Blog de robótica e inteligencia artificial

10/22/2011

El hombre que hace arte con matemáticas

Henry Segerman es un matemático de la Universidad de Melbourne especialista en la representación en 3D de figuras matemáticas curiosas y poco habituales. Para ello, podéis verlas en su web y hay geometrías como la botella de Klein o la cinta de Möbius, curva de Hilbert, piña de Fibonacci, algunos tipos de autologlifos, y diversos fractales.

Cada una de estas figuras tiene su significado matemático. No sólo son preciosas de entender, sino también simplemente, de ver.








En la página de Henry Segerman hay también estructuras empleando estructuras en diamante, arte con código ASCII, sus publicaciones científicas e incluso posters y camisetas con sus trabajos que podéis comprar.

Una página para sumergirse.


Esta entrada participa en la Edición 2.7 del Carnaval de Matemáticas, cuya organización este mes corre a cargo de La Aventura de la Ciencia.
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10/19/2011

Desde el Puffin hasta el Gadgetocóptero

Puffin es la respuesta de la NASA al diseño de un avión personal y asequible de despegue vertical (VTOL, Vertical Take Off Landing). Fue presentado a comienzos de 2010 y la información se puede ver aquí.


La manera de volar de este invento se muestra en el vídeo de arriba. El avión tiene unas medidas de 3'7 m de longitud, 4'1 m de envergadura, y su diseño en fibra de carbono le haría pesar 135 kg. Aparte, cuenta con unas baterías recargables de fosfato de litio de 45 kg. El puffin sería capaz de volar a 241 kilómetros por hora y en máxima velocidad puede llegar a los 482 kilómetros por hora. Además, al funcionar puramente con electricidad no necesita tomar aire. De esta manera podría alcanzar los 9.144 metros de altura antes de tener que descender por deficiencias de la batería.



Se trata sólo de un  concepto, pero ya se está intentando llevar a la práctica, como muestran estas pruebas de vuelo del canal oficial de la NASA en Youtube, NASAPAV.



No es la única iniciativa de estas características (hablé de una parecida aquí). El futuro de la aviación tal y como la conocemos va a cambiar radicalmente en los próximos años. Los aviones personales pasarán a ser una realidad y las personas llegarán a tener una aeronave al igual que ahora tienen un coche. En mi opinión, llegaremos a verlo este siglo, aunque al comienzo las personas que puedan permitirse un avión personal serán como los que hoy pueden permitirse un Ferrari. Ya hablamos aquí de que se están probando formas que rompan que la geometría del fuselaje que hay ahora (para ello, sobre todo se cambiaría el sistema de propulsión) y había iniciativas para encontrar la mínima energía para realizar un vuelo (aquí).

La tecnología clave para todo esto es desarrollar aviones eléctricos, y sobre todo, conseguir una tecnología de despegue vertical que sea barata y muy fácil de usar, tal y como aparece en el vídeo. El que sea eléctrico le da fiabilidad respecto a un motor de combustión, ya que un eléctrico tiene hasta 10 o 20 partes móviles menos. Todo esto permitirá que la manejabilidad del avión sea una habilidad para la que no haga falta ser piloto. Incluso el habitáculo del piloto podría pasar a tener acabados más elegantes (como volantes de cuero, salpicaderos con estilo, iluminación), más allá de su función práctica. Se está abriendo un nuevo mercado. En mi opinión, este tipo de alternativas es mejor que volar con un jetpack, como estamos acostumbrados a ver en algunos sitios.

Además de la NASA, hay otras iniciativas que están intentando conseguir el vehículo volador unipersonal, y no todas se parecen al prototipo de la NASA.

Algunas son: 1, 2, 3, 4, y el Gadgetocóptero (éste me ha encantado)

¡Ojo, que en Internet circulan muchos fakes de este tipo de ideas!

Lei sobre esto aquí: NeoTeo, ScientificAmerican
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10/17/2011

Del Mito a la Razón, el trailer

Del Mito a la Razón es un documental realizado por Rubén Lijó. Este chico de 18 años también es autor de la web Hablando de Ciencia. Hablé de todo esto aquí. Un servidor presentará esta producción el 11 de noviembre en el IFCA de Santander durante la Semana de la Ciencia (del 7 al 21 de noviembre). Para abrir boca, aquí os dejo el tráiler, que ha sido editado estos últimos días y tiene una pinta espectacular. ¡Mucha suerte al documental!





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10/16/2011

Guerra entre SO móviles

Ahora que eso del sistema operativo del móvil empieza a ser oído, aunque la gente no sepa exactamente qué es, aquí os traigo un curioso vídeo de los dos que básicamente se reparten el mercado mundial. Se trata de Android por parte de Google, y el iOS por la de Apple. Siguen existiendo otros competidores, como Symbian o Blackberry, pero su cuota de mercado es muy inferior, tal y como demuestra esta noticia, donde se cita que Android acapara ya el 44% del negocio de terminales particulares y el iPhone ocupa el 38,3% del mercado profesional mundial.



El siguiente vídeo es una parodia de la competencia entre estos dos protagonistas. Parece que la guerra es inevitable, pero se pueden terminar llevando bien.




 Lo vi aquí 
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10/15/2011

Teoría de Olduvai

Hace ya unos meses, en los comentarios de una entrada que publiqué en Amazings un comentario mencionaba que en el siglo que vivimos es muy probable que este siglo asistamos en vivo al final de la civilización industrial y al mundo como lo conocemos ahora. Tal comentario no me podía dejar indiferente, e indagando descubrí la teoría de Olduvai. Esta idea sostiene que la civilización industrial tendrá una duración máxima de 30 años, ¡empezando a partir de 1930! O sea, quedan 19 años. A partir de 2030, la civilización iría retrocediendo industrialmente hasta llegar a vivir como los primeros hombres, con técnicas de caza y pesca. Eso ocurriría en un horizonte del año 3000 d.C.

La teoría fue propuesta por Richard Duncan en 1989, y finalmente adquirió el nombre por el que hoy se le conoce (teoría de Olduvai) en 1996. Viene inspirado por la Garganta de Olduvai (Tanzania).

Duncan se fundamenta en las siguientes bases para predecir el futuro de la humanidad:

  1. La producción de energía mundial per cápita.
  2. La capacidad de carga terrestre.
  3. La vuelta a la utilización del carbón como fuente primaria y el pico de la producción de petróleo.
  4. Los movimientos migratorios.
  5. Las etapas de utilización de energía en Estados Unidos (Duncan, 2007).

Estas ideas han sido muy criticadas y se le ha acusado a Duncan de ultraderechista por apoyar el cierre de las fronteras, entre otras cosas. Ha recibido críticas tanto desde izquierdas como derechas.

A pesar de que las consecuencias de la teoría sea apocalíptica, todos los hechos se están cumpliendo en la actualidad, y vamos a demostrarlo mediante los postulados.


1. La producción de energía mundial per cápita
O lo que es lo mismo, el consumo de energía. Cada vez se requiere más energía total en el mundo, y a pesar de que la población también está creciendo, la demanda de la energía lo hace más rápido. Sobre todo en los últimos años ha sido impulsada por los países en desarrollo como China o India. Y le seguirán otros grandes, como Brasil.


2. La capacidad de carga terrestre
Se refiere al máximo de población que un ecosistema puede albergar teniendo en cuenta la cantidad de recursos como agua, comida. Actualmente, en la Tierra somos 7.000 millones de personas, y ayudas gubernamentales como los cheque-bebé y otro tipo de herramientas que aumentan la natalidad están en entredicho. Aquí vemos una propuesta curiosa en India o ya es sabido la política del gobierno Chino de 1 hijo por matrimonio.



3. La vuelta a la utilización del carbón como fuente primaria y el pico de la producción de petróleo
Esta ha idea ha sido corroborada por la EIA en su International Energy Outlook 2011. Por otra parte, la idea del petróleo se basa en la teoría del pico de Hubbert, que establece una curva de capacidad de producción de petróleo, tal y como se ve en la siguiente imagen.



4. Los movimientos migratorios 
Este postulado en mi opinión es el que menos se sostiene. Ahora, aunque parezca que la mayoría de migraciones son de África a Europa y otras zonas de Asia, y de Sudamérica a EEUU, la historia dice que estamos viviendo migraciones proporcionalmente mucho menores que hace 100 años, cuando había países europeos de los cuales el 50% de la población se marchaba. Aún así, (tristemente) los políticos han comenzado a cerrar fronteras. 



5. Las etapas de utilización de energía en EEUU
Dado que Duncan es americano, se centró y estudió más el progreso de la energía en este país, que finalizaba con la vuelta a la utilización del petróleo.
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10/11/2011

En Amazings: Paso por boxes en el aire

Air-to-air refueling se podría traducir como repostaje en el aire y como se puede intuir, consiste en la maniobra en la que un avión provee de combustible a una segunda nave en pleno vuelo.

En inglés tiene varios nombres: aerial refueling, air refueling o in-flight refueling. Antes de seguir adelante, os muestro un vídeo y una imagen para apreciar lo espectacular del proceso:




El avión grande es el que pasa combustible al más pequeño. Esta maniobra se suele llevar a cabo en primer lugar, en viajes largos, como cruzar océanos; en segundo lugar, para aviones militares sobre todo. Esto permite a las naves llevar otro tipo de carga, como pueden ser misiles o bombas.


El mecanismo de la manguera es relativamente simple, ya que básicamente está compuesto de un controlador, una bomba, un conducto y una boquilla. Sin embargo, a pesar de su simplicidad, hay que tener en cuenta varios factores a la hora de repostar un avión en pleno vuelo como son:

- La cantidad de combustible total.
- El caudal y la presión: una presión excesiva podría desestabilizar al avión que recibe el fuel. Sin embargo, un bombeo demasiado lento incrementa el peligro de la maniobra. Al igual que en un paso por boxes de los Formula1, esta acción se intenta que sea lo más rápida posible.
- La distancia y posición de las naves.

Además, hay varios sistemas de repostaje: un repostaje en el que el conducto del queroseno es flexible (probe-and-droge), y otro en el que es rígido (flying-boom).

Vayamos con el flexible: es el tipo de maniobra que aparece en el vídeo anterior. Merece la pena citar que esa especie de cesta que hay al final de la manguera tiene la función de estabilizar y mantener lo más horizontal posible la boquilla. En este caso, gracias a un controlador que hay en el avión proveedor, se evita que la manguera se vuelva loca, y el caza se encarga de la maniobra de aproximación y encajar la boca de su depósito con la manguera. La siguiente foto muestra un primer plano de la boquilla a encajar:


Otro tipo es en el que el conducto para el combustible es rígido. Ést se puede ver en la siguiente foto:

En ella, la aeronave destino sigue siendo la responsable de la maniobra de aproximación, pero no hace falta un controlador que mantenga firme la vía de conexión entre los dos aviones, y en lugar de una cesta, cuenta con unas pequeñas alas para las fuerzas aerodinámicas. El tubo reduce y aumenta su longitud mediante un sistema telescópico. Sin embargo, este sistema requiere de un operario que maneje el sistema.


Ambos sistemas tienen sus ventajas y desventajas, y aunque hay más variantes, éstas son las más usadas.

El origen de este invento se remonta a finales de los 40, cuando un comandante del ejército aéreo estadounidense pidió a Boeing que construyera este ingenio. El B-29 fue el pionero en su uso entre 1950 y 1951. Hoy en día hay empresas especializadas sólo en este tipo de maiobras. Un ejemplo es ésta o ésta.

Para terminar, a continuación os dejo un vídeo, que a pesar de ser irreal (es un spot publicitario), no deja de ser espectacular.

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10/09/2011

La fuente que manipula el tiempo

Estoy hablando de esta fuente:



Y de esta:

La fuente del primer vídeo aparece en el Museo del MIT. La empresa que fabrica la fuente la denominó Fuente del Tiempo o Time-Fountain, un nombre muy comercial, aunque nada explicativo del fenómeno que vemos en este vídeo.


Se trata del efecto estroboscopico. Esto permite visualizar un objeto que está girando como si estuviera inmóvil o girando muy lentamente, lo mismo pasa con cómo vemos en ocasiones las ruedas de los coches en las películas.


Obviamente, en la fuente el flujo de agua es constante y hacia abajo. No está rodado en un entorno sin gravedad, y si tenéis curiosidad, en esta página se explica cómo construiros una. Por cierto, el inventor fue Nate True.

Time-fountain es  una ilusión óptica conseguida mediante la manipulación de la luz de los LEDs ultravioleta que componen el estroboscopio, y añadiendo un tinte fluorescente al agua. Según la configuración de las luces, se puede hacer que el agua fluya en un sentido antigravitatorio, o que el chorro se paralice en el aire.



Lo vi en el blog de Maikelnai
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