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miércoles, 22 de mayo de 2013

EL TECLADO QWERTY Y LA EVOLUCIÓN DE LAS ESPECIES




Teclado alfabético de tres filas




 LA CONTINGENCIA Y LA INCUMBENCIA:  una historia sobre Evolución.

Contingencia: posibilidad de que suceda o no algo.
Las cosas son como son, pero podrían ser de otro modo o podrían no haber sido: surgieron los vertebrados (y aquí estamos), pero no hay una razón para que esto ocurriera. Fue una mera cuestión de azar, de ahí la contingencia.
Incumbencia: obligación y cargo de hacer algo.
Siempre se habla de la perfección de los diseños de los seres vivos y, ciertamente, muchos de ellos son sorprendentes, pero ¿son lo mejor que objetivamente habría podido diseñarse? Por supuesto que no. Pero una vez que está ahí, una serie de circunstancias, también azarosas y no decisivas una a una, puede hacer que se mantenga de manera pertinaz sin que ello signifique que sea lo mejor que podía haber sucedido.
La circulación sanguínea en los mamíferos, doble y completa podría haber sido mucho más sencilla (como la de los peces) y seguramente tan eficaz como la que disponemos. Pero evolutivamente procede de la de los anfibios y hemos mantenido el diseño básico. Nuestra retina, de tipo invertido, no es la mejor que podríamos tener (pregúntaselo a los pulpos: la evolución del ojo), pero estando ahí, ha resultado inamovible y es lo que hay.
Este artículo está basado en uno que escribió el gran biólogo-paleontólogo Stephen Jay Gould, padre de la teoría del Equilibrio Puntuado. En dicho artículo (“El pulgar del panda de la tecnología”), el autor ofrece un símil para explicar estas dos condiciones, la contingencia y la incumbencia, que afectan a la vida y a la evolución de los seres vivos.
He tratado de simplificarlo al máximo pero intentando no despojarlo de su significado.
¿Os habéis preguntado alguna vez por qué los teclados de los ordenadores (y los de los teléfonos con whatsApp) tienen esa disposición de las letras y no otra?
Aquí entra el concepto de contingencia: tenemos el teclado QWERTY, pero podríamos estar tecleando sobre cualquier otro de entre los cientos de posibles. De hecho, cuando a mediados del siglo XIX se inventa la máquina de escribir, surgen numerosas distribuciones diferentes de teclas.
¿No sería más lógico colocar las letras en orden alfabético? ¿O disponer las que más se utilizan hacia el centro del teclado para ser pulsadas con los dedos más fuertes (índice y corazón)? ¿Y por qué no en cuatro filas en vez de tres?
La disposición QWERTY (denominada así porque este es el orden de las primeras letras que aparecen en la fila superior por la izquierda) surgió a partir de una distribución de las letras ordenadas alfabéticamente en tres líneas de teclas. 

El inventor de una de estas primeras máquinas de escribir, el norteamericano C.L. Sholes (en la década de 1860) tuvo que resolver un problema. Si habéis visto una máquina de escribir mecánica, seguramente os habrá llamado la atención cómo al pulsar una tecla, se eleva una palanca que tiene el tipo de letra en relieve y se estampa contra la hoja de papel habiendo de por medio una cinta de tela entintada. Cuando dos teclas se pulsan muy seguidas, la segunda golpeaba a la primera y ambas quedan trabadas. Entonces hay que separar una de otra o no se puede seguir escribiendo.  

Detalle de las palancas con los tipos de letras en relieve y la cinta entintada (rojo y negro)

Sholes comenzó diseñando un teclado de tres filas con las letras ordenadas alfabéticamente (de izquierda a derecha y de arriba abajo). Y se encontró con el problema de los frecuentes atranques. Para evitar ese inconveniente optó por separar en el teclado aquellas letras que habitualmente van seguidas en muchas palabras. Así, al alejar esas teclas se conseguía evitar los atascos aunque a costa de hacer más lenta la escritura.
De este modo y por el método de ensayo-error fueron modificándose las posiciones de muchas de las letras, quedando la disposición que ahora conocemos.
Pero al mismo tiempo, otros muchos fabricantes de máquinas de escribir diseñaron sus propios teclados. Es verdad que a finales del siglo XIX, la mayor parte de los mecanismos se había decidido por teclados de tres filas (y con tecla para mayúsculas).
Dos de los muchos tipos de teclado que coexistieron hasta finales del siglo XIX

Pero una vez establecido QWERTY junto con otros muchos tipos de teclados ¿Qué hizo que este llegara a ser universal?
Hasta aquí podría hablarse de contingencia: surgió, pero podría no haber nacido. Ahora hay que buscar el hecho de la incumbencia. ¿Por qué una vez que apareció se ha mantenido? ¿Era el mejor de los sistemas posibles y por eso ganó la partida? Sabemos que no, pero se dieron una serie de circunstancias que inclinaron la balanza a su favor y acabó por ser, casi el único teclado que se ha mantenido hasta nuestros días.
Voy a comentar solo dos de esas circunstancias: La asociación con Remington y un  concurso de mecanografía.
La máquina diseñada por Sholes fue fabricada por una empresa americana (fabricante de armas) que ya entonces gozaba de prestigio. Pero solo esto tampoco habría dado la ventaja.
El espaldarazo final tuvo que ver con las escuelas de mecanografía que enseñaban a manejar las diferentes máquinas de escribir que surgían en el mercado: no bastaba con vender las máquinas.
El invento de la máquina de escribir tuvo una gran acogida al facilitar la escritura en las oficinas y muchas personas deseaban aprender con el fin de tener en su currículo profesional esa nueva habilidad.
Tal fue el auge de esas escuelas que en 1888 dos de ellas se retaron para ver qué método era el mejor. El desafío fue entre dos profesores de mecanografía: un mecanógrafo que utilizaba una máquina QWERTY pero que además escribía con los ocho dedos y que había memorizado el teclado (tal como se enseña ahora, pero no era lo normal entonces: se empleaban dos o cuatro dedos y se miraba el teclado). El otro mecanógrafo utilizaba una máquina no QWERTY, de seis filas, con mayúsculas y minúsculas en filas distintas (el doble de teclas) y que utilizaba cuatro dedos.
Naturalmente el primero vapuleó al segundo porque como mecanógrafo era realmente muy bueno y porque el otro tipo de máquina (había muchos más en el mercado) era claramente inferior. Pero la publicidad que se dio al evento creó en la sociedad la impresión duradera de que QWERTY era el mejor de todos los sistemas y a partir de ahí, no hubo más que decir: nadie pudo desbancar un diseño que no era en absoluto el mejor de los posibles, de ahí la incumbencia.



Epílogo:



En 1936 August Dvorak patentó un teclado con una distribución de letras diferente al que por entonces ya monopolizaba el mercado mundial. Para su diseño, Dvorak estudió todos los defectos que presentaba el teclado QWERTY, que son muchos, y los corrigió. (Para información muy interesante al respecto se puede consultar: http://es.wikipedia.org/wiki/Teclado_Dvorak)





Teclado Dvorak (diseñado para el idioma inglés)



Desde su aparición, el teclado DVORAK demostró claramente su superioridad en cuantos concursos se enfrentó a QUERTY.
Han pasado casi 80 años y ¿qué teclado tienes bajo la pantalla en la que lees estas líneas? Eso es incumbencia.
  
Volviendo a los seres vivos y a la evolución: estamos aquí (los alcornoques, las medusas o los humanos), pero podríamos no haber surgido. Una vez presentes, aunque no somos lo mejor que podría haberse diseñado, funcionamos razonablemente bien y es difícil que alguien nos desbanque (al menos de momento).




domingo, 4 de noviembre de 2012

LOS FLUOROCLOROCARBONADOS (CFCs para los amigos))

En la asignatura de Ciencias de la Tierra han salido estos compuestos halogenados (contienen flúor y cloro) como contaminantes atmosféricos.

Los CFCs fueron inventados hacia el año 1930 como sustitutos de los gases refrigerantes que entonces se empleaban en la industria del frío.

Posteriormente se emplearon para fabricar espumas plásticas (como la gomaespuma) y como propelentes de aerosoles (sprays).

Todo ello porque los clorofluorocarbonados reúnen varias características muy útiles:
  • Son fácilmente compresibles.
  • Son muy estables y no reactivos.
  • Son baratos de fabricar.
 Al no ser tóxicos para los humanos sustituyeron rápidamente a los gases refrigerantes que entonces se utilizaban, como el amoníaco, cuyos escapes accidentales eran muy peligrosos.

El tema, no obstante, de esta entrada del blog no es cuestionar los efectos nefastos de los CFCs sobre el ozono estratosférico sino su labor como gas refrigerante que trabaja dentro de una máquina de producir frío.

¿Cómo funciona un frigorífico o un aire acondicionado?

 Intentaré explicarlo de manera muy simple e intuitiva, sin meterme en temas de Termodinámica ni de máquinas térmicas ni de ciclo de Carnot...

Si una sustancia a temperatura ambiente es un gas (se encuentra en estado gaseoso) y la tengo encerrada en un recipiente a presión, en cuanto abra dicho recipiente las moléculas de la sustancia volverán a su estado "natural" gaseoso. Pero para ello deberán tomar energía de alrededor ya que una alta agitación térmica es propia de los gases.

El hecho de "robar" energía a las moléculas que haya en su entorno signifca enfriarlas y de todos es conocido el hecho de que al pulsar un spray durante un cierto tiempo se nos puede quedar el dedo helado.

Un frigorífico emplea este fenómeno pero manteniendo el gas en un circuito cerrado. Un compresor (suele ser un motor que mueve un pistón) comprime el gas. El hecho de disminuir el volumen hace que se caliente dicho gas (recuerda lo que sucede a una masa de aire al descender: se comprime y se calienta). Para evitar dicho calentamiento, el gas comprimido se hace circular por un serpentín que hay en la parte trasera del frigorífico y allí se condensa transformándose en líquido.

El tubo continúa hasta una válvula de expansión que permite que el líquido se descomprima transformándose en gas a expensas de enfriar (robar energía) a todo lo que hay alrededor. Lógicamente este tramo del circuito está dentro del frigorífico y continúa hasta el compresor donde comenzará de nuevo el ciclo.

La parte en la que el gas se condensa recibe el nombre de CONDENSADOR y aquélla en la que tiene lugar la expansión se denomina EVAPORADOR.

Los aparatos de aire acondicionado también poseen ambas partes: la primera está en la calle y la segunda en el interior de la habitación.

Pero no se trata de un milagro: en nuestro universo todo tiene su coste y para comprimir el gas hace falta energía y por eso hay que pagar el recibo de la luz.

Esquema del circuito por el que circula el gas refrigerante

Compresor de un frigorífico
Condensador de frigorífico: va situado en la parte trasera en el exterior




Evaporador de un frigorífico: va situado en el interior



lunes, 8 de octubre de 2012

UN SALTO DESDE LA ESTRATOSFERA

Está a punto de suceder: un paracaidista quiere superar el record de altura de salto con paracaídas.

Se lanzará desde mitad de la estratosfera (más de 30 kilómetros) y sobrepasará según parece la barrera del sonido.

De todos los artículos que he consultado éste es el que aporta más datos técnicos.

Curiosidad, locura, valentía, temeridad... ¿Por qué hay gente que hace cosas como éstas?





Hay una página donde se explican los diferentes proyectos que se han hecho de saltos a gran altitud. Muy interesante.

domingo, 23 de septiembre de 2012

VAMOS A IR PENSANDO EN TIRAR NUESTROS VIEJOS PENDRIVES, QUE VIENEN LOS DE ADN

El ADN es una molécula fascinante: estable, guarda información, puede copiarse fielmente con facilidad y es muy pequeña.

Es tan pequeña y puede guardar tanta información que puede ser una buena candidata para desbancar al chip de silicio como memoria de datos.

Os vuelvo a remitir a un artículo de Javier Sampedro, periodista científico y doctor en Biología.



 

martes, 5 de junio de 2012

IMPLANTE COCLEAR: SOLUCIÓN DE ALTA TECNOLOGÍA PARA CIERTOS TIPOS DE SORDERA




El implante coclear es un dispositivo que transforma las señales acústicas (sonidos) en señales eléctricas que estimulan el nervio auditivo a través de unos pequeños cables o electrodos implantados en la parte más profunda del oído, la cóclea o caracol.

Las partes que forman el implante se dividen en externas e internas.


  • Externas:
1- El micrófono recoge los sonidos y los manda al procesador.
2- El procesador selecciona y codifica los sonidos útiles para comprender el lenguaje. La codificación se hace en forma de corriente eléctrica.
3- El transmisor envía los sonidos codificados al receptor. Lleva un imán para que quede “pegado” sobre el receptor. 



En este modelo, el micrófono y el procesador se colocan detrás de la oreja y son de pequeño tamaño. El transmisor está unido al procesador por un cable y posee un imán que será atraído por otro imán situado en el implante.
Este modo de unir ambas piezas permite poner y quitar con facilidad los elementos externos (por ejemplo se quita para dormir). 

 
  • Internas:
4- El receptor o implante se coloca en el hueso, detrás del pabellón auricular, capta las señales eléctricas del emisor y se encarga de enviarlas a los electrodos.
5- Los electrodos se introducen dentro de la cóclea en el oído interno y estimulan las células nerviosas que aun funcionan. Estos estímulos pasan a través del nervio auditivo al cerebro, que los reconoce como sonidos. (En la figura, los electrodos son los números 1 y 2 y el receptor está formado por los números 4 y 5).

Este dispositivo está diseñado para hacer oír a personas que tienen un problema grave en el oído medio (tímpano o cadena de huesecillos) o en el oído interno (cóclea o caracol) pero no tienen dañado el nervio acústico ni las células mecanorreceptoras.

 Hay varios hechos interesantes en los implantes cocleares. Uno de ellos es el tema médico: hay que insertar en el hueso un pequeño aparato y hay que llevar hasta el interior del caracol unos electrodos (pequeños cables). El otro hecho interesante es que esta tecnología se ha diseñado no simplemente para oír sonidos sino para entender el lenguaje hablado.

Tengamos en cuenta que en un oído que oye hay varios millones de células sensitivas recogiendo información y enviándola al cerebro. Los electrodos no pueden estimular a todas esas células, de ahí que el procesador debe escoger de entre los sonidos hablados que le llegan por el micrófono y hará una selección para que los electrodos que se implantan (unos pocos) estimulen diferentes zonas del caracol.

¿Una persona con implantes cocleares oye como nosotros? NO. No sabemos como oye en realidad, pero está claro que puede aprender a diferenciar sonidos y a entender cuando alguien le habla.

Si cualquiera de nosotros se quedara sordo por completo y le pusieran un implante coclear, tendría que aprender a oír con sus nuevos aparatos. En principio sólo notaría ruidos, eso sí, ruidos variados que acabaría por diferenciar e identificar.
De eso a oír bien, a reconocer los miles de sonidos con sus timbres diferentes, a apreciar la música hay mucha distancia. Pero de estar aislado del mundo a tener esa ventana hay una enorme diferencia.  


 

martes, 20 de marzo de 2012

BIOTECNOLOGÍA: BIORREMEDIACIÓN

Descubren unas bacterias capaces de degradar residuos petrolíferos. Artículo interesante sobre este tema, que denominamos BIORREMEDIACIÓN, es decir, eliminar la contaminación con la ayuda de seres vivos. Lo más interesante es que se trata de un descubrimiento llevado a cabo por investigadores e investigadoras españoles.

sábado, 3 de marzo de 2012

SUTURA DE UNA ARTERIA

Si una arteria sufre una rotura, puede arreglarse. Sólo hay que coserla.



Y si una válvula cardiaca falla, no hay más que cambiarla. La cirugía incluye muchas facetas, pero quizás la más espectacular es la del arte del zurcido: hay que ser muy "manitas" para coser con guantes y pinzas.

sábado, 11 de febrero de 2012



Científicos rusos confirman que han penetrado con éxito hasta el Vostok, un lago inexplorado sepultado bajo casi cuatro kilómetros de hielo en la Antártida. El hallazgo proporcionará claves sobre la vida alienígena

 



viernes, 3 de febrero de 2012

EL EFECTO MARIPOSA: el glacis continental se mueve en Japón y me quedo sin Internet

Cables blindados e impermeables que protegen la fibra óptica
Internet es una red tejida por hilos que a veces se rompen 

Cuando las últimas tecnologías se mueven por el espacio en forma de ondas, resulta que la red de Internet emplea cables para funcionar: tal y como se hacía ya hace más de un siglo para hablar con teléfono.


Es verdad que los cables de ahora son de otros materiales y que la información es luz que fluye por fibra óptica y no una corriente eléctrica que corre por un cable de cobre, pero por lo demás estamos como a principios del siglo XX.




Los desplomes del material que se va depositando en el talud continental (glacis continental) producen enormes movimientos de materiales conocidos como corrientes de turbidez que abren profundos cañones submarinos en elpropio talud y que se desplazan a cientos y hasta miles de kilómetros de distancia del origen.




Una de las causas de la rotura de cables submarinos son las avalanchas producidas en los taludes. Y ésa es la relación que hay entre una pérdida de Internet en nuestra casa y un pequeño terremoto en Japón.



Por lo visto es tan corriente que se rompan los cables submarinos, ya sea por corrientes de turbidez como por otras causas, que existen barcos reparadores (sólo hay que coger los dos extremos del cable roto, sacarlos del agua y empalmarlos con cinta aislante...)




Noticia sobre la rotura de cables y sus posibles causas (entre ellas los desprendimientos del talud continental)


Ya que estamos con temas de tecnología además de geología, merece la pena echar un vistazo a las dos entradas siguientes de un blog que he encontrado: entrada 1 y entrada entrada 2