Las más bellas esculturas de todos los tiempos

La virgen y el niño

Por la esforzada acción de los apóstoles, en especial San Pedro y San Pablo, el cristianismo llegó a Roma donde la predicación del Evangelio ganó rápidamente no sólo a las clases humildes sino a las encumbradas de la urbe. En cambio, la nueva religión tardó en propagarse entre los pobladores del campo, a quienes los romanos llamaban paganos, vocablo derivado del latín pagus, que significa campo. Como esa resistencia de los campesinos o paganos a la aceptación del cristianismo se mantuvo mucho tiempo, la palabra pagano fue adquiriendo el sentido de no cristiano que perduró a través de los tiempos. La figura de Cristo fue motivo de inspiración, como lo demuestran las esculturas halladas en distintos lugares del imperio romano y, más tarde, en el imperio bizantino y en Europa medieval.

Cristo coronado

Aquí vemos a un Cristo bizantino de inspiración helenística, coronando a dos soberanos del imperio de Oriente: Romano y Eudoxia.

Madonna de Imad

Esta virgen, que fue donada hacia 1085 a la catedral de Paderborn, estaba revestida de laminillas de oro, al igual que otras imágenes similares existentes en Europa. Pero no se trata de un trabajo hecho con miras a ser luego recubierto, sino que es una verdadera obra escultórica de estilo romántico.

Madonna de Imad

Cristo, San Pedro y San Pablo

Esta pieza pertenece al sarcófago de Junius Bassus, y se halla en los sótanos del Vaticano, Roma. Este Cristo está sentado entre Pedro y Pablo, y sus facciones irradian una diáfana juventud. Sus cabellos son ligeros, flotantes; los ojos, diseñados con amplia generosidad; la nariz es recta, y su boca carnosa recuerda a ciertos clásicos tipos apolíneos.

Cristo, San Pedro y San Pablo

Cristo bendiciendo

Pertenece al Victoria and Albert Museum es este Cristo bendiciendo, un marfil del arte bizantino al que se lo ubica entre los siglos X y XI. Los pliegues de su vestidura están logrados merced a una técnica sutil y armoniosa, y es posible encontrar aún en esta pieza restos de policromía.

Cristo bendiciendo

Crucifijo de gero

Los principios del arte carolingio fueron desarrollados por el arte otoniano hasta el siglo XI. Es éste (llamado Crucifijo de Gero) el más antiguo y monumental crucifijo de Europa, siendo un singular ejemplo del florecimiento del pleno relieve en la Alemania imperial. La policromía es mucho más reciente en esta obra, que presenta las características fundamentales del arte otoniano.

Crucifijo de Gero

¿Por qué se extinguieron los dinosaurios?

Es frecuente encontrar dibujos relacionados con los albores de la humanidad en los que aparecen los hombres primitivos huyendo ante el avance de monstruosos dinosaurios o tratando de hacerles frente con sus armas rudimentarias. Tal concepto es completamente erróneo, pues ningún ser de las cavernas se encontró jamás con un dinosaurio por la sencilla razón de que éstos reptiles se habían extinguido millones de años antes de la aparición de los seres humanos sobre el planeta. Pero... ¿cuál fue la razón por la que desaparecieron?

Los dinosaurios en la evolución

Como es sabido, la vida comenzó en el mar y los primeros animales en abandonar el medio líquido fueron los anfibios, los cuales en este tránsito debieron superar severos inconvenientes de adaptación. Así modificaron su piel, ya que se encontraban en un medio en que la evaporación era constante, y desarrollaron pulmones para extraer el oxígeno del aire, y no del agua. En cambio, no lograron evitar volver al agua para desovar, ya que las crías no podían sobrevivir en otro medio.

Los anfibios o batracios alcanzaron su esplendor con la familia de los laberintodontes. Los reptiles les surgieron y evolucionaron a la par de ellos (de quienes parecen que provinieron), aunque no existe en esta etapa una completa diferencia entre anfibios y reptiles. Posteriormente, un grupo de los reptiles fue evolucionando hasta llegar a los tecodontes, reptiles bípedos que darían origen a los dinosaurios.

Los primeros animales que abandonaron el agua fueron los anfibios laberintodontes:
1) Buettneria, 2) Eryops, 3) Diplovertebron.

Los dinosaurios: lagartos terribles

Los primeros restos de estos reptiles se encontraron hace unos 190 años y, naturalmente, llamaron la atención de los científicos, que no tenían ninguna palabra para designarlos en forma colectiva. Fue entonces cuando el gran paleontólogo inglés Sir Richard Owen inventó el vocablo "dinosauria", que deriva del griego deimos (terrible) y sauros (lagarto). Más tarde se comprobó que había dos órdenes de reptiles distintos, y el término dinosaurio adquirió un sentido general.

Sir Richard Owen (1804-1892)

¿Cómo eran los dinosaurios?

Aunque nadie vio a un dinosaurio vivo, se han podido conocer sus caracteres físicos, sus costumbres, su alimentación y hasta quiénes eran sus enemigos mediante pacientes investigaciones científicas.

En primer lugar, los dinosaurios fueron reptiles y, por lo tanto, animales de sangre fría que vivieron en el período Mesozoico (Era Secundaria), que comenzó hace alrededor de 200 millones de años y terminó hace unos 60 millones de años. 

Por lo general se piensa que estos animales eran bestias gigantescas, pero si bien algunos alcanzaron considerable tamaño, otros, en cambio, fueron pequeños.

Los dinosaurios fueron reptiles diápsidos, que se caracterizaban por tener dos aberturas a cada lado del cráneo, detrás de la órbita.

Como hemos dicho, los tecodontes fueron los reptiles bípedos que dieron origen a los dinosaurios. Estos comprenden dos grandes órdenes: los saurisquios, palabra que significa "pelvis de reptil", y los ornitisquios, que quiere decir "pelvis de ave", pues la diferencia fundamental entre unos y otros residía en la estructura de la cadera.

En este gráfico puede verse el árbol genealógico de los dinosaurios,
desde el primitivo tecodonte hasta los grandes saurios bípedos y cuadrúpedos.
Como se advierte, estos reptiles alcanzaron mayor desarrollo en los últimos
períodos del Mesozoico.

Todos los dinosaurios se dividen en dos grandes grupos de acuerdo con la
disposición de los huesos de la cadera. 1) Disposición de la pelvis de los saurisquios,
y 2) en los ornitisquios.

La familia de los dinosaurios

Las especies integrantes de esta familia se distinguían por su alimentación, hábitos y postura.

Los saurisquios comprendían a los terópodos y a los saurópodos. Los primeros eran bípedos y carnívoros; entre ellos se distinguen el ornitholestes, de tamaño pequeño, ya que media la rededor de 1,50 m de largo, incluida la cola; el allosaurus, que alcanzaba unos 11 metros de longitud y tenía manos armadas con uñas en forma de garfios y dientes parecidos a puñales, y el tiranosaurio rex, llamado el rey de los dinosaurios, que fue el más imponente y grande de los carnívoros terrestres. Cuando se erguía sobre sus poderosas patas traseras medía unos 6 metros de alto, la distancia entre el hocico y la cola era de 15 metros y pesaba 10000 kilos.

Los saurópodos fueron los gigantes terrestres de todos los tiempos, pues ningún animal los superó, excepto las ballenas, que son acuáticas. Eran animales herbívoros y cuadrúpedos. A este grupo pertenecían el brontosaurio, que media de 20 a 25 metros de largo y pesaba 15000 kilos; el diplodoco, que tenía las narices ubicadas en la parte superior de la cabeza, pues estaba adaptado para vivir en el agua; el brachiosaurio, que habitaba en regiones pantanosas, etcétera.

Entre los dinosaurios ornitisquios figuran los ornitópodos, llamados dinosaurios "pico de pato", por la forma ensanchada de su mandíbula. El tachodon, el kritosaurio y el corythosaurio pertenecen a este grupo. También eran ornitisquios el estegosaurio y el triceratops.

1) Comparación entre el brontosaurio y el hombre, lo que nos da idea de su gigantesco tamaño.
Hay que recordar, sin embargo, que no vivieron en la misma época.
2) El diplodoco era otro gigante que media 30 metros de largo y pesaba 40000 kilos.
3) El más terrorífico carnívoro de todos los tiempos fue el tiranosaurio rex, nombre que significa:
"reptil-tirano-rey".
4) El triceratops tenía en su enorme cabeza dos cuernos largos sobre los ojos y uno pequeño
sobre el pico. De allí su nombre, que significa: "cara de tres cuernos".

Defender para sobrevivir

Durante el curso de la evolución algunos dinosaurios adquirieron armas para evitar las terribles embestidas del tiranosaurio.

En los terápodos carnívoros los dientes constituían el principal medio de defensa; también usaban las patas traseras para luchar, y arañaban y desgarraban con sus manos, que eran como poderosos garfios.

Otros dinosaurios acorazados, como el estegosaurio, tenían placas, grandes púas y clavas o mazas en la punta de la cola, con la que daban golpes mortales. Entre los dinosaurios que desarrollaron cuernos figura el triceratops, con dos largas y potentes astas, con las que podía ensartar a su adversario.

Estegosaurio
Fuente

Triceratops

El misterio que aún perdura

Después de reinar 120 millones de años, los dinosaurios desaparecieron en un tiempo relativamente breve; se han tejido numerosas hipótesis al respecto: cambios climáticos, deformaciones en la evolución, envejecimiento de la raza y hasta el mismo surgimiento de los mamíferos.

Actualmente se ha elaborado una nueva teoría en base a descubrimientos hechos en huevos fosilizados de dinosaurios. Parece ser que en el último período de su vida sobre la Tierra sufrieron degeneraciones genéticas, padeciendo insuficiencias hormonales, que trajeron, como consecuencia, el endurecimiento de los cascarones de sus huevos.

Modernos exámenes de cristalografía nos muestra que los huevos de dinosaurios más recientes poseían un mayor endurecimiento de su cáscara y menor porosidad que los anteriores. Esta deformación pudo haber provocado la muerte del embrión por asfixia (el huevo, al poseer poca porosidad, impedía que el aire exterior penetrara en él) o por no poder romperlo al nacer, muriendo así en el esfuerzo por intentarlo, lo que al fin provocó la extinción.

Otras teorías 

Cambio climático: esta teoría sostiene que la tierra se enfrío (por una razón sin especificar) y que los dinosaurios no pudieron adaptarse al frío y se extinguieron. Pero con esta teoría sigue siendo muy difícil de explicar que afectara a todas las clases de dinosaurios y, que por contra, no afectara a otra serie de animales como tortugas, los cocodrilos y otros tiburones. 

Además, esta teoría se desarma al demostrar que existían dinosaurios en regiones polares que sí estaban habituados al frío. Por tanto, estos últimos ante la posibilidad de un cambio climático sí habrían sobrevivido.

Competición con otros mamíferos y escasa inteligencia: esta teoría se apoya en el tamaño reducido de los cerebros de los dinosaurios.  Además, eran animales muy lentos y pesados. Según esta posibilidad, debido a estas características, los dinosaurios fueron incapaces de competir con los mamíferos que eran más ágiles y mas veloces.

Esta teoría carece de peso al atestiguar que habían dinosaurios que sí tenían un cerebro grande respecto a sus proporciones. Además, existían otros que poseían una gran agilidad y rapidez, como por ejemplo, los tetanuránidos. Además, los mamíferos de aquella época poseían un cerebro igualmente muy reducido.

Un meteorito impacta sobre la tierra: quizá la teoría que más se conoce ya que posee multitud de adeptos, aunque como las anteriores carece de una total certitud y deja aspectos sin resolver. 

Esta teoría explica que hace 65 millones de años un meteorito de aproximadamente 10 km. de diámetro impactó sobre la Tierra provocando estragos: 

Provocó grandes incendios (aproximadamente un 70% de los continentes estaban incendiados). El fuego interrumpió la fotosíntesis de las plantas lo que provocó que se redujera casi hasta el total el oxígeno del planeta.

Una nube enorme formada por vapor de agua, residuos rocosos, gases liberados, elementos metálicos y polvo, se extendió por toda la estratosfera e impidió el paso de los rayos solares. Al no poder penetrar el sol descendió la temperatura a 10° C bajo cero. Los lagos se congelan y miles de especies de plantas mueren. La nube pudo mantenerse durante años lo que produce la muerte de la vegetación, de los herbívoros y los carnívoros. En estas condiciones tan adversas, los más capacitados para subsistir fueron los animales de pequeñas dimensiones, carroñeros cómo lagartos, cocodrilos, etc.

La principal objeción a esta teoría es que nadie ha hallado ese cráter que el impacto de un objeto de las dimensiones kilométricas del meteorito debería haber provocado. Aunque muchas voces se han alzado para explicar esta ausencia, alegando que la deriva continental pudo haberlo hecho desaparecer.

Fuente

La atmósfera

El escudo protector de la tierra

Sin duda, nos sorprendería mucho escuchar que los seres humanos estamos inmersos en una capa de aire como los peces en el fondo del mar. Y sin embargo es así: vivimos en una capa de aire de más de 1000 kilómetros de espesor sin la cual nada podría existir y la fisonomía de la Tierra sería completamente distinta. No habría una hierba, ni un árbol, ni un insecto, ni un ave, ni ningún animal, ni un ser humano. Tampoco habría nubes, ni lluvia, ni viento, ni cielo azul, ni amaneceres rosados, ni atardeceres rojizos. No se podría prender fuego, ya que para que se produzca la combustión son necesarios el oxígeno y el combustible. No existirían sonidos, ya que éstos se producen al vibrar las ondas sonoras que golpean el tímpano y el nervio auditivo.

Pero sobre todo, la atmósfera constituye un precioso envoltorio, un escudo que protege a nuestro planeta contra la violencia intolerable de los rayos solares, pues absorbe la mayor parte de las ondas nocivas de corta longitud.

Durante la noche, la atmósfera se comporta como los vidrios del techo de un gigantesco invernadero que aprisiona el calor del día, impidiendo que se pierda en el espacio. Si no existiera la atmósfera, la temperatura diurna máxima de la Tierra subiría, como la de la Luna, a más de 110° C y de noche descendería menos de 184° C bajo cero, con lo que la vida sería intolerable.

Por otra parte, si la Tierra emitiera menos calor del que recibe del Sol, la temperatura aumentaría en forma continua: sí, por el contrario, emitiera mayor cantidad de calor del que recibe se enfriaría. La atmósfera es la encargada de regular el equilibrio entre la radiación que llega y la que se refleja, manteniendo una temperatura media de 15° C.

La composición del aire

El aire es una mezcla de muchos gases, pero sus componentes principales son nitrógeno, 78%; oxígeno, 21 %; argón, 1% y, en pequeñísimas cantidades, neón, criptón, helio. El vapor de agua se encuentra en una proporción de 0.01 a 4 % y el anhídrido carbónico en una proporción variable de alrededor de 0,03 %. Pero en los últimos tiempos el hombre, al quemar enormes cantidades de petróleo, carbón y otros combustibles, ha alterado mucho esta proporción, ya que se calcula que en un siglo y medio el anhídrido carbónico aumentó en un 30%, con las graves consecuencias que esta contaminación del ambiente origina en la vida humana y en la de todos los seres vivos en general.

Composición del aire en la atmósfera.

Las capas de la atmósfera

La atmósfera tiene una altura de unos 1000 kilómetros y en ellas se distinguen varias capas que, de abajo hacia arriba, son las siguientes: troposfera, que llega a los 10 ó 12 kilómetros y que es la habitada por el hombre. En ella se producen todos los fenómenos meteorológicos conocidos, vientos, lluvias, nubes, nieve, granizo, etc. La temperatura media a nivel terrestre es de 15°C, y desciende a unos 20°C en el límite de la estratosfera, que es la capa siguiente, extendida hasta los 25 kilómetros. En ella se encuentran dos capas delgadas que comprenden moléculas de gases que no se hallan en otras partes, como una capa de sulfatos que, se cree, intervienen en la formación de la lluvia y otra de ozono (oxígeno modificado), que absorbe los rayos mortales y hace posible la vida en la Tierra. Sigue luego la mesosfera, en la que se consume y disgregan casi todos los meteoritos. Esta capa, que llega hasta los 80 kilómetros, se continúa con la ionosfera, donde se producen las auroras polares y que se extiende hasta los 600 kilómetros. La última capa es la exosfera, en la que el aire se rarifica hasta desaparecer.

El conjunto contiene una enorme banda de radiación, la magnetosfera, que, como un gigantesco cinturón, se prolonga unos 65.000 kilómetros. Esta inmensa masa de aire ejerce un peso que se denomina presión atmosférica, que puede ser soportada pues se contrarresta con la presión de los órganos internos y la sangre.

Capas de la atmósfera.

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La máquina de vapor

Hoy en día nos resulta casi un hábito relacionar el desarrollo y el progreso con la existencia de máquinas cada vez más perfeccionadas y sofisticadas, pero rara vez nos detenemos a pensar en sus orígenes y en las vicisitudes y trabajos -cuando no persecuciones- que debieron afrontar los inventores de antaño para legar a la humanidad estos aliados imprescindibles que permiten disfrutar de mayores comodidades, ahorrando tiempo y energía, esa importante "capacidad para efectuar un trabajo", como la definiera Thomas Young en 1807.
Pero si bien el hombre de todas las épocas se preocupó por ahorrar su propia energía, explotando la de los animales que puedo domesticar y luego la que -bajo distintas formas- brinda la naturaleza (viento, fuego, agua, etc.), nunca el progreso se aceleró a un ritmo tan vertiginoso como a partir de que el ser humano "encerrara" energía dentro de una máquina para dominarla y utilizarla a voluntad, como antes había hecho con bueyes y caballos.
Si bien han existido algunas máquinas primitivas desde la antigüedad (como los molinos accionados por la fuerza de los ríos), hemos elegido la historia de la máquina de vapor para rendir homenaje a aquellos esforzados inventores, porque fue ella la que desencadenó -en un sentido técnico- la verdadera Revolución Industrial, que aún no se ha detenido, y porque fue con ella que se puso por primera vez la investigación científica al servicio de la producción.

La máquina de vapor aplicada a los vehículos revolucionó los medios de transporte.

¿Cómo funciona una máquina de vapor?

En forma simplificada, una máquina de vapor (tal como se la conoce hoy en día) consiste en un cilindro hueco, en cuyo interior se desliza un émbolo o pistón. Al introducirse en el cilindro vapor de agua calentando, la presión que hace éste al expandirse desplaza el pistón, haciendo que se eleve; este movimiento puede ser transmitido a través de un eje o de un cigüeñal y comunicado a una rueda o un brazo de una máquina que ejecute determinado trabajo mecánico. Para que el pistón vuelva a su posición inicial en el extremo inferior del cilindro, hay que extraer el vapor que ofrece resistencia, lo cual se hace por medio de una válvula. Para calentar el vapor (o el agua que ha de producirlo) se utiliza una caldera, cuyo combustible más común (al menos en la época del florecimiento de estas máquinas) es el carbón mineral. También se emplea otra válvula para volver a introducir vapor en el cilindro, de modo que el pistón recomience su ciclo de trabajo. Para recuperar el vapor que sale del cilindro (pues si se lo deja salir a la atmósfera, finalmente se agota), se usa un condensador (que consiste en un serpentín refrigerante); una vez condensado, se lo vuelve a introducir en la caldera. Como el condensador tiene menor presión que la atmósfera, posee la ventaja extra de requerir menor esfuerzo del pistón para desalojar el vapor al descender.
Pero como siempre sucede, este modelo de eficiencia -de aparente simplicidad- necesitó, para llegar a serlo, una buena cantidad de años, durante los cuales técnicos y científicos aportaron con sus investigaciones y sus experimentos tanto los conocimientos de física necesarios para aprovechar esta propiedad de dilatación que el vapor de agua comparte con otros gases, como para -a través de la construcción de diversos prototipos y modelos- llegar a la máquina que funcionara más adecuadamente y con el consumo más bajo de energía, así como con el menor peligro posible para la gente que la utilizara.

Esquema de una máquina de vapor
Fuente

Evolución de la máquina de vapor

El primer aparato por vapor fue construido por Herón de Alejandría, pero su "eolípila"no constituía en realidad una máquina, sino una especie de juguete que, sin embargo, puso de manifiesto las posibilidades de este tipo de energía. La primera vez que se utilizó con un sentido práctico fue en Inglaterra, a fines del siglo XVII, cuando el capitán Thomas Savery puso en funcionamiento una bomba de vapor para extraer el agua que se depositaba en las profundidades de las minas. Este sencillo aparato utilizó una de las propiedades físicas del vapor: la condensación por enfriamiento, que al producirse en un recipiente cerrado crea el vacío. El agua del fondo de la mina era bombeada por una tubería a los tanques donde se había creado el vacío. Esta máquina, llamada "el amigo del minero", era, sin embargo, bastante peligrosa, pues debía ser ubicada dentro de las galerías de la mina y representaba un riesgo, para quienes trabajaban, por su enorme potencial explosivo.

En 1690, el físico francés Denis Papin inventó la primera válvula de seguridad y, lo que es aún más importante, combinó, por primera vez, el vacío con un mecanismo de pistón y cilindro. En 1712, el herrero Newcomen aprovechó estas posibilidades recién descubiertas y creó una máquina para "achicar" el agua de las minas, que actuaba en forma más eficiente y con menor riesgo. Cincuenta años después, casi un centenar de estas máquinas funcionaban en las minas de carbón de Gran Bretaña. Pero tenían el inconveniente de demandar mucho hierro para su construcción y demasiado combustible para su funcionamiento. Hacia 1773, el joven escocés James Watt, que se dedicaba a reparar las máquinas de Newcomen, logró perfeccionarlas (evitando la pérdida de calor por enfriamiento del cilindro) al idear un condensador separado, al tiempo que comenzó a utilizar la fuerza de expansión del vapor ara empujar el pistón de vuelta a la posición inicial. Si bien al principio tuvo que afrontar muchas dificultades, finalmente, asociado con Boulton, un rico fabricante metalúrgico de Birmingham, logró imponer sus primeras máquinas comerciales. A fines del siglo, las máquinas de Watt reemplazaban con éxito  a las de Newcomen, realizando el mismo trabajo con un consumo de carbón reducido a tres veces menos.

Pero estas máquinas no revolucionaron sólo la industria minera. Tal vez su efecto más espectacular haya sido el verificado en la historia de los transportes y en la industria de los hilados de algodón, los dos rubros  impulsaron de manera increíble la Revolución Industrial en Gran Bretaña. En 1769, el ingeniero militar francés Nicolas Joseph Cugnot construyó el primer vehículo movido con vapor, una especie de cureña para el ejército. Pero lo mismo que Evans, el precursor de ferrocarril en Estados Unidos, no logró que nadie otorgara crédito a su invento. En 1804, Richard Trevithick consiguió hacer funcionar el primer tren de carga accionado con vapor, y en 1808 uno de pasajeros. Pero el primer constructor de locomotoras que realmente obtuvo éxito y el reconocimiento por parte de sus contemporáneos fue George Stephenson, que en 1825 realizó un recorrido entre Darlington y el puerto de Stockton, a un promedio de 13 km por hora, llevando considerablemente peso entre carga y pasajeros. En 1824, Inglaterra contaba ya con 24 vías férreas de recorrido regular.

El primer buque de vapor fue el "Clermont", construido en 1807 por Robert Fulton, quien lo guió en su primer viaje por el río Hudson, horrorizando a los espectadores, quienes creían que el barco (esa típica imagen sureña con ruedas a los costados) era el demonio en persona avanzando por el río. Será poco todo lo que se diga acerca del increíble progreso que el ferrocarril y el barco de vapor trajeron, haciendo desaparecer las enormes distancias y posibilitando un comercio entre naciones como antes nadie había podido imaginar.

Primitiva máquina de vapor creada por Thomas Savery
en 1698 para ser empleada en las minas de carbón.

Marmita de Papin.
En 1680, el físico francés Denis Papin construyó
la primera máquina movida por la acción del calor.

Máquina de Newcomen, antecesora de la máquina de vapor de Watt,
utilizada para extraer agua de las minas.

Máquina de Watt
Las mejoras introducidas por Watt en la máquina  de vapor
la hicieron aplicable a múltiples usos industriales.

Automóvil de vapor creado en 1770 por el ingeniero francés Nicolas Joseph Cugnot.

Locomotora ideada por Trevithick, a principios del siglo XIX.

El "Clermont", primer barco de vapor construido por Robert Fulton en 1807,
navegando por el río Hudson.

Un caballo de hierro con la fuerza de una tropilla 

Otra contribución de Watt fue una unidad de medida que permitiera apreciar la capacidad de energía de sus máquinas. Él acuñó el término "caballo de vapor" o "caballo de fuerza" (horse power, para los ingleses). Un caballo de fuerza equivale a 75 kilográmetros por segundo, es decir , el esfuerzo que realiza un caballo para levantar 75 kilos de peso a un metro de altura y en un segundo de tiempo.

El físico inglés James Watt (1736-1819) fue el inventor de la máquina de vapor moderna.

¿De dónde viene la fuerza de estos caballos mecánicos?

Según la ley de conservación de la energía, ésta nunca puede perderse, pero sí transformarse. La máquina que nos ocupa aprovecha este principio, pues trabaja transformando la energía térmica en energía mecánica. Es decir, transforma calor en trabajo. Pero, ¿qué es en realidad el calor y cómo puede llegar a producir movimiento? Como quedó demostrado en la segunda mitad del siglo XIX, después de los trabajos de Bacon, Joule y Meyer, entre otros, el calor es producido por el movimiento de átomos y las moléculas, partículas infinitamente pequeñas que forman la materia. Estas chocan entre sí y contra las paredes del recipiente que las contiene. Cuando se comprime el volumen de un recipiente que contiene gas o cuando calienta, la presión que ejercen las moléculas en movimiento aumenta, pues ellas tratan de escapar del recipiente, y la fuerza que ejercen es tan terrible que puede hacerlo explotar. Pero si esta fuerza es debidamente guiada, como lo hemos visto, puede accionar una máquina útil. Un dato que nos dará la idea de la fuerza de expansión del vapor es que el volumen que éste ocupa es casi 1700 veces mayor que el líquido del cual se lo obtuvo por ebullición.

Estas dos primitivas locomotoras inglesas fueron construidas en 1829.
La de la imagen 1 se llamó "Sans pareil" (En francés, sin parecido, única)
La de la imagen 2 se llamó "Rocket" (En inglés, cohete)..

Estampilla con la imagen de la fragata "Savannah".
En 1819 fue uno de los primeros veleros que usaron máquina
de vapor como auxiliar para cruzar el océano Atlántico.
Fuente

El saber "sí" ocupa lugar

Nuestra memoria equivale a la biblioteca de recuerdos y conocimientos, de la cual extraemos las formas de expresarnos y con su ayuda adecuamos nuestro comportamiento a las cambiantes situaciones de la vida. Es un maravilloso mecanismo, en cuyo conocimiento sólo ahora comenzamos a dar los primeros pasos.
A semejanza con lo que ocurre con las bibliotecas, el mecanismo de un recuerdo requiere:
1°) adquirir el conocimiento (obtener el artículo, la revista o el libro para el caso de la biblioteca);
2°) relacionarlo con el mundo circundante y el tiempo (confeccionar la ficha con los autores, temas, año, páginas de publicación y clasificarlos);
3°) posibilidad de su evocación instantánea (ubicarlo en los anaqueles rápidamente).

¿Cómo se adquiere el conocimiento?

Las formas más sencillas consisten en aprender lo que uno ve, oye, toca, del mundo que nos rodea, con nuestros sentidos, que equivalen a sensores y permiten tener idea de nuestro cuerpo mismo y del mundo en que vivimos. Así aprendemos a caminar, hablar nombrando cosas, a escribir, a leer, etcétera.

Una forma más compleja es la adquisición del conocimiento, por medio de la lectura o la información oral, de los datos de una ciencia o técnica: Conocimiento informativo.

La más compleja es la obtención del conocimiento por nuestra experiencia personal a través del trabajo, la manualidad, la experimentación: Conocimiento formativo.

Almacenamiento de información

Se calcula que en nuestro cerebro pueden acumularse unas 10 elevado a la 15 potencia (es decir, multiplicar 10 x 10 y el resultado x 10, así 15 veces) unidades de información, es decir, un millón de informaciones por cm3 de cerebro. Esta inimaginable capacidad de almacenamiento puede aclararse algo más si estimamos que los conocimientos contenidos en un solo cm3 de cerebro podrían mantener funcionando un canal de televisión casi 40 años.

¿Cómo se fijan los recuerdos para no perderse?

Al parecer se traducen también en un código , como el alfabeto; es decir, se transcriben, dando una organización apropiada a una molécula proteica. Esa organización es semejante a como se estampa la sucesión de letras de las palabras, al escribir una oración; y los recuerdos se evocan decodificando esa transcripción con un mecanismo similar al del silabeo al leer lo escrito o como lo hace una máquina teletipo*, que transcribe en el papel lo que una onda de radio le suministra desde una central de comunicaciones en una región distante de la Tierra.

Théodule-Armand Ribot, en 1881, y William James, en 1890, propusieron una teoría química para explicar el funcionamiento de la memoria, la cual no pudieron probar por carecer de la técnica necesaria. Supusieron que a través de fenómenos químicos de permanente actividad bidireccional, es decir, formación de complejos químicos a partir de moléculas simples y desdoblamiento en sus componentes primitivos, se podía adquirir y evocar un recuerdo.

Las verificaciones experimentales comenzaron con Hyden en 1959, quien observó cambios en la estructura química de algunas proteínas. En las neuronas de la zona cerebral implicada en su aprendizaje (por ejemplo, luego de una información olfatoria en un animal) se verificaba un cambio: la composición proteica del área cerebral que coordina el olfato.

*Las máquinas teletipos son obsoletas hoy en día

El alfabeto molecular

El doctor McConnell, en 1962, creyó haber podido transferir información aprendida de un animal a otro de su misma especie, con extractos de cerebro o ganglio cefálico en insectos.
En 1968, el doctor George Ungar y su equipo, afinando esas experiencias y por medio de descargas eléctricas, consiguieron aislar del cerebro de ratones que se habían adiestrado a temer a la oscuridad (contradiciendo el hábito nocturno propio de la especie) una sustancia péptida, es decir proteica muy simple, que, inyectada a un ratón normal y de hábito nocturno, le transfería el miedo a la oscuridad con un efecto que podía durar 3 ó 4 días. Sin duda, este péptido, cuya cadena de 15 aminoácidos fue aclarada en 1972, es un código que transmite información memorizada de un comportamiento aprendido.

La imagen pertenece a un estudio de ansiedad en ratones
Fuente

La biblioteca de los recuerdos

Estas sustancias se producen en las células cerebrales y allí se guardan; probablemente, en cada área se localice un tipo de memoria apropiada. Por ejemplo: para el lenguaje, la circunvolución de Brocca; o la visual en la cisura calcarina; o la olfatoria en la circunvolución temporal. 

Es decir, que así como en las bibliotecas los libros ocupan anaqueles y se llevan archivos de los contenidos, en algunas células cerebrales su protoplasma está ocupado por recuerdos codificados y en cada área corresponde una categoría de recuerdos.

Sin duda, la naturaleza ha simplificado al máximo el proceso del recuerdo, es decir de sus libros de conocimiento, y nuestros métodos de archivo y clasificación están aún muy distantes de esta capacidad de síntesis.

Los disidentes

Por supuesto, no todos están de acuerdo con estas concepciones. En un enfoque muy personal, el doctor Richard Dawkins considera que la memoria resultaría de la "fijación" de circuitos entre neuronas, por un proceso de destrucción selectiva de cierta cantidad de células. Esta destrucción es una realidad, pues diariamente muere un número de neuronas cerebrales, y ello puede que no sea al azar, sino que las destruidas resulten ser elementos no utilizados en circuitos nerviosos. La pérdida de algunos elementos dentro de un sistema no ocasiona la desintegración del mismo, sino que a veces aumenta la complejidad y su capacidad de adaptación. (Como ejemplo recordemos que en el lenguaje castellano no existe expresión para la letra h, y la z, s y c se pronuncian indistintamente, sin que por eso eso hayan desmejorado la capacidad de comunicación ni el vuelo poético del idioma.)

En el camino de la perfección

El proceso inconsciente que llevó al hombre a imitar, sin saber, sus propios mecanismos de recuerdo, y que comenzó al estampar en las paredes de sus cavernas lo que necesitaba recordar, va sin duda muy adelantado al resumir espacio en microfilms, pero está aún lejos de alcanzar la simplicidad y confiabilidad de los códigos moleculares.

Serán necesarios estudios más profundos de la Biología para aclarar estos mecanismos, y avances de la ingeniería para poder aplicarlos con beneficios para la ciencia, pero es muy probable que el día que se puedan reproducir esos mecanismos de almacenamiento toda la información escrita en esa enorme y tremenda cantidad de libros que existen en el mundo cabrá en un pequeño recipiente no más grande que una pelota de fútbol.

En 1888, Herman Hollerith descubrió un sistema para contar
automáticamente las perforaciones hechas en una tarjeta. En simples
tarjetas perforadas de máquinas electrónicas es posible almacenar
y utilizar más datos que en un montón de libros antiguos.

Tarjeta perforada

Las mas bellas esculturas de todos los tiempos

Estatuas romanas

En los últimos tiempos de la república romana la influencia del arte griego y del helenismo fue decisiva en la escultura.

Pero a pesar de ello los romanos crearon formas propias, que alcanzaron su mejor expresión en los tiempos del imperio, comenzando por Augusto. En Roma se elaboro lo que, en escultura, cabe considerar como propiamente romano y que, por voluntad de los emperadores, repercutió en todo el imperio, divulgando las imágenes oficiales de los soberanos, fuertes y poderosos. Típicos ejemplos son el Altar de la Paz, la columna de Trajano y la estatua ecuestre del emperador Marco Aurelio.

Columna de Marco Aurelio

Fue elevada para celebrar las campañas victoriosas del emperador contra pueblos del Danubio y contra los sármatas. Aunque imita a la columna de Trajano , el relieve es más fuerte y marcado y evoca de manera más dramática las atrocidades de la guerra. Se conserva en la Plaza Colonna, Roma.

El altar de la paz (Ara pacis Augustae)

Este monumento de mármol fue mandado construir por el emperador Augusto y consagrado en el año 13 a. de C., al regresar a Roma luego de haber pacificado a España. En las paredes del norte y sur se desarrolla una procesión o cortejo de los senadores, con la toga y coronados de laurel, que tiene gran solemnidad. Otro bajorrelieve muy bien conservado es la alegoría de la Tierra, que representa a una joven madre sentada en unas rocas entre otras figuras que representan el Agua y el Aire.

Escena de procesión o cortejo de senadores.

Bajorrelieve de joven madre, alegoría a la Tierra y otros elementos.

Estatua ecuestre de Marco Aurelio

Marco Aurelio, emperador y filósofo, gobernó entre los años 161 y 180 y pertenecía a los Antoninos, emperadores cuyo gobierno fue una de las épocas más brillantes del imperio. La presión de los bárbaros en las fronteras obligó a Marco Aurelio a dirigir campañas militares, aunque sus gustos personales lo inclinaban más bien a la meditación y la filosofía. Esta estatua colosal de bronce dorado se cree que decoraba la parte superior de un arco de triunfo y casi milagrosamente se conservó durante las invasiones de los bárbaros. Miguel Ángel la hizo emplazar en la plaza del Capitolio, en Roma, y sirvió de modelo a las estatuas ecuestres de la época del Renacimiento.

Cabeza de Antinoo

Antinoo, joven favorito del emperador Adriano, se ahogó en las aguas del río Nilo. Esta cabeza de mármol blanco se conserva en el Museo Nacional de Nápoles.

La Columna Trajana

Trajano fue un emperador de origen español que gobernó entre los años 98 y 117 y que se destacó por sus campañas contra los bárbaros y su buena administración. Para la glorificación de Trajano se construyó un grandioso foro al pie del Capitolio, del cual sólo se conservó la famosa columna. Ésta tiene una larga decoración en espiral (23 vueltas y 200 metros de extensión), donde se describen las peripecias de campañas victoriosas contra los dacios. Las figuras se suceden unas a otras y la representación, sobriamente realista, constituye un verdadero documento histórico, de esa época.

Columna Trajana

Detalle de la Columna Trajana.

La conservación de los alimentos

Todos los alimentos contienen microorganismos parásitos que, en forma de mohos, bacterias o levaduras, son capaces de fermentarlos y descomponerlos. Cuando las bacterias producen ácidos grasos libres, los alimentos se vuelven rancios, pero no se destruyen; en cambio, las materias nitrogenadas se corrompen más fácilmente y se pudren, resultando, a veces, tóxicas. Por lo general, la descomposición de los hidratos de carbono no resulta tóxica, como, por ejemplo, la que pone ácida la leche, la que transforma el azúcar en alcohol o la que convierte el repollo en choucroute (Sauerkraut). Hay microorganismos que no son perjudiciales, como la levadura que se usa para hacer pan o el moho para producir el queso Roquefort.

Una de las más grandes conquistas técnicas de la humanidad es la conservación
de alimentos, que permite disponer de ellos en todo tiempo y lugar.

La destrucción de los microorganismos nocivos

Los microorganismos nocivos pueden ser destruidos sometiéndolos a una temperatura de 100° C. Ciertas bacterias mueren a menor temperatura, otras la resisten y algunas llegan a transformarse en esporas, cubriéndose con una especie de caparazón que les permite soportar el calor. Parecen muertas, pero cuando las condiciones son favorables vuelven a actuar.

Para destruir los gérmenes (esterilizar) de las sustancias ácidas, basta someterlas durante unos minutos a temperaturas de 100° C; en cambio, los productos no ácidos necesitan 120° C, aproximadamente. El calor no sólo destruye las bacterias y las esporas sino que descompone las sustancias tóxicas (toxinas) que resultan del metabolismo de los microorganismos.

La pasteurización 

Este procedimiento da resultados menos efectivos que la esterilización. Se somete el producto a temperaturas de 60° C ó 70° C durante un tiempo breve y en varias oportunidades. Este sistema se emplea frecuentemente con la leche y destruye los microorganismos nocivos más comunes, pero la conservación del alimento dura breve tiempo.

Luis Pasteur

El hombre sigue experimentando 

Diversas sustancias químicas, como el ácido benzoico, y algunas de sus sales son nocivas para ciertas bacterias. Los antibióticos, por ejemplo, son tóxicos para las bacterias, pero su uso en la alimentación es muy limitado y aun prohibido. Los rayos ultravioletas también son bactericidas y en algunas fábricas se utilizan, pero aún es poco frecuente. Los rayos electromagnéticos (rayos gamma), las radiaciones producidas por sustancias radioactivas y el ultrasonido son técnicas que sólo actualmente están en experimentación.

Conservantes químicos

La acción bacteriostática - El frío

Posiblemente, el método de conservación más antiguo es el uso del frío. Desde tiempo remotos, en las regiones de clima frío, el hombre utilizaba las bajas temperaturas para conservar los alimentos. Aún hoy, en el norte de Suecia y sobre todo entre los lapones, se conserva la carne congelada al aire libre.

La congelación como técnica de conservación es probable que haya comenzado en 1882, cuando el bergantín "Dunedin" transportó carne congelada desde Nueva Zelanda hasta Inglaterra. En 1921, el científico norteamericano Clarence Birdseye comenzó sus experiencias con temperaturas inferiores al punto de congelación y construyó el primer congelador de bloques.

Este cuadro de Chardin muestra a una criada del siglo XVIII
haciendo compras. Los alimentos, entonces, no tenían estricto
control sanitario y se descomponían fácilmente.

¿Cómo se logra la congelación?

Las formas más comunes se basan en la absorción del calor por medio de aire frío o circulante o por contacto con placas frías. Para el primer procedimiento, los alimentos se colocan en estantes dentro de un túnel de congelación y se los somete a una corriente de aire frío. En los sistemas modernos, los alimentos van saliendo automáticamente una vez congelados. En el congelador de bloques los alimentos están en contacto con placas metálicas frías, movidas por prensas hidráulicas que los comprimen, dándoles forma de bloques. El congelador en espiral consiste en un túnel de banda continua, con cintas de transporte superpuestas en forma de espiral. Para congelar alimentos en grano, como las arvejas, por ejemplo, se utiliza el congelador por fluido, por el cual se proyecta una corriente de aire ascendiente que hace flotar granos. Al pasar el aire por una batería de enfriamiento, el alimento se congela.

Clarence Birdseye.

Preparaciones previas 

Aunque las técnicas de conservación varían según los alimentos, ciertos procedimientos son comunes a todos. Todos los productos que se van a conservar, primero son lavados en forma mecánica, ya sea sumergiéndolos dentro de depósitos de agua o sometiéndolos a fuertes chorros. Los alimentos se seleccionan, se clasifican, se recortan, se deshojan, etc. Algunas verduras, como las espinacas, acelgas o zanahorias, primero se sumergen en agua caliente o se les aplica vapor para eliminar los gases que retienen sus células. De esta forma se contraen y reducen su tamaño. Para lograr el mismo fin, las carnes se cuecen antes.

La deshidratación

Mediante el secado o deshidratación se elimina el agua, los microorganismos mueren y las enzimas pierden su actividad. La forma más sencilla y primitiva es el secado al sol, que ya se usaba en la Edad de Piedra. Los lapones conservaban así la carne de reno y Noruega basa gran parte de su economía en el secado al aire, colgando los pescados en soportes de madera o sobre las rocas durante dos o tres meses.

El secado rápido por medio del frío o congelación en seco consiste en congelar los alimentos a una presión atmosférica muy baja. Al helarse se secan porque el hielo se evapora. De esta manera se reduce su peso en un 20%, no es necesario someterlos a refrigeración, y luego, al sumergirlos en el agua, se hinchan y se convierten nuevamente en el producto fresco. También se pulveriza en seco: para ello, antes del secado el líquido (por ejemplo, la leche) se concentra al vacío hasta que se logra un 45% de sustancia seca. Después se esparce en forma de gotitas en una torre de pulverización; al caer, se encuentran con una corriente de aire muy caliente (200° C) que las seca con rapidez. Así se convierten en polvo, que luego es tamizado y empaquetado.

La salazón y el ahumado

La salazón, que se usaba para conservar los alimentos, ha sido desplazada a pesar de su sencillez y economía, pues los alimentos perdían sustancias nutritivas. Actualmente, sólo ciertos pescados y carnes se conservan en salmuera. Después de salados, los pescados (especialmente los grandes como el arenque, el salmón y la anguila) y la carne de cerdo pueden ser ahumados. El humo posee sustancias bactericidas y les proporcionan un sabor especial a las carnes.

Salazón 

Ahumado

El enlatado

En 1795, Nicolás Appert, un pastelero de París, inició los primeros experimentos para la conservación. La técnica de Appert consistía en colocar ciertos alimentos en recipientes de vidrio especiales, que sumergía luego en agua hirviendo. Posteriormente, los conserveros buscaron un envase que, siendo más económico que las botellas, se cerraban herméticamente; así comenzó a ser usada la lata de estaño. Los descubrimientos de Pasteur sobre la descomposición de materias orgánicas  contribuyeron a desarrollar la industria conservera. 

En la actualidad, las latas para envases se hacen de chapa de acero con un baño interior y exterior de estaño. La hojalata contiene 78% de acero y menos del 2% de estaño y son recipientes ideales, pues no afectan la integridad de su contenido, admiten cierre hermético, se adaptan a los diferentes tamaños del producto, pueden calentarse y enfriarse y, además, son livianos y resistentes. Algunas latas se revisten con esmaltes amarillos dorados para proteger el color de ciertos vegetales y frutas.

Cuando las latas están llenas, son cerradas herméticamente en máquinas automáticas mientras aún están calientes, y después se las somete nuevamente al calor para destruir los microorganismos nocivos. Por fin se enfrían por medio de agua o aire, lo que provoca la concentración del contenido y produce el vacío dentro de la lata.

Productos enlatados

Las latas abiertas 

Existe una falsa creencia de que las latas, una vez abiertas, absorben sustancias nocivas para el alimento que contienen. Esto no es así. Cuando el envasado ha sido correcto, se conservan mejor en la lata recién abierta que en cualquier otro recipiente, ya que el tratamiento a que han sido sometidas destruye las bacterias patógenas y los organismos capaces de reproducirse.