Biologia i Geologia AVENÇOS CIENTÍFICS DEL SEGLE XXI DICCIONARI CIENTÍFIC Aquest material és una obra col·lectiva concebuda , dissenyada i creada al Depar tament d ’ Edicions de Grup Promotor / Santillana , dirigit per Teresa Grence Ruiz i Anna Sagristà Mas. En l ’elaboració ha par ticipat l ’equip següent: Mariano García Gregorio Ana Piqueres Fernández EDICIÓ Ana Piqueres Fernández Sí lvia Jofresa Marquès Serena Canal Figueras EDICIÓ EXECUTIVA Begoña Barroso Nombela Magda Belsa Hernández DIRECCIÓ DEL PROJECTE Antonio Brandi Fernández 1 E S O
Índex Avenços científics del segle xxi Gegants que obser ven el cel 4 Minerals rars descoberts recentment 6 Argo, la recerca del clima a través de l’oceà 8 Com es pot millorar la qualitat de l’aire? 10 Fongs que mengen plàstic i fabriquen materials 12 Conrear plantes a l’espai 14 Una nova i estranya espècie de medusa 16 Tecnologia que salva animals en perill d’extinció 18 Ciutats intel·ligents per a un futur sostenible 22 Diccionari científic 25 2
Avenços científics del segle xxi 3
Gegant s que observen el cel El Gran Telescopi Canàries (GTC) Actualment és el telescopi òptic infraroig més gran i un dels més avançats del món . Instal·lat en un dels millors llocs de l’ hemisferi nord , l’Obser vatori del Roque de los Muchachos (La Palma , illes Canàries), el seu mirall primari està format per 36 segments hexagonals que actuen conjuntament com un sol mirall d’un diàmetre de 10,4 metres. Gràcies a aquest gran mirall i a una avançada enginyeria , el GTC és un dels millors telescopis dedicats a la recerca astronòmica . En els dotze primers anys de treball , el GTC ha permès obser var el cosmos com no s’ havia fet mai . Pràcticament no hi ha cap tipus d’objecte astronòmic que el GTC no explori amb les seves obser vacions: planetes extrasolars, estels evolucionats, forats negres, estels primitius, camps magnètics al centre galàctic, galàxies febles, matèria fosca , lents gravitacionals i esdeveniments explosius molt energètics, entre d’altres. Butlletí IAC «Els resultats científics aconseguits amb el GTC –assenyala Rafael Rebolo, actual director del IAC– són excepcionals, no tan sols pel volum de dades obtingudes i d ’articles científics publicats, sinó també per la qualitat i l’impacte que presenten. En el seu objectiu de fer ciència de frontera, destaquen algunes observacions com ara la detecció de la galàxia UG00180, situada a una distància de 500 milions d ’anys llum, les imatges de la qual són les més profundes d ’una galàxia mai preses des de la Terra». > Investiga per què el Roque de los Muchachos és un lloc privilegiat per a l’astronomia a l’illa de La Palma. É s e l c reador d e l ’ In st i tut d ’A strof í si ca d e l e s Canàries (IAC) i el seu primer director. Va impul sar i desenv o lupar el pro ject e del GTC. En aquest projecte hi col·laboren diverses instituc i on s d e Mè x i c i d e l a Un iv e r si t a t d e Fl o r i d a (USA). El IAC engloba l ’Obser vatori del Roque de los Muchachos, a La Palma , i l’Obser vatori del Teide, a Tenerife. Contenen la col·lecció més gran d’instal·lacions òptiques infraroges per a astrofísica de la Unió Europea . Franc i s co Sánchez 1936. Toledo Astrofísic E l GTC va rebre l a pr ime ra l l um el 2009. 4
> Si bé no tant com el FAST, els radiotelescopis acostumen a ser força grans. Saps per què? > Quins avantatges tenen els telescopis espacials en comparació amb els terrestres? I els terrestres respecte dels espacials? El Radiotelescopi d’Obertura Esfèrica (FAST) Es va començar a construir el 2011 a la província xinesa de Guizhou . Els seus 4.450 panells formen una estructura circular de 500 metres de diàmetre, una superfície equivalent a la de 30 camps de futbol , que el converteix en el radiotelescopi més gran del món . També és el radiotelescopi més potent. La seva missió principal és buscar pistes sobre l’origen de l’Univers i indagar sobre la cerca de vida extraterrestre. No obstant això, segons els seus creadors, també ajudarà els astrònoms a llançar nova llum sobre galàxies distants, detectar matèria i energia fosques i descobrir nous púlsars, estels de neutrons que emeten una radiació intensa . També permetrà localitzar molècules de carboni amb més precisió que la que s’aconsegueix fins avui . National Geographic El telescopi espacial James Webb de la NASA Webb, el telescopi espacial més gran i complex mai construït, podrà recol·lectar llum que ha estat viatjant durant 13,5 mil milions d’anys, gairebé des del començament de l’Univers. De fet, és una màquina del temps que ens permet obser var les primeres galàxies que es van formar després del big-bang. Com que recull llum infraroja , obser va directament a través dels gegantescos núvols de pols que bloquegen la vista de la majoria dels altres telescopis. Amb el seu conjunt de miralls segmentats de 6,5 metres de diàmetre, pot buscar vapor d’aigua a les atmosferes dels planetes que orbiten altres estels. És capaç d’obser var aquests exoplanetes, en longituds d’ona de llum en les quals no s’ han vist mai , per obtenir nous coneixements sobre la seva naturalesa i buscar -hi signes d’ habitabilitat. Ens ajudarà a comprendre com les galàxies evolucionen al llarg de milers de milions d’anys. Butlletí NAS A E l James Webb es va l l ança r al des embre de 202 1. E l FAST va comença r a func iona r el 2016. 5
Un mineral trobat dins d’un diamant que ens revela l’interior terrestre Les diminutes taques negres obser vades en un diamant extret en una mina de Botswana han resultat ser inclusions d’un mineral rellevant del mantell terrestre anomenat davemaoïta , que s’ ha identificat per primera vegada en la natura el 2021 (abans només s’ havia produït en experiments de laboratori). La davemaoïta és un silicat de calci que conté urani , tori i potassi radioactius, els quals generen un terç de la quantitat de la calor a la regió inferior del mantell . Per tant, contribueix a la circulació de la calor entre el mantell i l’escorça , que impulsa processos com ara la tectònica de plaques. El mineral s’altera a la superfície perquè només és estable en condicions d’elevada pressió i temperatura , com les que es donen en el mantell inferior, a profunditats superiors a 660 km. No obstant això, els bocins obser vats es troben en un diamant que els va transportar intactes des de l’interior de la Terra . És l’estructura del diamant el que manté les inclusions a alta pressió. Adaptat de Science News Mi neral s rars descober t s recentment Els minerals més rars de la Terra La nevadaïta , composta per vanadi i coure, s’ ha format sota unes condicions molt estrictes. Els cristalls són microscòpics. Només se n’ han trobat dues mostres: una a Nevada (USA) i una altra al Kirguizistan . Va ser aprovada el 2002 per l’Associació Mineralògica Internacional (IMA). La ichnusaïta s’ ha creat a partir d’una mescla a nivell subterrani de dos elements radioactius: el tori i el plom. Només se n’ ha trobat una mostra a Sardenya (Itàlia) el 2013. Adaptat d’El País > Investiga quines característiques ha de tenir un mineral per ser considerat rar. > La fingerita és un mineral descobert el 1940. Busca informació sobre aquest mineral i descriu-ne les característiques. > Per què creus que és tan difícil obtenir materials del mantell terrestre? 6
Kamtxatka, la península volcànica a Rússia on s’han trobat desenes de nous minerals Aquest indret té uns 160 volcans, dels quals 29 estan actius en una àrea de 472.300 km². Els gasos i els minerals continguts a les profunditats de la terra són extrets per l’activitat dels volcans i es barregen amb l’aigua de les fumaroles a una temperatura extremadament alta , la qual cosa converteix Kamtxatka en una font de nous minerals. En aquesta regió tenen lloc fenòmens químics tota l’estona . «Gairebé com els que tenen lloc als laboratoris, però en aquest cas de manera natural», afegeix Brugger, geofísic australià que va liderar un equip que va trobar un mineral nou a Kamtxatka el 2016: la nataliyamalikita . Al final del 2020, investigadors de la Universitat de Sant Petersburg, liderats pel geòleg Filatov, van descobrir la petrovita . L’estructura d’aquest mineral es pot copiar i modificar al laboratori per millorar la producció de bateries elèctriques. Adaptat de BBC News World > Localitza Kamtxatka en un mapa. És a prop del cinturó de foc del Pacífic? Explica si el lloc on es troba té relació amb la gran activitat que presenta. 7
RkJQdWJsaXNoZXIy