Illustris: El primer simulador realista del Universo

El Universo es un lugar maravilloso, peligroso, y repleto de misterios. El simple hecho de mirar a una estrella carga consigo la posibilidad de que esa estrella ya no exista. Teniendo eso en mente, ¿de qué manera se podría estudiar con mayor precisión la evolución del Universo? La respuesta llega a través de Illustris, un “Universo virtual realista” desarrollado por astrofísicos del MIT, con una escala y un nivel de detalle sin precedentes.

A pesar de todo el conocimiento que la humanidad ha adquirido en los últimos cientos de años, todavía somos algo así como un “Jon Snow universal”. Tenemos más dudas que certezas sobre el Universo, y en parte ese es el detalle que lo hace tan atractivo. Si nuestro propio sistema solar aún logra confundir a la comunidad científica, imagina lo que provocan cientos de miles de millones de galaxias, con todas sus estrellas, planetas, y lunas. En varias ocasiones se ha tratado de “simular” la evolución del Universo, para tener una mejor idea de su comportamiento. La física requerida y el poder de procesamiento disponible en los ordenadores limitaron drásticamente a esas iniciativas. Sin embargo, los sistemas de hoy cuentan otra historia. Cinco años y ocho mil procesadores en paralelo después, los astrónomos tienen a su disposición al Universo virtual más realista jamás creado, Illustris.

Básicamente, lo que nos enseña Illustris son 13 mil millones de años de evolución cósmica dentro de un cubo que tiene 350 millones de años luz en cada lado. Desde la posición general de racimos enteros hasta la química de galaxias individuales, Illustris se destaca por su capacidad de funcionar a “pequeña” y “gran” escala, si es que esas palabras son del todo adecuadas. La simulación comienza unos 12 millones de años después del Big Bang, y cuando llegó a la actualidad (dicho sea de paso, pueden “rebobinar” si lo necesitan), los astrónomos detectaron más de 41 mil galaxias dentro del cubo. Sus responsables han mencionado que Illustris demandó tres meses de “runtime”, y de haberse ejecutado sobre un ordenador convencional, la espera hubiera sido de unos dos mil años. El desarrollo de Illustris incluyó al MIT, el Centro Harvard-Smithsoniano para Astrofísica, y el Instituto Heidelberg para Estudios Teóricos, entre otros.

El primer documento sobre Illustris fue aceptado el mes pasado, mientras que su página oficial lleva unos pocos días en línea. Allí es posible encontrar más vídeos e imágenes sobre la simulación, con distribuciones de luz estelar, muestras de galaxias y mapas de radiación, por nombrar algunos ejemplos. La calidad de las imágenes es impresionante, y puede que varias de ellas sean ideales para terminar como fondo de escritorio en muchos ordenadores.

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World Under Water: Sencillo “simulador” de cambio climático

En realidad no deberíamos hablar de simulación. El cambio climático ya está aquí. Sequías más largas, temperaturas récord, aumento de las precipitaciones y tormentas más numerosas son apenas cuatro de los múltiples factores que confirman esto. El sitio World Under Water nos enseña cómo se verían las ciudades más importantes del globo, cubiertas por el agua. Y la idea es hacer algo para evitarlo.

“Waterworld” tal vez sea una mala película por varias razones, pero fue una de las pioneras al representar los efectos del cambio climático en pantalla, más allá de cualquier imprecisión científica. A mediados de los ‘90, el calentamiento global era material de ciencia ficción. Hoy se puede decir que es una realidad, pero no te guíes por mis palabras. En el día de ayer, la Casa Blanca emitió una Evaluación Nacional del Clima, en la que intervinieron más de 300 expertos, y varias agencias federales. Veranos más largos y duros, sequías, un drástico incremento en las precipitaciones (especialmente sobre el noreste del país), inviernos más cortos, inundaciones, y un aumento en la erosión costera representan una parte del paquete de efectos asociados al cambio climático. El sitio oficial para esta evaluación es muy completo, y será muy duro para los “no creyentes” contrarrestar la información publicada allí.

ero sigue habiendo “no creyentes”, a pesar de la evidencia. Iniciativas financiadas por varios sectores, incluyendo grupos conservadores y algunos elementos de la industria petrolera y su par automovilística, buscan disminuir o en lo posible eliminar el perfil social del calentamiento global. Lamentablemente, la discusión es más política que científica, y esto siempre encuentra la manera de demorar cualquier iniciativa. La evaluación publicada por la Casa Blanca da un gran empujón en la dirección correcta, pero también hay otras campañas paralelas, que intentan transmitir un mensaje más amplio. Una de esas campañas es World Under Water, creada por las agencias BBDO y Proximity Singapore para la gente de CarbonStory, una especie de Kickstarter que busca contribuir con proyectos orientados a combatir los efectos del calentamiento global.

World Under Water nos da una visión simulada de las ciudades más importantes del globo, cubiertas por el agua. El diseño es sencillo, y aparentemente utiliza imágenes derivadas de Google Street View, pero es suficiente como para demostrar que un incremento en el nivel de las aguas no va a afectar solamente a las ciudades costeras. Se supone que todos podemos hacer ajustes para corregir esta situación, pero las grandes decisiones, con el potencial de tener un efecto casi inmediato, continúan siendo bloqueadas. 

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Estimulación eléctrica del cerebro

Arte, actividad física, desafíos de lógica, ejercicios manuales… hay muchas maneras de estimular el cerebro. Sin embargo, un tal Brent Williams decidió tomar una ruta alternativa, que es la de fabricar su propio estimulador cerebral, basado en electrodos caseros y una batería de 9 voltios. La gente de Wired ha publicado la historia de Williams, en la que también se exploran algunos detalles sobre el avance de esta “estimulación DIY”.

“Hackear tu cerebro”. “Overclocking de la mente”. Parecen títulos ideales para algún número de “Popular Science”, no sólo en temática sino también en edad, porque la estimulación eléctrica del cerebro no es nada nueva. En más de una ocasión hemos escuchado sobre agencias de seguridad y ramas militares experimentando con esta tecnología. Cualquier cosa que sea capaz de potenciar el aprendizaje de un soldado/piloto/ingeniero/lo-que-sea es bienvenida en esos círculos, aún si esto implica cubrir la cabeza de alguien con esponjas. Y exactamente fueron dos las esponjas que usó Brent Williams, director de un centro de tecnología en la educación perteneciente a la Universidad de Kennesaw State. La gente de Wired nos entrega más datos técnicos: Además de las esponjas (humedecidas en suero fisiológico), también usó una batería de 9 voltios, un regulador de corriente, una resistencia variable y un PCB. En total, gastó cerca de veinte dólares, y lleva casi dos años estimulando su cerebro, ahora con un accesorio comercial.

De acuerdo a Wired, Williams habla sobre una “enorme diferencia” en su calidad de vida. Se siente más creativo, más dispuesto a trabajar, y retiene mejor la información. De hecho, Williams comparte con el resto de la Web sus conocimientos sobre “Estimulación Transcraneal por Corriente Directa o Continua” a través de su blog personal. Y lo cierto es que no está solo. Wired menciona a un subreddit con más de cuatro mil personas suscritas, donde intercambian toda clase de técnicas y consejos para ubicar los electrodos en diferentes regiones de la cabeza y obtener nuevos resultados, desde salir de una depresión hasta relajarse. Entre los “evangelizados” por Williams, una mujer menciona que dejó las pastillas antidepresivas después de veinte años. Otro dice que la estimulación eléctrica cerebral lo ayuda con su TDAH (mejor conocido como ADD). Wired no comparte ningún dato específico sobre estos dos casos, pero las declaraciones de gente que se siente mejor están multiplicándose en la Web.

Como era de esperarse, la estimulación eléctrica cerebral ha dado paso a soluciones comerciales mucho más elaboradas y “refinadas” de lo que puede alcanzar el mundo DIY. Foc.us es una de ellas, y ya tuvo su paso por NeoTeo hace casi un año. En aquel entonces, la versión original del Foc.us provocaba puntos blancos en la visión de algunas personas que lo habían probado, y su precio de 249 dólares era un poco complicado de digerir, especialmente cuando hay gente como Williams que construye su propio estimulador por menos del diez por ciento. Aún así, Wired nos recuerda que su primera tanda de tres mil unidades se agotó en cuestión de meses, y sucedió exactamente lo mismo con la segunda. La FDA no ha aprobado el uso de la Estimulación Transcraneal por Corriente Directa en casos como epilepsia o acúfenos, pero sí dio luz verde a sistemas como el antes mencionado Foc.us, y el NeuroStar TMS de estimulación magnética.

El entorno científico está un poco más dividido de lo que creíamos en relación a la estimulación eléctrica del cerebro. El artículo de Wired cita a Vincent Walsh, un neurocientífico de la University College London. En 2010 publicó un trabajo, en el cual destacó que la estimulación cerebral incrementa la habilidad de las personas para aprender nuevos sistemas numerales… y en septiembre pasado se presentó frente a sus colegas para decir que el trabajo era basura. Básicamente, Walsh nos da a entender que la estimulación cerebral está plagada de suposiciones, sentimientos, y el inevitable efecto placebo. Sobre la otra acera aparece el doctor James Fugedy, que ofrece tratamientos de estimulación cerebral (además de someterse él mismo al proceso varias veces por semana), incluyendo todo el equipo necesario y seguimiento vía Skype, por la módica suma de 2.400 dólares. Dos de sus pacientes (sobre los más de 300 que ha atendido) juran que estarían postradas en cama o ahogadas en depresión de no ser por la estimulación cerebral. De momento, la comunidad DIY y la legión de científicos mantienen una delicada tregua.

Los fundamentos son muy fuertes a ambos lados. ¿En qué punto termina la ciencia y comenzamos a creer lo que sea que queremos creer? ¿Pueden estos sistemas superar la resistencia de la piel y el hueso para enviar efectivamente corriente eléctrica a nuestro cerebro? Muchas personas comparan al cerebro humano con un ordenador. Sabemos que podemos realizar cierto overclocking en un ordenador… aunque con un poco de cuidado, y no en cualquier parte. Por otro lado, dolor, depresión, ansiedad… no dejan de ser señales eléctricas. ¿Y si todo lo que se necesita para corregirlas es un poco de corriente externa? Las investigaciones se encuentran en pañales, y no nos debería sorprender si escuchamos más sobre esto en el futuro.

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Space Helmet: El casco para hacer turismo espacial

Y en el momento en el que estés dando tu tercera vuelta por los anillos de Saturno, el casco espacial que llevas puesto y evita que te asfixies te indicará que tienes un correo electrónico nuevo y te dejará grabar videos de 360 grados. Así se imaginan los viajes turísticos fuera de la Tierra dos científicos españoles, que han creado el casco para hacer turismo espacial.

Para los fanáticos del espacio, no pasa una semana sin que pensemos en lo que podría significar salir de la Tierra y ver el Espacio en todo su esplendor, teniendo la posibilidad de acercarnos a algún planeta y explorar lo impensado para nuestra antigua civilización. Así que mientras le hacemos dedo a alguna nave espacial que nos lleve a Betelgeuse 5, a que surja algún Farnsworth o a que los científicos de SpaceX sigan desarrollando sus cohetes reutilizables, podemos ir diseñando los elementos que se podrían llegar una vez estemos en el Espacio. Dos científicos españoles ya lo están haciendo y han creado un casco para hacer turismo espacial que tiene de todo para hacer de tu estadía en el espacio una experiencia tan inolvidable como conectada a los servicios y aplicaciones que utilizas habitualmente en tierra firme.

El casco con poco original nombre fue bautizado Space Helmet (casco espacial en inglés) y ha sido desarrollado por un equipo de dos estudiantes españoles que se presentan como Francisco Presencia Fandos y Juan Carlos Sebastia García, de la Universidad Politécnica de Valencia. El casco funciona como debe hacerlo un casco espacial, pero a la utilidad le agrega los chiches, ya que basándose en una conexión con el smartphone del usuario, proyecta imágenes sobre el vidrio-pantalla del casco como si fuera realidad aumentada. Además, haciendo uso de un sistema de cámaras en 360º (que parecen ser GoPro en el prototipo), el casco puede proporcionar información sobre cualquier parte del Espacio a nuestro alrededor por ejemplo apuntando a un planeta y hasta comunicarse con otras personas o incluso poder ver nuestros signos vitales.

Conectándose con el traje espacial a través de sensores con Arduino, toda la información podrá ser reflejada en la pantalla y accesible o modificable a través de un smartphone usando la App especial de Space Helmet. El prototipo que se muestra en el vídeo es el primero que se hace público y los responsables piden que se los vote en Twitter en el marco del proyecto NextVision Project de SpaceApps 2014

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