Entradas de la categoría ‘Ciencia’

Nadie (o casi nadie) quiere ya a los dinosaurios de La Rioja

Reproducción de icnita

Reproducción de icnita

A veces intentamos buscar parques jurásicos en las entrañas de celuloides jolivudienses, cráneos de tiranosaurios rex en la estadounidense Montana o nuevas especies de antiguos y terribles lagartos en Rusia, nada más y nada menos. Sin embargo, ¿alguien sabe que uno de los territorios paleontológicos más importantes del mundo es La Rioja (España)? ¿Por qué?, pues por su número de fósiles y, sobre todo, por la ingente cantidad de yacimientos de icnitas (huellas fosilizadas) de dinosaurio.

Repartidas en 21 municipios de La Rioja, se han contabilizado casi 10.000 huellas fosilizadas de dinosaurio desde 1971, aunque se sospecha que pueden existir varios cientos de miles más.

Icnita real

Icnita real

Pero no sólo eso, porque además existen lugares tan mágicos como el yacimiento La era del peladillo en Igea, con 1.766 huellas (primero de Europa y tercero del mundo en cuanto a número de icnitas); o como el yacimiento Virgen del Campo en Enciso, donde se aprecian los arañazos dejados por un terópodo no volador rozando el fondo de la laguna mientras nadaba; o como la conífera fósil de 10 metros de longitud del municipio de Igea que data del Cretácico Inferior, hace 120 millones de años. Entre otros muchos.

Conífera fósil

Conífera fósil

Hace ya veinte años que el Gobierno de La Rioja comenzó a explotar esta veta de forma turística y científica, creando centros de interpretación y aulas paleontológicas y, posteriormente, señalización, representaciones enormes de dinosaurios para los más pequeños, paneles de información, protecciones de huellas con cubiertas, etcétera. Pero ya advertía Félix Pérez-Lorente en el año 2012 de que si no se tomaban medidas, esto terminaría por desaparecer.

Félix Pérez-Lorente

Félix Pérez-Lorente

Félix Pérez-Lorente es un antiguo profesor de la Universidad de La Rioja con cientos de artículos escritos en revistas, una treintena de libros, tesis y otros trabajos. Durante años, y ya como docente jubilado, se dedicó a dirigir en verano campos de trabajo con alumnos de todo el mundo que se dedicaban a restaurar las icnitas y las zonas de acceso a los yacimientos; alumnos que aprendían más en unos días que durante meses de carrera.

Pero aquello terminó, y encima llegó El Barranco Perdido, una suerte de miniparque temático para niños ambientado en el mundo de los dinosaurios que, realmente, no es otra cosa que las piscinas más caras de La Rioja. Sin más. Además de los servicios típicos de estos macrocentros (exigua tiendita, zona multiaventura, talleres, museo, etcétera), te ofrecen una ruta motorizada a un único yacimiento (al que se puede llegar andando, por cierto), que precisamente no es el más interesante de todos.

Icnita real

Icnita real

A los padres les encantan estos sitios, por lo que El Barranco Perdido es el destino turístico por excelencia de la zona, haciendo que la gente se pierda una de las mejores colecciones de yacimientos de icnitas de Europa y del mundo. Pero lo grave del asunto, es que desde que Pérez-Lorente dejó de organizar los campos de trabajo, todos los yacimientos están en pésimo estado, con maleza que se come los caminos, accesos imposibles, paneles de información destrozados, réplicas de dinosaurios despedazadas y muy mala conservación de huellas. Y ni al Gobierno de La Rioja ni a la Universidad de La Rioja ni a nadie parece importarle un comino.

Icnita real (arañazos)

Icnita real (arañazos)

Sin embargo, lo más inquietante, es que los yacimientos están tan poco publicitados y tan nulamente señalizados, que si tienes la suerte de dar con uno, no hay absolutamente nadie, y eso es escalofriante y a veces, en lo alto de un monte, da un poco de miedo. Mucha penita. La única forma de localizar estos estupendos yacimientos es hacerse con el conocimiento, la sabiduría y la pasión de algún lugareño que te indique el camino y te explique con pelos señales lo que vas a ver en cada lugar. Y los hay, lo puedo asegurar; sólo hay que indagar.

Reproducción de dinosaurio

Reproducción de dinosaurio

Esperemos que esta situación cambie y que los responsables de todo ello se dediquen a arreglar, acondicionar, sanear y mantener los yacimientos de Ajamil de Cameros, Cabezón de Cameros, Hornillos de Cameros, Laguna de Cameros, Muro en Cameros, Robres del Castillo, Santa Engracia de Jubera, Terroba, Soto en Cameros, Aldeanueva de Cameros, Arnedillo, Enciso, Munilla, Préjano, Aguilar del Río Alhama, Cornago, Igea, Jalón de Cameros, Navajún, San Román de Cameros y Muro de Aguas. Y a ver si conseguimos no dejarnos llevar tanto por los coloridos logotipos de los centros temáticos prefabricados e indagar más en la idiosincrasia, en los rasgos, en la particularidad y en la singularidad de los pueblos y las zonas de nuestro entorno.

Icnitas reales

Icnitas reales

Si la aleatoriedad es una lotería, ¿por qué no usar la lotería para la aleatoriedad?

Aleatoriedad con lotería

Aleatoriedad con lotería

Un grupo de expertos criptógrafos franceses ha asegurado que las loterías públicas son la semilla perfecta para la criptografía de curva elíptica, una variante de la criptografía asimétrica o de clave pública basada en las matemáticas de las curvas elípticas.

Este grupo, perteneciente a la empresa CryptoExperts, junto con ingenieros del Laboratoire de Mathematiques de Versailles (de la Universidad París-Saclay) llama, en broma, al esquema la “curva del millón de dólares“. Según ellos señalan, y de lo que se hacen eco en el blog británico The Register, proponen una solución definitiva (y divertida) para el problema de generar aleatoriedad pública y verificable de una manera intachable o reprobable.

El problema que están intentando resolver es que todas las curvas elípticas deberían funcionar, de alguna manera, como germen o semilla de dicha aleatoriedad, y la experiencia nos ha demostrado que esos mecanismos “de germinación” pueden ser peligrosamente opacos y esotéricos. Después de todo, nos da qué pensar cómo el algoritmo Dual_EC_DRBG que la NSA controlaba pudo sobrevivir tanto tiempo como generador de bits aleatorios antes de que se descubriera que no servía absolutamente para nada.

En este modelo de la curva del millón de dólares, como se detalla en el documento oficial del grupo, los expertos explican que las loterías públicas tienen dos características muy atractivas para los números aleatorios: son fáciles de verificar (ya que todo el mundo sabe los resultados), pero bastante difíciles de manipular.

La explicación para expertos se fundamenta en que este método permite construir lo que ellos laman un generador de números aleatorios públicamente comprobable, del cual se extrae una semilla que se utiliza para crear una instancia e inicializar un generador aleatorio Blum Blum Shub. A continuación, se usa la secuencia binaria producida por este generador como una entrada para una función de filtrado que da salida de forma determinista a una serie de parámetros de seguridad, uniformemente distribuidos a partir de flujos de bits uniformes.

Como ellos mismos comentan, otras posibles fuentes de aleatoriedad verificable a menudo dependen de una tercera parte de confianza en algún lugar de la cadena, algo que no es necesario si la fuente de la semilla es de conocimiento público, como los números ganadores de una lotería.

A través de GitHub podemos descargar toda la documentación y el código fuente de este imponente algoritmo, perfectamente explicado por medio de varios ejemplos en Python 3.

¿Cómo resiste la Torre Eiffel al viento?

Torre Eiffel

Torre Eiffel

Gustave Eiffel dejó escrito que “la curva exterior de la torre reproduce, a una determinada escala, la misma curva que la de los momentos físicos del viento“. En efecto, Eiffel decía que había diseñado su torre teniendo la resistencia al viento como referente y que su forma estaba completamente dictada por el propio viento. Por lo tanto, no encontramos nada sorprendente que la parisina estructura metálica tenga esa silueta tan elegante y natural que le caracteriza.

En 1885, Eiffel escribió un artículo para la Sociedad Francesa de Ingeniería Civil en el que relataba que lo más significante en el diseño de la torre fue el hecho de haber eliminado cualquier barra o travesaño diagonal, asegurando así que la carga o esfuerzo que en la estructura provoca el viento se transmitiera exclusivamente hacia su exterior siempre. Ese diseño dictaba una forma específica en curva.

Esquema viento Torre Eiffel

Esquema viento Torre Eiffel

En este esquema anterior podemos comprobar cómo Eiffel imaginó las fuerzas del viento actuando sobre el esqueleto de la torre desde una única dirección (PI, PII, PIII y PIV). Entonces, supuso también cualquier corte horizontal imaginario (MN en el esquema) que cruzara a través de un par de muros o paredes del armazón. Explicó, pues, que si las paredes cortadas por el plano horizontal podrían alargarse hasta formar un ángulo en un punto de intersección imaginario (línea de puntos en el gráfico), esa dirección y sentido es exactamente donde la fuerza combinada resultante del viento sería dirigida. Por lo tanto, toda la carga recorrería las paredes generando una fuerza resultante de cero a través de cualquier diagonal. Como sabemos, para que una estructura permanezca en equilibrio, todos los momentos que pasan por un punto deben sumar cero.

Por supuesto, la Torre Eiffel no está curvada, sino que en realidad está construida de un número finito de aproximaciones a esa la curva generada por el viento. Y, además, está muy bien calculada y es muy segura, pues hoy día sigue en pie sin apenas ser molestada por el viento de París; la mayor desviación de su estructura producida por el viento fue medida en 1999, cuando la parte superior se desplazó 13 centímetros.

Para el que desee más detalles de las matemáticas que hay detrás de la Torre Eiffel, existe un artículo fenomenal sobre este tema titulado ‘Model Equations for the Eiffel Tower Profile: Historical Perspective and New Results‘, escrito por Patrick Weidman y Iosif Pinelis. Este trabajo muestra que la forma de la torre es, en realidad, una curva exponencial.

Cómo descifraba Colossus los mensajes nazis en la Segunda Guerra Mundial

Colossus

Colossus

Es un poco difícil para el National Museum of Computing británico (en Bletchley) competir con el americano Computer History Museum (en Mountain View, California), y es que la historia de la informática ha sido escrita en gran medida por empresas estadounidenses. Sin embargo, el papel de Gran Bretaña en las primeras crónicas de la computación no fue del todo intrascendente, pues simbolizó una parte importante en el desarrollo de la tecnología (recordemos que Alan Turing era londinense).

La exposición estrella de este museo es una reconstrucción del Colossus, uno de los primeros dispositivos electrónicos (llámese computador) inventados por los británicos para leer las comunicaciones cifradas alemanas durante la Segunda Guerra Mundial. Colossus se considera el primer ordenador electrónico digital programable del mundo (se programaba mediante clavijas e interruptores), que utilizaba tubos de vacío en lugar de relés mecánicos.

Reconstrucción de Colossus

Reconstrucción de Colossus

Al igual que los ordenadores modernos, Colossus utilizaba el sistema binario y, como decimos, era más o menos programable; eso sí, exclusivamente para la limitada tarea de romper el Código Lorenz de la Alemania nazi. Pero, ¿cómo funcionaba exactamente?

El mensaje, cifrado por los nazis mediante un par de máquinas conocidas como Lorenz SZ40 y Lorenz SZ42, se leía a gran velocidad a través de una cinta de papel. Entonces, otro flujo de datos se generaba internamente, un flujo que era una simulación electrónica de la máquina de Lorenz con varias combinaciones. Si el número de coincidencias para una combinación era superior a una cierta cantidad, la salida era escrita en una máquina de escribir eléctrica. El Código Lorenz, a diferencia del utilizado en la máquina Enigma, se basaba en el sistema binario.

Colossus original

Colossus original

Cada carácter alfanumérico del mensaje cifrado que trasmitían los nazis se convertía en un número binario consistente en 5 bits (cinco ceros y unos) utilizando el Código de Baudot, un estándar del momento para la telegrafía. Por ejemplo, la letra A podría haberse trasmitido como 00011, la B como 11001, la C como otra combinación de ceros y unos; y así sucesivamente.

La máquina de Lorenz producía un patrón de conjuntos de 5 bits, aparentemente aleatorios, junto con un nuevo patrón que aparecía para cada letra trasmitida. Realmente no generaba patrones al azar, sino que seguía una secuencia basada en los ajustes de la máquina altamente difícil de descifrar.

Reconstrucción de Colossus

Reconstrucción de Colossus

Por cada una de las letras del mensaje, el aparato emparejaba o combinaba sus 5 bits con los 5 bits procedentes de la máquina de Lorenz mediante una operación lógica conocida como XOR (“o” exclusivo), una disyunción exclusiva de dos operandos, muy común en el mundo de la electrónica y de la informática, que es verdad si sólo un operando es verdad, pero no ambos. El XOR trabajaba bit a bit, tomando el primer bit de la letra y la primera letra del código de Lorenz y combinándolos para producir un nuevo primer bit. Y así continuamente (ver gráfico siguiente).

Trasmisión y recepción (máquina Lorenz)

Trasmisión y recepción (máquina Lorenz)

La operación XOR realiza lo siguiente: si los bits son iguales (ya sean dos ceros o dos unos), la salida es 0; pero si los bits son diferentes (uno es 1 y el otro es 0), entonces su salida es 1. Una bonita propiedad de XOR es que si se usa dos veces con el mismo código de Lorenz, pero en sentido contrario, recuperamos la letra original, pues tanto la máquina emisora como la receptora deben tener la misma configuración y utilizar la misma secuencia para generar esa supuesta secuencia aleatoria.

Colossus tomaba como entrada el mensaje capturado a los nazis y, como hemos comentado antes, simulaba una máquina Lorenz internamente en diversos estados y con varias combinaciones. Cuando una combinación era más o menos coherente, la máquina la tomaba como buena e intentaba descifrar el mensaje, escribiéndolo. Era un método de fuerza bruta en toda regla.

Reconstrucción de Colossus

Reconstrucción de Colossus

Las computadoras Colossus originales fueron destruidas, junto con sus planos, por orden de Winston Churchill, quien pidió que se rompieran en pedazos “no más grandes que el puño de un hombre”.

Mediante un minucioso trabajo de investigación con el objeto de revivir los planos y los recuerdos de aquellos que construyeron las máquinas, se consiguió reconstruir un Colossus, el que ahora se asienta en el museo de Bletchley y que vuelve a romper códigos una vez más.

Este puente no va a ninguna parte, pero es muy guay

Den Uendelige Bro

Den Uendelige Bro

Está en Dinamarca y se llama Den Uendelige Bro, lo que en danés significa “puente infinito“, un nombre muy apropiado para una pasarela que no conduce a ninguna parte, si damos por bueno que terminar donde se empieza no es ninguna parte.

El estudio local Gjøde & Povlsgaard Arkitekter lo ha diseñado para la exhibición anual ‘Sculpture by the Sea‘, el mayor evento relacionado con el arte que existe en Dinamarca y que se celebró este domingo pasado (12 de julio) en la prístina costa danesa de Aarhus, reuniendo un total de 56 esculturas provenientes de 24 países.

Den Uendelige Bro

Den Uendelige Bro

El círculo de madera que es Den Uendelige Bro se extiende a lo largo de poco más de 180 metros de circunferencia, adentrándose en las aguas de color azul profundo del río Thors Møllebæk.

En sentido estricto, es más un embarcadero que un puente, pero no vamos a ser quisquillosos, porque por aquí nos parece de lo más guay y altamente friki.

Den Uendelige Bro

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