lunes, 28 de julio de 2014

La matemática inestable de un universo desconocido

Escribe Modesto Montoya
(Presidente de la Academia Nuclear del Perú)

Con la producción del bosón de Higgs (conocida como la partícula dios), se ha intensificado las investigaciones teóricas sobre la composición y la evolución del universo. Los físicos no se ponen de acuerdo sobre el tema, sobre todo en este periodo de la historia en el que, gracias a las nuevas tecnologías, lo permanente es el descubrimiento de nuevos fenómenos y el planteamiento de nuevas teorías cosmológicas.

En 1915, Albert Einstein propuso la teoría de la relatividad general, la que describía un universo compuesto de masas que se atraían entre sí, y que curvaban la trayectoria de la luz. Esto equivalía a curvar el espacio. Si la masa de un cuerpo es suficientemente elevada, éste será un agujero negro, que absorberá todo lo que se le acerque, incluso si de una estrella se tratara.

Las soluciones de las ecuaciones de la teoría de la relatividad general, correspondían a un universo inestable, el que podía expandirse o comprimirse. Estas soluciones no estaban de acuerdo con la visión que se tenía del universo cuando Einstein propuso su teoría. Para lograr soluciones que correspondieran a un universo estático, Einstein introdujo, en sus ecuaciones iniciales, un término llamado constante cosmológica. 

En 1929, Edwin Hubble, observando el alejamiento de las estrellas, planteó la hipótesis de un universo en expansión. Cuando se enteró sobre la expansión de universo, Albert Einstein dijo que, al haber modificado sus ecuaciones iniciales, cometió el peor error de su vida científica.

A fines del siglo XX, cuando se observó que el universo no sólo se estaba expandiendo, sino que su expansión se acelera, se planteó la existencia de una energía oscura, hasta ahora no detectada. También se descubrió que en el universo hay regiones en la que las estrellas giran más rápido que la calculada a partir de la masa observable. Este anormalidad fue atribuida a la existencia de materia oscura, que no se podía detectar.

También han surgido teorías que plantean la existencia de universos similares al nuestro, que surgen del mismo vacío primordial. Algunos dicen que en el universo hay burbujas de las que pueden surgir grandes explosiones que darían lugar a otros universos.

Ahora, el descubrimiento del bosón de Higgs y la medición de su masa, añade información sobre la composición del universo. La densidad de energía, la masa del universo y, por ende, la constante cosmológica, deben ser recalculadas. Los resultados de los experimentos que se realizan en el mundo subatómico, en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del Centro Europeo de Investigaciones Nucleares (CERN) de Suiza, están obligando a encontrar ecuaciones que den cuenta de un nuevo universo, que incluya  a las nuevas partículas descubiertas. Las nuevas ecuaciones pueden cambiar radicalmente las ideas que se tiene del cosmos.

Basados en cálculos de la masa del bosón de Higgs, algunos parecen obtener una constante cosmológica que corresponde a un universo que colapsará en cien mil de millones de años. Si eso ocurriera, hace rato que la Tierra ya habrá sido invadido por el gas liberado por el Sol. Se calcula que, en unos 5 000 años, el Sol perderá gran parte de la masa, la que, por ahora, gracias a su intensa gravedad, tiene confinado gas de hidrógeno con un régimen de fusión nuclear, la que genera la energía que emite al universo del que formamos parte. 

Amenaza nuclear contra la vida en la Tierra

Escribe Modesto Montoya
Presidente de la Academia Nuclear del Perú

El asunto de Corea del Norte, ampliamente difundido en los medios de comunicación, tiene su origen en el contrabando nuclear, el que permitió que algunos países se hayan hecho de combustible como para estar en capacidad de crear zozobra. Se predice que la bravata de Corea del Norte no pasará de eso, pero la amenaza nuclear contra la humanidad persistirá mientras exista arsenales nucleares. Recuerdo la nota que difundí en 1996.

Con excepción de unos pocos, los Estados del mundo han firmado el tratado de No Proliferación Nuclear; sin embargo, los infaltables contrabandistas han puesto en alarma roja al sistema mundial de control de combustible nuclear. En algunos lugares de la ex Unión Soviética se dice que “los almacenes de papas están mejor vigilados que los de combustible nuclear”.

Según la revista Scientific American (enero 1995), en el año 2000, el mundo contará con unas 1,700 toneladas de plutonio, con las que se puede fabricar unas 200,000 bombas de 10 kilotones. Además, EE.UU. y Rusia cuentan cada uno con 650 toneladas de uranio altamente enriquecido.

La abrupta caída de status de los científicos e ingenieros nucleares –la que ha generado descontento- y la falta de control adecuado facilita la pérdida de material nuclear. Otro aspecto que empeora la situación es la dispersión del material nuclear en unos 1,000 almacenes.

En esa realidad, numerosos son los incidentes relacionados con el contrabando nuclear. En noviembre 1993, un ladrón entró en un almacén nuclear y extrajo unos 14 kg de uranio enriquecido. En 1991, las autoridades alemanas informaron sobre unos 41 incidentes de contrabando nuclear, 158 en 1992, 241 en 1993 y 267 en 1994.

Según informes de los que da cuenta Scientific American, en 1993, unos 6 kgs. de uranio enriquecido entraron a Turquía, proveniente probablemente de Kazakhsfan.

En octubre de 1993, la policía de Estambul recuperó 2.5 kg de uranio 238, los que estaban en poder de un hombre de negocios, sospechoso de ser agente del servicio secreto de Irán.

El 10 de mayo de 1994, la policía de Tengen, Alemania encontró a 6 kgs. de plutonio 239 en casa de Adolf Jaekle, relacionado con la KGB.

El 10 de agosto de ese año, las autoridades alemanas arrestaron a un dentista colombiano y a dos españoles que poseían 363.4 gramos de plutonio de alto grado y 201 gramos de litio. Luego se supo que estos hombres habían sido inducidos por agentes de servicio de inteligencia alemán para traer el material.

El 14 de diciembre de 1994 la policía de Praga arrestó a tres hombres que en un carro llevaban 2.7 kg de uranio altamente enriquecido. Dos de ellos eran trabajadores nucleares de la República Checa. EL tercero era un físico nuclear checo.

En 1995, los incidentes de este tipo en Alemania han disminuido debido principalmente a la alta publicidad que se dio a los arrestos. En consecuencia, los contrabandistas han tomado otras rutas, como las de Asia Central y el Mar Muerto.

Es claro que los casos descubiertos de contrabando nuclear constituyen un pequeño porcentaje del total. El control requiere de conocimientos menos difundidos que los usados en el tráfico de drogas. En tal sentido, cabe señalar que la policía norteamericana recupera sólo el 40% de la droga que intenta entrar a EE.UU.

El contrabando nuclear ha establecido redes multidisciplinarias, en las que están implicadas desde ex espías, hasta hombres de negocios y físicos nucleares. En Roma, un magistrado encargado de investigar en comercio nuclear estuvo implicado en el crimen que perseguía.

Se piensa que los más peligrosos de los grupos contrabandistas nucleares los constituyen las organizaciones criminales rusas, las que estarían diversificando sus actividades.

Ante esta situación se están realizando esfuerzos para establecer una amplia colaboración internacional dirigida al control del contrabando nuclear. En este campo, un rol importante les corresponde al Organismo Internacional de Energía Atómica (OIEA) y a las instituciones especializadas de los países nucleares. En todo caso, el mundo entero está preocupado por la dispersión incontrolada de material nuclear utilizable en la elaboración de explosivos nucleares.

La guerra mundial del oro gris

Escribe Modesto Montoya (*)

La bomba atómica fue construida en Estados Unidos por equipos de científicos en gran parte compuestos por extranjeros. Lo mismo ocurrió con la carrera espacial. En realidad, la segunda guerra mundial abrió paso a la competencia entre las potencias para atraer cerebros a sus laboratorios. Esto ha llevado a que la mitad de los investigadores y alumnos de posgrado en ciencia y tecnología sea de origen chino. Con esa riqueza, Estados Unidos alcanzó el liderazgo científico, tecnológico, económico y militar en el mundo. Actualmente, esta potencia se ve amenazada. La razón: China ha intensificado la repatriación de sus científicos e ingenieros.

Recientemente, Barack Obama lanzaba un reto a sus compatriotas: "Si queremos seguir atrayendo a los mejores y más brillantes (talentos) que el mundo tiene para ofrecer, necesitamos hacer un mejor trabajo para recibirlos" (Reuters, Washington, 25 de marzo del 2013). "Miren a Intel y Google, a Yahoo y eBay, todas esas grandes compañías estadounidenses que crearon incontables empleos y nos ayudaron a liderar el mundo en las industrias de alta tecnología fueron fundadas por un inmigrante", dijo. Y agregó: "Nosotros no queremos que el próximo Intel o Google sea creado en China o India, nosotros queremos que esas compañías y esos empleos echen raíces en Estados Unidos" (Clarín, 10/05/11).

En Francia se ha anunciado que los ministerios de Relaciones Exteriores y del Interior facilitarán la entrega de visas de circulación  a los talentos extranjeros, válidas entre seis meses y cinco años (fahrenheitmagazine, 25 marzo, 2013).

Según Andrés Oppenheimer, el plan de reforma migratoria del presidente Barack Obama incluye un gran aumento de visas para estudiantes extranjeros que se gradúen en ciencias e ingeniería, lo que planteará un enorme desafío para China, India y Latinoamérica: los países emergentes tendrán que ponerse las pilas para retener a sus mejores cerebros, o sufrirán la mayor fuga de cerebros de la historia reciente (enero 2013).

Mientras ello ocurre, Perú envía becados al extranjero. El presidente Ollanta Humala encabeza la ceremonia de reconocimiento y despedida a jóvenes beneficiarios del programa Beca. Eso está bien para los becados; pero lo malo es la prohibición de incorporar científicos en los centros de ciencia y tecnología (Ley de presupuesto) y la prohibición de utilizar el canon minero para retribuir a los que investigan con fondos de ese canon (Ley del canon minero). Así, las becas se convierten en facilidades para viajes sin retorno.

Durante cinco siglos, el Estado peruano se ha contentado con usar los ingresos que le significa las actividades extractivas, pero hasta ahora no genera políticas (plata no es suficiente) para aumentar y usar la más preciada de las riquezas: la materia gris. De seguir así, seguirán agudizándose las realidades de las todos los días informan los medios de comunicación.

08 de abril 2013 

La necesidad de una nueva institucionalidad estatal: el ministerio de ciencia y tecnologia

Escribe Modesto Montoya (*)

El editorial del diario “El Comercio” (07/10/13) sobre la eventual creacion de un ministerio de ciencia y tecnologia empieza con una pregunta provocadora: “Esta idea, sin embargo, esconde un misterio que sus impulsores nunca han revelado: ¿como el Estado –la institucion mas burocratica y menos innovadora de nuestra sociedad– se va a convertir repentinamente en un director e impulsor de la mas explosiva creatividad?” La respuesta la encontramos al final del mismo editorial: “En todo caso, si el Estado quiere incentivar la innovacion, podria empezar por reducir la alta presion tributaria, la rigidez de la regulacion laboral o las barreras burocraticas que impiden que muchos emprendedores lleven al mercado una innovadora idea. Para empezar a ayudar, a fin de cuentas, siempre hay que empezar por no estorbar.”

Todos sabemos que en el Consejo de Ministros se propone, discute y aprueba las politicas que luego dirigen e impulsan los ministerios. Sin Ministerio de Ciencia, Tecnologia e Innovacion (CTI)  no hay un responsable del tema. Este ministerio tendria que resolver los problemas que se encuentran en este sector, actualmente caotico y abandonado, en el que se ha levantado muros contra su desarrollo.

Aparte de reducir la alta presion tributaria, la rigidez de la regulacion laboral o las barreras burocraticas, el mayor apoyo que el Estado puede brindar, a las empresas que desean innovar con ciencia y tecnología, es definir conjuntamente necesidades y prioridades, y poner a su alcance centros de investigación de excelencia con investigadores incentivados, con los cuales se pueda realizar proyectos de interas comun. La lista de murallas burocraticas que debe derrumbarse es larga.

Las universidades del Estado tienen normas de evaluacion de docentes que dan un peso casi nulo a la investigacion. Más aun, los esfuerzos de investigacion desaparecieron cuando se elimino el requisito de tesis para obtener el título profesional y se permitio el surgimiento de grados academicos casi sin requisito de investigar.

Por otro lado, la Ley del canon minero prohíbe que la parte asignada a la investigación en las universidades estatales sea usada para retribuir a los investigadores que lleven a cabo proyectos de investigación. Actualmente hay docentes que hacen investigación sin retribución por ello, pero son casos excepcionales.

Estrategias globales: Europa se une por la innovación

Escribe Modesto Montoya (*)

Ya no se teme una nueva guerra mundial por territorios y recursos naturales, como ocurrió en el siglo XX. En el siglo XXI, la competencia entre las economías es por ciencia, tecnología e innovación (CTI). Así, en un ambiente de crisis, la Unión Europea (UE) ha decidido consolidar una economía inteligente, sostenible e inclusiva, basada en empleo inteligente, productividad y cohesión social. Mientras ello ocurre, algunas economías basadas en los recursos naturales siguen sin decidir sus políticas sobre estos temas.
La primera de las siete iniciativas emblemáticas de la Estrategia Europa 2020 está la “Unión por la innovación”. Se trata de impulsar la investigación y la innovación para asegurar que las ideas creativas se conviertan en productos y servicios que demanden empleo y signifiquen crecimiento. Se consolidará el Espacio Europeo de Investigación (ERA: European Research Area), para aumentar la competitividad de las instituciones de investigación, mediante una política que incentive la movilidad, la colaboración y el trabajo inclusivo de los investigadores.

La UE pretende atraer a los mejores talentos del mundo hacia las carreras de investigación en Europa, y animar a las empresas a invertir más en investigación. Las iniciativas apuntan a establecer asociaciones entre el Estado, las empresas, las universidades y los centros de investigación. Mientras mayor sea el talento en los laboratorios, mayor será la probabilidad de éxito y, en consecuencia, mayor el estímulo que tendrán las empresas para invertir en investigación. En ese ambiente, los científicos europeos aspiran a liderar la investigación en campos en los que tienen mayor ventaja competitiva.

La UE promoverá una asociación de investigadores que facilite la movilidad y el desarrollo profesional. La movilidad va a facilitar el flujo de conocimiento y la creación de centros de excelencia; y un mejor status de los investigadores incentivará a los jóvenes para escoger una carrera científica y tecnológica, reducirá la fuga de talentos y atraerá a más investigadores talentosos del mundo.

Del otro lado del Atlántico, Estados Unidos ha establecido una estrategia similar de atracción de los talentos científicos y tecnológicos “le ofrece el mundo”. En América Latina, Brasil se ha constituido como una incontestable potencia que atrae a investigadores internacionales, siendo actualmente Perú su mayor contribuyente.

En el Perú, la mayoría de los investigadores está en el extranjero y la mayoría de empresas está basada en productos con bajo contenido de conocimiento científico y tecnológico. El siglo XXI exige cambiar esa realidad, lo que se logrará con una política clara de investigación e innovación.

El gol de Lobatón

La explicación detallada véala haciendo clc aquí

Producción científica en América del Sur.


Brasil campeón. Chile muy más citado por el genoma de la papa. Perú por trabajos en prevención del VIH, Tuberculosis y Lupus. Las ¾ partes de la producción peruana se hace con colaboración extranjera.

Escribe Modesto Montoya

Tomando la base de datos Scopus de Elsevier 2013 como punto de partida para analizar la evolución de la ciencia en América del Sur, la revista Nature confirma la supremacía brasilera.

En el 2013, Brasil tuvo 46 306 publicaciones. En los últimos 20 años, Brasil ha quintuplicado su producción en ciencia. Más de los dos tercios de la producción de América del Sur corresponden a este país, el que cuenta con el Ministerio de Ciencia y Tecnología y la carrera del investigador científico y tecnológico.

Argentina tuvo 9 337 publicaciones. La investigación de Argentina, que cuenta con el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva y la carrera del investigador científico y tecnológico, tiene ahora un impacto por encima del promediomundial.
Chile tiene 6 794 publicaciones. Gran parte de su éxito es su altamente citado trabajo de colaboración en el genoma de la papa.
Colombia tiene 4 556 publicaciones.

Venezuela tiene 1 315 publicaciones.

Perú tiene 1 044 publicaciones. Los artículos más citados incluyen trabajos de prevención de HIV, tuberculosis y lupus.
Brasil lidera y Perú sigue en la cola. Entre 2008 y 2012, más de los 3/4 de las publicaciones peruanas y menos de 1/4 de publicaciones brasileras involucran colaboración con otros países. De hecho, según Nature, los países menos desarrollados de la región son en general más propensos a colaborar con países fuera de América del Sur.

Aparte de poner un poco de más dinero, el actual gobierno peruano parece haber renunciado a su idea inicial de dotarse de un ministerio de ciencia y tecnología y de una carrera del investigador. El tema actual es la ley de carrera pública Servir. Un científico de alto nivel invitado a una reunión sobre la ley servir me confió que nunca se ha había sentido tan humillado como al escuchar la propuesta de ley del servidor público en la que no existía nada sobre el investigador. Ello a pesar de que en noviembre del 2013, el Ministro de Economía y Finanzas lo prometió de tomarlo en cuenta en el plazo de 4 meses.
Lo que existe es un programa de becas para estudiar en el extranjero; pero no un sitio para los talentos que quieran regresar del extranjero.  Como remedio se ofrece un puesto temporal posdoctoral de 2 años a 2 mil dólares al mes. Hay jóvenes investigadores que toman esta propuesta como una burla.

El modelo peruano parece seguir las ideas del libro publicado por el Banco Mundial, según el cual la innovación tiene que ser liderada por la empresa privada. De hecho, no menos del 80% de los nuevos recursos están siendo adjudicados a entidades privadas.
En el mencionado libro se da la idea que la ciencia y la tecnología es un tema de los países desarrollados. Y que la palabra innovación para países como el Perú significa comprar productos tecnológicos y darles buen uso. ¿Funcionará bien este modelo?