Ocho misterios espaciales no resueltos (y uno que dejó de serlo hace poco)

Misterios

Cada vez vemos y entendemos mejor el espacio. Cada descubrimiento es un pequeño paso para conocerlo y un gran paso para conocernos a nosotros mismos, a nuestro origen, a nuestro futuro, pero también hay huesos duros de roer que no logramos comprender o que de repente nos rompen lo esquemas, quedando en forma de misterios espaciales no resueltos.

En ocasiones se trata de desafíos a la física tal cual se entiende, en otras de eventos tan lejanos que resultan complicados de ver (y por tanto de analizar). Pero lo que son siempre es una motivación para los científicos y para los entusiastas que seguimos con interés cada novedad de nuestro vecindario (o no tan vecindario) estelar.

Éste vale por dos: la materia oscura y la energía oscura

A muchos nos encanta eso de la Fuerza en las películas de 'Star Wars' aunque no nos hayan explicado con detalle qué es, de qué se compone o qué forma tiene. A los científicos les pasa algo similar con la materia oscura, aunque no por gusto si no por el tan necesario método científico: saben que está ahí, que hay algo, pero la materia oscura sigue siendo un misterio.

Saben que está ahí, que hay algo, pero la materia oscura sigue siendo un misterio

Aunque al tratarse de materia es una parte importante del universo (aproximadamente un 27% de éste según los científicos del CERN), su estudio también se realiza aquí en la Tierra. De hecho una de las motivaciones de reactivar el LHC (el Large Hadron Collider del CERN) tras dos años parado era el detectar las partículas que faltan para completar la teoría de la supersimetría, en la que cada partícula del modelo estándar debe estar acompañada de una aún no descubierta.

Expansion Univers Diagrama de los cambios en la expansión del universo desde su nacimiento, hace unos 15.000 millones de años. Cuanto mayor es la curvatura, más rápido es el ratio de expansión. La curva cambia notablemente en torno a 7.500 millones de años atrás, cuando los objetos del universo empezaron a volar a mayor velocidad. Los astrónomos apuntan a que este aumento de velocidad en la expansión se debe a una fuerza misteriosa y oscura que empuja a las galaxias.(Crédito: Ann Feild (STScI))

Pero... ¿Qué es la materia oscura? Más que lo que es, es lo que no es. Es decir, se trata de lo que no es materia ordinaria (bariónica), neutrinos o energía oscura.

No interactúa con ninguna radiación electromagnética (de ahí su nombre, porque ni absorbe, ni refleja ni emite luz) y su existencia no se asegura, sino que se infiere (a partir de los efectos gravitacionales que tiene en la materia visible).

Tampoco se conoce su composición, pudiendo incluir partículas como neutrinos, axiones, WIMPs, planetas, estrellas enanas y nubes de gas. Se estima que el 95% del universo se compone de materia oscura (23%) y energía oscura (72%), de la cual aún se desconoce más. Al parecer ésta se distribuye a través del universo tanto en el espacio como en el tiempo de modo que no tiene efectos gravitacionales locales, sino en todo el universo.

La energía oscura sería la responsable de la presión que acelera la expansión del universo

¿Y la energía oscura? Sería la responsable de la presión que acelera la expansión del universo debido a estos efectos gravitacionales. Su existencia tiene como principal prueba directa las supernovas de tipo 1a, gracias alas cuales se supo que la expansión del universo no se estaba frenando, sino acelerando (por lo que algo debía de existir para que se acelerase).

Su naturaleza tampoco se conoce de manera exacta. Se sabe que no es muy densa (unos 10−29 g/cm³) y que es homogénea, y sólo se sabe de su interacción con la gravedad (y ninguna otra fuerza fundamental). Pero siendo aproximadamente el 70% del universo, su influencia es importantísima y obviamente es un objeto de estudio en la actualidad.

La Gran Mancha Roja de Júpiter y su color

De esto precisamente hablamos hace unas semanas cuando hablábamos de que la Gran Mancha de Júpiter "debería" ser blanca y no roja. La Gran Mancha Roja es una gran tormenta de un diámetro 2,5 veces como el de la Tierra, pero es tan misteriosa como gigantesca (tanto que la NASA la define como "turbulento misterio")

Como comentábamos, su coloración rojiza ha sido objeto de especulación desde que se descubrió, y recientemente supimos que unos investigadores estudiaron la coloración que adquiere el hidrosulfito de amonio (NH4SH) al irradiarlo (compuesto que también abunda en Saturno, el cual también tiene franjas rojizas).

Jupiter 01 Este montaje fotográfico sirve para ver el tamaño relativo entre la Tierra y la Gran Mancha.

Lo que vieron es que las partículas tomaban un tono verde a -113 grados centígrados y a -223ºC se teñían de rojo, por lo que concluyeron que el color no sólo depende de la dosis de radiación, sino también de la temperatura de la misma, y que el viraje a rojo se da en temperaturas más bajas de lo que se había estado probando hasta ahora.

De ahí que las nubes de este gas puedan no ser siempre blancas, aunque la clave del color parece estar en la participación de otros gases. Es decir, la mancha es tan, tan roja que algunos científicos creen que para alcanzar dicho tono hay componentes que aún desconocemos, como los tolin (un tipo de compuesto orgánico que surge por la interacción la radiación solar ultravioleta sobre metano, etano, dióxido de carbono o nitrógeno gaseoso), los cuales son abundantes en Titán, pero cuya presencia no ha sido demostrada en Júpiter por ahora.

El hexágono de Saturno

Tan misterioso como llamativo es este polígono que decora el polo norte de Saturno. Hace poco hablamos de él, de hecho, reuniendo las posibles explicaciones que los investigadores dan para que se dé esta formación única en nuestro sistema solar.

El hexágono de Saturno lleva ahí, que se sepa, más de 30 años terrestres. Su investigación es compleja dada la lejanía del planeta y la aparente naturaleza del fenómeno, de ahí que se intente conocer mejor con modelos informáticos.

Hexagono 01 Un regalo de Cassini a unos 900.000 kilómetros de Saturno: el hexágono en 2017.(Crédito: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute)

El que más se acepta es el del equipo de Morales-Juberías, al igualar muchas de las propiedades observadas en dicho hexágono, como las velocidades de fase, de los vientos, los vértices o los patrones de las nubes. Pero de momento lo único que podemos es realizar estas aproximaciones, sin saber aún a ciencia cierta qué es el hexágono y el porqué de su forma.

Según el modelo del equipo, la formación del hexágono se debería a la consecuencia de los fenómenos que se dan, por una parte, en la zona alta de la atmósfera y por otra en la zona baja. Un gran flujo de aire realiza una trayectoria curva en dirección este cerca del polo norte de Saturno por la zona alta de la atmósfera, mientras que por debajo (donde la velocidad del viento se reduce) surge una estructura hexagonal por la conjunción de vientos cruzados con el flujo de aire original.

Sabemos que es un cúmulo de vientos, pero no su composición, estructura, formación o edad

Lo que sabemos: el hexágono de Saturno es un cúmulo de vientos que alcanzan velocidades mayores a 300 kilómetros por hora, cuyos lados miden unos 13.800 kilómetros de longitud. Lo que no: composición, estructura, formación o edad.

El Gran Atractor (y compañía)

Con esta peculiar y algo espeluznante denominación se conoce a una anomalía gravitatoria situada en el supercúmulo Laniakea, un conjunto de estructuras entre las que se encuentra nuestra galaxia, otros cúmulos (que ahora veremos) y este atractor. Se detectó en los 70 gracias a los estudios de las microondas y desde entonces se relacionó con la capaz de atraer galaxias situadas en un radio de más de 300 años luz, aunque veremos que al final esta "atracción fatal" no parece sólo cosa suya.

Para entender qué es esto que suena a gran villano robot y qué pasa con él, vamos a hacer una especie de recorrido por nuestro vecindario galáctico, el llamado Grupo Local. Se denomina así al conjunto de galaxias al que pertenece la nuestra, junto con Andrómeda, la galaxia del Triángulo y otras de menor tamaño, estando entre las dos primeras el centro de masas en torno al cual giran el resto.

Es decir, aunque no lo percibamos tanto la Tierra, como el Sol como la misma Vía Láctea están en movimiento. De hecho, tanto ésta como Andrómeda se mueven a 2 millones de kilómetros/hora con respecto a la expansión del universo y se calcula que chocarán en 3.000-5.000 millones de años.

Localizacion Gran Un esquema de nuestro complejo vecindario. Están señalados el Gran Atractor y la Vía Láctea.

Bien, sigamos con el paseo. Este Grupo Local forma parte a su vez del cúmulo de Virgo, un conjunto de unas 1.500 galaxias, el cual también está en movimiento. Y al estudiar el movimiento de todos estos elementos vieron que todos (nuestra galaxia, el Grupo Local, el cúmulo de Virgo y los alrededores) tenían un movimiento hacia el mismo punto: el Gran Atractor.

Entonces nos preguntamos: ¿qué causa esa gran atracción? Gracias a los estudios con rayos X se vio que en la ubicación donde este gran área de atracción debería estar había un cúmulo de galaxias 1.000 veces más masivo que la nuestra: el cúmulo de Norma. Pero algo más lejos había uno 10 veces mayor que este segundo, el supercúmulo de Shapley, de ahí que se dedujese que el tirón que produce la aceleración de nuestra galaxia es este supercúmulo (y no tanto el Gran Atractor).

El Gran Atractor sigue encerrando misterios, pero se sabe que no es tan "gran" como se pensaba y que tiene ayuda

Además, una investigación que realizó el equipo del profesor Yehuda Hoffman de la Universidad de Jerusalem planteó que nuestro Grupo Local está siendo empujado hacia el Gran Atractor o el supercúmulo de Shapley por una región relativamente despoblada de galaxias (lo que ocurre es una diferencia de densidad de masa), la cual se denomina Dipolo repelente.

En resumen: nos movemos hacia algo, pero no parece ser este Gran Atractor. Queda mucho por observar y calcular, pero parece que al final es Shapley el que tira y el Dipolo repelente el que empuja.

Nubes de Magallanes

Estas dos galaxias enanas están siendo un quebradero de cabeza para los científicos por su patrón de movimiento. Como la Vía Láctea y el Gran Atractor, también pertenecen pertenecientes al Grupo Local, y dado que hay una más grande que otra se conocen como Gran Nube de Magallanes y Pequeña Nube de Magallanes (bautizadas así por el primero que las observó, Fernando de Magallanes?.

¿Qué pasa con ellas? Que hasta hace unos años se pensaba que estaban orbitando en torno a nuestra galaxia, pero tras estudiarlas vieron que tenían unas características algo distintas que las que giran alrededor de la Vía Láctea, como el número de estrellas. En National Geographic explicaron a raíz de los nuevos datos que es probable que fuesen galaxias distantes que "recientemente" se habrían acercado a nuestra galaxia, tanto para que su campo gravitatorio les afecte.

Nube Grande Magallanes La gran nube de Magallanes. (Crédito: ESA/NASA/Hubble)

Gracias a las observaciones con el telescopio Hubble se logró medir el movimiento de estas nubes, y a partir de éstas se planteó que probablemente las Nubes de Magallanes dibujan órbitas alargadas y excéntricas, acercándose a la Vía Láctea sólo de paso. Una idea que se apoya también en la gran cantidad de gas que aún tienen (normalmente las galaxias satélites acaban cediendo su gas a la galaxia que orbitan si ésta es más grande).

El misterio está en que no se sabe con seguridad si esto es así. Como siempre hay una hipótesis más plausible, pero la dinámica de estas nubes con respecto a la Vía Láctea aún está en duda.

Peggy, la luna de Schrödinger Saturno

2013: Cassini ya lleva un tiempo enviando imágenes y una de ellas muestra lo que se describió como una formación de un pequeño cúmulo de hielo en los anillos de Saturno. Un objeto que podría tratarse de un nuevo satélite en formación.

Al objeto se le llamó Peggy, y según se estimó tenía un diámetro de un kilómetro aproximadamente. Dado que bastantes lunas de Saturno tienen como componente principal el hielo, como los anillos del planeta, se planteó la teoría de que estos satélites se formarían a partir de partículas del anillo, lo cual encajaba bastante bien en este caso.

Peggy Así nos mostraba Cassini a Peggy. (Crédito: NASA/JPL-Caltech/Space)

El estudio de este objeto es particularmente difícil, ya que como ocurre con el hexágono de Saturno están muy lejos y depende de las observaciones que observatorios como Cassini envíen. De ahí que se planificase que una de sus seis últimas imágenes fuese de Peggy, algo que Carl Murray, veterano del proyecto de la sonda, agradeció, valoró y sintió de manera particular, como nos contaron en Gizmodo.

Cada imagen de Peggy que conseguimos es otra dosis de datos que nos ayuda a entender qué es, dónde está, de dónde viene y hacia dónde va incluso cuando ya no estemos cerca [refiriéndose al final de Cassini] tomando imágenes. El hecho de que sea una de las últimas imágenes de Cassini es conmovedor, pero lo hacemos por la ciencia.

Ahí resume justamente la naturaleza del misterio: no se sabe qué es Peggy. La esperanza está justamente en el análisis de todo el material gráfico que queda pendiente de la misión Cassini, con lo que Murray y todo su equipo esperan saber algo más de la naturaleza de Peggy, pero no será fácil, en primer lugar porque acertar a fotografiarla ya era todo un reto para la sonda.

El Gran Vacío (spoiler alert)

El nombre deja lugar a poca duda de lo que es, aunque los astrónomos aún nadan un mar de ellas en lo que se refiere a estos vacíos en sí. Los vacíos (no todos son grandes) son regiones que contienen un número de galaxias muy bajo o incluso ninguna, pero se desconoce el mecanismo de su formación y su composición.

El más grande fue descubierto en 2013, aunque el que se quedó con el nombre 'Giant Void' fue otro descubierto en 1988 (distinto de 'Great Void', correspondiente a uno aún menor también llamado "Vacío de Boötes"). ¿Y qué ocurre con ellos?

Bootes Localización del vacío de Bootes. (Crédito: Richard Powell)

Primero, que no se sabe cómo se han llegado a formar. Se cree que su formación se originó en el Bing Bang, por una serie de implosiones de materia y un desacoplamiento de la misma con respecto a la radiación.

Y segundo, que de confirmarse que la Vía Láctea se sitúa en el borde de un gran vacío de más de 1.000 millones de años luz estaríamos más cerca de resolver el desacuerdo que existe en torno a las medidas de la constante de Hubble, la cual se emplea para medir la velocidad a la que se expande el universo.

Bonus: un un misterio recién resuelto: Tabby

Hace poco se nos cayó un evento astronómico de esta convocatoria de misterios. De la estrella Tabby y sus extraños patrones de brillo os hablamos hace unos meses, sintetizando las posibles explicaciones y recordando cómo se dio con ella.

Pero finalmente no había ni aliens ni nada extraño, y el misterio de Tabby quedó en algo anecdótico que nos sirvió para reflexionar acerca de el micromecenazgo en la ciencia y las consecuencias del hype. ¿Qué ocurre con el brillo de Tabby, entonces? Polvo, algo abundante en el espacio y que es lo más plausible también en este caso.

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La NASA ha probado con éxito este pequeño reactor nuclear que serviría para generar energía a los hábitats en Marte

Nasa Marte Kilopower

Ok, queremos ir a Marte, muchas compañías y organizaciones tienen proyectos para realizar viajes tripulados con miras a establecer una colonia humana por aquel lejano planeta. Sin embargo, aún hay muchos temas que no se han terminado de resolver, por ejemplo ¿de dónde obtendremos la energía para subsistir? Y más importante ¿cómo se generará el combustible para regresar a la Tierra?

Pues la NASA y el Departamento de Energía de los Estados Unidos tienen respuestas. Acaban de probar con éxito unos de los proyectos que lleva abandonado desde 1960 y que ahora han resucitado al ser ideal para los proyectos de viajes a Marte. Se trata de un pequeño reactor nuclear capaz de generar la energía suficiente para abastecer un hábitat en el planeta rojo.

Kilopower

La energía para subsistir en Marte ha sido un tema dentro de nuestros planes, sin embargo, la idea de llevar una carga de combustible al planeta no es viable, es bastante pesado, sería costosísimo y se necesitaría demasiado. También se ha pensado en apoyarse en energía solar, pero la falta de rayos de sol, el peso de las baterías y la poca vida útil de los paneles también han descartado esta idea.

Por lo anterior se ha pensado en un método que sea capaz de generar energía ahí, en Marte, y aquí es donde entra el Laboratorio Nacional Los Alamos del Departamento de Energía de EE.UU. en Nuevo México, quienes han diseñado Kilopower, un pequeño reactor nuclear capaz de generar entre 1 y 10 kilovatios de energía de forma constante y confiable, según la dependencia.

De acuerdo a sus responsables, quienes ya probaron uno de estos Kilopower en las instalaciones de la NASA, se necesitarían cinco de estos reactores para abastecer de energía un hábitat marciano. Gracias a su tamaño compacto y robustez, la NASA estima poder mandar miles de estos reactores en un único módulo, con lo que se podría tener miles de kilovatios de potencia en un solo viaje.

Otras de sus bondades son que su funcionamiento es sencillo, tiene pocas partes móviles y su mantenimiento no es costoso ni complicado, ya que todo se basa en tecnología de tubería de calor, creada en 1963 precisamente en Los Alamos, que se encargaría de alimentar un motor Stirling.

La NASA ya piensa utilizar esta tecnología no sólo en Marte, sino también en su futura base lunar y en las próximas misiones a las lunas de Júpiter y Saturno. Ahora lo siguiente es realizar una prueba a potencia máxima para uno de estos reactores Kilopower, la cual se llevará a cabo en marzo de este 2018 y que servirá para determinar sus riesgos y posibilidades reales.

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Ciudad del Cabo está cerca de convertirse en la primera ciudad importante del mundo en quedarse sin agua

Cape Town 3

Era una escenario que sabíamos que tarde o temprano llegaría, y en este caso se trata de Ciudad del Cabo, Sudáfrica, la cual está a aproximadamente 90 días de convertirse en la primera ciudad del mundo en quedarse sin agua. Una crisis para la que nadie está preparado, aunque el gobierno diga que sí.

Ciudad del Cabo acaba de anunciar la iniciativa 'Día Cero', la cual consistirá en cerrar el suministro de agua a todos los habitantes de la ciudad ante la severa sequía que han sufrido los últimos tres años, además del consumo desmedido de la población. Esta iniciativa también contempla medidas agresivas con tal de mantener controlado el consumo y evitar en la medida de lo posible algunos disturbios.

A aproximadamente 90 días del llamado 'Día Cero'

Entre las medidas impuestas a inicios de este 2018 están el limitar el consumo de agua de los hogares a 87 litros por persona por día, lo que significa que la mayoría de las personas deben tomar duchas de menos de dos minutos, dejar de regar los jardines, lavar los coches, limpiar los inodoros, reciclar la mayor cantidad de agua posible, así como prohibir el uso de lavadoras o lavavajillas.

Lo preocupante de esto, es que el gobierno asegura que sólo el 54% de los hogares están respetando estas nuevas reglas, lo que ha llevado a implementar otras cuantas de forma gradual. Por ejemplo, se ha cortado el suministro de agua a los baños públicos y en algunas oficinas se están dando gratificaciones para aquellos que lleguen con el cabello sin lavar.

Cape Town

¿En qué consiste el 'Día Cero'? El suministro de agua no se agotará por completo, porque el 10% restante es extremadamente difícil de extraer y muy costoso. Por ello, cuando las represas lleguen al 13,5% de su capacidad se declarará el 'Día Cero', que consiste en cerrar por completo el suministro de agua e implementar la entrega de raciones diarias para los poco más de cuatro millones de habitantes de la ciudad.

Llegados a este punto, sólo los hospitales y otros servicios esenciales tendrán agua, pero el resto de las personas tendrán que acudir a uno de los 200 puntos municipales donde podrán recoger un máximo de 25 litros por día. Debido a lo delicado de esta situación, el gobierno tendrá un equipo de guardias armados en cada punto con el objetivo de mantener el orden, evitar el robo de agua o posibles enfrentamientos.

Reserva De Agua

La fecha del 'Día Cero' se calcula todas las semanas en base a los pronósticos y análisis del consumo de agua en la población, por ello, el 8 de enero se fijó que la declaración seria el 29 de abril de este 2018, pero el pasado jueves se tuvo que ajustar para el 22 de abril, esto debido a que las reservas siguen disminuyendo a un ritmo preocupante.

Por supuesto esto ha provocado todo tipo de reacciones entre la población, donde los más pobres son los que padecerán más estas medidas, ya que las personas con dinero ya están buscando mudarse o bien, están poniendo anuncios para que gente cercana a Cape Town, donde no haya problemas de sequía, les lleven camiones cisterna llenos de agua.

Cape Town 2

Algunos creen que esta escasez se debe a la falta de planificación por parte del gobierno, sin embargo, los climatólogos culpan a la sequía severa que ha azotado a la ciudad en los últimos tres años, algo que ha sido "un evento poco común que ocurre a esta escala una vez cada milenio", por lo que pudo haber tomado por sorpresa a cualquier ciudad del mundo.

Ahora mismo la ciudad está bajo alerta máxima, invirtiendo mucho dinero en plantas de desalinización y buscando la extracción de agua subterránea. Sin embargo, ya han mencionado que estos proyectos no estarán listos antes del 'Día Cero', por lo que ahora las esperanzas están puestas en poder llegar a mayo y que finalmente regrese la temporada de lluvias.

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Cómo funciona un televisor, visto a cámara superlenta

Como parte de los instructivos vídeos de los Slow Mo Guys aquí se puede ver a través de una cámara de alta velocidad cómo funciona un televisor, versión cámara superlenta. Dicho de otro modo al grabar «lo que el ojo ve» pero a ~380.000 fotogramas por segundo llega a verse la línea de barrido de los televisores tradicionales dibujándose línea a línea, lo que ayuda a entender mejor cómo funciona el invento.

La velocidad del haz de electrones que impacta sobre los fósforos de la pantalla en el barrido horizontal es algo mayor que la del barrido vertical, de modo que es fácil ver las líneas una a una – pero no tanto cómo esa línea se dibuja de izquierda a derecha (mirando la pantalla de frente) – incluso a la frecuencia de grabación más alta posible.

Recordemos además que los televisores de tubo de rayos catódicos no utilizan «píxeles» como las pantallas modernas, sino fósforos y rejillas que reciben impactos de la señal analógica para crear los diversos colores. En el vídeo de Technology Connections acerca de cómo funciona la tecnología Trinitron de Sony hay una gran explicación del tema.

Las cámaras de alta velocidad pueden grabar también las pantallas UHD de 4K a 100 fps o las pantallas de los smartphones, y en este caso se ve perfectamente cómo la imagen completa cambia de un «fotograma» al siguiente más rápido cuanto mayor es la frecuencia de refresco – creando así la ilusión de movimiento – como en el cine. Gav dice que le parece filosóficamente un tanto triste que la electrónica del televisor esté refrescando y actualizando literalmente decenas de millones de píxeles cada fracción de segundo aunque nadie los mire.

La parte final del vídeo muestra con un potente macro cómo se crea la ilusión del color a partir de los ledes RGB (rojo, verde azul), una imagen preciosa. Algo que es igual en las pantallas modernas (LED/OLED) que en las antiguas (CRT) salvando la diferencia de que los modernos son píxeles «emisores de luz» (led) y los antiguos no.

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Fibra óptica a 1 Gbps: qué nos aporta, cómo lo hace y qué vendrá después

Aperturafibra

En España ya hay más líneas de fibra óptica que ADSL. A finales del pasado mes de septiembre la CNMC lo confirmó, y, además, hizo público el número de conexiones FTTH: algo más de 5,7 millones. Si tenemos en cuenta que el número de enlaces de fibra óptica durante los últimos doces meses se ha incrementado a un ritmo de más de 100.000 usuarios al mes, también según datos de la CNMC, podemos concluir que, con toda probabilidad, en España ya hay más de 6 millones de líneas.

Estas cifras son interesantes en la medida en que revelan la fortaleza de la infraestructura de fibra óptica en un país en el que las conexiones DSL y HFC no dejan de ceder usuarios. Pero las operadoras de fibra aún no han dicho su última palabra. Durante las próximas semanas Movistar dará el salto a los 600 Mbps simétricos para contrarrestar los paquetes más ambiciosos de Orange, Vodafone y Yoigo.

La Comisión Nacional de los Mercados y la Competencia ha confirmado que en España ya hay más líneas de fibra óptica que ADSL

De hecho, estos dos últimos operadores ya están ofreciendo conexiones de fibra a 1 Gbps. Llegados a este punto adquieren relevancia varias preguntas. ¿Realmente aportan algo estas velocidades o somos «víctimas» de las operadoras, ansiosas por captar nuevos clientes a costa de la competencia? ¿Cuál es el límite de la tecnología involucrada en las líneas de fibra óptica? Si quieres conocer la respuesta a estas y otras preguntas, solo tienes que seguir leyendo.

¿Realmente necesitamos 1 Gbps?

La opinión acerca de la necesidad que tenemos los usuarios domésticos de disfrutar conexiones a Internet ultraveloces está muy polarizada. Algunos, en este terreno, parecen estar firmemente convencidos de que más siempre es mejor. Y también de que su experiencia será más placentera y su productividad más alta a medida que la velocidad de transferencia entre su router y los servidores de la Red tienda a infinito.

Otros, en cambio, defienden que las velocidades más populares de cuantas nos ofrece actualmente la fibra óptica, especialmente las conexiones que se debaten entre los 300 y los 500 Mbps, son más que suficientes. Sobre todo si el incremento de velocidad está indisolublemente asociado a una subida del precio de la tarifa.

Fibra1

Ante este panorama, ¿merece o no la pena apostar por una conexión más rápida si ya tenemos una línea de fibra óptica de 300 o 500 Mbps? La respuesta no puede ser otra: depende. Depende del uso que hagamos de la conexión. Depende del número de usuarios que «tiren» de ella. Depende de los servicios que utilizamos y de los servidores a los que accedemos...

La respuesta no puede ser categórica, pero lo que sí podemos hacer es analizar con detenimiento en qué circunstancias una mayor velocidad de conexión es bienvenida, y en qué escenarios de uso apenas nos aportará nada. Os propongo que, antes de seguir adelante, echéis un vistazo a esta tabla, cuya información ha sido elaborada por el proveedor de servicios de acceso a Internet estadounidense Fastmetrics:

ADSL 5 Mbps

ADSL 10 Mbps

ADSL 20 Mbps

Fibra óptica 100 Mbps

Fibra óptica 1 Gbps

4 min. de música (4 MB)

5 segundos

3 segundos

1,5 segundos

0,3 segundos

0,03 segundos

Vídeo de 5 min. (30 MB)

40 segundos

26 segundos

13 segundos

2,5 segundos

0,2 segundos

Audiobook de 9 h (110 MB)

2 minutos

1,5 minutos

46 segundos

9,2 segundos

0,9 segundos

Programa de TV de 45 min. (200 MB)

5 minutos

3 minutos

1,5 minutos

16 segundos

1,7 segundos

Programa de TV de 45 min. en HD (600 MB)

15 minutos

8,5 minutos

4 minutos

50 segundos

5 segundos

Película de 2 horas (1 a 1,5 GB)

24 minutos

21,5 minutos

10,5 minutos

1,5 minutos

8 segundos

Película de 2 horas en HD (3 a 4,5 GB)

72 minutos

60 minutos

32 minutos

4,5 minutos

25 segundos

Descarga de archivos (10 GB)

Tiempo excesivo

Mucho tiempo

Descarga lenta

Descarga ágil

1 m 20 s

Los tiempos que aparecen en esta tabla son reales, y han sido tomados accediendo a los servicios de streaming y descarga de Apple a los que cualquiera de nosotros puede recurrir, por lo que nos sirven para ilustrar el rendimiento medio de las conexiones DSL y de fibra óptica cuando las utilizamos para acceder a las plataformas de los grandes proveedores de contenidos.

Hilando fino

La primera conclusión a la que podemos llegar es que, más allá de las velocidades nominales presentadas por los ISP, las diferencias entre la tecnología DSL y la fibra óptica se acentúan a medida que crece el volumen de los datos transferidos. Esto se debe a que en las líneas DSL una parte del ancho de banda lo acaparan los protocolos que se encargan de controlar el tráfico de los paquetes, por lo que la tasa de transferencia real siempre es algo inferior a la anunciada por el ISP.

El ancho de banda acaparado por los protocolos provoca que la velocidad real de las líneas ADSL sea inferior a la anunciada por los proveedores

En las conexiones de fibra óptica esto no es tan relevante, por lo que la velocidad que nos promete nuestro proveedor suele ser más fidedigna, y, por tanto, está mucho más cerca de la que obtendremos en un escenario de uso real. Cuando estamos transfiriendo un volumen de datos reducido tenemos que irnos a los extremos de la tabla para toparnos con diferencias abultadas. Por ejemplo, al comparar la línea ADSL de 5 Mbps con la fibra óptica a 100 Mbps o 1 Gbps.

Aun así, tenemos que considerar que las diferencias entre los distintos tipos de conexión pueden quedar minimizadas dependiendo del servicio que estemos utilizando. Si nuestro propósito es comparar una línea ADSL de 20 Mbps y otra de fibra óptica de 1 Gbps al descargar un fichero de 10 Gbytes, la diferencia que obtendremos será abismal. La velocidad de transferencia real de esta última conexión será, al menos, 50 veces mayor que la de la línea ADSL. Y este hecho se refleja de forma clara en los tiempos.

Fibra2

Sin embargo, si lo que estamos comparando es el rendimiento de dos líneas con velocidades muy diferentes durante la reproducción de contenidos en streaming, los tiempos pueden no ser tan dispares. La razón es que la reproducción de este tipo de contenidos recurre a una memoria intermedia (buffer) alojada en el receptor de la información (que puede ser nuestra tele o nuestro PC, por ejemplo) que nunca debe vaciarse por completo, de manera que la reproducción no se detenga.

Si la conexión a Internet más lenta es capaz de mantener esta memoria intermedia siempre bien alimentada, una vez que comienza la reproducción apenas debería existir diferencia entre una tecnología y otra. Ninguna de las dos debería adolecer de cortes. Eso sí, lo lógico es que la reproducción del contenido en streaming comience antes en la conexión más rápida porque invertirá menos tiempo en el llenado del buffer.

La reproducción de contenidos mediante streaming se beneficia de mayores velocidades, pero solo en la medida en que es necesario mantener lleno el buffer

Los dos escenarios de uso que acabamos de abordar justifican por qué la tasa de transferencia sostenida que nos ofrece nuestra conexión a Internet no tiene la misma relevancia en todos los contextos. Si, por la razón que sea, necesitamos descargar habitualmente ficheros muy grandes, como, por ejemplo, actualizaciones de videojuegos, notaremos la diferencia al apostar por un enlace a Internet más rápido. De hecho, en este contexto, cuanto más rápido sea, mejor.

Si lo que nos gusta es disfrutar contenidos en streaming, como pueden ser Netflix, Deezer o cualquier otra plataforma, sacaremos partido a una conexión rápida, pero llegará un momento en el que apenas notaremos la diferencia al saltar a un enlace más veloz porque nuestro buffer siempre permanecerá lleno.

Y si lo que hacemos habitualmente es un uso meramente doméstico de la conexión, navegando, enviando mensajes de correo electrónico y accediendo a redes sociales, sucederá lo mismo que en el caso anterior. Nuestra experiencia mejorará con una línea más rápida, pero llegará un momento en el que apenas notaremos la diferencia al saltar a otra más veloz.

Netflix

En estos dos últimos escenarios de uso una conexión que oscile entre 30 y 50 Mbps estables suele proporcionar una experiencia satisfactoria, y puede no ser necesario recurrir a una línea más rápida. Sin embargo, hay otras consideraciones a las que debemos prestar atención.

Si nuestro tráfico de datos de subida es elevado es mejor optar por una conexión de fibra óptica simétrica

Y es que si nuestra conexión va a ser utilizada por varios usuarios, o dispositivos, de forma concurrente (algo habitual en las familias de tamaño medio y en las numerosas), puede ser necesario contar con una conexión muy veloz que sea capaz de satisfacer la demanda conjunta de todos ellos para que la experiencia no se vaya a pique.

Por otro lado, si nuestro tráfico de datos de subida es voluminoso porque solemos guardar en servicios de almacenamiento masivo como Google Drive o Dropbox nuestros datos con mucha frecuencia, contar con una conexión de fibra óptica simétrica es una gran idea. Una línea ADSL con una velocidad de subida baja puede provocar que los tiempos de espera se extiendan más allá de lo admisible.

¿Qué limita la velocidad de la fibra?

Actualmente las conexiones a Internet más rápidas disponibles en la mayor parte de los países que cuentan con proveedores con infraestructura de fibra óptica alcanzan una velocidad de transferencia de 1 Gbps (aunque hay líneas en fase experimental mucho más veloces). El rendimiento máximo de esta tecnología está condicionado por varios frentes, que es en los que deben trabajar tanto los proveedores de acceso a la Red como las empresas responsables del despliegue de infraestructuras a gran escala.

El más complejo, y, por tanto, el que plantea el reto más difícil de superar, consiste en encontrar la forma de sacar más partido al medio físico, que, en este caso, es la fibra óptica, sin que los costes de despliegue se vuelvan inasumibles. En este contexto adquiere importancia la estructura del cable que aglutina las fibras, que puede incorporar un solo núcleo, como los utilizados hoy en día comercialmente, o varios núcleos, que permiten alcanzar una velocidad de transferencia mayor.

Fiber

También es posible actuar sobre el material en el que está fabricado cada filamento de fibra óptica. Habitualmente se emplea una combinación de óxido de silicio y germanio con un elevado índice de refracción (este parámetro nos indica en qué medida la luz se desplaza con más lentitud en un medio al compararlo con la velocidad de propagación en el vacío). Y es que no debemos olvidar que lo que realmente estamos transportando en los cables de fibra óptica son pulsos de luz, y en ningún caso corriente eléctrica.

En el vacío la luz se propaga a una velocidad aproximada de 3 x 108 m/s, pero en el silicio esta velocidad se reduce a 2 x 108 m/s. La estrategia en la que están trabajando algunos grupos de investigación consiste en practicar unos «huecos» en el silicio para conseguir que los fotones se desplacen a una velocidad mayor. De esta forma, utilizando esta fibra óptica «especial», y combinándola con la estructura multinúcleo, sobre el papel es posible alcanzar velocidades muy superiores a las actuales (de más de 70 Tbps).

Infraestructura

En cualquier caso, la máxima velocidad de la fibra de la que disponemos actualmente no es solo el resultado de las limitaciones impuestas por el propio medio de transmisión, sino también, y este es otro frente en el que es necesario trabajar, por todos los elementos de la infraestructura involucrados en la transferencia de los paquetes de datos. Y es que de poco sirve tener una fibra óptica muy rápida si los equipos intermedios que deben administrar el tráfico no son capaces de asumir un volumen de datos tan elevado.

Llegados a este punto es sencillo comprender que toda la infraestructura debe estar dimensionada de manera que los paquetes de datos realicen todo el viaje, desde el equipo del que proceden hasta la máquina que debe recibirlos, sin quedar retenidos por congestión en uno de los nodos o equipos intermedios, o bien sin tomar rutas que provoquen retrasos indebidos por una gestión del tráfico deficiente.

¿Y qué vendrá después?

A la fibra óptica le queda cuerda para rato, así que después de la fibra óptica que conocemos vendrá... más fibra óptica. Y es que actualmente hay muchas empresas y grupos de investigación trabajando para avanzar en los frentes de los que acabamos de hablar unas líneas más arriba.

De cuando en cuando oímos hablar de algún centro de desarrollo, casi siempre vinculado a alguna universidad, que ha logrado alcanzar velocidades de transferencia asombrosas, de esas que a los usuarios acostumbrados a tasas mucho más asequibles nos cuesta imaginar. Pero los hitos dignos de ser considerados muy en serio son aquellos que se efectúan en condiciones más realistas.

Los investigadores de la Universidad Técnica de Dinamarca han logrado alcanzar una asombrosa tasa de transferencia de 43 Tbps

Un buen ejemplo lo tenemos en el logro que hace algo más de tres años alcanzó un grupo de investigadores de la Universidad Técnica de Dinamarca (DTU). Y es que transmitieron datos a través de una línea de fibra óptica alcanzando una tasa de transferencia de 43 Tbps. Lo más prometedor es que utilizaron un único láser sobre un solo cable, aunque, eso sí, se trataba de un cable multinúcleo con siete canales, y, por tanto, con una estructura más compleja que la utilizada comercialmente en la actualidad.

¿Qué podemos esperar a corto y medio plazo de esta tecnología? Sencillamente, lo mismo que hemos presenciado durante los últimos años. Poco a poco los ISP irán ampliando sus infraestructuras, mejorando sus equipos de red y adoptando nuevas técnicas de acceso y gestión del medio físico, que, con toda probabilidad, usarán para convencernos de que debemos apostar por paquetes de fibra más veloces que los actuales.

No cabe ninguna duda de que el Gigabit/s que, de alguna forma, protagoniza este artículo, está condenado a ser superado. Y quizás mucho antes de lo que los usuarios imaginamos.

Imagen de cabecera | Pixabay
Imágenes | Wikimedia | Pixabay | methodshop
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Cómo enviar mensajes de WhatsApp sin agregar contactos a la agenda en Android y iOS

Portada Whatsapp Agenda

Queramos o no, WhatsApp es el servicio de mensajería más utilizado del mundo, lo que implica que aunque seamos usuarios de otros servicios como Telegram, muchos mensajes nos van a llegar por esa vía o nos nosotros mismos nos veremos obligados a ponernos en contacto con gente a través de ella.

Esto no es un problema cuando se trata de contactos habituales, pero cuando es algo puntual (el número de un agente inmobiliario por ejemplo) resulta bastante engorroso que WhatsApp nos obligue a agregar el número de teléfono en nuestra agenda. Sin embargo, hay una manera muy sencilla de poder enviar mensajes de WhatsApp directamente a un teléfono móvil, sin tener que pasar previamente por la agenda, te contamos cómo.

Cómo enviar mensajes de WhatsApp sin agregar contactos

Como decíamos en la introducción, llevar a cabo esta acción es tremendamente sencillo, tanto que como no suele ser habitual, se ejecuta de la misma manera independientemente de que nuestro teléfono sea Android o un iPhone y además está libre de baneos porque no vamos a utilizar ninguna aplicación de terceros.

Ios

Lo primero que tendremos que hacer es copiar esta dirección "http://bit.ly/2FWI5V1" y en lugar de las equis, escribiremos el número de la persona a la que queramos contactar con el prefijo de su país delante y sin el símbolo +. Por ejemplo, si el número es de España y el teléfono el 666666666, el enlace quedaría así: http://bit.ly/2rtrrth.

Android

A continuación, con el enlace copiado, lo pegaremos en el navegador de nuestro teléfono y de manera automática éste nos mandará un mensaje solicitando autorización para mandar un mensaje de WhatsApp a dicho teléfono, mensaje que una vez aceptemos, nos derivará a la propia aplicación.

Por último, veremos cómo que se ha iniciado un chat con ese teléfono sin haber pasado previamente por la agenda, y una vez aquí, solamente tendremos que escribir para contactar con esa persona.

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Así es el mapa de todos los cables submarinos que le dan forma a Internet

Mapa Cables Submarinos

Aunque parezca que hoy vivimos en una era inalámbrica, los responsables de que tengas Internet en casa siguen siendo más de 1.000 millones de metros de cable submarino que diferentes empresas llevan instalando desde 1866 para transportar datos entre continentes. Sí, la comunicación vía satélite parece de lo más moderna, pero desde la irrupción de la fibra ópticas los cables han empezado a ganarle el partido.

Ya os hemos hablado en profundidad sobre estos cables, y os hemos contado sus orígenes, cómo son y cuáles son sus principales problemas. Pero hoy lo que traemos es un mapa actualizado con todos los cables de Internet que conectan los continentes, así como aquellos que lo harán en los próximos meses.

Cómo son y cómo se instalan

Instalacion Cables

Como os contamos en su día, los primeros cables transatlánticos empezaron a instalarse a finales del siglo XIX para la red de telégrafos, y con la llegada de 1956 empezaron a instalarse más. Su siguiente cambio importante llegó en los ochenta del siglo XX con el despliegue de fibra óptica. El proceso de colocar los cables no ha cambiado demasiado en estos 150 años, y se hace con barcos que atraviesan el mar lentamente desenrollando el cableado hasta que descanse en el fondo.

Entre los accidentes geográficos de las profundidades, anclas de los barcos, o animales marinos como los tiburones, de vez en cuando los técnicos tienen que realizar costosas reparaciones. Para ello tienen que subir a la superficie el trozo a reparar con una especie de garfio, unir o solucionar el daño, y volverlo a sumergir. Afortunadamente, los cables más modernos ya están preparados para resistir este tipo de imprevistos.

Cables Submarinos

Los cables tienen más o menos el grosor de un brazo humano. No hace falta mucho más espacio para proponer una protección para los cables de fibra óptica. En la imagen de arriba ves los dos tipos de cable que suelen utilizarse: en blanco y con 17 milímetros de ancho está el destinado para zonas profundas, y en negro está otro que se protege con acero y se destina a las zonas más cercanas a la orilla.

Proteccion Cables

En cuanto a cómo están protegidos, en el gráfico de arriba tienes las siete capas de protección que suelen recubrir los cables de fibra óptica. A continuación, te dejamos la lista con el material que representa cada uno de los números del gráfico:

  • 1 - Polietileno
  • 2 - Cinta tipo Mylar
  • 3 - Cables Trenzados de acero
  • 4 - Aluminio que sirve como barrera contra el agua
  • 5 - Policarbonato
  • 6 - Tubo de aluminio o cobre
  • 7 - Un protector para el agua llamado Petroleum jelly (vaselina)
  • 8 - La fibra óptica

Estos cables son capaces de transmitir del orden de 3.840 gigabits por segundo en cada hilo de fibra óptica, el equivalente al contenido de 102 DVDs cada segundo. Y teniendo en cuenta que hay algunos cables con ocho pares de hilos de fibra, su capacidad de transmisión se puede disparar hasta los 1.700 discos DVD por segundo, más de 60 terabits.

Así es el mapa de los cables submarinos

Mapa Cables

TeleGeography es una firma de consultoría e investigación del mercado de las telecomunicaciones, y también el responsable del portal Submarine Cable Map. Se trata de un mapa interactivo con todos los cables submarinos que hay desplegados en todo el mundo, con datos sobre las empresas propietarias y la fecha en la que se empezó a transmitir datos con ellos.

Cables Atlantico

En él vemos, por ejemplo, cómo una de las principales autopistas de cables está en el Atlántico. Conecta Europa y Norteamérica partiendo de varias localidades de Nueva Jersey, en la Costa Este de los Estados Unidos, y llegando sobre todo al oeste de Reino Unido. Entre las empresas propietarias de los cables nos encontramos con Verizon, Deutsche Telekom, Orange, Sprint, Vodafone, Level 3 o Tata Communications.

Cables Submarinos Espana

La mayoría de cables submarinos de España parten del sur, y conectan la península con las Islas Canarias, América, o zonas del sur de Europa y Oriente Próximo. También hay un cable instalado en 1994 por Telefonica para unir Cataluña con Baleares, otro de IslaLink para unir Palma con Valencia, uno que une Valencia y Algeciras, e incluso otro conjunto entre Telefonica y Telecom Italia Sparkle para unir España con el norte de Italia.

Cables Submarinos Mexico

En México, la mayoría de cables parten del este del país, concretamente desde Tulum y Cancún, atravesando el Golfo de México para unirse con Florida, pero también con otros países de Centroamérica y Sudamérica. En su costa oeste, Tijuana y Mazatlán se unen a un cable perteneciente a la multinacional Level 3 que va desde California hasta Costa Rica y Panamá.

Cables Del Pacifico

Y como era de esperar, la otra gran autopista de cables submarinos nos la encontramos en el Pacífico. Esta une Estados Unidos con varios países asiáticos como Japón, China, Taiwán o Corea del Sur, y entre las empresas responsables nos encontramos con NTT, Tata Communications, Google, Facebook, Amazon, Verizon, AT&T o una unión de telecos chinas.

Unas autopistas de datos que no dejarán de crecer

Cables 2019 Cables que entrarán en servicio en 2019

En este portal también podemos ver cómo la cantidad de cables que van conectando los continentes seguirá creciendo en el próximo año, y en 2019 ya empezarán a estar operativos varios que conectan Europa con América, como uno de 10.000 kilómetros que unirá la Península Ibérica con Brasil sin pasar por Estados Unidos, y del que se está encargando el consorcio hispano-brasileño "Ellalink".

Por lo tanto, puedes ver que todo nuestro mundo de telecomunicaciones depende, como decíamos, de esta enorme red de cables submarinos, la cual no va a dejar de crecer. Empresas como Google han anunciado que seguirán invirtiendo en ellos con nuevas rutas con las que mejorar la capacidad y la velocidad de sus servicios en la nube.

Estados Unidos también va a instalar nuevos cables con Australia. Un proyecto que requerirá de una inversión de 350 millones de dólares para desplegar 12.500 kilómetros de cable con los que los usuarios australianos tendrán mayor capacidad y menor latencia en Internet a la hora de acceder a servicios y aplicaciones alojadas en Estados Unidos.

Microsoft Facebook Bilbao

España también entra en los planes inminentes de estas empresas con el cable entre Virginia Beach y Bilbao, un proyecto conjunto de Facebook y Microsoft para cruzar el Atlántico y ampliar su oferta de servicios en la nube. Este proyecto lleva en marcha desde 2016, y el cable empezará a funcionar durante el primer trimestre de este 2018.

También hay nuevas rutas que ayudarán al desarrollo de continentes como el africano. Por ejemplo está el nuevo cable de fibra que unirá Brasil con Angola, y que se espera que empiece a estar operativo durante este año para mejorar sus conexiones sin necesidad de sus datos den rodeos por continentes como el europeo.

En Xataka | 1.000 millones de metros de cable submarino son los responsables de que tengas Internet en casa

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