24 enero 2007

Mordiendo la moneda - Primera parte

Morder una moneda era una precaución necesaria cuando su valor dependía del material que la formaba. Una capa superficial podía imitar las características del oro, ocultando una composición mucho más barata. Y es que una fina capa de oro puede hacer grandes cosas.

Afortunadamente hay muchísimos usos que no implican un fraude. Conseguir las propiedades del oro para un material barato tiene grandes ventajas pero no esta exento de problemas. El primero es como colocarla y adherirla. El método más fácil es puramente mecánico. El oro es tremendamente dúctil y maleable, lo que permite formar láminas extraordinariamente finas (hasta una diezmilésima de milímetro de espesor). En forma de pan de oro se utilizó durante milenios para decorar todo tipo de objetos.
Aunque es posible utilizar reacciones químicas para recubrir un objeto, son poco útiles para el oro que es un elemento poco reactivo (excepto con el mercurio). Las comentaremos en otra ocasión.

El método más utilizado es la electricidad. La Galvanoplastía Bandera inglesa consiste en el recubrimiento de un material utilizando la electricidad. Simplificando mucho, seria algo así invertir el funcionamiento de una batería. En lugar de obtener electricidad de una reacción química, se utiliza la electricidad para la formación de una fina capa de material adherido a una pieza que actua como electrodo. Se utilizan muchos materiales como zinc o cadmio pero el oro también tiene su lugar. Su bajísima emisividad (0,02) lo hace muy apreciado como aislamiento térmico frente a radiaciones. ¿Hay que proteger un satélite de la radiación solar? Nada mejor que una lamina de mylar Bandera inglesa recubierta de oro. Es tan eficaz que se utiliza en espejos infrarrojos Bandera inglesa cuando se busca la máxima calidad. La fotografía inferior pertenece un espejo que viajo a Marte en la fracasada misión Mars Surveyor Bandera inglesa.


espejo recubierto de oro


Naturalmente lo que útil en un espejo también puede aplicarse en un láser Bandera inglesa. El oro recubre las cavidades resonantes para reducir las perdidas y conseguir la máxima potencia.

Su estupenda conductividad eléctrica y resistencia a la oxidación aconsejan utilizarlos en conexiones eléctricas especialmente importantes, por ejemplo, en los circuitos electrónicos de los airbags. También puede salvar la visión de los astronautas frente a la radiación solar recubriendo sus visores Bandera inglesa. O puede proteger a la tripulación de algunos aviones de guerra electrónica de las radiaciones electromagnéticas que producen Bandera inglesa. Pero el oro no solo sirve para ocultar y proteger. Uno de los muchos métodos utilizados para preparar muestras en microscopio electrónico es recubrirlas de una fina capa conductora. Por ejemplo, una capa de oro.
Y si, es cierto. También se utiliza en joyería. Pero aunque consuma gran parte de su producción sigue pareciéndome una aplicación menos interesante.


Categoría: Química

11 enero 2007

Hélice contra Paletas

El Great Eastern Bandera inglesa, el mayor buque de su época, completo una misión muy especial en 1866. Era el único capaz de cargar con los 4.260 kilómetros del primer cable telegráfico trasatlántico. Este hito se merece una entrada por si mismo pero hoy toca hablar de la propulsión del barco. Disponía de seis mástiles para velas, dos ruedas de paletas y fue el primero en llevar una hélice. Eso si que es redundancia.

Las paletas fueron propuestas como medios de propulsión mucho antes de las máquinas de vapor. Vitruvio, un ingeniero romano de la época de Julio Cesar, sugirió utilizar la fuerza de los animales para impulsar unas paletas y desplazar un barco. Era una forma de sustituir a los esclavos utilizados como fuerza de propulsión en las galeras romanas.



Great Eastern-1866




Pero no fue hasta la llegada de las maquinas de vapor que comenzaron a extenderse. Primero, en combinación con las velas para períodos de calma y, después, como principal fuerza de propulsión. Durante algunas décadas las palas, tanto en la parte trasera como en los laterales de los barcos, constituyeron la forma preferida de propulsión mecánica. Y lo cierto es que tenían muchas ventajas. Las palas eran sencillas de fabricar y fáciles de reparar. Representaban una tecnología probada, conocida y razonablemente eficaz. A cambio estaban muy expuestas, especialmente cuando se montaban en los laterales, lo que ocasionaba problemas en los buques militares. Tampoco eran muy útiles en caso de mal tiempo, ya que las olas podían sacarlas fuera del agua con demasiada frecuencia.


Paddleboat-Natchez


La alternativa eran las hélices pero no estaban libres de problemas y enemigos. Su fabricación era más complicada, sobre todo en grandes tamaños, ya que era necesario definir con gran precisión su forma y dimensiones. Su eje penetraba el casco bajo la línea de flotación y podía provocar filtraciones a través de las juntas o incluso romperse. Por no hablar de las reparaciones. Una hélice dañada tenia que se extraída bajo el agua o reparada en un dique seco. ¿Podía su rendimiento compensar todo esto?

Los británicos decidieron probarlo. En 1845 se realizaron una serie de carreras entre dos corbetas, Rattler y Alecto, muy similares pero dotadas una de hélice y otra de paletas. Entre las pruebas y carreras destaca una donde se engancho a los dos barcos y la Rattler con hélice arrastró a casi 3 millas por hora a la Alecto Bandera inglesa. La suerte de las palas estaba decidida y todos los nuevos barcos de la Royal Navy se construyeron con hélices y no paletas.


Como podemos ver las hélices en la propulsión marina tienen apenas siglo y medio de historia. Y, como otras, fue una tecnología novedosa y cuyo éxito no estaba claro. Me pregunto cual de las actuales seguirá su camino.


Categoría: Historia de la ciencia

08 enero 2007

Año nuevo, vida nueva, concurso nuevo.

Por una vez, voy a presentarme a un concurso a ver que tal sale. Se trata del concurso que organiza anualmente el diario digital "20 minutos". En concreto este blog aparece en la categoría "Ciencia y Medioambiente". 103 inscritos, entre ellos algunos de mis favoritos, así que la competencia sera dura. Si creéis que lo merece, podéis votar por Ciencia de Bolsillo en este enlace o directamente pinchando en el icono que aparece en el margen izquierdo.




Vótame



convocado por:
20minutos.es






Para familiares, amigos y demás incondicionales (si los hay), recordad que las reglas permiten votar como máximo una vez al día.

Categoría: AutoCdB