Ese es Konstantin Novoselov. Está disfrazado para reclamar su Premio Nobel de 2010 por sus aventuras en la ciencia. Lo conocerás mejor en unas pocas páginas. Patrik Osterberg / Getty Images En la galardonada película "Amadeus, "Antonio Salieri trabajó a la sombra de su rival, el absurdamente talentoso Wolfgang Amadeus Mozart. Salieri era un competente, compositor experimentado, pero su trabajo nunca alcanzó el reconocimiento o la aclamación de Mozart. El mundo científico tiene personalidades similares. Mozart podría compararse con los Galileos, Darwins y Einsteins del mundo; Salieri a todos los demás científicos que impulsan sus campos hacia adelante, si no en el anonimato, entonces al menos sin fama.
A nuestra manera estamos tratando de remediar esa situación. En las siguientes páginas, conocerá a 10 científicos que trabajan activamente, cuyas investigaciones continúan arrojando luz sobre los rincones sombríos de nuestro misterioso universo. Algunos se han ido con premios Nobel, mientras que otros se han deleitado con focos mucho más pequeños en escenarios mucho más pequeños. Todos son pensadores avanzados con la visión y el impulso de cambiar el mundo y, quizás, para convertirse en el próximo Amadeus de la comunidad científica.
Morgan Freeman realmente quiere contarles sobre la energía oscura en este video. Canal de ciencia Discovery Magazine dijo una vez que este tipo poseía uno de los "20 mejores cerebros menores de 40". En 2012, el profesor de astronomía y física en la Universidad Johns Hopkins tiene ahora 40 años y no menos impactante durante los pocos años adicionales. La investigación de Adam Riess ha buscado responder algunas de las preguntas más importantes de la cosmología:¿se está expandiendo el universo? Y, si esto es, ¿A qué ritmo y por qué mecanismos?
En 1998, comenzó a proporcionar respuestas cruciales cuando dirigió el equipo de búsqueda High-Z SN, un grupo internacional de científicos que usa el telescopio espacial Hubble para estudiar el comportamiento de la luz de estrellas distantes en explosión, para investigar si la gravedad estaba o no tambaleando el universo. de regreso del paseo en honda causado por el Big Bang. Para su sorpresa, Riess y sus colegas descubrieron que la aceleración del universo no se detuvo, pero acelerándose a un ritmo alarmante. Riess acuñó el término energía oscura para describir la fuerza misteriosa responsable de la rápida expansión.
Riess ha tenido hambre de comprender y describir mejor la energía oscura desde entonces. Sigue vigilando las supernovas, pero tambien estudia cefeidas (estrellas pulsantes), todo con el objetivo de obtener más y mejores datos para refinar sus cálculos. Esos cálculos predicen que la energía oscura constituye más del 70 por ciento del universo. Lo que no han revelado es la naturaleza de la energía oscura en sí. ¿Es una propiedad del espacio? ¿Un nuevo fluido dinámico o evidencia de una forma diferente de gravedad? La respuesta a esa pregunta puede ser el mayor descubrimiento del siglo XXI.
Esa no es Katey Walter Anthony. Está, sin embargo, una vaca, otra fuente importante de metano, que estudia Walter Anthony. Jerry Dodrill / Getty Images Como biogeoquímico destinado en la Universidad de Alaska en Fairbanks, Katey Walter Anthony estudia uno de los compuestos más conocidos de la química - CH 4 , o metano. Desafortunadamente, el impacto del metano en el calentamiento global es mucho menos evidente, por eso Walter Anthony viaja regularmente a Siberia, cerca del Polo Norte, para estudiar un tipo de suelo conocido como permafrost , el suelo que permanece en o por debajo del punto de congelación del agua durante años y años.
Pero el "perma-" no es permanente. De hecho, el suelo congelado puede derretirse, formando primero un sumidero, luego un pequeño lago, luego un gran lago. A medida que nuestro planeta se calienta, se formarán más de estos cuerpos de agua. En sí mismo, eso no es tan malo, pero estos lagos de permafrost producen algo más:gas metano, un subproducto de la descomposición microbiana que burbujea desde el lecho del lago hasta la superficie. En la superficie irrumpe en la atmósfera y, como el dióxido de carbono, se convierte en parte del manto gaseoso que calienta nuestro planeta.
Walter Anthony ha estado recolectando metano de los lagos del Ártico durante años y le preocupa que la Tierra pueda estar en camino de experimentar un calentamiento sin precedentes. Sus estimaciones sugieren que, para el 2100, El derretimiento del permafrost podría aumentar los niveles de metano atmosférico hasta en un 40 por ciento más de lo que producirían todas las demás fuentes [fuente:Walter Anthony]. Dado que el metano es incluso más potente que el dióxido de carbono como gas de efecto invernadero, potencialmente podría elevar la temperatura media anual de la Tierra en 0,32 grados Celsius adicionales [fuente:Walter Anthony]. Esto podría acelerar el calentamiento global a niveles drásticos y causar estragos en los patrones climáticos y los niveles del mar.
Mire el video para descubrir por qué los científicos creen que el grafeno es uno de los materiales más geniales que existen. Yale Cuando piensa en investigaciones de vanguardia, a menudo se piensa en laboratorios sofisticados repletos de equipos multimillonarios. Pero podría decirse que uno de los mayores descubrimientos en la última década de la física y la ciencia de los materiales se produjo en la parte posterior de un pequeño trozo de cinta invisible, del mismo tipo que usa todos los días en su hogar u oficina. La creación detrás del descubrimiento fue el investigador de la Universidad de Manchester Konstantin Novoselov, y el material novedoso que extrajo de la cinta adhesiva fue el grafeno.
El grafeno proviene del grafito, la forma de carbón que forma la punta de su lápiz No. 2. Los científicos conocen la estructura del grafito desde hace años:consiste en láminas de átomos de carbono apiladas una encima de la otra, pero nunca pudieron separar el negro. sustancia quebradiza en sus capas individuales. Luego, en 2004, Novoselov (quizás atascado en una tediosa conferencia telefónica) colocó una pequeña migaja de grafito en el lado comercial de un trozo de cinta. Próximo, Dobló la cinta sobre la miga y la despegó para revelar un trozo de grafito aún más pequeño. Repitió este proceso varias veces hasta que, finalmente, él tuvo grafeno - una sola capa de átomos de carbono, dispuestos en un plano de hexágonos interconectados.
Después de aislar el grafeno, Novoselov pudo comenzar a probar las propiedades del material. Él y otros científicos descubrieron que una monocapa de átomos de carbono conduce la electricidad más rápido a temperatura ambiente que cualquier otra sustancia (hola, computadoras más rápidas!). En 2010, Novoselov recibió un Premio Nobel de Física por su innovadora investigación. Ahora está trabajando para convertir el grafeno en productos útiles, como transistores de ultra alta velocidad, que podría revolucionar la industria electrónica.
Las redes sociales suelen hacernos pensar en Mark Zuckerberg, pero cómo y por qué las personas se conectan han sido cuestiones centrales de las ciencias sociales durante siglos. Más recientemente, James Fowler, profesor de genética médica y ciencias políticas en la Universidad de California, San Diego, ha estado iluminando el campo. En 2007, Fowler se asoció con el investigador de la Universidad de Harvard Nicholas Christakis para estudiar los efectos de las redes sociales en los resultados de salud.
Lo que descubrieron cautivó a científicos y laicos por igual:que los amigos de una persona pueden afectar profundamente la salud de esa persona. Empezaron con la obesidad informando en The New England Journal of Medicine que la probabilidad de que una persona se vuelva obesa aumentaba en un 57 por ciento si un amigo cercano se volvía obeso al mismo tiempo. El efecto se mantuvo incluso cuando un amigo directo no estaba involucrado; La obesidad en un amigo de un amigo también aumenta las probabilidades de que una persona se vuelva obesa.
En 2008, Fowler y Christakis siguieron con dos estudios adicionales que examinaron los efectos de las redes sociales sobre el tabaquismo y los niveles de felicidad. Descubrieron patrones similares en ambas medidas de salud. Si los amigos de alguien dejan de fumar o se describen a sí mismos como felices, entonces esa persona tenía más probabilidades de dejar de fumar o de ser feliz. En 2011, los dos investigadores resumieron sus descubrimientos en "Conectado:el sorprendente poder de nuestras redes sociales y cómo dan forma a nuestras vidas, "un libro más vendido que desde entonces ha sido traducido a 20 idiomas.
Fowler ha pasado a investigar el exceso de confianza como rasgo evolutivo. Sus hallazgos sugieren que las personas con exceso de confianza superan a los realistas en muchas situaciones, a pesar de que esas personas podrían dañar al grupo en su conjunto.
"Jimmy Jam" llega a ColbertFowler llegó al circuito de programas de entrevistas cuando salió su libro "Connected". Aquí está hablando con Stephen Colbert sobre cómo su pérdida de peso afectó su círculo social.
Fowler:Cambié mi vida porque me di cuenta de que no solo me afectaba a mí mismo, Afecto a mi hijo y posiblemente el mejor amigo de mi hijo, e incluso la madre del mejor amigo de mi hijo. Y no se trata solo de perder peso ...
Colbert:Habla de ti y de la madre del mejor amigo de tu hijo.
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Zewail es un gran problema en Egipto y en la ciencia. Esta escultura presenta al ex presidente Hosni Mubarak (L) con los ganadores del Premio Nobel egipcio (2L-R) Ahmed Zewail, Anwar Sadat y Naguib Mahfouz. Peter Madiarmid / Getty Images La palabra química proviene del antiguo Egipto: Khem describió los colores cambiantes del suelo cuando el Nilo se inundó, por lo que parece extrañamente satisfactorio que uno de los químicos más importantes del mundo sea egipcio de nacimiento. Ahmed Zewail nació en Damanhur, Egipto, en 1946 y recibió su licenciatura y maestría de la Universidad de Alexandria antes de mudarse a los Estados Unidos para realizar su doctorado. Avance rápido unas décadas y encontrará a Zewail como profesor de química de la cátedra Linus Pauling y profesor de física en el Instituto de Tecnología de California. También es un premio Nobel, recogiendo el premio de química de 1999 por su trabajo pionero en el uso de láseres para estudiar reacciones químicas.
He aquí por qué ese trabajo es importante:la mayoría de las reacciones químicas ocurren en las fracciones más pequeñas de un segundo. Estados de transición - moléculas intermedias o átomos que no son ni los reactivos ni los productos - existen solo durante 10 a 100 femtosegundos (un femtosegundo es igual a 10 -15 segundos o 0.000000000000001 segundos). Zewail desarrolló una técnica mediante la cual pulsos láser ultracortos congelaban estos estados de transición y permitían observarlos con claridad. Por primera vez, los químicos pudieron presenciar la división de moléculas, moverse y recombinarse.
Su trabajo pionero en espectroscopía de femtosegundos sería suficiente para ganarle un lugar en nuestra lista, pero es muy probable que sus contribuciones duraderas provengan de sus continuos esfuerzos por revitalizar la educación científica en el Medio Oriente. Después de las revueltas de la Primavera Árabe, Zewail regresó a su tierra natal para discutir cómo la región podría cultivar la próxima generación de científicos. En mayo de 2011, el nuevo gobierno aprobó por unanimidad un centro de investigación llamado Zewail City of Science and Technology, que espera atraer a las mentes más brillantes de Oriente Medio y devolver al país su gloria como sede de la innovación científica.
Daniela Witten, un profesor asistente en la Universidad de Washington, tiene un pedigrí impresionante. Sus dos padres trabajan en Princeton en el Instituto de Estudios Avanzados, el mismo centro de investigación sagrado que sirvió como el hogar académico de Albert Einstein. De hecho, El padre de Witten, Edward Witten, tenía algo que ver con la teoría de cuerdas, como hizo su madre, Chiara Nappi.
Pero Daniela Witten está demostrando ser una gran pensadora en su propio campo y en su propio campo:la aplicación de la estadística a la medicina. Específicamente, Witten utiliza programas de inteligencia artificial para analizar la enorme cantidad de datos provenientes de la secuenciación del ADN y la expresión genética. El objetivo final es dar sentido al código genético de una persona y utilizar esa información para desarrollar tratamientos personalizados para enfermedades.
Witten obtuvo su doctorado en bioestadística de la Universidad de Stanford y se unió a la facultad de la Escuela de Salud Pública de la Universidad de Washington. En septiembre de 2011, recibió un Premio a la Independencia Temprana de los Institutos Nacionales de Salud. El honor permite excepcionales, científicos de carrera temprana para pasar a puestos de investigación independientes directamente después de completar sus títulos de posgrado. En otras palabras, Witten está en el juego mientras que algunos de sus colegas aún trabajan durante su formación postdoctoral. Es por eso que la revista Forbes la reconoció como una de las "30 menores de 30" y presentó su investigación en la categoría de ciencia del premio. Y puede que sea la razón por la que podamos disfrutar de una cura personalizada para el cáncer en un futuro próximo.
¿Qué hacías a los 26 años?Daniela Witten se iba a convertir en profesora a mediados de los 20. Guau. Como que te hace querer conquistar el mundo ahora mismo, ¿no es así?
Esclerosis lateral amiotrófica (ELA), o la enfermedad de Lou Gehrig, afecta a unos 30, 000 estadounidenses al hacer que sus células nerviosas se consuman, que conduce a la debilidad muscular, espasmos y, finalmente, muerte, según la Asociación ALS. Las personas con ELA y otras enfermedades neurodegenerativas relacionadas han considerado durante mucho tiempo las células madre como el milagro médico que podría salvarles la vida. Kevin Eggan, profesor asociado en el Departamento de Células Madre y Biología Regenerativa de la Universidad de Harvard, está trabajando en ello.
Eggan llegó a los titulares en 2007 cuando creó con éxito las neuronas motoras características de la ELA utilizando células de la piel de un paciente con la enfermedad (consulte la barra lateral para obtener detalles sobre cómo lo hizo). Desde entonces, ha producido miles de millones de células nerviosas espinales para usar en experimentos que exploran las vías y los mecanismos de la ELA, así como ensayos que prueban nuevos agentes terapéuticos.
En 2009, Eggan fue seleccionado como científico de carrera temprana del Instituto Médico Howard Hughes, un honor que le valió seis años de apoyo dedicado para realizar su investigación. En ese momento, Puede descubrir los misterios de la ELA y proporcionar las técnicas y el conocimiento sobre las células madre para ayudar a otros científicos a desarrollar tratamientos para otras enfermedades devastadoras.
Convirtiendo las células de la piel en neuronas motorasAsí es como Eggan y sus colegas lograron esa hazaña experimental:
Estás viendo una sola celda de Salpingoeca rosetta. S. rosetta es un tipo de coanoflagelado, pequeños organismos que son útiles para descubrir cómo evolucionaron los animales. Imagen cortesía de Creative Commons / Mark J Dayel (King Lab) 2008 ¿Sabes cómo ciertos físicos y cosmólogos están obsesionados con tratar de desentrañar lo que sucedió en los primeros momentos después del Big Bang? Los biólogos tienen un momento igualmente misterioso con el que les gusta obsesionarse:el surgimiento de animales multicelulares a partir de progenitores unicelulares. Una científica que intenta reconstruir ese enigmático rompecabezas es Nicole King, profesor asociado de genética, genómica y desarrollo en la Universidad de California, Berkeley.
La investigación de King se centra en coanoflagelados , protistas unicelulares que se encuentran en entornos de agua dulce y salada, ese puede ser el eslabón perdido entre los organismos unicelulares y los animales. Una pista de este vínculo es la semejanza de los coanoflagelados con las células del cuello de las esponjas, el más simple de los animales. Otra pista es la capacidad de los coanoflagelados para organizarse en colonias, tanto como podría haber hecho un animal primitivo. Pero la pista más reveladora revelado por las investigaciones de King, es la presencia de dos genes que antes se creía que existían solo en animales. Esos genes codifican moléculas de adhesión y tirosina quinasas receptoras, responsable de mantener la integridad física de los tejidos y de la comunicación intercelular, respectivamente.
Ahora, el laboratorio de King está secuenciando los genomas de varios coanoflagelados para probar si los genes necesarios para el desarrollo animal evolucionaron antes que los propios animales multicelulares. Las respuestas que encuentre pueden revelar cómo y cuándo la sopa primordial de la Tierra comenzó a llenarse de más sabrosa, bocados más complejos.
El climatólogo y científico de la NASA, Dr. James Hansen, se encuentra junto a una lápida simulada en un día de acción de la campaña contra el cambio climático en Inglaterra el 19 de marzo. 2009. Christopher Furlong / Getty Images Hoy dia, el calentamiento global es noticia vieja, pero en la década de 1980, cuando el climatólogo de la NASA e investigador de la Universidad de Columbia, James Hansen, comenzó a advertir al público y a los políticos sobre la amenaza de los gases de efecto invernadero, el concepto era relativamente nuevo. Hansen se mantuvo en el caso para asegurarse de que la ciencia, y los efectos secundarios, del calentamiento global fueran conocidos por una audiencia lo más amplia posible. Una persona en esa audiencia era Al Gore, que se dirigió a Hansen en busca de consejo, consulta e información. El producto de esa asociación fue "Una verdad incómoda, "una presentación de diapositivas, película y libro que presentó los conceptos de cambio climático a millones de personas y, de muchas maneras, animó al mundo a "volverse verde".
Hansen continúa tocando el tambor hoy. En 2009, publicó "Tormentas de mis nietos, "una mirada penetrante a cómo el cambio climático causado por los humanos podría destruir el planeta tal como lo conocemos hoy. El libro ha ganado premios y ha suscitado controversias, pero su mayor contribución es que, al igual que el trabajo de Al Gore, ha reforzado los conceptos clave del calentamiento global para una audiencia mundial. De hecho, El editor de New Scientist, Michael Le Page, dijo lo siguiente sobre el libro de 2009:"Este no es el libro de ciencia mejor escrito de todos los tiempos, ni el más fácil de entender. Pero podría ser el más importante que jamás leerá ". Hansen actualiza periódicamente los hechos del libro en la Web, para que puedas mantenerte actualizado, si estás tan inclinado, con el debate en curso en torno a uno de los problemas más importantes que enfrentarán los seres humanos en el futuro cercano.
Kepler detecta exoplanetas identificando tránsitos planetarios, y ha detectado muchos. Imagen cortesía de NASA / Tim Pyle La nave espacial utilizada en la misión Kepler de la NASA no es una persona, pero como lleva el nombre de una de las grandes mentes de la historia de la ciencia, Johannes Kepler, parecía justo incluirlo (a él) en la lista, especialmente considerando la magnitud de los descubrimientos de la misión.
Primero, los hechos:Kepler es un telescopio espacial lanzado por la NASA en marzo de 2009 con el objetivo de inspeccionar 170, 000 estrellas en un pequeño trozo de cielo cerca de las constelaciones Cygnus y Lyra. Su presa no son las estrellas mismas, sino los exoplanetas que podrían estar orbitando sobre ellos y que podrían tener condiciones capaces de sustentar vida. Kepler encuentra estos planetas cuando cruzan la cara de su estrella madre.
Ahora, los asombrosos resultados:Kepler ha encontrado una espectacular variedad de planetas. En tan solo unos meses ha descubierto más del doble de exoplanetas detectados desde la Tierra en los últimos 15 años. Más de 400 de estos mundos existen en sistemas solares que contienen una serie de cuerpos que giran alrededor de extraños, estrellas lejanas. ¿Cómo son algunos de estos mundos? Kepler-16b es un planeta del tamaño de Saturno que orbita dos estrellas, a la casa de Luke Skywalker en Tatooine. El sistema Kepler-11 consta de seis planetas, algunos gigantes rocosos y otros gaseosos, que orbitan uno solo, estrella parecida al sol. En todo, Kepler había identificado más de 1, 200 planetas candidatos a la espera de confirmación y estudio adicional, a enero de 2012.
Está previsto que la misión Kepler realice observaciones hasta finales de 2012, pero su diseño apoyará tres años adicionales de investigación. Funcionarios de la NASA, frente a recortes presupuestarios extremos, ahora están tratando de decidir si se debe otorgar una extensión o terminar el programa. Dado su éxito, uno solo puede esperar que Kepler - el telescopio, no el hombre - se le permite vivir.
