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Biomimética y bioinspiración.

por Christian Fernández | Oct 28, 2020 | Ciencia, Creatividad, Innovación

Los humanos siempre hemos hecho esfuerzos para imitar los “inventos” de la naturaleza, utilizándolos como modelo para la innovación y la resolución de problemas para mejorar nuestras vidas.

Estos esfuerzos se vienen intensificando en los últimos años, y se están haciendo estudios sistemáticos de la naturaleza para comprender mejor y aplicar capacidades más sofisticadas.

El estudio y la imitación de la naturaleza como un área especializada de la ciencia y la ingeniería es ahora ampliamente conocida como biomimética.

Los investigadores están buscando reglas, conceptos y principios de la biología para inspirar nuevas posibilidades, incluyendo materiales, mecanismos, algoritmos y procesos de fabricación. Algunos de los beneficios de estos estudios son estructuras mejoradas, actuadores, sensores, interfaces, control, software, drogas, defensa, inteligencia y muchos otros.

A través de la evolución, la naturaleza ha sabido encontrar soluciones efectivas para sus desafíos, y estas fueron mejoradas a lo largo de millones de años. La naturaleza es efectivamente un laboratorio gigante donde se realizan experimentos de ensayo y error, y a través de la evolución los resultados se implementan, se mantienen y evolucionan continuamente para enfrentar los desafíos cambiantes. Estos experimentos involucran a todas las áreas mayores de la ciencia y la ingeniería, y condujeron a un enorme conjunto de “inventos”.

El proceso de evolución varió en escala desde lo nano y micro (por ejemplo, virus y bacterias) hasta los macro y mega tamaños (por ejemplo, nuestra escala de vida y los animales gigantes prehistóricos como los dinosaurios). Aunque todavía no se sabe con certeza cuál es la causa de la extinción de las criaturas terrestres gigantes, se puede argumentar que los experimentos de evolución con la mega escala terrestre fracasaron. Es decir, a diferencia de las grandes criaturas marinas (por ejemplo, las ballenas) que sobrevivieron para vivir en nuestra época, las mega criaturas extintas ahora sólo pueden encontrarse en excavaciones y museos de historia natural.

Los organismos y criaturas de la naturaleza son bastante capaces, pero sus sistemas no necesariamente funcionan de manera óptima porque lo único que es crítico para su supervivencia como especie es vivir lo suficiente para reproducirse. El código de “software” que dicta el funcionamiento de los sistemas vivos se archiva en los genes de la especie al tamaño de una fracción de una célula, y se transmite de generación en generación a través de la autorreplicación.

Un algoritmo genético es un ejemplo de un algoritmo de inspiración biológica – imita la supervivencia de un organismo, y se utiliza ampliamente para la optimización de las funciones matemáticas. Los investigadores que persiguen la optimización de la modelización biomimética han estado observando muchos otros aspectos de la naturaleza e incluso han desarrollado métodos que se basan en las actividades de las colonias de hormigas, así como en el proceso de recolección de semillas de las palomas. No todas las capacidades de la naturaleza son factibles de imitar utilizando la tecnología actual, y uno de los numerosos ejemplos incluye la imitación de la estructura celular de los sistemas biológicos.

Esa capacidad futurista de producir estructuras permitirá construir sistemas con tolerancia a las fallas, autorreparación, autocrecimiento, autorreproducción y muchos otros, que caracterizan a los sistemas biológicos. Las nanotecnologías emergentes y la autorreparación de estructuras poliméricas, así como otras, permiten cada vez más el potencial de esas capacidades. Además, algún día podría llegar a ser posible diseñar sistemas que funcionen de manera similar y que al mismo tiempo tengan características personales/individuales, pero sin tener que ser idénticos con tolerancias de fabricación estrictas, como las que se necesitan para fabricar sistemas hoy en día. Es decir, podríamos tener coches de varios tamaños y con un rendimiento similar y bastante eficaz aunque estén lejos de ser iguales.

A lo largo de los años, los seres humanos aprendieron mucho de la naturaleza y el conocimiento y la experiencia desarrollados ayudaron a sobrevivir a las generaciones y continúan asegurándonos un futuro sostenible. Imitar a la naturaleza se puede hacer copiando la apariencia y el rendimiento completo de algunas criaturas.

Podemos encontrar muchos ejemplos en las tiendas de juguetes, que cada vez más se llenan de imitaciones simplistas de perros que caminan y ladran, ranas nadadoras y otros. Aunque hemos copiado o adaptado muchos de los inventos de la naturaleza, todavía hay un enorme conjunto de capacidades que siguen siendo un misterio que debe ser desentrañado.

La Guerra de las Corrientes.

por Christian Fernández | Abr 16, 2020 | Ciencia, Cine, Creadores, Innovación

La historia se centra en la rivalidad entre los inventores Thomas Alva Edison y George Westinghouse compitiendo por conectar mediante la electricidad las ciudades estadounidenses. Edison es defensor de la corriente continua, mientras que Westinghouse impulsa la corriente alterna.

En su desaforada carrera surgirán otros personajes como Nikola Tesla, el magnate JP Morgan o Samuel Insull, el secretario personal de Edison, mientras los dos adversarios principales pretenden imponer su tecnología en la Feria Mundial de Chicago de 1893.

Pueden encontrarse algunos inteligentes guiños y paralelos con empresarios famosos actuales y con un mundo que experimenta un rápido cambio tecnológico.

Thomas Alva Edison es recordado como el inventor de la bombilla, pero hay mucho más en la historia de cómo Estados Unidos adoptó la electricidad. Se dice que la guerra de las corrientes tal vez comenzó con una carta que Edison escribió al miembro de la comisión de pena de muerte Southwick Brown en la que afirmaba que para las sillas eléctricas sería mejor usar “máquinas alternas” creadas por Westinghouse.

La ejecución mediante electrocución se ensayó por primera vez con el convicto por asesinato William Francis Kemmler. Fue horrible, porque los técnicos del nuevo servicio juzgaron mal el voltaje necesario para matarlo, por lo que el procedimiento tuvo que repetirse varias veces hasta lograr la muerte del reo.

Y sí, realmente fueron contratados niños en West Orange, Nueva Jersey, para recolectar perros callejeros que se usaron en experimentos de electrocución para ayudar a determinar qué sistema eléctrico alimentaría al mundo moderno.

En ensayos en el laboratorio de Edison en Nueva Jersey y la Universidad de Columbia en Nueva York, Southwick Brown sometió a perros, terneros y caballos a altos voltajes que los mataron y demostraron el poder de la corriente alterna.

Westinghouse sintió que los experimentos estaban sesgados. Brown refutó las afirmaciones y desafió a Westinghouse a un duelo eléctrico, en el que el propio Brown se sometería a crecientes descargas de corriente continua si Westinghouse aceptaba lo mismo pero con corriente alterna. Para bien de todos, Westinghouse ignoró el desafío.

Edison frecuentemente ninguneaba a Westinghouse en la prensa y enviaba cartas y panfletos a los medios de comunicación, funcionarios gubernamentales y compañías y ciudades que buscaban comprar los sistemas de quien más tarde fundaría el emporio Westinghouse Electric.La guerra terminó cuando la corriente alterna ganó la batalla , Edison se centró en otros inventos como el fonógrafo y Edison Electric y otras compañías se fusionaron para formar la General Electric.

Con 107 minutos de duración, “La guerra de las corrientes” (cuyo título original en inglés “The current war” se presta al juego de palabras al poder traducirse como “la guerra actual”) es una breve película para una batalla que duró varios años y que cambió el curso de la historia.

Hedy Lamarr, la más bella inventora.

por Christian Fernández | Abr 1, 2020 | Ciencia, Cine, Creadores, Creatividad, Innovación, Tecnología

La actriz de Hollywood Hedy Lamarr, considerada por muchos como la mujer más bella de su época, fue también una ávida inventora y la mente creativa detrás de los avances en la tecnología de la comunicación en los 40 que condujeron al Wi-Fi, GPS y Bluetooth actuales.

Esa brillante idea se llamó salto de frecuencia: una forma de alternar las frecuencias de radio para evitar que un tercero interfiera su señal. Lamarr lo inventó para usarlo como un sistema de comunicación secreto en tiempos de guerra que podía evitar que el enemigo interfiriera con los torpedos de una nave.

Consiguió la correspondiente patente en agosto de 1942, y luego lo donó al ejército de EE.UU. para ayudar a luchar contra los nazis.

Cuando lo presentó al servicio de inteligencia de la Marina le contestaron: “¿Qué quieren hacer, poner un piano dentro de un torpedo? ¡Fuera de aquí!”. Así que no usaron su invento durante la Segunda Guerra Mundial. Fue después del conflicto cuando surgió como una excelente forma secreta de comunicarse y se convirtió en el antecedente de muchas de las tecnologías que usamos hoy en día.

La gente pensaba que era demasiado deslumbrantemente hermosa como para tener, adenás, una mente brillante y Lamarr tardó décadas en recibir reconocimiento por su increíble invento. Finalmente, en 1997, fue honrada por la Electronic Frontier Foundation, aunque por su avazada edad ya no pudo ponerse de pie para recibir la clamorosa ovación que llegaba con más de cincuenta años de retraso.

Durante su apogeo, la actriz austríaco-estadounidense Lamarr fue considerada la mujer más hermosa del mundo. Su rostro fue la inspiración de la Blancanieves de Disney y de Gatúbela. Era una famosa estrella de Hollywood que cuando terminaba de actuar en el set con Clark Gable, Jimmy Stewart y Spencer Tracy, volvía a su tráiler para trabajar afanosamente en sus inventos.

Como muchas estrellas famosas de su época, tuvo una relación con el pionero aeroespacial Howard Hughes a quien ayudó a racionalizar el diseño de sus aviones. En unas cintas de cassette recuperadas de los años 90, Lamarr describe sus contribuciones a la ingeniería aeroespacial:

Pensaba que los aviones eran demasiado lentos. Decidí que eso no era correcto. Las alas no deberían ser tan cuadradas… Así que compré un libro de peces, y compré un libro de pájaros, y luego elegí el pájaro más rápido y lo conecté con el pez más rápido. Lo dibujé y se lo mostré a Howard Hughes y él me dijo: “Eres un genio”.

Ese genio se extendió a su sentido de los negocios también. Según Alexandra Dean, directora del documental Bombshell: The Hedy Lamarr Story, lo que hace que Lamarr parezca “como alguien que vive entre nosotros hoy, que accidentalmente vagó hacia el pasado”es su espíritu empresarial. Lamarr fundó su propia compañía de producción en 1946, siendo la única persona, además de Bette Davis, que lo hizo en ese momento. Y sólo Lamarr tuvo éxito.

Lamarr era una mujer compleja, famosa en Hollywood por su belleza, pero Dean afirma que su apariencia no será su legado más perdurable. “La verdad es más complicada que eso… Realmente creo que cambiar la forma en que nos comunicamos hoy en día, y ser finalmente reconocida por ello, será su verdadero legado.”

Albert Einstein, creatividad y buen humor.

por Christian Fernández | Mar 24, 2020 | Ciencia, Creadores, Creatividad, Innovación

“La inteligencia de un hombre no se mide por su sabiduría, sino por su creatividad.“

Albert Einstein nació el 14 de marzo de 1879 en Ulm (Alemania) y murió el 18 de abril de 1955 en Princeton (Estados Unidos).

Considerado el científico más famoso del siglo XX, el físico alemán es conocido por desarrollar la Teoría de la relatividad .

Horas después de su fallecimiento, el patólogo encargado de practicarle la autopsia, Thomas Harvey, sin contar con permiso, extrajo el cerebro de Einstein con el propósito de estudiarlo e intentar descubrir de dónde venía la increíble inteligencia del físico alemán.

No fue hasta 1999 cuando la revista Lancet publicó el artículo El excepcional cerebro de Albert Einstein, de la neurocientífica Sandra Witelson. En él se determinó que los lóbulos parietales de Einstein tenían una morfología atípica, conclusión a la que también llegó un estudio realizado por la Universidad de Florida en 2012.

Einstein dejó bien sentado que una mente privilegiada cultiva el buen humor. El 14 de marzo de 1951, el físico estaba en plena celebración de su cumpleaños número 72 cuando un gran número de periodistas se aglomeró en la salida.

El Doctor Frank Aydelotte, en ese entonces el jefe del Instituto de Estudios Avanzados, y su esposa le ofrecieron llevarlo a su casa, lo cual aceptó. Cuando subieron al coche, una nube de reporteros se les acercó peleando entre sí para obtener una imagen del famoso científico, pero solo uno lo logró. Arthur Sasse, fotógrafo de United Press, logró hacerse con un buen lugar y le pidió una sonrisa para la cámara. Einstein respondió sacándole la lengua en una imagen que se ha convertido en un icono de la actitud creativa.

Sólo la innovación nos ayudará a superar la crisis.

por Christian Fernández | Mar 22, 2020 | Ciencia, Innovación, Sociología

Desde la II Guerra Mundial no enfrentábamos una convulsión sanitaria, económica y humanitaria como la provocada por el coronavirus.

En estos momentos, aún iniciales, es difícil imaginar el alcance de la pandemia y sus consecuencias, que todos intuimos serán gravísimas. La más trascendental será la del cambio social emanado de esta crisis.

Caminamos hacia un nuevo modelo de sociedad que aún está por concebirse y diseñarse. Y que cuando intentemos poner en práctica implicará grandes sacrificios, el mayor de ellos, un cambio radical de mentalidad.

Se atribuye a Albert Einstein la frase “las respuestas son siempre las mismas, lo que cambia son las preguntas”. Vamos a vernos sumidos en un proceso de reconstrucción y reaprendizaje en el que nos cuestionaremos casi todo aquello que creíamos saber o creer hasta que un microorganismo ha amenazado con borrarnos de la faz de la Tierra. Entramos en una era de nuevas preguntas acerca de casi todo: desde la forma de relacionarnos en un contexto de distancia social que reemplaza a efusivos besos y abrazos hasta la añoranza de un aborrecido compañero de oficina cuando nos vemos abocados al teletrabajo.

Distancia y proximidad adquirirán significados renovados. En el nuevo modelo de sociedad se cuestionará más que nunca la necesidad de muros alambradas y fronteras en un mundo hiperconectado donde la información, la economía, el turismo, los éxodos migratorios y ahora la enfermedad, cambian de territorio en un parpadeo.

Cambiarán drásticamente los modelos de producción y de consumo, de formación y evaluación, de elección y representación política y -deseablemente- los de gestión de gobierno. Cambiará también la jerarquía y la definición de los valores y se removerán los cimientos de muchos sistemas de creencias.

Ante el previsible descalabro de las instituciones, del sistema financiero, de los modelos heredados del siglo anterior que han demostrado su ineficacia ante la realidad del ahora, sólo nos queda generar otras ideas, proponer alternativas y encontrar nuevas soluciones. En definitiva, innovar, en el sentido más literal de este hermoso verbo de acción.

Es esta una época de desconcierto en la que ni siquiera vislumbramos el final, si es que la sobrevivimos y tenemos la oportunidad de contarlo. Pensamiento creativo e innovación estratégica son las claves para afrontar la enorme ola de incertidumbre que vemos acercarse desde el horizonte. Y lejos de quedarnos esperando a que esta ola nos revuelque y nos devore, debemos lanzarnos hacia ella con la determinación de superarla.

No estamos desvalidos. Contamos con poderosas herramientas tecnológicas y grandes avances en muchos campos del conocimiento. Pero la innovación es, antes que un invento, una máquina o una app, una actitud. Una nueva manera de querer entender el mundo y a las personas, que huye del dogmatismo y la cerrazón y que se basa en la flexibilidad y la tolerancia. Que esquiva la comodidad y se consagra al esfuerzo en la convicción de que los grandes logros de la Humanidad siempre son fruto del trabajo, de la honestidad y de la generosidad. Una actitud optimista, inconformista y visionaria que cree que no hay límites ni retos insuperables.

Debemos confiar en el inagotable potencial creativo del ser humano para reinventar, recrear y reconstruir una nueva sociedad de personas conscientes, solidarias, mejores.

Conoce a la criatura más estúpida del Planeta.

por Christian Fernández | Mar 18, 2020 | Ciencia, Creadores, Creatividad

Presentamos a la tortuga. Es tal la falta de inteligencia de la tortuga marina promedio (que es cada tortuga marina, para que nos entendamos), que ni siquiera puede notar la diferencia entre una bolsa de plástico y una medusa.

Eso dice mucho cuando consideras que la comida favorita de la tortuga son las medusas. Como resultado, esta idiota con caparazón se traga bolsas de plástico flotantes en el océano y termina ahogada hasta morir.

Esta dieta de plástico ha alcanzado un frenesí alimentario que ha llevado a esa especie casi al borde de la extinción.

No padece el síndrome del intestino irritable. Ni siquiera unas pocas erupciones bajo ese denso caparazón.

Pero padece de extinción. Es idiota.

Luego estamos nosotros, los humanos. La especie más inteligente de este planeta. O tal vez incluso del universo, hasta que el tiempo demuestre lo contrario.

La culminación perfecta de la curva de evolución. Los niños y niñas de ojos azules de Dios. Los gobernantes de ese punto azul pálido en el cosmos. Los dueños de la tierra, del mar y del cielo. Los valientes corazones que domesticaron elefantes salvajes, leones feroces y caballos galopantes. Los pensadores que superaron el pensamiento del resto. Los inventores del fuego, la rueda y el poder de soñar.

Los virtuosos que unificaron el mundo a través del lenguaje y lo convirtieron en un lugar más pequeño. Los artistas que pintaron techos divinos. Los cantantes que hicieron llorar a los cielos. Los escritores que escribieron la historia. Y los visionarios que escribieron el futuro.

Somos los magos que convirtieron el aire en agua y el agua en luz. Los cerebros que lucharon contra la enfermedad y retrasaron la muerte. Los Einstein, los Tesla y los Musk.

Los genios que pusimos un vehículo en el planeta rojo, un hombre en la lejana Luna y esa bolsa de plástico en el vasto océano.

Los mismos que matamos a esa estúpida tortuga.