Promesas científicas del 2015

La reapertura del superacelerador de partículas LHC de Ginebra que ayudará a profundizar en el conocimiento del universo y la decodificación del genoma de restos humanos de 400.000 años de antigüedad hallados en el yacimiento español de Atapuerca, figuran en la lista de las mayores promesas científicas para 2015 que publica la revista Nature.

El equipo de la revista científica Nature hace su pronóstico del año próximo. En su resumen "Qué cabe esperar en ciencia en 2015", coordinado por Elisabeth Gibney, apuesta por el superacelerador de partículas LHC como primer candidato, entre la decena de cuestiones científicas de las que merece mucho la pena estar pendientes, como el cambio climático, el fin de la epidemia de ébola, los nuevos medicamentos contra el colesterol o la llegada de una nave espacial a Plutón.

El despertar del LHC

El mundo científico estará atento el próximo año a la reapertura del Gran Colisionador de Hadrones de Ginebra (LHC), que volverá a funcionar en marzo tras dos largos años de reparaciones y operaciones de mantenimiento en los que se ha puesto a punto para aguantar casi el doble de energía en las colisiones de protones que genera, respecto a la fase anterior.

La instalación, ubicada en el Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN), será capaz de producir colisiones entre partículas a energías de 14 TeV (teraelectrovoltios), cerca del doble que hasta ahora.

Se considera que a ese nivel de energía se podrá confirmar el descubrimiento del Bosón de Higgs e incluso observar partículas no vistas hasta ahora.

Además, la teoría de la supersimetría, que relaciona las propiedades de los bosones y los fermiones, podría perder apoyo científico si las nuevas colisiones a altas energías no producen las partículas pesadas que predicen sus ecuaciones.

El LHC es el mayor y más poderoso acelerador de partículas del mundo y ahora está listo para el que será su segundo periodo de trabajo de tres años. "La máquina está saliendo de su largo sueño tras una importante operación quirúrgica", declaró Frédérick Bordry, el director de Tecnología y Aceleradores del CERN.

Durante su primera fase de trabajo, los científicos fueron capaces de descubrir, en julio de 2012, el esquivo Bosón de Higgs, la partícula responsable de que exista la masa, sin la que el Universo no sería tal y como lo vemos. Pero en palabras de la investigadora Fabiola Gianotti, "el descubrimiento del bosón de Higgs fue sólo el principio del viaje del LHC".

Durante su primer trienio de funcionamiento, el LHC operó a unas energías de colisión de entre 7 y 8 TeV. En la fase que ahora comienza la potencia se duplicará hasta los 14 TeV. Cuando empiecen a producirse colisiones en ese rango de energías (nunca alcanzadas hasta ahora por ningún acelerador del mundo), el LHC abrirá, literalmente, una nueva ventana de exploración para la Física.

En el punto de mira, se encuentra la detección directa de materia oscura, un tipo de materia que es seis veces más abundante que la materia ordinaria (la que forma planetas, estrellas y galaxias) y que resulta indetectable para cualquiera de nuestros instrumentos. El LHC tratará también de aclarar la naturaleza de la misteriosa energía oscura, que junto con la materia oscura supone un 95 por ciento de la masa total del Universo.

Genoma de Atapuerca

Los paleontólogos esperan completar durante el próximo año la secuencia del genoma del fósil humano más antiguo en el que se encontró ADN, un fémur que fue desenterrado en la Sima de los Huesos de Atapuerca.

Tras un primer genoma (mitocondrial), anunciado en 2013, de los fósiles de la Sima de los Huesos, en Atapuerca (Burgos), de hace unos 400.000 años, los científicos esperan lograr ahora el genoma del núcleo de la célula. Puede ser este año, pese a que el reto es enorme dada la antigüedad de los huesos y el escaso ADN recuperable en ellos. “Pero los resultados pueden ayudar a clarificar la relación evolutiva entre los humanos, los neandertales y otro grupo remoto, los denisovanos, y a identificar episodios de cruce entre homínidos relacionados entre sí”, señala Nature.

Fin epidemia del ébola

La revista "Nature" sostiene asimismo que el fin de la epidemia de ébola que causó hasta ahora más de 7.000 muertos en África Occidental será asimismo uno los logros científicos de 2015.

Los expertos en salud esperan acabar con el actual brote de Ébola que azota tres países de África Occidental: Sierra Leona, Liberia y Guinea Conakry. Esa victoria “requerirá medidas ya en marcha como la rápida detección [de casos] y el aislamiento de personas contagiadas”. Pero también, señalan los expertos de la revista, habrá que estar atentos a los ensayos de vacunas contra el virus (se esperan resultados para junio), así como a los medicamentos que se están probando.

También destacan los tratamientos en estudio que utilizan sangre rica en anticuerpos de pacientes que superaron la infección para ayudar al sistema inmune de los enfermos.

Misiones a planetas enanos

En cuanto a la exploración espacial, en el 2015 la atención estará centrada en dos grandes misiones a planetas enanos.

La primera de estas misiones, Dawn, se quedará relativamente cerca -en el Cinturón de Asteroides- entre las órbitas de Marte y Júpiter y se acercará a Ceres, que con sus casi 1.000 kilómetros de diámetro es el objeto más grande encontrado hasta ahora por el hombre en esa gran "escombrera" de la que proceden la mayor parte de los asteroides conocidos.

Se cree que Ceres alberga una capa helada bajo su corteza.

Será a primeros de febrero, y el periodo de observación se prolongará hasta Julio. El objetivo será analizar la estructura interna y la composición de Ceres, así como su densidad, y establecer la cantidad de agua que contiene y si ésta es del mismo tipo de la que existe en la Tierra.

Ya en 2012, la sonda Dawn proporcionó las vistas más detalladas que existen de otro de los grandes asteroides del cinturón, Vesta, de unos 530 km de diámetro.

La segunda de las misiones espaciales de 2015 irá más lejos, hasta los confines del Sistema Solar. La nave New Horizons, también de la Nasa, llegará tras un viaje de 5.000 millones de kilómetros a Plutón.

El 14 de julio, justo cuando Dawn esté terminando su trabajo, la sonda New Horizons llegará por fin, tras nueve largos años de travesía espacial, hasta Plutón, convirtiéndose en el primer artefacto humano que explore directamente un mundo tan lejano.

A medida que la New Horizons se iba acercando a su objetivo, los investigadores descubrieron más y más lunas alrededor de Plutón. La cuenta ya va por cinco (Caronte, Nix, Hidra, Cerbero y Estigia), aunque podría haber más. Lo cual supone un riesgo añadido para la New Horizons, que podría encontrarse con un número indeterminado de escombros y rocas alrededor de Plutón que pongan en peligro el éxito de la misión y la integridad de la nave.

MEDICINA, BIOMEDICINA, EL GRAFENO Y EL CLIMA

Fármacos contra el colesterol. En el ámbito de la medicina, la revista científica Nature señala que diversas compañías farmacéuticas están inmersas en una carrera por comercializar una nueva clase de medicamentos contra el colesterol que podría ver la luz durante 2015.

Grafeno y biomedicina. Los centros de investigación que se abren, si están debidamente planificados, son una potencial fuente de descubrimientos importantes. En noviembre de 2015, abrirá sus puertas, en Londres, el Instituto Francis Crick, con 1.250 investigadores y una financiación de unos 978 millones de dólares. Será un centro interdisciplinar orientado a la biomedicina.

También en el Reino Unido, en Manchester, se inaugurará el Instituto Nacional del Grafeno. Financiado en parte por el Gobierno británico, es un elemento clave del plan de Manchester denominado Ciudad del Grafeno. En la universidad de esa ciudad trabajan con los científicos rusos Andre Geim y Konstantin Novoselov que, en 2010, recibieron el premio Nobel de Física por el descubrimiento del grafeno.

El pacto del clima. Para diciembre de 2015 está fijada una cita importante en la lucha contra el cambio climático: la conferencia anual que, en esta ocasión, se celebrará en París. El objetivo de la cumbre, tras el acuerdo alcanzado este año entre los dos países que son los mayores emisores de gases de efecto invernadero (EEUU y China) para reducir dicha contaminación climática, es alcanzar acuerdos vinculantes de control de las emisiones para después de 2020, señala Nature.

Mientras tanto, recuerda, el nivel medio mundial de dióxido de carbono en la atmósfera terrestre puede superar las 400 partes por millón por primera vez desde hace millones de años.



ONDAS GRAVITACIONALES, POLÍTICA CIENTÍFICA Y OBSERVACIÓN OCEÁNICA

Ondulaciones del espacio-tiempo. Hacia finales de 2015 estarán listos para trabajar con mayor sensibilidad que hasta ahora, dos grandes detectores estadounidenses de ondas gravitacionales del programa LIGO: uno en Richland (Washington) y otro en Livingstone (Luisiana). El objetivo es captar ondas gravitacionales, ondulaciones en el espacio tiempo predichas por Albert Einstein. Además, para el otoño está previsto el lanzamiento al espacio del LISA Pathfinder, de la Agencia Europea del Espacio (ESA). Es una misión de ensayos tecnológicos imprescindibles para lanzar al espacio, hacia 2034, un detector de ondas gravitacionales

Política científica. El Gobierno ruso se propone evaluar 450 institutos de investigación de la Academia Rusa de Ciencias. En el Reino Unido, las elecciones generales de mayo formarán un parlamento que decidirá acerca de permitir o no, por primera vez en el mundo, la fertilización in vitro de tres progenitores, una técnica que combina el material genético de tres adultos y que puede ser útil para tratar determinadas enfermedades hereditarias.

Observación oceánica. Dos nuevos buques de investigación estadounidenses comenzarán sus operaciones científicas: el Sikuliaq ártico, de la Fundación Nacional para la Ciencia (NSF), y el Neil Armstrong de la Institución Oceanográfica Woods Hole. Alemania también estrenará buque científico, el Sonne, que repite el nombre de su antecesor. El sistema de la Iniciativa de Observación del Océano estará completo en 2015 para el estudio marino en tiempo real. Japón, por su parte, recuerda Nature, reiniciará probablemente la captura “científica” de ballenas en aguas antárticas después de la interrupción impuesta por la Corte Internacional de Justicia.