Blogia
Incoherències

Ciència

Pegant-li voltes al canvi climàtic

Respecte a aquest comentari que va fer don "Anónimo":

Què els arbres -o algun llenyataire malababa amb aparença verdconspirativa- no ens tape el bosc...
El debat no va per si canvi si o nó, això ja ho té superat fins i tot Bush et al. Millor deixar a banda la literatura i anar cap a les fonts (http://www.ipcc.ch), tot i que treballen en dades de fa uns quants anys...
Ara hom intenta reconduir la cortina de fum cap a la diversitat de factors o els cicles... La qüestió real és que som l'única espècie que ha estat capaç de generar un canvi no a escala geològica sinó a ESCALA HUMANA, de la evolució industrial ençà.

PS què LA MITJANA de l'aigua de la mar puje 1 grau SI és un parametre a tenir en compte... recordem allò de l'elevada calor esprcífica?
PS II Lògicament, no estem parlant en cap moment de "The Day After Tomorrow", ni d'altra pornografia climàtica...
PS III Com està el tema per ací i que puc fer:
http://www.canviclimatic.com/
http://www.iecat.net/canviclimatic/
http://mediambient.gencat.net/cat/el_medi/C_climatic/

 

Tens raó en el factor de la calor específica de l'aigua, que és l'energia necessària per pujar un grau la temperatura d'un kg d'aigua. Podríem dir que l'augment de l'energia interna del mar en tot aquest temps (1860-2000) és, tenint en compte les dades:

· Quantitat d'aigua al mar

S'estima que hi ha en total 1.400.000.000 km3 d'aigua al món (font). Del qual el 97% és als oceans. Ho reduïm al 95% per l'aigua congelada als pols. I tenint en compte que la densitat és 1027 kg/m3 (font):

1027 kg/m3 = 1027 (kg/m3)x(1m3/(10-3km)3) = 1027000000 kg/km3 <-------- Densitat de l'aigua

1.400.000.000 km3x0.95 = 1.330.000.000 km3 <------------- Quantitat d'aigua als oceans

 

Així, la massa pròpiament dita d'aigua als oceans és:

1.330.000.000 km3 x 1027000000 kg/km3 = 1.365.910.000.000.000.000 kg d'aigua als oceans

 

· Augment de l'energia interna dels oceans

Per altra part, suposant que la calor específica és 4.180 J/kg·K (font). L'augment d'energia interna del mar en aquests anys (1860-2000, ha pujat 1ºC):

Q = m · cp· (Tf-Ti) = 1.365.910.000.000.000.000 kg · 4.180 J/kg·K · 1 K = 5.709.503.800.000.000.000.000 J = 5'7095 x 1021 J

 

És a dir, per diverses causes, l'energia interna del mar ha pujat en eixa quantitat. La qüestió és: ¿quines són les raons d'eixa pujada?. Llavors és quan plantegem les possibles causes:

- L'acció de l'home

- Escalfament "natural" del planeta

- Possibles éssers estranys que es dediquen a escalfar oceans

 

Tant una com l'altra alternativa inclouen l'efecte hivernacle que puja la temperatura del món (cosa que també alguns posen en dubte, jo he de buscar dades sobre les temperatures arreu del món i comprovar-ho). Al món, al 2002, l'energia que es consumia a l'any era de 13'5 TW·any:

13'5 TW·any = 13'5 · 1012 J/s · any = 13'5 · 1012 (J/s) · (any) ((365·24·60·60) s)/1 any) = 4'2573 · 1020 J consumits a l'any 2002 arreu del món

 

Segons aquesta pàgina:

SolarWeb

A 1890 l'energia consumida era d'1 TW·any i ha anat evolucionant fins la dada de 2002 de 13'5 TW·any. Conforme escric, me'n vaig adonant de la complicació del tema. En un any (2002) hem consumit a la terra una dècima part del total de l'energia que han adquirit els oceans al llarg de 140 anys. L'energia consumida en sí mateixa no escalfa el planeta, sinó que són els residus e ineficiències energètiques les que alliberen compostos que afavoreixen l'efecte hivernacle i calor pròpiament dit.

Tenint en compte que les eficiències dels procediments actuals no són molt bones, podem afirmar que sí que s'allibera molta calor (no sols de les centrals de producció d'energia, sinó les ciutats mateixes amb els cotxes, edificis i demés). Aquesta és l'explicació de per què les ciutats tenen una temperatura major que els seus voltants. Realment l'augment de la temperatura a les ciutats es deu precisament a la ineficiència dels processos energètics dels cotxes, aires acondicionats, aparells elèctrics...

On he arribat? Enlloc.

Esperava que l'energia consumida arreu del món fora 1000 vegades inferior que la que havia pujat els oceans, però no, només és 10 vegades inferior actualment i 100 vegades inferior respecte a finals del segle XIX. Realment, tot i que la afirmació no és bona perquè hi han mil paràmetres més, l'energia alliberada al medi ambient per part de l'home ha sigut molt gran i actualment s'apropa molt a l'energia que han adquirits els oceans al llarg de 100 anys. Afirmem que l'energia alliberada per l'home ha sigut absorbida pels oceans? No, evidentment, però és significativa respecte a l'escalfament global (també s'hauria d'estudiar la pujada de temperatures arreu del món i l'energia que ha absorbit l'aire). Però clar, la Terra té un nucli que també li dóna energia, també rep energia del sol i també reflecteix part de tota eixa energia. Per això comente que hi han molts factors a tindre en compte i, tot i que realment sembla que el factor "home" (que no dona, jeje) és important, s'han d'establir ratis per veure quina és la influència real de cada paràmetre. I és allà quan ens trobem amb la impossibilitat de trobar aquests ratis degut al infinit nombre de variables, que és el que comentava al darrer post sobre el canvi climàtic.

 

Més val previndre, però. I cal adonar-se que l'actual sistema energètic és insostenible per diverses raons:

- No garanteix la satisfacció de les necessitats de generacions futures

- Poden tindre repercussions importants sobre el medi ambient a escala local i global

- No garanteix l'accés universal

 

És a dir, ens estem centrant potser massa en les possibles conseqüències i no en solucionar el problema, que passa pel canvi radical en el sistema energètic mundial que és, precisament, el factor humà que estem discutint que contribueix a l'acceleració del canvi climàtic.

 

P.S. Estic provant el nou firefox que inclou un corrector ortogràfic amb les formes valencianes. Quin gust!!

P.S.II. Compreneu que poden haver-hi errors de càlcul. Vos agrairé les correccions.

¿Y esta publicidad? Puedes eliminarla si quieres

De la radiació i les seues mesures

Aquest any vaig fer un curs de Tecnologia Nuclear que va ser molt, molt interessant. Això que pose ara ací ho vaig escriure ara ja fa un temps a emulemovie i he cregut que no estaria malament posar-ho al blog. Crec que pot servir per introduir una miqueta quins tipus de radiació hi ha i com es mesura.

 

Per començar, cal dir que hi ha tres tipus de radiacions:

  • Radiació alfa
  • Radiació beta
  • Radiació gamma

Els dos primers tipus fan referència a partícules i la radiació gamma està relacionada amb ones. Les radiacions les emeten àtoms inestables. La inestabilitat és produeix degut a la repulsió entre els protons del nucli. Mai t’has preguntat com pot ser que els protons es mantinguen units al centre de l’àtom tot i ser de la mateixa càrrega positiva. Aquesta unió es deu a la Força Nuclear Forta, que és una força que sols té importància quan els protons són molt, molt a prop entre ells, i es quan aquesta força nuclear forta supera a la força de repulsió elèctrica que tots coneixem.




Abans de començar a parlar de quina és la seva procedència cal que parlem dels materials radioactius, la radiació còsmica i el seu origen.

A la Terra podem considerar dos tipus de radiacions: aquelles radiacions que provenen de l’espai (radiació còsmica) i les radiacions que provenen dels materials de la terra (radiació terrestre).

La radiació còsmica té com a origen les radiacions emeses pel Sol, estrelles i radiacions provinents del Big bang i d’explosions de supernoves (estrelles que ja han cremat tot el seu combustible i finalment esclaten). Aquesta radiació còsmica es composa per muons, protons, neutrons que tenen moltíssima energia però que són frenades per l’atmosfera i quan ens arriben a nosaltres ja no són dolentes (o millor dit: ja no són tan dolentes).

La radiació terrestre té com a origen elements que es varen formar els "primers dies" d’existència de la Terra, sobretot el potasi-40 i el carboni-14 (o 12, ara no me’n recorde). També està produïda per l'urani que hi ha a la Terra... hi ha a tot arreu!!!. L'urani és un element que és present a quasi tot el món. L'urani també és pare del radó radioactiu que també suposa un gran percentatge de la radiació terrestre.

Ara que ja sabem les fonts naturals de raciació, parlem de la radiació en si mateixa:
 

  • Radiació alfa


La radiació alfa és simplement nuclis d’heli. Si no ho sabeu, l’heli és un àtom que conté dos protons i dos neutrons al nucli i dos electrons al voltant. Quan un àtom és radioactiu i emet radiació alfa, allò que està emetent és un conjunt de partícules formades per dos neutrons i dos nuclis d’heli cadascuna. Aquestes partícules són molt grans (en comparació amb la radiació beta). Pel fet de ser molt grans, quan han de travessar una paret, superfície o la mateixa pell, xoquen amb tot i no hi arriben gens profund. Per això, la radiació alfa no arriba a ser perillosa quan és externa a la pell ja que no hi arriba més profund que la capa de pell morta que té el cos. No seria el mateix si ens empasséssim un material que emetés radiació alfa ja que aquesta radiació si que ens faria mal dins del cos a les cèl•lules vives.

  • Radiació beta


La radiació beta són electrons. Els electrons són molt més petits que els protons i neutrons. Un protó es mil vegades un electró. Es a dir: una partícula alfa és quatre mil vegades més gran que una partícula beta. Per això, la radiació beta pot travessar més fàcilment les superfícies.


D’aquestos dos tipus de radiacions és més o menys fàcil protegir-se. Simplement hem de triar un material concret. Crec que per al cas de les partícules beta, amb un o dos mil•límetres d’alumini és suficient per protegir-nos. I de la radiació alfa ja hem vist que el major perill és empassar-se un material que emeta aquest tipus de radiació.

  • Radiació gamma


Aquesta és la radiació perillosa: és molt energètica, arriba molt profundament i reacciona amb l’ADN, l’ARN, l’aigua de les cèl•lules...

La radiació gamma ja no és cap tipus de partícula: és una ona d’energia molt energètica i per això és la principal radiació a tindre en compte als diferents blocs de seguretat d’una central nuclear. Per protegir-nos de la radiació gamma necessitem proteccions molt bones. Per poder anul•lar les radiacions del reactor d’una central es necessiten gruixuts molt grans de formigó per tal de que no escape la radiació.



MESURES


Per a mesurar la radiació s’utilitza l’anomenada “Dosi de radiació”. Aquesta dosi és l’energia absorbida per unitat de massa. És a dir, un fotó (radiació gamma) amb una energia de 1 MeV (mega-electron-volts) és absorbit per un kg de ... (del que siga).

Les unitats s’expressen en J/kg (julis per kilogram, tant el juli com el MeV són unitats d’energia). Quan parlem de radiació absorbida per una persona, a aquesta unitat se l’anomena “Sv” (sievers), és a dir, un siever és un juli absorbit per un kilogram.

Per als casos generals, la unitat se l’anomena “Gy” (gray). És el mateix que el Sv, simplement, el Sv, és per destacar el cas de que siga una persona qui absorbeix la radiació.


Per la radiació natural que abans parlàvem, el total que un cos rep a l’any és de l’ordre d’uns 1-2 mSv/any (mili-sievers a l’any). Segons el lloc on visquem o de si anem o no a fer-nos un tac al metge e inclús un vol transoceànic fan que aquestos nivells naturals de radiació que rebem siguen molt més grans que la taxa normal de dosi. Per exemple, en un vol transoceànic, com que els avions volen molt alt, la radiació còsmica rebuda és molt major ja que perdem part de la protecció que l’atmosfera ens dóna.

A una central nuclear les zones es classifiquen segons la radiació que es pot rebre estant-hi en elles. La zona on es troba el nucli es d’accés prohibit ja que en molt poc temps es podria rebre en un minut una radiació molt major que la que podem rebre en tot un any de forma natural. Després hi ha zones d’accés de temps limitat, zones vigilades i zones controlades.

Encadenant i arribant a "La última pregunta"

Hui ha sigut un dia en certa manera productiu a nivell d'internet... jeje

 La qüestió del què he "descobert" ha sigut el producte d'anar d'un lloc a un altre fins que finalment he descobert una pàgina on s'hi posava un relat curt d'Isaac Asimov: "La última pregunta". El procés ha sigut més o menys el següent:

 1. Des de Barrapunto he anat a un article sobre tretze fenòmens sense explicació:

Tretze fenòmens sense explicació

 2. Des d'allà he anat a l'astroseti i sembla que hi ha molts articles interessants sobre divulgació científica. També cal comentar aquest:

100 curiositats científiques

 3. Navegant, navegant n'he trobat un sobre la "inconstància" de les constants universals al qual he posat un comentari. Algú ha posat un altre comentari parlant d'una teoria anomenada "Teoría del Punto Omega".

Se sacude otra constante universal

 4. Buscant dades a prop de l'anomenada "Teoría del Punto Omega" m'he trobat amb una pàgina personal que parlava d'un llibre on s'utilitzaba aquesta teoria com base i també es nombrava a l'autor de dita teoria:

http://www.ciencia-ficcion.com/opinion/op00755.htm

 En aquesta pàgina es fa referència al relat d'Isaac Asimov que he comentat. Google m'ha donat un cop de mà i l'he trobada sense cap problema:

La última pregunta

 

Pose ací un comentari que es fa a eixa pàgina personal a prop de la teoria omega:

 "Esta teoría, que el novelista explica muy claramente, consiste en que sostener que al final de la vida del universo, cuando revierta al estado inicial de singularidad, la tecnología humana estará en disposición de construir un superordenador, el Punto Omega, que crearía una réplica informática del universo, el cual duraría eternamente y en el que se volvería a la vida, supongo que informática, a todos los seres humanos que hubieran existido (LA FÍSICA DE LA INMORTALIDAD Frank J. Tipler 1997 Alianza Editorial) Es decir, Dios aún no existe pero será creado por nosotros. Tipler parece decantarse mas hacia la filosofía que hacia la física real. Además esta novedosa teoría no es tal porque he de recordar que en un cuento ultracorto de Asimov, creo que es LA PREGUNTA FINAL, desarrolla precisamente esta misma premisa, aunque desde luego en dos breves páginas. Sólo la AC cósmica, un ordenador final evolucionado y que contiene a toda la humanidad, es capaz de revertir la entropía. Es decir no expone el Dr. Tipler nada raro y desconocido, si acaso lo modifica."

¿Y esta publicidad? Puedes eliminarla si quieres

Nuestro número de teléfono en PI

He encontrado algo curioso, aunque quizás no tanto.

Gente que se aburre y no tiene otras cosas que hacer ha diseñado un programa que busca tu número de teléfono entre los decimales del número Pi. No deja de ser curioso, pero al igual que podéis encontrar una secuencia entre sus decimales que sea igual a vuestro número de teléfono, también podéis hacer lo mismo con vuestro DNI (sin letra, por cuestiones evidente, aunque alguno seguro que lo prueba), vuestro número de la seguridad social e incluso el resultado de esa multiplicación tan jodía como es 980987807x382322232.

Creo que en la actualizadad se han calculado trillones de decimales del número PI, gracias a los ordenadores. Antiguamente los matemáticos que se aburrían solían matar el tiempo calculando decimales de pi mediante fórmulas complicadísimas y competían entre ellos a ver quien conseguía más números. Todos tocaos del ala.

PI es un número curioso, no sé si lo sabéis, pero por ejemplo, si cogemos el punto del origen de un río y el punto de su desembocadura y hacemos una línea recta, y luego, medimos la longitud del trazado del río, la relación es asombrosamente cercana a PI... para la gran mayoría de ríos del mundo.

¿Estará Dios detrás? ¿será Marx? ¿será Bush?, quién sabe. La ciencia trata de describir lo que observa y procura no enjuiciar más allá.

En un libro que me leí hace un tiempo, del cual se hizo una peli: CONTACT, de Carl Sagan, una serie de científicos viajaban a través del espacio para contactar con una civilización alienígena. Una de las cosas que los alienígenas cuentan a estos científicos es que dentro de la aletoriedad de los decimales de PI, en la cifra 10 elevado a 100 elevado a 100 y más allá, de repente, se encontraba una secuencia de 0 y 1, y de repente volvía otra vez a la aletoriedad. Curiosa idea la de Carl Sagan (autor de la serie documental COSMOS, única donde las haya).

En fin, que el mundo no es cuadrado y lo que descubrimos cuanto más aumenta nuestro saber, es que menos sabemos.

¡Qué bonita es la ciencia!


Link: http://www.microsiervos.com/archivo/ciencia/buscador-telefonos-pi.html
Link: La página de PI
Link: en número pi
¿Y esta publicidad? Puedes eliminarla si quieres