radiación. Una parte se emite y otra queda orbitando en la superficie de la esfera hueca. La masa total de la esfera es suficiente para confinar la luz en su superficie, mientras que el interior tendría menor gravedad, de modo que no podría retener la luz. El horizonte de sucesos sería la superficie en que se equilibran la energía cinética de la luz y la atracción del centro de gravedad. En el centro de gravedad no es necesario que haya masa.

Esta composición y disposición de la masa de un agujero negro me sugiere unas denominaciones mas adecuadas para ellos, y menos intimidantes que la tradicional:
pompa luminosa
pompa de luz
burbuja de luz
light bubble




Reflexionando sobre los efectos que provocaría en el exterior una pompa luminosa se me ocurren los siguientes:

- El acercamiento de un cuerpo masivo a la pompa haría que esta se deformase, produciendo ondas gravitatorias.

- La caida de un objeto en la pompa provocaría que parte de la luz de la pompa saliera por el plano de contacto, junto con parte de la luz en que se convierte el cuerpo que cae.

- Si dos pompas de igual masa chocasen, el plano de contacto tendría gravedad nula, de manera que toda la luz de ambas saldría por este plano. Parte de ella alcanzaría un nuevo horizonte de sucesos, oscilando la forma de la pompa hasta alcanzar el equilibrio, provocando un serie de ondas gravitatorias que se irían amortiguando. Una parte importante de la masa se emitiría al exterior por el plano tangente a ambas. El resultado sería una pompa con una masa menor que la suma de las originales y una radiación concentrada en un solo plano y con variaciones periódicas de su intensidad.

- La radiación emitida en el plano de contacto de dos pompas similares podría formar partículas nuevas, que quedarían orbitando en ese plano. La agrupación de esas partículas formaría nuevas estrellas y planetas en una estructura plana, girando alrededor de una pompa muy masiva. Habría nacido una nueva galaxia.

- Otro proceso que produciría grandes cantidades de materia nueva a partir de una pompa de luz sería el paso cercano de una masa grande a una pompa, que puede ser otra pompa ó una galáxia. La pompa se deformaría, se reduciría la gravedad en la línea que une las dos masas y escaparía luz en grandes cantidades, que al interaccionar con el espacio exterior produciría masa.

- Otro fenómeno, ya atribuido a los agujeros negros, es la formación de masa y energía al crearse espontáneamente en el vacío pares partícula/antipartícula. Una de cada dos partículas creadas junto al horizonte de sucesos, la más cercana, se convertiría en radiación que se incorpora a la pompa y la otra se libera.

jueves, 22 de diciembre de 2011

Glucosa para almacenar energías renovables

Las plantas verdes nos dan un buen ejemplo de como eliminar CO2 de la atmósfera y a la vez almacenar energía. Consiste en producir compuestos orgánicos oxidables, como la glucosa, y oxígeno.

La humanidad actual tiene conocimientos y medios para realizar lo mismo a gran escala con procesos industriales.

La idea que propongo es utilizar energía eléctrica de fuentes renovables para procesar CO2 y agua, dando como producto oxígeno y jarabe de glucosa.

Las ventajas de almacenar energía en forma de glucosa disuelta en agua son, sobre todo, las siguientes:
- No es contaminante. Un vertido se puede limpiar con agua y sirve de alimento a la fauna y la bacterias.
- No se inflama.
- Tiene uso alimentario.
- Puede producir combustibles, por ejemplo alcohol, por fermentación.
- Puede usarse para sintetizar múltiples productos orgánicos con más facilidad que con hidrocarburos.

Demasiado carbono

Quizá una parte importante del carbono e hidrógeno del periodo de formación de la Tierra pudo quedar atrapada entre el magma y las primeras rocas solidificadas. Aún puede quedar tanto que si lo extraemos, aunque sea con la sana intención de disponer de combustible barato, la biosfera no será capaz de asimilarlo y haremos irrespirable la atmósfera. Creo que estos elementos atrapados en el manto terrestre son la principal fuente del petróleo, aunque parte de él también provenga de restos orgánicos llevados a profundidades por el acúmulo de sedimentos.

El carbono es uno de los principales productos de las estrellas y quizá, si nuestro planeta sacara todo el que lleva dentro, sin formar compuestos sólidos, quedará cubierto de CO2 como lo está Venus.

Quizá la humanidad podría neutralizar el carbono que sigue emergiendo de forma natural, o el que extrae de las minas de carbón y de los yacimientos de petróleo, combinándolo con metales. Pero en la corteza terrestre queda poco metal libre y el del núcleo es inaccesible.

La vida encontró la solución desde hace miles de millones de años: alimentarse de él, producir carbonatos que acaban depositándose como roca caliza y transformar sus restos en carbón y en una parte del petróleo.
Hasta el momento la vida vegetal ha estado absorbiendo el carbón que emerge, manteniendo las condiciones necesarias para la vida y la evolución. El aumento de CO2 por causas humanas está demostrando que hemos superado la capacidad de la vida de absorber el carbono.

Creo que son razones suficientes para no ponerle esta tarea más difícil a la vida extrayendo petróleo, mientras no seamos capaces de resolver el problema por nosotros mismos. Y mucho menos si no sabemos hacerlo limpiamente:
Shell causa el peor derrame de petróleo de la década en Nigeria

martes, 20 de diciembre de 2011

Bitácora. Biología

  • 20/12/2011. Página acerca de los hongos desde el punto de vista del micólogo Paul Stamets. Habla sobre la influencia de los hongos en el resto de la vida de la Tierra, de su simbiosis con las plantas en las micorrizas y con las algas unicelulares en los líquenes. Sugiere la posibilidad de que sean los primeros agricultores. Destaca el parecido de las redes del micelio de los hongos con las redes neuronales y las de internet.
    http://www.faircompanies.com/blogs/view/micelios-hongos-para-salvar-al-mundo-y-al-ser-humano/

domingo, 18 de diciembre de 2011

Bitácora. Química

  • Tabla periódica, con un enlace por elemento a una página muy completa sobre el elemento. Además tiene juegos para ejercicio mental.
    http://www.chemicool.com/

Como pez en el agua o batido por una hélice


La navegación motorizada se hace casi por completo usando hélices. Las hélices son agresivas para el medio ambiente marino porque trituran todo lo que pase por ellas y porque su ruido inunda ya todo el océano, dificultando la comunicación de los animales y estresándolos.

Los animales nos dan ejemplo de navegación inocua, silenciosa, potente y elegante.
¿Porqué no imitarlos?

La hélice es una solución simple, inventada cuando las posibilidades técnicas eran escasas. Pero ahora tenemos conocimientos, materiales nuevos y técnicas de fabricación suficientes para realizar propulsores acuáticos robotizados diferentes. La solución que yo propongo son propulsores basados en aletas caudales similares a las de los peces.

Hay experiencia en investigaciones en este sentido. Se han probado prototipos de laboratorio de peces robot, aunque los que he encontrado en internet me han parecido ridículas y lentas imitaciones de peces, no propulsores potentes.

Se me ocurren varias formas de aplicar aletas caudales a un barco. Por ejemplo, para que el vaivén de la aleta no zarandee el barco se podrían usar dos aletas en vez de una, con movimientos complementarios, para equilibrar la fuerza lateral sobre el barco. Estas podrían colocarse a los lados del barco para no alargarlo excesivamente. Como una primera prueba sencilla, se podrían mover a mano, como dos remos, poniendo el eje de cada una en la borda. Cada aleta debe ser a la vez resistente, ligera y flexible.

Además de las ventajas medioambientales, las aletas caudales robotizadas tendrían ventajas "funcionales":
- No sería necesario el timón.
- Darían más maniobrabilidad a los barcos.
- Ahorrarían energía por tener forma hidrodinámica y por poderse adaptar a los vórtices que generan, utilizándolos para impulsarse mejor.
- No se engancharían con los sólidos que encuentren a su paso.

Quizá los humanos deberíamos plantearnos cómo queremos sentirnos cuando nos desplazamos nosotros o transportamos nuestras cargas por el mar: Como pez en el agua, en nuestro elemento, o como asesinos de todo lo que se mueve, tritutándolo todo con nuestras hélices y ensordeciendolo todo con el ruido de nuestros cacharros obsoletos.

Fisivi, 18/12/2011

sábado, 10 de diciembre de 2011

Bitácora. Geología

El propósito de este post es guardar y compartir en la red los enlaces a páginas web y artículos en internet sobre geología que me parezcan interesantes.

  • 03/12/2012. La isla de Navidad y su archipiélago pueden tener su origen en material continental. Esto sugiere que el reciclado en poca profundidad de la corteza es un hecho frecuente, independientemente del papel que tengan las plumas del manto inferior en la convección del manto.
    http://www.nature.com/ngeo/journal/v4/n12/full/ngeo1331.html


  • 16/12/2011. Hago la siguiente búsqueda para conocer el comportamiento del helio en el manto y en el núcleo de la Tierra:
    "helium bubble" olivine

    Encuentro, entre otras la siguiente página:
    http://www.earth-science.net/ejournal/paper/2011-5-02.pdf

    Se trata de un estudio de rocas lunares en el que se usa una técnica de difusión de Helio 4 disparado como iones a alta velocidad.
    Entre otras cosas se estudia la formación de burbujas de helio.

    Extraigo de este estudio los siguientes conceptos:
    - Es conocida la tendencia del helio a aglomerarse en burbujas cuando se implanta en metales.
    - Con las altas temperaturas las burbujas crecen por coalescencia.
  • 20/12/2011. Mapas topográficos de Marte hechos con fotos en falso color. Espectaculares.
    http://geology.com/articles/highest-point-on-mars.shtml

  • Editorial de Nature en el que se reconoce la singularidad de la Tierra gracias a su evolución junto con la de sus seres vivos.
    Nuestra Tierra es única
    La vida ha modelado nuestro planeta.
       
    En varios artículos que veo hoy 02/02/2012 se habla de los cambios inducidos por la vida en la Tierra, sobre todo por las plantas.

  • Abstract en Nature de un estudio sismológico en las zonas axiales de la dorsal del Pacífico. Parece sugerir que el magma acude de bolsas de varios kilómetros desde zonas exteriores al eje más que bajo el eje mismo.
    Formación de la corteza oceánica
  • 13/09/2012
    Me ha gustado la siguiente entrada de la Wikipedia acerca de la evolución de las rocas.
    Ciclo litológico
  • 30/10/2012
    Buscando el origen del atlántico me he encontrado esta entrada de un blog interesante para enseñar geología a estudiantes de la ESO:
    La corteza primitiva, de
    http://arrasate-lanbloga.blogspot.com.es.

viernes, 2 de diciembre de 2011

Helio terrestre y calor interno

Lo que sigue es una hipótesis de un aficionado a la geología sobre la evacuación del calor del núcleo terrestre basada en una supuesta ascensión de helio hasta la litosfera, a través de fracturas generadas por el mismo helio.


La fuente del helio del interior de la Tierra es la desintegración de elementos radiactivos que producen partículas alfa. Estas se convierten en helio al capturar 2 electrones de su entorno.
La mayoría de estas partículas las produce la desintegración del uranio. Al ser el uranio un elemento muy pesado, es de esperar que durante la formación de la Tierra, cuando sus rocas estaban fundidas, los compuestos de uranio se desplazaran hacia el centro por ser más densos, luego la mayor producción de helio se dará en el núcleo ó cerca de él.

El helio es un gas raro, en todos los sentidos. Como su configuración electrónica es la más perfecta y equilibrada de las posibles, es un gas noble cuyos átomos no precisan enlazarse con otros, ni siquiera con los de su especie, así que su gas es monoatómico, como el de los demás gases nobles. Los demás elementos forman gases de dos átomos.
El núcleo del helio de generación terrestre es muy estable, el isótopo 4. No he encontrado ni siquiera su vida media, de manera que será mucho más duradero que la vida de la Tierra y que la del universo visible.

El gas helio tiene tiene muchas características especiales:
- Es inalterable químicamente.
- Sea cual sea el proceso en el que interviene, sigue existiendo como helio monoatómico, sin que ninguna sustancia lo pueda retener adherido con fuerza.
- Tiene un calor específico muy grande, incluso mayor que el agua.
- Es muy buen conductor del calor, por ello se usa para refrigerar reactores nucleares.
- Es muy fluido, ya que no se adhiere con fuerza a nada.
- El gas helio es la segunda sustancia menos densa después del hidrógeno.

El núcleo externo de la Tierra se cree que es metal líquido, por tanto no parece que pueda retener ningún gas. Los más densos (quizá el rádon, pero es radiactivo y durará poco), descenderán hasta encontrarse con el núcleo interno sólido. Los menos densos flotarán hasta que el límite con el manto, que se cree que es sólido.
De estos gases, sólo perdurarán como tales los gases nobles, ya que el resto se combinarán o bien con los metales del núcleo líquido, ó con los materiales del manto.
A lo largo de la vida de la Tierra, los gases procedentes de la formación de la Tierra habrán desaparecido del núcleo y del manto casi en su totalidad.
Parece ser que el manto inferior es sólido debido a la presión tan alta a que están sometidos sus materiales.

A partir de esto, supongo que el único fluido en cantidades apreciables en el núcleo y en el manto inferior serán los gases nobles, sobre todo el helio, porque sigue generándose a partir de la desintegración de elementos inestables.

El helio a esas presiones se debe comportar como un superconductor del calor, ya que sus átomos están a la mínima distancia posible y no se producen enlaces entre ellos.

La interfase entre el  núcleo externo líquido, y el manto sólido, es un lugar muy especial de la Tierra, allí se encuentra la capa D". Las ondas sísmicas detectan allí muchas irregularidades, y se supone que allí se inicia la formación de plumas térmicas.

Supongo que en la interfase entre el núcleo externo y la capa D se puede acumular el helio procedente del núcleo. Una irregularidad en esta interfase en forma de valle invertido se puede convertir en una cámara de helio, tan denso como el helio líquido debido a la presión, pero gaseoso debido a la temperatura alta. Una cámara de estas, aunque tenga sólo unos pocos metros, puede ser el inicio del siguiente proceso:

- El helio transmite por convección el calor del núcleo a la bóveda de la cámara y actúa como un soplete de gas que puede fundir, ó al menos desestabilizar la bóveda, que está bajo una presión del orden del millón de atmósferas.
- La bóveda de la cámara cae fracturada ó fundida.
- La caida de la roca desprende calor, que calienta aún más el helio, que ya estaba a la temperatura del núcleo.
- La nueva bóveda, más alta, cae sobre el nuevo suelo más alto.
- La energía de la caida contribuye a mantener caliente el helio.
- La cámara de helio continúa subiendo hasta la litosfera, como una burbuja en un líquido, dejando detrás una columna de roca de manto fracturada y calentada.
- Aunque la cámara de helio tomase la forma de una fisura muy estrecha, la conducción  de calor sería enorme debido a la fluidez del helio.
- La roca de esta columna, debajo de la cámara, acaba soldándose presionada por el manto.
- En su camino, la grieta libera más gases atrapados en el manto, que presionan y transmiten calor por convección en la grieta, aumentándola de tamaño.
- El helio, aún caliente, quizá tanto como cuando salió del núcleo, llega a la capa de transición del manto, donde se funde el basalto y forma magma.
- La presión a la profundidad de la zona de transición es suficientemente baja para que el calor que transporta la cámara de helio funda la roca del manto.
- La cámara de helio alcanza la corteza terrestre. Allí funde la roca y produce fracturas por la presión del gas.
- Por fin, se libera el helio a la atmósfera en una erupción, precediendo a la lava.


Todo esto podría ocurrir en un tiempo muy breve geológicamente hablando, quizá de pocos años.

¿Podría ser una explicación para el inicio de lo que se suele llamar en geología un "punto caliente"?.

Como vehículo del calor interno, estos canales producidos por el helio, ó cualquier otro proceso que lleve el calor del núcleo al exterior a través de chimeneas, me parecen más creibles que una "convección" o deformación por el calor de un sólido como el manto, en un tiempo tan largo que la conducción podría transportar más calor en menos tiempo que esta convección.
 
Quizá si hay muchas evacuaciones de calor repentinas como estas, a lo largo de mucho tiempo, aunque fueran espaciadas, podrían calentar la de la zona de transición del manto a la litosfera, que es uno de los principales orígenes de la lava que surge en la dorsal oceánica y en los volcanes. Este calentamiento sería bastante uniforme en toda la Tierra, así que los movimientos horizontales de la corteza tendrían su causa en el exterior, más heterogéneo.

 La evacuación de calor por chimeneas ó grietas estrechas producidas por el helio ó por otros gases sería indetectable por los métodos actuales. Quizá por eso no he visto una hipótesis como esta publicada. Aunque es mucho más probable que se haya publicado y yo no lo haya encontrado.


En caso de acertar, se plantearían nuevas cuestiones:

Si el helio abriera una grieta, sin derrumbar las paredes superiores, sino que la presión del manto empujase sobre el suelo, haría ascender por la via abierta por el helio materiales pesados del manto inferior hasta la superficie.
¿Podrían servir estos canales de helio para explicar que haya minerales que se suponen formados en las presiones del manto inferior, sin recurrir a la convección del manto?
¿La trayectoria vertical de muchas pequeñas burbujas ó cavernas de helio a través del manto podría alterar su estructura y la distribución de temperaturas, de modo las ondas sísmicas se refracten a distintas velocidades según la dirección desde la que incidan? ¿Podrían producir el mismo efecto que el de la anisotropía debida a la estructura cristalina?

Si hubiera diferencias de potencial eléctrico entre el núcleo y las distintas alturas del manto, ¿las grietas producidas por el helio podrían descargar este potencial, calentando aun más la grieta?

Fisivi, 02-19/12/2011

domingo, 20 de noviembre de 2011

Todo va sobre ruedas. ¿Eso está bien?

Todo el transporte mecanizado terrestre se hace sobre ruedas. Es una situación tan asumida por todos que no parece haber casi nadie que se plantee sus inconvenientes o que haya alternativas mejores. Pero hay muchos problemas en el uso de la rueda y la naturaleza nos ofrece alternativas probadas durante cientos de millones de años: reptar y usar patas. Para un transporte rápido, reptar es inviable, pero el uso de patas robotizadas me parece fácil de alcanzar y de generalizar con la tecnología actual.

Las desventajas que veo en el uso de ruedas para el transporte, en relación al uso de patas son las siguientes:

1) Necesitan circular sobre superficies lisas, duras y de poca pendiente. Estas condiciones se dan a la vez en muy pocos lugares de forma natural, por lo que el uso de ruedas requiere alterar cualquier terreno por donde queramos desplazarnos.

2) Las ruedas sólo se mueven en una dirección. Las patas pueden mover el vehículo de muchas formas, incluso elevándolo o bajándolo al nivel del suelo.

3) Tienen mucha inercia y volumen, ya que el material con que se apoya en el suelo es en cada momento un sector pequeño, el resto es masa sin uso. Esta masa hace inviable desplazar el punto de apoyo para mantener la estabilidad.
En cambio, una pata puede desplazarse respecto al cuerpo en cualquier dirección para adaptarse a muchas situaciones, como el riesgo de caer, o tener que moverse por cuestas o escaleras.

4) Frenar un vehículo sobre ruedas es difícil y peligroso. El mecanismo de frenado es totalmente independiente del mecanismo motor. Además las ruedas no se pueden adelantar al vehículo para acortar la frenada sin perder estabilidad. En cambio las patas si pueden hacerlo, e incluso pueden servir de amortiguador dirigidas inteligentemente al prever un golpe inevitable.


La primera desventaja, la de necesitar allanarle el terreno a las ruedas, es la que más problemas produce en el medio ambiente. Cási no quedan lugares en la superficie habitable y cultivable que no estén cortados por carreteras. El coste de estos suelos alisados, en trabajo y materiales debe de ser una buena parte del gasto mundial.

La alternativa de las patas robotizadas permitiría vehículos de muchas formas, por ejemplo:
    - Bastones y muletas articulados y robotizados, con músculos hidráulicos. No solo para personas con minusvalías, sino como herramienta para todo tipo de trabajos manuales.
    - Cuadrúpedos con cabina, que sustituyeran a los automóviles. Permitirían circular por cualquier terreno sin degradarlo. Podría hacer habitables lugares preciosos que ahora son inaccesibles a no ser que se se destruyeran haciendo carreteras.
    - Vehículos con muchas patas y articulados, para transportar grandes cargas acomodandose a las irregularidades del terreno sin tener que construir ferrocarriles ni carreteras.
   
Si una mínima parte de los genios de la informática y la ingeniería que ahora se dedican a juegos electrónicos, florituras multimedia y accesorios inútiles para automóviles se dedicasen a desarrollar patas robotizadas, en poco tiempo sería viable este nuevo estilo de transporte, demostrado como sostenible durante cientos de millones de años por la evolución de los animales.

    20/11/2011

domingo, 6 de noviembre de 2011

El sujeto como membrana

Cuando reflexiono acerca de la identidad, del sujeto de cualquier ser vivo, partiendo de mi introspección, me imagino al sujeto de nuestros organismos como una membrana muy fina que separa dos ámbitos: nuestro interior y nuestro exterior.
Tanto el interior como el exterior me son ajenos, viven por sí mismos. El interior está dominado por el ser biológico, con su fisiología condicionada en buena parte por la herencia genética. El exterior son mis circunstancias materiales y sociales.

El sujeto, el Yo de los psicólogos, se comportaría como la membrana de las células, controlaría el trasiego de materia e información entre las circunstancias y el interior.

Mis comportamientos son responsabilidad mía aunque mis instintos heredados a veces superen la barrera del Yo contra mi voluntad. Las circunstancias muchas veces me hacen tomar decisiones contrarias a mi voluntad, lo que podría ser consecuencia de la debilidad, o de "agujeros" en el Yo.

Durante toda la vida trabajamos para fortalecer esa membrana y establecer normas de trasiego entre los recursos y vicios tanto interiores como exteriores. El conjunto de "válvulas" que construimos durante la vida para controlar este intercambio es lo más auténticamente nuestro, porque la biología está impuesta y el exterior no lo podemos controlar.
Esta membrana no nos viene completa desde que nacemos, sino que vamos adquiriendo controles nuevos a lo largo de la vida. Como consecuencia de estos cambios en la "membrana" no somos la misma persona en momentos distintos.

La mayor intimidad se encontraría en esta membrana de espesor infinitesimal que separa el interior. Cualquiera puede observarnos en nuestro conjunto, pero nadie puede ver desde el punto de vista de ese plano curvado sobre si mismo. A falta de este punto de vista, nadie nos puede conocer por completo, ni siquiera con las mejores técnicas de espionaje. Aun penetrando en nuestro interior no pueden imaginar, ni siquiera aproximádamente las reacciones entre las partículas que forman la membrana del Yo.

Este concepto del Yo como membrana quizá podría servir de recordatorio de la norma moral vive y deja vivir. Nuestro comportamiento debe limitar nuestros impulsos interiores a imponernos a los demás al tiempo que evitamos que otros nos dominen.

Durante todo el siglo XX el núcleo se ha tenido demasiado en cuenta, quizá por influencia del  descubrimiento del núcleo atómico, en relación a la superficie. Se ha venido explicando casi todo desde el interior y se han dado por seguros los siguientes conceptos:

1) El núcleo atómico explica el comportamiento de los átomos.

2) El nucleo celular determina la vida de todo el organismo.

3) El núcleo y el interior de la Tierra determinan los cambios en la litosfera.

4) El universo surge de un núcleo que explota.



Creo que es necesario volver a fijarse algo más en lo superficial, que casi siempre está mucho más cargado de información que los núcleos, que suelen ser simples ó con poca evolución. En contraposición a los conceptos anteriores yo reivindico estos otros:

1) Los electrones más externos de los átomos, con su relación con los de otros átomos son la principal causa del comportamiento químico de los átomos.

2) La membrana de la célula, con su relación con el medio, es la que determina el comportamiento de la célula, incluida la captación de información que se conserva en los genes del núcleo.

 3) La superficie de la Tierra, con su interacción con el Sol, la Luna y el espacio exterior, modifica la litosfera, le añade información, aporta los materiales que componen el interior y extrae, presionando con la subducción, algunos de los materiales procesados por el interior.

4) Soy de la opinión de que el Universo no se creó en un momento conocido, sino que tiene una edad indefinida. El que nuestra zona del Universo se expanda en este momento, no es un dato suficiente para concluir que todo estuvo unido alguna vez. Quizá a partir de una distancia remota la materia, como una membrana opaca, no nos deja ver la luz de otras zonas que interactúan con la nuestra. La luz que inhunda el universo, la radiación de microondas, no justifica una gran explosión. Hay explicaciones alternativas a esta radiación, como que puede ser que esta es una radiación de las estrellas reemitida a distinta longitud de onda por la materia dispersa, de manera que nos informa sobre la temperatura media actual de esta zona del universo, pero no nos puede decir nada acerca del origen del Universo, entendido como el total de lo que existe.
Por definición, ninguna parte del Universo puede comprenderlo.

(modificado el 28/07/2012)


sábado, 29 de octubre de 2011

Discrepancias

Comenzado el 07/07/2010.

En cuanto a las grandes teorías científicas aceptadas por la mayoría, discrepo en las siguientes:

1) El Big Bang
2) La convección del manto es la causa de la deriva de los continentes.
3) La selección natural es la causa principal de la evolución.
4) Los seres más inteligentes de la Tierra son los humanos.
5) Las especies se distingen por ser independientes e inmiscibles.
6) Los protones y neutrones sólo pueden formar estructuras pequeñas, como los núcleos de los elementos conocidos.
7) La fuente de energía principal de las estrellas es la fusión de elementos poco pesados entre si.

Para cada una de las teorías anteriores tengo las siguientes alternativas, consciente de que no son sólo mías, de que no soy el primero que las piensa, de que no puedo probarlas con mis medios y de que en cualquier momento puedo cambiar de opinión:

1) La expansión del universo visible se ha estado impulsando contínuamente desde mucho antes del momento en que se supone que ocurrió el Big Bang, sobre un universo grande, de características similares al actual, no sobre un punto de densidad infinita. Una de las fuerzas que lo impulsan es la radiación de fondo de microondas, resultado de todas las demás fuerzas.

2) El principal empuje que mueve los continentes lo dan las corrientes marinas, bien directamente, o por el peso de los sedimentos de materiales erosionados del fondo.

3) La principal causa de evolución es el intercambio y acumulación de información genética entre especies simbióticas y entre géneros de la misma especie.
Los seres eucariotas, sobre todo los pluricelulares son simbiontes. La selección natural en los seres superiores se da sólo a nivel celular y de mitocondrias. Las características adquiridas por los cambios en las mitocondrias se heredan. No es necesaria una extinción selectiva de los inadaptados para evolucionar.

4) Es tan improbable que la estabilidad de las condiciones para la vida en la Tierra se hayan mantenido sin intervención de inteligencia alguna, que creo en seres inteligentes que conviven con nosotros y cuidan nuestra biosfera.
No se quienes serán los más inteligentes, pero votaría por las ballenas y las micorrizas (simbiosis de hongos y raices).
Supongo que si no se hablan con nosotros es porque no quieren, no porque no tengan la capacidad de hacerlo.
O quizá nos hacemos los sordos.

5) Las especies se necesitan tanto unas a otras y se intercambian tanta materia e información, que es absurdo clasificarlas como entidades independientes. Por ejemplo: Los humanos no estaríamos completos sin las bacterias que pueblan nuestro cuerpo.
Incluso a nivel celular somos simbiontes, ya que las mitocondrias son bacterias con genética propia.
El núcleo y su genoma no dirigen la actividad celular, sólo es una bacteria más de la célula, especializada en la conservación de los cromosomas y en la expresión de los genes que le requiera el resto de la célula.
Es como una biblioteca de ADN con servicio de impresión sobre soporte ARN. Quizá es sólamente una copia de seguridad de la información que ya está, ó estuvo alguna vez en la célula en forma de ARN y proteinas.

6) En nuestro ambiente no hemos detectado estructuras de partículas subatómicas más pesadas que los elementos químicos conocidos. Todos ellos consisten en átomos con un pequeñísimos núcleos.
Creo que es posible un tipo de materia diferente, en el que protones y neutrones se encadenan formando largas hebras, aros y redes, envueltos densísimas capas tubulares de electrones.

7) Este tipo de materia sería mucho más densa que la que conocemos y sólo sería estable en el núcleo de las estrellas.
Para formarse acumularía núcleos pequeños fusionándolos a los extremos de sus filamentos ó insertándose en sus bucles ó redes. Esta fusión desprendiría mucha energía.
Esta es para mi la forma en que se consume el hidrógeno de una estrella, no por colisiones de átomos a gran velocidad, sino por una fusión del hidrógeno a una red de material nuclear. En las capas intermedias de la estrella, donde esta red se haría más inestable, parte de la red se disgregaría produciendo átomos mayores que el hidrógeno, sobre todo helio. El resultado que podemos detectar se parece al de una bomba de fusión, pero el proceso ha sido mucho más lento y controlado.

sábado, 22 de octubre de 2011

Expansión acelerada y energía luminosa

Comenzado el 22/06/2011 (no publicado)

Las causas de los movimientos de los cuerpos creo que hay que buscarlas siempre fuera de ellos, por el principio de inercia.
En este principio me baso para la siguiente especulación acerca de la expansión del universo visible. Sé que va en contra de la hipótesis del Big-bang, que es la más aceptada por los científicos con formación y título, pero no creo que se haga daño por imaginar soluciones de forma independiente, siempre que no se pretendan imponer.

Mi propuesta es que si los cuerpos dotados de luz los estamos viendo alejarse entre sí, se debe a que en esta zona del universo, la que podemos observar, la radiación de las estrellas tiene en este momento más fuerza que la gravedad.
El Universo es infinito, pero no es uniforme en la intensidad de la radiación de fondo. Propongo que la frecuencia de esta radiación está en relación con la temperatura media de cada zona del Universo.

Las zonas con menos temperatura reciben más materia y o radiación desde el exterior de la que emiten. Esta energía recibida impulsa la materia a fusionarse en las estrellas. El impulso adquirido por la materia de una zona produce un aumento de su temperatura cuando en ella se forman estrellas. Entonces la materia de la zona "rebota" expandiéndose rápidamente gracias a la energía adquirida del exterior durante un largo periodo oscuro.

En las zonas y épocas donde la producción de energía por parte de las estrellas supera la energía externa, la radiación estelar impulsa la expansión, hasta llegar al equilibrio con el impulso exterior por enfriamiento de la zona.

Entonces pasará a una etapa oscura de compresión, completandose ciclos que se repetirían indefinidamente, distintos entre sí por la interación con zonas en distintos estados o temperatura, con distintos tamaños y formas. Nuestra zona, el universo visible, está en una etapa de expansión, donde su temperatura es mayor que la externa.

Quizá alguna parte de la radiación externa indetectable hasta ahora impulse la materia desde todas las direcciones y este empuje sea lo que llamamos gravedad. La materia adquiriría este impulso y no lo devuelvolvería hasta que las partículas se unen lo suficiente como para producirse reacciones nucleares.

Se puede comprobar que la radiación impulsa la materia en el viento solar y en las velas solares que se han ensayado.

Propongo que las galaxias se comportan como velas solares. Al tener una densidad muy baja y ofrecer mucha superficie a la radiación de otras galaxias, adquieren impulso del resto de galaxias que supera la atracción gravitatoria. Sería una situación parecida a la de los cúmulos de estrellas, donde nacen estrellas nuevas muy próximas entre si, impulsan con su radiación la nube de gas y polvo del cúmulo y provocan el alejamiento de las estrellas unidas gravitatoriamente al polvo y gas que se expande.

22/10/2011
Hace poco dieron el premio Nóbel de física a tres científicos que ha estudiado la expansión acelerada del universo. La comunidad científica piensa que la aceleración está impulsada por la energía oscura. Yo soy más partidario de atribuirlo a algo más fácil de comprobar: la energía luminosa.
Nunca he creido en el Big Bang. Quizá sea por mi ignorancia de la física más avanzada y de las matemáticas que precisa, pero creo que esa idea de que todo el universo ocupó un espacio infinitesimal es una idea errónea que contradice el sentido común.
Además me parece una simplificación excesiva creer que todo el impulso de la expansión se dió en un tiempo infinitesimal, en lugar de ser duradero. Ahora que está comprobada la expansión acelerada, cuya aceleración persiste en el presente, creo que los hechos me dan la razón.
Más que ese universo limitado y nacido de un punto, me parece más fácil imaginar un Universo infinito en el espacio y en el tiempo, con infinitas zonas en distintos estados de expansión o compresión en función del número de estrellas de cada zona y cuyas zonas interactúan.
Ante un Universo infinito se plantea siempre la cuestión de que el cielo estaría iluminado. Yo creo que la radiación de fondo de microondas responde a esta cuestión si consideramos esta radiación como la que corresponde a la temperatura media de nuestra zona de Universo y que es una luz de tan poca frecuencia que no es visible para el ojo humano. Entonces se puede considerar que el cielo está completamente iluminado.

sábado, 15 de octubre de 2011

Consciencia y evolución

Comenzado el 23/02/2011

Buscar una definición de consciencia es un problema dificil debido a que el objeto a definir forma parte del sujeto que la define. No se puede usar un método científico para estudiar la consciencia, porque la consciencia del que la estudia no es observable por otros para comprobar la veracidad de su hipótesis.
Esto no impide que cada uno pueda elaborar su propia hipótesis ó una especulación como la mía de lo que es la consciencia.

Propongo que la consciencia es el estado en que tenemos la sensación de que lo que imaginamos, lo que recordamos y lo que percibimos encaja.
A medida que vamos adquiriendo conocimientos y comprobamos la certeza de estos, nuestra imaginación acierta más al anticiparse a nuestras decisiones y a nuestras percepciones futuras. En conjunto, con la edad crece la correlación entre los tres factores que determinan la consciencia según la definición de arriba: memoria, imagimación y sentidos.

Salvo enfermedades, la edad nos hace más conscientes.
Pero también con la edad nos volvemos más tozudos cuando no acertamos con la realidad externa a nosotros, porque creemos en lo que para nosotros es conocimiento por una mera sensación de consciencia y porque buscamos reafirmarnos.

Cada experiencia establece enlaces mentales entre la memoria, los procesos mentales y las redes neuronales conectadas a los sentidos. Nuestro tejido nervioso crece en conexiones adaptadas por la experiencia a nuestra percepción de la realidad externa. Si estamos sanos físicamente, emocionalmente y socialmente, nuestra consciencia crece. Somos cada vez más conscientes del mundo en que vivimos y nos adaptamos mejor a él.

En este sentido de consciencia, creo que todos los seres vivos son conscientes. Incluso los que no tienen un sistema nervioso memorizan de alguna forma y proceden de acuerdo a lo memorizado y a sus sentidos.

Incluso creo que la evolución de las especies es un proceso consciente de sus individuos. Aunque reconozco que la selección natural es un factor importante de la evolución, creo que influye más la voluntad de cambiar. Creo que todo ser vivo tiene consciencia y voluntad, que percibe la necesidad de evolucionar, que es capaz de alterarse a si mismo y de transmitir hereditariamente las alteraciones conscientes. No creo en el diseño inteligente de un dios que decide por nosotros cómo debemos ser, pero tampoco tengo una fe ciega en una selección natural que requiere de la extinción de los menos adaptados. Por muchos miles de millones de años que tuviera la vida terrestre, es imposible que la selección natural acertase tanto como para modelar los millones de detalles que tiene cualquier ser vivo y coordinarlos.

Creo en la inteligencia como sinónimo de vida. No en una inteligencia de un dios padre, sino en una inteligencia individual y social de todos y cada uno de los seres vivos.

En cuanto a la evolución de organismos con vida larga, en los que la selección natural tardaría demasiado en transmitir los cambios, propongo una posibilidad de que se transmitan los caracteres adquiridos mediante los orgánulos de las células eucariotas que tienen ADN propio, como las mitocondrias y cloroplastos.

Estos orgánulos tienen una vida mucho más corta que el núcleo, se reproducen mucho durante la vida de la célula y son como bacterias con facilidad para sufrir mutaciones. En estas circunstancias los orgánulos con ADN podrían evolucionar por selección natural durante la vida del organismo eucariota que los contiene, adaptandose a las circunstancias para favorecer con sus cambios al organismo, que a cambio los selecciona.
Estos orgánulos podrían transmitir sus cambios de ADN mediante las células sexuales, permitiendo a los eucariotas la herencia de caracteres adquiridos.


sábado, 8 de octubre de 2011

Reactor de fisión natural a escala global

Comienzo: 21/09/2010

La fisión de átomos inestables en el interior de la Tierra se conoce poco.
Los cálculos sobre su existencia creo que se basan en el mantenimiento de la temperatura media que se supone que tiene el planeta. Pero no se sabe nada de la concentración de estos materiales ni de su masa total, ni siquiera aproximada.
Es un campo fácil para la imaginación, así que me atrevo a plantearme la siguiente situación:

Dado que los elementos inestables naturales, con suficiente vida media para permanecer en el interior de la Tierra desde su formación, son los más pesados, están cayendo lentamente hasta el centro. Por su densidad, se cree que el núcleo está formado por metales sin combinar con oxígeno, a diferencia de lo que ocurre en en el manto. Supongo que a lo largo de la formación de la Tierra la gravedad, debido a la densidad de estos metales, ha vencido a la química y ha ido separando estos metales del manto. En el núcleo externo, por ser fluido, esta separación se dará con rapidez "geológica". En la interfase entre manto y núcleo externo se daría una cesión lenta de estos materiales pesados desde el manto al núcleo por la fusión parcial del manto en esta interfase.

El núcleo interior se cree que es sólido, de manera que no deja seguir cayendo estos elementos pesados inestables hasta el centro. Lo que propongo es que en la interfase entre núcleo interior y núcleo exterior fluido se habrá acumulado material fisionable en un espacio relativamente reducido, por confinarse en una capa de poco espesor. Al estar concentrados estos elementos, la radiactividad se habrá realimentado positivamente, formando un enorme reactor que envuelve el núcleo. No digo que tenga el ritmo de desintegración de un reactor artificial, pero si que puede darse una aceleración de la desintegración, en esa interfase entre núcleo externo e interno, respecto a la velocidad a que sucede en el manto y la corteza. Además, en caso de que esa interfase forme simas ó grietas, la concentración en algunos momentos puede ser mucho mayor en el fondo de un valle ó una grieta, lo que provocaría brotes de emisión de calor breves e intensos.
Me pregunto si estos brotes de reacciones nucleares intensas podrían ser la causa de algunas de las plumas térmicas de las que se registran en el manto.
También se me ocurre que estos reactores naturales en la frontera del núcleo interno podrían alterar los metales que los rodean y crear más elementos inestables, de manera que estos reactores producirían su propio combustible. Esto podría alargar mucho la generación de calor desde el interior de la Tierra.

Si se dieran estos fenómenos en grado suficiente, aceptaría que el interior de la Tierra tiene más protagonismo que el exterior en los movimientos de la litosfera.
De momento, prefiero creer en lo que veo: La energía solar que fluye por la Tierra es cientos de veces mayor que la que sale del interior.

Como ejemplo de reactores naturales reales estudiados a fondo está el descubierto en 1972 en Oklo, Gabon, Africa.


sábado, 1 de octubre de 2011

Renovación de recursos

Las situaciones críticas nos estimulan la imaginación para buscar soluciones. En estos últimos cuatro años vivimos una crisis económica global que no parece estar solucionándose, sino que empeora. Intento imaginar una solución que tenga en cuenta la comunidad de vida de la Tierra.

Creo que persistimos en el error de fiarnos de que la evolución espontánea de los mercados financieros lo arreglará todo, en lugar de esta fe ciega, deberíamos poner imaginación y racionalidad en buscar y aplicar soluciones. Está demostrado que no nos sirve de nada esperar a que el juego de azar de la banca funcione.

Durante siglos los paises ricos han usado sus ventajas tecnológicas, su poder militar y su poder financiero para obtener los bienes sin preocuparse del esfuerzo humano y ambiental necesario para producirlos. Pero vivimos en un mundo limitado que cada vez se queda más pequeño ante el crecimiento de la población humana y el consumo irresponsable. Los recursos se agotan y los precios de los productos se igualan cada vez más entre paises pobres y ricos, impidiendo el acceso a estos productos por la población de los paises empobrecidos. Ya ni siquiera reaccionamos a hambrunas como la de Somalia, que dejan de ser noticia incluso cuando se producen miles de muertes.

Es imprescindible plantearse racionalmente la producción y el consumo humano de forma que se integren en procesos globales de renovación de los recursos, para que lleguen para todos y no agotar la capacidad de la Tierra de mantenernos y conservar la diversidad biológica.

Estos procesos de renovación ya están inventados por la Tierra y la Vida, que los han puesto a prueba y perfeccionado colaborando entre si durante miles de millones de años. Los que más me llaman la atención son:

- Utilización de la energía solar por microorganismos en la superficie del mar.

- Renovación de nutrientes minerales en alta mar a cargo de grandes animales. Hasta hace poco la realizaba sobre todo una gran población de cetáceos, que pueden viajar a grandes distancias aguantando sin comer durante largos periodos. Estos pueden extraer minerales del fondo y esparcirlos con sus deshechos por grandes extensiones de la superficie.

- Extracción de minerales necesarios para la vida hasta la superficie por el vulcanismo, sobre todo el de las dorsales oceánicas, y su transporte de varias formas: disueltos en el agua del mar, formando parte de microorganismos nacidos en las dorsales y movidos por las corrientes marinas, disueltos por los ríos, etc.

- Renovación de las tierras emergidas, por medio de plegamientos geológicos y de vulcanismo, exponiendo sales y minerales a la erosión y a su utilización por la vida terrestre.

- Mantenimiento de la superficie de las plataformas continentales, que es la zona de mayor producción biológica. Los restos de los seres que viven en estas plataformas las acrecientan y las protegen de la erosión formando calizas que actúan de cemento.

- Depuración de metales pesados nocivos. La subducción de la corteza oceánica arrastra consigo los materiales más pesados al manto terrestre.

- Mantenimiento de la salinidad del mar. Creo que es posible que los sedimentos marinos retenengan la sal, sobre todo en las plataformas, mediante capas de carbonato cálcico de origen biológico, expulsando con su presión agua dessalinizada a través de sus poros.

- Uso de la energía solar por los seres vivos en las tierras emergidas, sobre todo en las selvas.

- Defensa de la erosión, a cargo de las plantas en tierra y a cargo de las conchas y esqueletos en el mar.

- Fertilización de las montañas por parte de los animales en libertad que depositan en ellas sus deshechos y sus restos. Al fertilizar los lugares altos, contribuyen también a mantener fértiles las zonas bajas por medio de las corrientes de agua.

La mayoría de estos procesos naturales de renovación y limpieza han sido desbordados por la actividad humana incontrolada. Por ejemplo:

- Se pesca en exceso, de manera que no vuelven al mar los suficientes restos animales como para mantenerlo fertilizado y mantener la vida de las plataformas, ni la capacidad de esta vida de retener su suelo.

- Se emite más dióxido de carbono del que la fotosíntesis actual puede absorver.

- Se han esquilmado las ballenas hasta tal punto que no pueden fertilizar las zonas que les daban de comer, de modo que su población se recupera muy lentamente, cuando no disminuye por falta de alimento.

- Apenas hay animales grandes en libertad en las tierras emergidas que renueven la fertilización de su suelo.

- Nuestros deshechos no vuelven a los lugares donde se produjeron los alimentos. Buena parte de ellos van diréctamente al mar en sustancias nocivas.

- La humanidad, sus cultivos y su ganado están ocupando casi todas las tierras emergidas, arruinando la diversidad biológica, necesaria para tener soluciones alternativas ante situaciones cambiantes.

La principal causa de que esta crisis económica se esté prolongando creo que es precisamente el agotamiento de los recursos que eran fáciles de obtener por expolio del medio y de la mano de obra barata, sin colaborar en la renovación de estos recursos y sin dar poder adquisitivo a los productores humanos "baratos".

Es urgente que reforcemos los procesos naturales de renovación artificialmente, al menos hasta volver a una situación que se pueda autoregular naturalmente.

No es necesario imaginar soluciones totalmente nuevas. Observando la naturaleza se pueden encontrar muchos ejemplos de cómo actuar, por ejemplo el trabajo de fertilización del mar que realizaban las ballenas.
Ya se han hecho varios experimentos de fertilizar el mar con el propósito de reducir el CO2 atmosférico y han tenido éxito.
Creo que un buen comienzo para la renovación de recursos sería aplicar a gran escala la fertilización la superficie del océano, que hemos convertido en un desierto por falta de elementos esenciales para la vida. El océano es la mayor fuente de biomasa y en este momento casi no quedan grandes animales en el mar, que son los que realizaban esta labor de fertilización.

A partir de devolver la vida al mar todo será más fácil, porque dispondremos de pesca abundante, no sólo para alimentar la humanidad, sino también para que se recupere la población de ballenas, e incluso para fertilizar tierras de cultivo. Al mismo tiempo, el aumento de flora marina reducirá el dióxido de carbono atmosférico y por tanto el calentamiento global.

La fertilización del mar se puede hacer mediante un procedimiento sencillo y barato: Barcos que recojan minerales del fondo, en las zonas menos profundas de las dorsales, recogiendo los lodos que son producto de la erosión de las rocas magmáticas recientes, y que luego los esparzan por la superficie. El descenso y ascenso para la extracción se puede hacer de alguna forma que cueste poca energía. Se me ocurre que se podrían usar flotadores de un gas licuado inocuo al que se calentaría para dilatarlo poniéndolo en contacto con agua caliente traida de la superficie.

El principal problema es la toma de decisión, que debe ser acordada por todos. Resulta chocante que no hiciera falta acuerdo para esquilmar el mar, mientras que para reanimarlo es imprescindible llegar a acuerdos globales prácticamente imposibles entre paises y poderes con intereses contrarios.

Quizá hace falta que algún codicioso empiece esta tarea para su propio beneficio, creando una zona fértil en la que sólo se pesque para enriquecerle a él.
Seguramente se lo permitirían, porque hoy día la libertad de emprender sólo la tienen los ricos, mientras que los poderes públicos están siempre paralizados por un sin fin de normas y desacuerdos. Pero todo es empezar. Ya que no se hace por el bien común, espero que alguien lo emprenda, aunque sea por ambición personal, y se compruebe la viabilidad de fertilizar el mar sin dañar más de lo que beneficiaría.
En el peor de los casos, gestionando y cultivando el mar no haremos más daño que el que estamos haciendo con el cultivo tradicional de la tierra, que destruye el suelo arándolo y saturándolo de fertilizantes.


Actualizado el 5/8/2012.

domingo, 25 de septiembre de 2011

Osmosis inversa natural y salinidad del mar

A menudo surge la cuestión de porqué es tan estable en el tiempo la salinidad media del mar.
Se saben muchos orígenes de la sal que llega al agua del mar, pero los procesos conocidos que retiran el exceso no son suficientes para equilibrar la sal que llega contínuamente al mar.

Propongo un proceso que retiraría agua de los sedimentos de origen biológico por presión, sin retirar la sal de los mismos.

En los litorales continentales, en la zona donde llega luz suficiente, la fotosíntesis alimenta un ecosistema donde los organismos vivos generan roca caliza nueva con los restos de sus conchas, corales y esqueletos. Junto con sus restos se retiene una considerable cantidad de agua salada. A medida que los sedimentos nuevos crecen y van presionando sobre los viejos, sobre estos se alcanzaría una presión a partir de la cual podrían expulsar el agua, sin la sal, por los intersticios de la roca, que actuará como un filtro de ósmosis inversa, como los usados para la desalinización artificial. Esto aportaría agua dulce al mar.

Esta idea no la he visto escrita hasta ahora, lo cual no quiere decir que yo sea el primero al que se le ocurre, ya que sólo soy un aficionado a la geología con pocos conocimientos y no se si otros ya lo habrán tenido en cuenta ni si se habrá publicado sobre el tema.
Pero ya que la cuestión de la salinidad del mar no parece darse por resuelta por parte de los geólogos, quizá no sobren hipótesis que probar, incluida la mía.

sábado, 24 de septiembre de 2011

Descompresión y fracturas continentales

Acabo de recordar un fenómeno bien conocido por los geólogos: La fusión por descompresión. Se trata de que la roca sometida a grandes presiones permanece sólida a pesar de que la temperatura sea mucho más alta que la necesaria para fundirse a nivel del mar. Si se relaja la presión por debajo de un umbral, la roca se funde.

Esto me ha sugerido una explicación que apoyaría la idea de que la erosión puede inducir la rotura de un continente, o la formación de las dorsales.

Teniendo en cuenta el aislamiento térmico que da el continente al manto, se podría mantener sin fundirse bajo el continente a una temperatura cercana a la fusión en esa presión. Al producirse la erosión en la cuenca de un río muy caudaloso, lo cual es un fenómeno relativamente corto, en relación al enfriamiento por conducción del manto, se producirá una depresión suficiente para fundir un punto del manto bajo la cuenca. Una vez iniciada la fusión, se realimenta positivamente al ascender el magma, porque se rompe la corteza y la presión baja aún más. La fractura se realimenta a si misma y se propaga formando una nueva dorsal oceánica.

Aunque la fusión inicial  se produjera en una zona profunda, con un material tan denso que no puede llegar a la litosfera, su estado de fusión permite la tranferencia de calor desde la base hacia la bóveda de la cámara de magma por convección. El calentamiento de materiales situados encima por ser más ligeros los fundiría. Se formaría una chimenea con células de convección bajas y apiladas en vertical hasta llegar a la litosfera. Las paredes sólidas de la chimenéa podrían contener la presión del manto, permitiendo que el magma transmita una depresión a la base de la chimenea. Al propagarse verticalmente la zona de fusión, podría parecer una pluma de material que asciende desde mucha profundidad, cuando lo que asciende es sobre todo calor, y quizá los materiales ligeros que se liberan al fundirse la roca que los retenía abajo, y otros que se diferencian del magma.

En el caso de la dorsal atlántica esta rotura pudo iniciarse por una pérdida de presión debida a  la fusión de los hielos en un periodo interglaciar, mucho más antiguo que los del cuaternario, o por la erosión de un gran río que recorriera de norte a sur la Pangea ó Laurasia. También pudieron darse las dos circunstancias a la vez: el deshielo produjo un río tan caudaloso que la erosión bajo su cuenca provocó la fusión por descompresión causante de la cámara de magma de la dorsal mesoatlántica.

La fusión por descompresión también podría estar produciéndose por las mareas. Estas podrían fundir y volver a solidificar rítmicamente una fina capa de magma entre la litosfera y el manto y bombear este magma rítmicamente hacia la zona más delgada, de menos presión, es decir que facilitarían la circulación de magma hacia las dorsales oceánicas.

viernes, 16 de septiembre de 2011

Influencia de la vida en la geodinámica interna

Creo que hay hechos suficientes que me motivan para buscar información acerca de los efectos de la vida sobre la geodinámica interna. Al menos se me ocurren los siguientes:

1) La existencia de grandes masas de depósitos sedimentarios de origen biológico en los litorales y en las plataformas continentales.

2) El mantenimiento de la altura de la plataforma continental a pesar de que los sedimentos presionan la base y la hunden, inclinándola.

3) El aislamiento térmico que producen estos sedimentos en la corteza oceánica cercana al continente creo que puede provocar la fusión de la corteza al no enfriarse lo suficiente por arriba y recibir el calor interno.

4) Estos sedimentos pueden canalizar el magma cercano a los continentes hacia las dorsales por haber inclinado la corteza oceánica.

5) El efecto lubricante de las rocas e hidrocarburos de origen biológico subducidos junto con la corteza oceánica.
Este efecto puede cambiar de modo radical la brusquedad de los movimientos de subducción y el grado de los terremotos.
Además, quizá podrían facilitar subducciones que no ocurrirían de otro modo.

6) La oxidación de las rocas del fondo oceánico y del material magmático surgido en las dorsales. El oxígeno proviene de la fotosíntesis y es transportado por las corrientes termohalinas.

7) El intercambio químico entre el carbonato cálcico de origen biológico y el manto.
    Al ser arrastrados los carbonatos por la corteza oceánica en su subducción, creo que deben reaccionar cediendo calcio al manto, liberando CO2 y formando carbonatos y carburos con otros metales del manto. Quizá por eso la corteza oceánica es más rica en calcio que los minerales que componen la mayor parte de la corteza continental.
   
8) Los depósitos de origen biológico sobre las rocas de las dorsales, producidos por los extremófilos que viven en esas zonas de la energía química.
    Creo que estos depósitos pueden evitar en parte la erosión del agua sobre esas rocas y evitar una disolución de demasiadas sales que aumentarían la salinidad del mar. Aunque esto no parece que tuviera mucho efecto sobre la geodinámica interna, hay que tener en cuenta que se produce en el lugar donde crece la corteza.

9) Si el aislamiento térmico que puedan producir estos depósitos en las dorsales influye alterando el grado en que se funde ó solidifica el basalto, también merece estudiarse.

10) Formación de rocas sedimentarias en la zona de la dorsal en la que intervienen productos de procesos biológicos procedentes de otras zonas y transportados por las corrientes. El enfriamiento de las dorsales provoca corrientes de agua que aportan reactivos a esta zona, que se combinan con las emisiones de CO2 y azufre del interior.




Es de suponer que los geólogos conocen todos estos fenómenos y muchos mas, pero algunos de ellos, al proponerles los efectos de las capas externas sobre las internas responden que este efecto es insignificante aludiendo al grosor de la litosfera y a la poca masa de las capas externas.
Esta respuesta me parece tan ridícula como si un químico dijera que el efecto de un catalizador es imposible porque su masa es muy inferior a la de los reactivos.

Por las capas externas circula tanta energía solar, que el calor interno que llega al exterior es minúsculo comparado con ella, incluido el calor que surge en los momentos de mayor actividad volcánica ó sísmica.
Además de la energía externa, las capas externas aportan información y producen cambios de forma externos que se propagan hacia el interior, difuminándose a medida que profundizan, mientras que el interior tiende a uniformizarse debido a su estado de fusión ó de plasticidad.

Estoy convencido de que la vida procesa más materiales y energía que la que comunica el interior al exterior. El principal motivo es que el trabajo desarrollado por la vida no para nunca y es rápido, movido sobre todo por la energía solar.
La vida ha evolucionado por selección natural para perpetuarse en condiciones muy variables. En cambio los fenómenos geotérmicos que alcanzan el exterior sólo ocurren esporádicamente, los movimientos del manto son extremádamente lentos y no tienen la adaptabilidad y capacidad de recuperación de la vida.

Minusvalorar públicamente los efectos de la vida en la geodinámica, incluida la interna, me parece un error, ó una desinformación si esta valoración viene de alguien con muchos conocimientos de geología.




Lo escrito arriba es sólo una introducción pero espero poder desarrollarlo buscando datos.
Algunos datos que confirman lo dicho ya los he leido sin registrarlos. Espero encontrar estos y muchos más sin la ayuda de quien se cobra con faltas de respeto la información que aporta en los debates de los foros.

domingo, 11 de septiembre de 2011

Desinformación geológica

La siguiente reflexión es acerca de los errores en las teorías científicas y la publicación de sus correcciones.

Existen creencias erróneas en la mayoría de la población que fueron inducidas por teorías erróneas en todo ó en parte.

En cuanto a una cuestión fundamental en geología, la causa del movimiento de los continentes, es fácil comprobar que con casi cualquiera que se hable, incluso con personas cultas con formación universitaria de ciencias, si le pregunta sobre la causa dada por los científicos, tienen la misma idea que yo hasta hace poco: Que lo que nos dicen los geólogos es que las células de convección del manto que circulan desde el núcleo mueven la litosfera, formando bucles contrarios entre si y que sus corrientes divergen bajo las dorsales. Esto es lo que nos han transmitido, incluso con dibujitos, unos muy monos y elaborados y otros muy simples e inocentes.
Incluso uno de los participantes de un foro de geología en el que he participado últimamente, que dice ser geólogo de carrera y profesión envió uno de esos dibujitos al foro.

 En este foro, después de meses en que he argumentado en contra de la idea de que hay células de convección del manto de miles de kilómetros de altura que conectan el nucleo terrestre con la litosfera y que mueven los continentes, entra al debate alguien que por su forma de escribir se ve que entiende bastante del tema y nos dice que esa idea quedó obsoleta desde los años 60 del siglo pasado. Si eso ocurre en una página dedicada a la geología en la que escriben habitualmente geólogos de carrera y de profesión, es fácil de entender lo desinformados que estamos.
Y esta respuesta tardía pero necesaria la da alguien que nos dice que basa su conocimiento en la lectura de miles de artículos científicos y reprocha a un oponente que ha elaborado una hipótesis de que no se informe antes de buscar explicaciones nuevas. Es como si los demás debiéramos gastarnos un dineral en sus productos para poder opinar ó dar ideas.

En esta situación, me parece lógico que personas que no estén en el mundo de la geología, pero que quieran conocer su planeta, planteen hipótesis para solucionar problemas que los geólogos no solucionan ó al menos no informan de sus soluciones.

Creo que los científicos que tienen el privilegio de vivir de lo que les gusta a costa del trabajo de todos y que, corporativamente, son responsables de desinformaciones a varias generaciones, tienen el deber moral de publicar gratuitamente estas correcciones y asegurarse de que llegan a la mayoría de la población.

He comprobado que en los libros de ciencias de enseñanza primaria actuales, donde dan unas nociones de geología, afortunadamente ya no aparecen los famosos dibujitos de las células de convección gigantes y aquella explicación obsoleta. Pero a los adultos desinformados en nuestra etapa de educación obligatoria se nos deben las correcciones de sus teorías erróneas sobre nuestro planeta.

La comunidad científica parece comportarse en su mayoría como una élite que se cuenta secretos entre si ó los vende caros, como si la ciencia sólo fuera para los que viven de ella. Creo que es exigible que nos informen grátis a todos de lo que descubren con ayuda de las generaciones pasadas y la presente, al menos en temas fundamentales y sin entrar en detalle.

27/11/2011
Lo que escribí arriba no supone un ataque al foro de geología ni a científicos en partitular, por si alguien reconociera dicho foro. Sólo ponía el caso como un ejemplo de que las correcciones producidas por las nuevas investigaciones no se difunden lo suficiente.
Entiendo que un error de desinformación que sea de responsabilidad compartida por muchos no obliga a los científicos a solucionarlo publicando la corrección privádamente a costa de su bolsillo.

domingo, 7 de agosto de 2011

Inercia y vida

Iniciado el 26/08/2010

El principio físico de la inercia y el calificativo de inerte me inducen a reflexionar sobre la vitalidad y la inercia en los seres vivos y en nuestro comportamiento.

Newton expresaba así el principio de inercia:
"Un cuerpo en reposo, o en movimiento, se mantendrá en reposo, o en movimiento rectilíneo y uniforme, a menos que sobre él actúen fuerzas exteriores que lo obliguen a modificar dichos estados".

Coloquialmente se califica de inerte a lo que no tiene vida.
Mi diccionario manual de RAE del año 1989 (segúramente ya ha cambiado) define así la inercia:
"f. Flojedad, inacción || Mec. Incapacidad de los cuerpos para salir del estado de reposo, para cambiar las condiciones de su movimiento o para cesar en él, sin la intervención de alguna fuerza".

El concepto de vida en el sentido biológico es muy opinable.
Para mi, la capacidad de los seres vivos de moverse sin que intervengan fuerzas exteriores, contraria a la inercia es lo que demuestra que están vivos.
Un cuerpo está vivo en la medida que puede cambiar la dirección ó la velocidad de su movimiento. Si nos fijamos en cualquier ser vivo, por ejemplo un pez que se puede mover en las tres dimensiones, apreciamos que está vivo porque reacciona a los estímulos del medio y cambia su velocidad, su dirección ó ambas a la vez en función de estos estímulos, que no tienen fuerza suficiente por si mismos para mover al organismo, ni tienen porqué actuar en el mismo sentido.

Propongo que lo necesario para que un objeto esté vivo es que tenga las siguientes capacidades, que a la vez que vida demuestran inteligencia, basándome, sin ser estricto, en las etapas del método científico:


- Autoconocimiento. En el sentido de conocimiento de lo que necesita, de lo que siente y de lo que dispone en si mismo para conseguir lo que necesita.
- Sentidos. Recursos propios que le permiten conocer el medio en que vive.
- Imaginación para simular en su interior el medio a partir de la información de los sentidos, representar sus recuerdos y simular las consecuencias de sus acciones y de la evolución del medio.
- Juicio, entendido como una capacidad de comparar las acciones que imagina para elegir la más conveniente.
- Decisión, como capacidad de emprender las acciones que ha juzgado más conventientes.

- Control sobre sus fuerzas y acciones a partir de las consecuencias de sus actos.
 

Creo que esto podría ser común a todos los seres vivos aunque no tengan lo que la cultura humana suele llamar "inteligencia". Para mi vida e inteligencia son sinónimos, porque sin un comportamiento inteligente un organismo no sobrevive, sino que se está controlado por el medio y por otros seres vivos que acabarán usando su materia como alimento.
Si miramos por un microscopio alguno de los seres más elementales con capacidad de movimiento, los ciliados, vemos que deciden sus movimientos en la dirección más conveniente coordinando el movimiento de cientos de cilios mejor que cualquier nave de remos, sin necesidad de una sóla neurona. La ciencia oficial, que no puede publicar libremente interpretaciones subjetivas, trata esto como meras reacciones químicas, como si fuera distinto a la inteligencia humana, pero yo, como ciudadano sin titulación, que no debe fidelidad a ninguna cátedra, me puedo permitir opinar con más subjetividad. Para mi no hay diferencia cualitativa entre la inteligencia de un microbio y la de un ser humano. La diferencia creo que está en la cantidad de información que manejamos y en la frecuencia con que usamos la inteligencia.

No se puede juzgar el conjunto del comportamiento de un ser vivo por el conocimiento de sus partes, que nos da la física ó la química. Hay que analizar todo el conjunto del individuo y de su comportamiento, igual que hacemos con las personas, a las que no diseccionamos para conocer sus motivaciones, sino que convivimos con ellas y respetamos su libertad y asumimos que su comportamiento es imprevisible.

También las plantas deciden hacia donde crecen y a donde dirigen sus distintas sustancias dentro de cada célula ó a través de la planta, de manera que en su caso también el movimiento mecánico controlado se puede usar como indicador de su vitalidad, aunque su mayor efecto a corto plazo sobre el medio puede que sea mediante intercambios de sustancias químicas.
Los actos de un ser vivo empiezan tanto por movimientos internos como por estímulos, que pueden ser tan sutiles como el giro de un átomo en una molécula.
Que esos actos sean voluntarios ó inducidos por el medio es algo imposible de discernir. La voluntad es una cualidad filosófica, quizá metafísica, imposible de estudiar científicamente. Pero sospecho que a partir de un mínimo de complejidad en el ordenamiento de la materia, que se daría en todos los seres vivos, los movimientos internos en reacción a estímulos externos son los que determinan el comportamiento. Estos movimientos internos serían los actos más genuninamente voluntarios, porque son los que están más determinados por las condiciones internas del ser vivo que por las circunstancias.

Intento darle un sentido práctico a estas elucubraciones, intentando mejorar el comportamiento personal para conseguir más vitalidad, más eficacia en mis acciones y disfrutar más de la vida.

A modo de experimento, propongo un método de mantener la vitalidad simplificando los puntos que atender.
Se trata de preservar y potenciar las seis capacidades indicadas arriba:
1. AUTOCONOCIMIENTO.
2. SENTIDOS.
3. IMAGINACION.
4. JUICIO.
5. DECISIÓN.
6. CONTROL.

Intentaré desarrollar cómo creo que hay que cuidar cada una de estas capacidades:

1. AUTOCONOCIMIENTO.
Atender a los cuidados personales. Es un comienzo para detectar lo que nos falta y lo que queremos.
Poner atención a las necesidades que sentimos.
Poner a prueba nuestras capacidades haciendo ejercicios físicos y mentales.

Ejercitar el recuerdo de lo aprendido, que ya forma parte de nosotros, también es potenciar el autoconocimiento.

2. SENTIDOS.
Además de cuidar los sentidos físicos, mantenerlos en actividad aprendiendo, más que por adquirir muchos conocimientos, que es fácil que los olvidemos, por mantener la capacidad de adquirir información nueva del ambiente y por crear estructuras de conocimiento adaptadas al medio.

3. IMAGINACION.
Para mi la imaginación no es sólo inventiva, sino que es sobre todo un escenario interno en el que representamos los recuerdos, la información que hemos adquirido por los sentidos y donde interaccionan estos datos produciendo posibles soluciones. Conviene ejercitar representaciones mentales de lo que recordamos y contrastarlas con frecuencia con la realidad objetiva usando los sentidos.
Se trata de ejercitar a la vez la memoria y la imaginación.

4. JUICIO.
Comparar contínuamente lo que necesitamos hacer con lo que podemos hacer.
Simular en la imaginación el ejercicio de decisiones y sus efectos, para elegir las más adecuadas. Nunca actuar sin haber sopesado las consecuencias de varias acciones alternativas.

5. DECISIÓN.
Ejercitar la toma de decisiones. No paralizarse ante el temor a las consecuencias de actuar. Simular en la imaginación las consecuencias de la inactividad.

6. CONTROL.
Mantener vivas las vías de comunicación con nuestras fuerzas. Hacer ejercicio físico. Hacer ejercicios de toma de decisiones en la imaginación. Hacer ejercicios similares en juegos con familiares y amigos.
Evaluar los efectos de la acción en curso para pararla ó reforzarla.
Evaluar las consecuencias de las acciones realizadas y memorizarlas para tenerlas en cuenta en futuras situaciones similares.


Creo que estas capacidades se ejercitan como un proceso automático y contínuo en cualquier ser vivo, que lo aplica a todas sus actividades.

Aunque este proceso me lo sugiere el método científico, creo que es posible que la ciencia, observando la naturaleza, haya imitado este comportamiento para usarlo en la adquisición de conocimientos y le haya puesto nombre a la modalidad en que lo aplica: Método científico. No es nada nuevo, pero tampoco es nada despreciable. Puede que lo que llamamos método científico sea el método natural más elaborado, comprobado y seleccionado durante miles de millones de años.

sábado, 6 de agosto de 2011

Causas externas ó internas

Durante meses he mantenido un debate acerca de geodinámica con tres personas con muchos conocimientos sobre el tema por sus carreras y su profesión.
Aunque no estoy suficientemente documentado en estos temas como para debatir detalles, creo que tengo el sentido común suficiente para ver errores de bulto en algunas teorias oficializadas.
La cuestión principal era si la geodinámica externa influye sobre la interna. Yo defiendo que la geodinámica externa, sobre todo la dinámica de la hidrosfera y la biosfera, influyen tanto en la dinámica interna como para ser la que inicia los movimientos, la que da dirección y sentido a la geodinámica interna, además de controlarla una vez iniciado el movimiento, aunque la mayoría de la energía de la dinámica interna la pusiera el interior de la Tierra en forma de calor, lo que yo no doy por demostrado.

Otro hecho evidente es que todo lo exterior se mueve a muchísima más velocidad que el interior. Sería un despropósito creer que los objetos que se mueven despacio impulsan a los que se mueven deprisa.

Pienso que si desaparecieran el Sol, la Luna, los demás planetas y los meteoritos, la Tierra, aunque mantuviera su temperatura por reacciones nucleares de fisión, perdería información, se uniformizaría. Las corrientes marinas cesarían, los materiales se moverían por última vez sólo para situarse en los estratos adecuados a sus densidades y la Tierra reposaría "eternamente".

Si no fuera por agentes externos, los miles de millones de años que tiene este planeta hubieran sido suficientes para llegar a una situación estable hace mucho.

En conclusión, la solución está más a la vista de lo que parece, sin tener que recurrir a pretendidos conocimientos del interior terrestre, que por ahora sólo son conjeturas.

P.D.
28/01/2014
Recomiendo ver la página siguiente, donde se explica con gráficos y animaciones, la dinámica del manto y la litosfera a partir de los datos de tomografía sísmica actuales. La idea más extendida a partir de estos datos es que la subducción de las placas litosféricas, enfriadas en el exterior y por ello más densas que el manto superior, es lo que inicia los movimientos del manto, incluida la convección, que no ocurre en celdas circulares ideales, como se usaba antes para explicar los movimientos del manto que daban a entender que el manto en su movimiento arrastraba la corteza. En lugar de esto, los datos sugieren que lo que ocurre es que los cambios de densidad que se producen en el exterior inician los movimientos del interior, incluida la convección.

http://ansatte.uit.no/webgeology/webgeology_files/english/mantle_dyn_en_siste.html

Me parece un gran avance el abandono del antiguo modelo de convección simplista por uno más complejo, pero aún así, opino que llamarle convección a lo que parece ocurrir entre el manto y la litosfera es más bien una licencia poética muy forzada. La convección es un fenómeno físico, sin que intervengan cambios químicos. Los intercambios de sustancias entre el interior de la Tierra y el exterior está comprobado que se realizan entre sustancias de composición diferente y minerales de la misma composición pero de estructuras cristalinas diferentes.

domingo, 17 de julio de 2011

GEADINAMICA

17/07/2011
GEADINAMICA

Este es un intento de resumir la geodinámica tal como yo la entiendo en este momento con el único ánimo de poner en claro mis ideas acerca del tema.

Para mi no hay distinción entre geodinámica externa e interna. Las capas externas influyen en las internas y al revés, contínuamente.
Lo que si tengo claro es que la mayor cantidad de información se da en el exterior, mientras que el interior, más aislado, tiende a la uniformidad.
La fuente principal de los cambios en las distribución de masas de la litosfera es externa. Buena parte de la energía potencial de la geodinámica la proporciona el calor del interior, otra parte la radiación solar. Pero creo que el control para descargar estas energías está en las capas externas de la Tierra, y sobre todo es un control biológico.
La comunidad de la vida terrestre, actuando como un organismo global, controla los movimientos tectónicos.
El título alude a este organismo con el nombre de Gea, que otros llaman Gaia. Le cambio el nombre más que nada para que encaje mejor.
Antes pensé en Biogeodinámica y Gaiadinámica, pero me gusta más Geadinámica.

La clave de este control biológico de la geodinámica es la vida de las plataformas continentales.
La vida retiene en las plataformas los materiales y sustancias erosionados y transportados por las corrientes marinas.
Se produce una realimentación positiva en el crecimiento de las plataformas mientras tienen altura suficiente como para que llegue la luz y sustenten vida. La vida que sustentan retiene más sedimentos y hace crecer la plataforma en extensión y mantiene su altura.

Esto produce un desequilibrio en el reparto de los sedimentos apoyados sobre la corteza oceánica. La corteza oceánica se inclina sobre el lado continental y se eleva en el centro del océano. El basalto fundido que circula por la cara inferior de la corteza oceánica, de menor densidad que el basalto solidificado, asciende hasta el centro del océano, abombando la corteza y fracturándola.

La inclinación de la corteza y el basalto fundido debajo, permiten que la corteza oceánica se deslice hacia los bordes continentales, empujándolos según una teoría que he leido, con fuerza suficiente para moverlos.
Saco como conclusión que la diferencia de presión horizontal entre distintos lados de los continentes sería la que mueve los continentes.

Creo que el borde más bajo de la corteza oceánica, aislado térmicamente por los sedimentos que la cubren, se funde y su basalto fundido, de menor densidad que el sólido, circula de nuevo hacia la dorsal oceánica.
A largo plazo la corteza oceánica se comporta como un mar de basalto en convección que evacúa el calor interno sobre todo por las dorsales oceánicas y cae contínuamente del lado de los continentes.

Cuando el borde de esta corteza se hunde por debajo del continente antes de fundirse, su deslizamiento lo lleva a subducirse. Entonces forma una barrera a la circulación del magma por su cara superior, quedando este retenido bajo el borde continental. Esta sería la causa del vulcanismo que rodea el Pacífico. La subducción ejerce poco empuje lateral, por ser un deslizamiento entre dos placas cuyas superficies se funden por el rozamiento y el calor interno de la Tierra. Este es el motivo de que en el Pacífico la placa crezca más rápido que en el Atlántico.
Cuando la corteza basáltica toca el continente sin llegar a su borde inferior, lo empuja en su deslizamiento hacia abajo. Es lo que ocurre en océanos nuevos como el Atlántico y en el norte del Indico, donde la corteza aún no ha subducido. Al desplazarse un continente, parte de la masa desplazada circula fundida en sentido contrario al continente por su cara inferior y por debajo de la corteza oceánica hacia la dorsal que queda atrás. Este material puede provenir incluso de la placa oceánica subducida en el frente y contribuye a formar una capa lubricante bajo el continente que facilita su desplazamiento.

Además la fuerza de coriolis sobre las corrientes marinas que van hacia el ecuador por el fondo y hacia los polos en la superficie contribuye a empujar los continentes. Sobre todo en el Atlántico estas corrientes pueden tener un empuje importante en la apertura del océano.
Los sedimentos de las plataformas y de las llanuras abisales tienen por origen los materiales arrastrados y disueltos por el agua tanto en los continentes como en las dorsales oceánicas. En estas últimas se produce una renovación de sales y sustancias esenciales para la vida, que el agua transporta por todo el océano y la vida retiene en las plataformas.

El inicio de la fractura de un continente es un valle fluvial. La erosión adelgaza la corteza continental en el valle. Esto produce un levantamiento isostático. El basalto fundido asciende por este levantamiento y produce vulcanismo y una nueva rama de la dorsal. Esto ocurre en el rift del este africano. Probablemente ocurrió lo mismo en el Mediterráneo, en el Atlántico, en el Golfo Pérsico y en el Mar Rojo.

Los bordes de los ríos que originaron la fractura se convierten en plataformas continentales de nuevos continentes que derivan empujados por el mar de basalto y acrecentados en sus plataformas por las corrientes marinas.


Fuentes:
No pretendo ser original, ni cobrar derechos de autor, ni suplantar a nadie.
Se que tomo ideas de muchos que han estudiado la naturaleza, pero no creo que lo que nos muestre la naturaleza deba estar silenciado aunque algunos hayan conseguido derechos de autor por escribir sobre ello.
Me es imposible citar todas las personas que han influido en lo que he escrito aquí. Además no estoy seguro de que les hiciera un favor si alguna de sus ideas la expresara de forma equivocada y los mencionase, de modo que no voy a citar a nadie. Además, no hay ninguna fuente viva totalmente original. Todos hemos aprendido de alguien y no voy a citar aquí a los sabios griegos, egipcios y trogloditas.
Por mi parte se puede utilizar por cualquiera lo que pueda tener de bueno de mi escrito, siempre que no sea para atacar a nadie, incluido yo.
No es mi intención hacer proselitismo de ninguna idea tanto científica, social política como religiosa.

viernes, 17 de junio de 2011

Convección del manto terrestre

17/06/2011
La convección del manto se ha usado como explicación del crecimiento de la corteza oceánica en la dorsal.
Esta explicación da por supuesto que el manto asciende bajo la dorsal y allí acumula magma que sale por la fractura central.
Me parece contraria a la física una convección en este sentido. Si acaso, se producirá una convección en el sentido contrario.

La situación es la siguiente:
- En el océano la corteza tiene el mínimo grosor y por tanto la mínima resistencia térmica.
- El mar enfria con rapidez la corteza.
- A su vez, la corteza oceánica enfría el manto con el que está en contacto.
- En cualquier fluido en convección, las corrientes descendentes se situan bajo la superficie más fria, donde se contrae el fluido y gana densidad.


Suponiendo que el manto fuera algo fluido, descendería desde la corteza oceánica y ascendería desde la base de los continentes, donde es más caliente debido a la mayor profundidad y al aislamiento térmico de los continentes.

Si el manto fluyera hacia abajo, bajo la dorsal, las placas oceánicas serían arrastradas hacia la dorsal, en lugar de separarse de ellas como ocurre en realidad.

Además, en el modelo más aceptado por las autoridades académicas supone que el movimiento de la corteza está impulsado por la creación de corteza en la dorsal.
Si esto fuera así, habría un empuje de dicha corteza desde el centro del mar hacia los continentes, plegando la corteza oceánica.
Lo que vemos en realidad es que la corteza oceánica aparece lisa y estirada, como si fueran los continentes los que tiran de ella, al menos en el Atlántico. Incluso se fractura en franjas como una lámina estirada desigualmente, en los sectores de la dorsal.

Todo esto induce a pensar que la fuerza que mueve los continentes está en el exterior, no bajo la litosfera que, si acaso, tiene movimientos que ofrecen resistencia al desplazamiento de los continentes.
Mi propuesta es que las corrientes oceánicas impulsan los continentes, que a su vez tiran de la corteza oceánica, abriendo la fractura de la dorsal oceánica.


22/11/2011
Lo escrito arriba son opiniones personales mías. No es que haya cambiado totalmente de opinión, pero desde entonces he leido más sobre el tema. Nunca he negado que haya movimientos en el manto debidos a la diferencia de temperatura del núcleo y la temperatura exterior, sino que las células de convección no llegan del núcleo al exterior. Creo más probable que se den células de poca altura, en capas que tengan una densidad similar. Me parece lógico suponer que las capas más profundas son más densas por cambios en la composición química y en la estructura de sus cristales ó moléculas, debido a la presión. Sigo creyendo que el exterior influye más que el interior en la deriva continental, por su heterogeneidad. Aunque la energía la ponga el interior, la dirección y el sentido del movimiento la dan las diferencias externas.

Con todo, creo que no hace falta más que ver el título de mi blog (Elucubraciones) para que nadie se llame a engaño con mis opiniones. No pretendo enseñar a nadie, ni que nadie se tome en serio mis ideas. Solo pretendo expresar mi punto de vista.

domingo, 12 de junio de 2011

Corteza oceánica fluida

10/06/2011
La corteza oceánica es poco conocida por las dificultades para explorarla y se presta a especulaciones en cuanto a su estructura y evolución. Esta es una especulación más, la mia, sin más pretensiones que estimular la imaginación para buscar una solución más a la dinámica de la corteza terrestre.
No pretendo invadir el terreno de los geólogos, sino exponer mis ideas como ciudadano libre al que le interesa el estudio de la Tierra. 
Datos de partida:
- La temperatura del manto superior de la Tierra es suficiente para fundir las rocas como el basalto que forma la mayor parte de la corteza oceánica.
- El basalto tiene menos densidad que el manto y flota sobre él.
- La roca solidificada conduce poco el calor.
- La convección del agua y su alto calor específico transportan bien el calor y solidifican con rapidez el magma que surge en el océano.
- El agua de las corrientes marinas se puede mover a velocidades en torno al metro por segundo, lo que le daría una energía cinética que, por cada gramo, es de trillones de veces mayor que la de cada gramo del manto, que apenas se mueve unos centímetros por año.

Basándome en estos datos, aunque sé que no son detallados, propongo la siguiente estructura y evolución de la corteza oceánica:

Estructura de la corteza oceánica:

En vertical, de arriba a abajo se podrían definir, simplificando, las siguientes capas:
- Una capa de sedimentos sin agregar de espesor variable por zonas, que apenas llega a 1000m.
- Una capa sólida de basalto muy delgada, que no suele superar los 4 km
- Una capa de basalto semifundido.
- En la capa inferior, en el contacto con el manto, el basalto está completamente fundido y es muy fluido.

Horizontalmente tiene las siguientes zonas:


- Llanura abisal, en contínua contracción en su cara superior debido a la evacuación de calor hacia el agua. La capa sólida aumenta aquí en grosor y densidad. Las corrientes marinas del fondo circulan sobre ella.
Tiene fallas perpendiculares a la dorsal y al continente. Esta disposición de las fallas, radial con centro en los continentes, a mi me sugiere que puede haber corrientes de magma que parten desde debajo de los continentes y corren bajo estas fallas hacia la dorsal. El material retornaría solidificado en forma de roca basáltica de nuevo en dirección a los continentes.

- Dorsal oceánica, con fracturas debidas a la contracción térmica por el contacto con el agua y a la tracción que ejerce el resto de la corteza. El resto de la corteza oceánica es empujada y tensada por varias fuerzas, entre las que están las corrientes marinas. Desde los continentes a la dorsal, la corteza oceánica está tensa. Donde hay subducción, la tensión la ejerce la corteza que subduce. Donde no hay subducción, como en las orillas del Atlántico, por la contracción de la corteza oceánica al enfriarse y por el movimiento de América hacia el oeste. Esta tensión crea fracturas. Las fracturas más amplias son perpendiculares a la tensión y por ellas surge el basalto fluido, que se solidifica inmediatamente al ceder calor al agua. Las paredes sólidas que se forman alrededor de los chorros de lava la aislan térmicamente mientras asciende, formando chimeneas estrechas. Esto permite estructuras verticales en la dorsal.


- Basamento de la plataforma continental, en los bordes continentales donde no hay subducción. La placa de basalto soporta sedimentos con kilómetros de espesor y se funde a medida que se hunde en el manto al crecer los sedimentos que la presionan. El enfriamiento a través de los sedimentos es aquí menor que el calentamiento desde el manto.


- Zonas de subducción, donde la corteza oceánica se hunde bajo el continente. En esta zona, la subducción crea plegamientos de los sedimentos e incrementa el grosor del continente. Después de subducirse, la corteza oceánica se funde, se dilata, pierde densidad y asciende fundida por el plano inclinado que forma el continente, hasta surgir de nuevo en la dorsal que está trás el continente, por el lado contrario que por el que entró. Esta circulación en sentido contrario al continente puede proporcionar parte del empuje de la deriva continental al ascender el magma por el plano inclinado que forma la base del continente del lado "popa".


En conjunto y a largo plazo, la corteza oceánica se comporta como un mar de lava de basalto con la fluidez suficiente como para permitir los desplazamientos de los bloques y placas del resto de la litosfera.

Para abreviar, en adelante usaré los siguientes nombres:

"basalto": Capa sólida de la placa oceánica.

"Lava": Usaré este nombre sólo para el basalto fundido.

"bloque": Cualquier fragmento de la litosfera que flote sobre el manto sin fundirse. Puede ser un continente, una isla o una placa que no sea de basalto.

"agregado": Material de la misma densidad que los bloques, adosado a los bloques o apoyado sobre el basalto. Comprende tanto sedimentos como material metamórfico de origen sedimentario situado bajo los sedimentos, pero de menor espesor que los bloques.

Evolución de la corteza oceánica:
Las capas inferiores de sedimentos de la plataforma continental, por la presión y la temperatura se sueldan al basalto, uniendo en una sola placa de litosfera el bloque continental, sus agregados y el basalto.


Una de las fuerzas de empuje de los continentes son las corrientes oceánicas del fondo, que desviadas por la fuerza de Coriolis, empujan sobre la componente vertical de la placa, sobre todo sobre el talud continental. Este empuje ejerce tracción sobre el basalto.


La lava que corre debajo del continente, por las pendientes que forma su base, empuja al continente en sentido contrario al de la corriente de lava. Además, a medida que sale esta lava por la dorsal y se solidifica, añade superficie a la corteza oceánica y esta empuja el continente.


La tensión del basalto producida por su enfriamiento y por su hundimiento provocan su fractura por la parte más delgada.


Por la fractura surge lava que forma chimeneas altas debido a la presión que ejercía el basalto sobre la lava y a la flotación por estar más caliente y dilatada que el basalto. Se forma un sector de cordillera oceánica.
La ruptura permite el desplazamiento de dos bandas de basalto a ambos lados del sector, formándose fallas transversales que delimitan el sector. Quizá la formación de estas fallas esté facilitada donde haya corrientes de magma procedentes de la base de los continentes.
La tensión de las dos bandas del sector se relaja y la lava fluida circula hacia las fracturas, tanto de la dorsal como de las fallas transversales.
En el borde continental sin subducción, la presión de los sedimentos hunde el basalto en el manto. Allí el basalto se vuelve a fundir y circula lava desde la base de los agregados, se inserta entre el basalto y el manto y asciende hasta la base de la dorsal oceánica.







Resumiendo:


La interacción entre el calor del interior, el frio del mar, las corrientes marinas, las corrientes horizontales de lava bajo los continentes y los movimientos de marea de los bloques mueven el basalto y la lava en circuitos cerrados de poca profundidad bajo los océanos y continentes. Esta circulación en dos fases, líquida y sólida, da la fluidez suficiente al basalto para permitir que las corrientes marinas y las corrientes de lava muevan los bloques horizontalmente. La principal resistencia la pone la viscosidad del manto, pero la fuerza constante de las corrientes la vence a una velocidad de centímetros por año.


Es posible que el avance de los continentes se facilite también mediante ondas verticales, que permitan su avance sobre el manto sin que estas ondas ejerzan fuerza horizontalmente. Estas ondas verticales podrían darse por la atracción de la luna y el sol, formando mareas en la litosfera del orden del milímetro o menos.

Los movimientos del manto son sobre todo convecciones de poca extensión en capas de poco espesor, sospecho que no más de 100 km, con densidad homogénea. Estos movimientos son extraordinariamente lentos y contrarios entre dos células de convección adyacentes, de manera que no tienen apenas efecto sobre el movimiento de los bloques.

El manto sí que influye en los movimientos de la litosfera, pero no por su desplazamiento horizontal, sino porque su temperatura mantiene el basalto fundido. La lava basáltica actúa de lubricante que permite los movimientos de los bloques.

La mayor parte de la fuerza y la dirección de los movimientos de la litosfera la pone la circulación oceánica global.
El mar también procesa los materiales del basalto recién emergido, erosionándolo y transportando los más solubles y los de menor densidad hasta los agregados de los continentes, mientras que deja en la corteza oceánica los más pesados, que vuelven al interior con la subducción.

Creo que la vida ejerce una regulación de estos estos procesos físicos y químicos que tienen como consecuencias la evacuación de calor interno y el movimiento del basalto. La vida reteniene materiales en la plataforma continental hasta la altura suficiente para que llegue la luz para que se pueda dar la fotosíntesis. Creo que la vida es la causante de que la plataforma continental mantenga su altura.
La vida marina utiliza sustancias disueltas en el agua del mar para construir tejidos vivos, esqueletos, conchas y corales. Estos productos retienen el terreno y atrapan partículas en suspensión. El carbonato cálcico producido por los seres vivos actúa además como cemento de los sedimentos.
Estos efectos de la vida de los litorales, unidos al crecimiento de la corteza oceánica en las dorsales, hacen que los sedimentos crezcan sobre todo del lado continental, dejando expuesto el basalto en las dorsales y permitiendo el intercambio de calor interno con el agua.
Este desequilibrio en la altura de los sedimentos desequilibra la corteza oceánica, lo cual condiciona que el sentido de las corrientes de magma sea hacia hacia el centro del mar. La acumulación de magma en el centro del mar forma la cámara de magma que levanta las dorsales y abre la fractura de su eje.

Si no existiera este desequilibrio en el reparto de sedimentos realimentado positívamente por la vida, supongo que el calor interior quedaría aislado por una capa contínua de sedimentos, aumentaría la temperarura del manto y las evacuaciones de calor serían explosivas, con efectos de catástrofe global, en lugar de ser contínuas y suaves. Es decir, que la vida se preserva a si misma controlando la tectónica de placas.


Ultima modificación: 23/12/2011