Isaac Newton

Isaac Newton  fue unfísico, filósofo, teólogo, inventor, alquimista y matemático inglés, autor de los  Principia, donde describió la ley de la gravitación universal y estableció las bases de la mecánica clásica mediante las leyes que llevan su nombre. Entre sus otros descubrimientos científicos destacan los trabajos sobre la naturaleza de la luz y la óptica y el desarrollo del cálculo matemático.

Newton comparte con Leibniz el crédito por el desarrollo del cálculo integral y diferencial, que utilizó para formular sus leyes de la física. También contribuyó en otras áreas de la matemática, desarrollando el teorema del binomio y las fórmulas de Newton-Cotes.

Entre sus hallazgos científicos se encuentran el descubrimiento de que el espectro de color que se observa cuando la luz blanca pasa por un prisma es inherente a esa luz, en lugar de provenir del prisma; su argumentación sobre la posibilidad de que la luz estuviera compuesta por partículas; su desarrollo de una ley de convección térmica, que describe la tasa de enfriamiento de los objetos expuestos al aire; sus estudios sobre la velocidad del sonido en el aire; y su propuesta de una teoría sobre el origen de las estrellas. Fue también un pionero de la mecánica de fluidos, estableciendo una ley sobre la viscosidad.

Newton fue el primero en demostrar que las leyes naturales que gobiernan el movimiento en la Tierra y las que gobiernan el movimiento de los cuerpos celestes son las mismas. Es, a menudo, calificado como el científico más grande de todos los tiempos, y su obra como la culminación de la revolución científica. El matemático y físico matemático Joseph Louis Lagrange (1736–1813), dijo que "Newton fue el más grande genio que ha existido y también el más afortunado dado que sólo se puede encontrar una vez.

LEONARDO DA VINCI.

Nació en 1452 en la villa toscana de Vinci, hijo natural de una campesina, Caterina (que se casó poco después con un artesano de la región), y de Ser Piero, un rico notario florentino. 

A pesar de que su padre se casó cuatro veces, sólo tuvo hijos , once en total, con los que Leonardo acabó teniendo pleitos por la herencia paterna en sus dos últimos matrimonios, y se crió como hijo único. Su enorme curiosidad se manifestó tempranamente, dibujando animales mitológicos de su propia invención, inspirados en una profunda observación del entorno natural en el que creció. Giorgio Vasari, su primer biógrafo, relata cómo el genio de Leonardo, siendo aún un niño, creó un escudo de Medusa con dragones que aterrorizó a su padre cuando se topó con él por sorpresa.

Consciente ya del talento de su hijo, su padre lo autorizó, cuando Leonardo cumplió los catorce años, a ingresar como aprendiz en el taller de Andrea del Verrocchio, en donde, a lo largo de los seis años que el gremio de pintores prescribía como instrucción antes de ser reconocido como artista libre, aprendió pintura, escultura, técnicas y mecánicas de la creación artística. El primer trabajo suyo del que se tiene certera noticia fue la construcción de la esfera de cobre proyectada por Brunelleschi para coronar la iglesia de Santa Maria dei Fiori. Junto al taller de Verrocchio, además, se encontraba el de Antonio Pollaiuollo, en donde Leonardo hizo sus primeros estudios de anatomía y, quizá, se inició también en el conocimiento del latín y el griego.

Juventud y descubrimientos técnicos

Era un joven agraciado y vigoroso que había heredado la fuerza física de la estirpe de su padre; es muy probable que fuera el modelo para la cabeza de San Miguel en el cuadro de Verrocchio Tobías y el ángel, de finos y bellos rasgos. Por lo demás, su gran imaginación creativa y la temprana maestría de su pincel, no tardaron en superar a las de su maestro: en el Bautismo de Cristo, por ejemplo, donde un dinámico e inspirado ángel pintado por Leonardo contrasta con la brusquedad del Bautista hecho por Verrocchio.

El joven discípulo utilizaba allí por vez primera una novedosa técnica recién llegada de los Países Bajos: la pintura al óleo, que permitía una mayor blandura en el trazo y una más profunda penetración en la tela. Además de los extraordinarios dibujos y de la participación virtuosa en otras obras de su maestro, sus grandes obras de este período son un San Jerónimo y el gran panel La adoración de los Magos (ambos inconclusos), notables por el innovador dinamismo otorgado por la maestría en los contrastes de rasgos, en la composición geométrica de la escena y en el extraordinario manejo de la técnica del claroscuro.

Florencia era entonces una de las ciudades más ricas de Europa; sus talleres de manufacturas de sedas y brocados de oriente y de lanas de occidente, y sus numerosas tejedurías la convertían en el gran centro comercial de la península itálica; allí los Médicis habían establecido una corte cuyo esplendor debía no poco a los artistas con que contaba. Pero cuando el joven Leonardo comprobó que no conseguía de Lorenzo el Magnífico más que alabanzas a sus virtudes de buen cortesano, a sus treinta años decidió buscar un horizonte más prospero.

El hombre de Vitruvio, canon del cuerpo humano

Resultó sobre todo fecunda su amistad con el matemático Luca Pacioli, fraile franciscano que en 1494 publicó su tratado de la Divina proportione, ilustrada por Leonardo. Ponderando la vista como el instrumento de conocimiento más certero con que cuenta el ser humano, Leonardo sostuvo que a través de una atenta observación debían reconocerse los objetos en su forma y estructura para describirlos en la pintura de la manera más exacta. De este modo el dibujo se convertía en el instrumento fundamental de su método didáctico, al punto que podía decirse que en sus apuntes el texto estaba para explicar el dibujo, y no éste para ilustrar a aquél, por lo que Da Vinci ha sido reconocido como el creador de la moderna ilustración científica.

El ideal del saper vedere guió todos sus estudios, que en la década de 1490 comenzaron a perfilarse como una serie de tratados (inconclusos, que fueron recopilados luego en el Codex Atlanticus, así llamado por su gran tamaño). Incluye trabajos sobre pintura, arquitectura, mecánica, anatomía, geografía, botánica, hidráulica, aerodinámica, fundiendo arte y ciencia en una cosmología individual que da, además, una vía de salida para un debate estético que se encontraba anclado en un más bien estéril neoplatonismo.

Aunque Leonardo no parece que se preocupara demasiado por formar su propia escuela, en su taller milanés se creó poco a poco un grupo de fieles aprendices y alumnos: Giovanni Boltraffio, Ambrogio de Predis, Andrea Solari, su inseparable Salai, entre otros; los estudiosos no se han puesto de acuerdo aún acerca de la exacta atribución de algunas obras de este período, tales como la Madona Littao el retrato de Lucrezia Crivelli. Contratado en 1483 por la hermandad de la Inmaculada Concepción para realizar una pintura para la iglesia de San Francisco, Leonardo emprendió la realización de lo que sería la celebérrimaVirgen de las Rocas, cuyo resultado final, en dos versiones, no estaría listo a los ocho meses que marcaba el contrato, sino veinte años más tarde. La estructura triangular de la composición, la gracia de las figuras, el brillante uso del famoso sfumato para realzar el sentido visionario de la escena, convierten a ambas obras en una nueva revolución estética para sus contemporáneos.

A este mismo período pertenecen el retrato de Ginevra de Benci (1475-1478), con su innovadora relación de proximidad y distancia y la belleza expresiva de La belle Ferronière. Pero hacia 1498 Leonardo finalizaba una pintura mural, en principio un encargo modesto para el refectorio del convento dominico de Santa Maria dalle Grazie, que se convertiría en su definitiva consagración pictórica: La última cena. Necesitamos hoy un esfuerzo para comprender su esplendor original, ya que se deterioró rápidamente y fue mal restaurada muchas veces. La genial captación plástica del dramático momento en que Cristo dice a los apóstoles «uno de vosotros me traicionará» otorga a la escena una unidad psicológica y una dinámica aprehensión del momento fugaz de sorpresa de los comensales (del que sólo Judas queda excluido). El mural se convirtió no sólo en un celebrado icono cristiano, sino también en un objeto de peregrinación para artistas de todo el continente.

También sólo en copias sobrevivió otra gran obra de este periodo: Leda y el cisne o la dama con armiño. Sin embargo, la cumbre de esta etapa florentina (y una de las pocas obras acabadas por Leonardo) fue el retrato de Mona Lisa.

Pirámide de Keops y torre Eiffel

 

  Desde el antiguo Egipto se utiliza el numero Phi en la arquitectura. Por ejemplo en la pirámide de Keops. Si la distancia AC es igual a 1, AB mide la raíz cuadrada de phi y BC mide phi.

  La pirámide de Keops mide 230 metros de lado, la base de la pirámide es cuadrada.

  AC = 230/2 = 115

  √Φ ≈ 1.272

  AB = √Φ --> √Φ x 115 ≈ 146,28 que son los metros de altura de la pirámide de Keops.

  BC = Φ x 115 ≈ 186,07 metros desde el centro de un lado de la base hasta el pico de la pirámide.

  La torre Eiffel guarda las proporciones de Phi.

  Los ejes de sus cuatro pilares forman un cuadrado de 100 metros, que seria el lado pequeño de un rectángulo áureo. Pues poniendo dos rectángulos conseguimos la altura de esta torre.

  100 x Φ x 2 ≈ 323,61 metros que es la altura de la torre.

  También se encuentra en las diferentes partes de la torre, vea el dibujo donde el espacio azul seria igual a uno y Phi seria el espacio azul más el dorado.

EL NÚMERO DE ORO

Un número nada fácil de imaginar que convive con la humanidad porque aparece en la naturaleza y desde la época griega hasta nuestros días en el arte y el diseño. Es el llamado número de oro (representado habitualmente con la letra griega ) o también sección áurea, proporción áurea o razón áurea.

El rectángulo áureo

Dibujamos un cuadrado y marcamos el punto medio de uno de sus lados. Lo unimos con uno de los vértices del lado opuesto y llevamos esa distancia sobre el lado inicial, de esta manera obtenemos el lado mayor del rectángulo.

Si el lado del cuadrado vale 2 unidades, es claro que el lado mayor del rectángulo vale por lo que la proporción entre los dos lados es (nuestro número de oro).

Obtenemos así un rectángulo cuyos lados están en proporción áurea. A partir de este rectángulo podemos construir otros semejantes que, como veremos mas adelante, se han utilizando en arquitectura (Partenón, pirámides egipcias) y diseño (tarjetas de crédito, carnets, cajetillas de tabaco,  etc...).

Una propiedad importante de los triángulos áureos es que cuando se colocan dos iguales como indica la figura, la diagonal AB pasa por el vértice C.

En efecto, situemos los rectángulos en unos ejes de coordenadas con origen en el punto A. Las coordenadas de los tres puntos serán entonces:

Vamos a demostrar que los vectores y son proporcionales:

Por lo tanto, los tres puntos están alineados.

 Así por ejemplo, el Hombre de Vitruvio, que es un famoso dibujo acompañado de notas anatómicas de Leonardo da Vinci realizado alrededor del año 1490 en uno de sus diarios. Representa una figura masculina desnuda en dos posiciones sobreimpresas de brazos y piernas e inscrita en una circunferencia y un cuadrado. Se trata de un estudio de las proporciones del cuerpo humano, realizado a partir de los textos de arquitectura de Vitruvio, arquitecto de la antigua Roma, del cual el dibujo toma su nombre. También se conoce como el Canon de las proporciones humanas.

FLASH

Es un superhéroe que corre a una velocidad cercana a la de la luz y tiene reflejos increíblemente rápidos. Es sorprendente pensar cuánto tiempo nos ahorraríamos y hasta dónde podríamos viajar si tuviéramos estas habilidades.

Lamentablemente hace ya más de 100 años Albert Einstein publicó varios trabajos donde demuestra que alcanzar tales velocidades es imposible. La Teoría de la Relatividad señala que la masa es directamente proporcional a la velocidad del cuerpo que está en movimiento. Más sencillo, entre más rápido vaya un cuerpo su masa irá incrementando .

Si Flash se moviera a la velocidad de la luz su masa se volvería infinitamente grande; es decir, si Flash corriera a 300 mil kilómetros por segundo (km/s) aumentaría 30 mil 983 kilogramos por cada segundo (kg/s); si corriera a la velocidad de la luz por un minuto pesaría 1 millón 858 mil 980 kilogramos.

De igual forma se debe de considerar la fricción que se generaría al mover sus piernas tan rápido, ya que muy probablemente Flash se incendiaría antes de alcanzar una velocidad cercana a la de la luz. El movimiento de las piernas a esa velocidad produciría una fricción que liberaría energía en forma de calor y ésta se iría acumulando hasta prender todo su cuerpo en llamas.

En cuanto a los reflejos increíblemente rápidos existe un límite, puesto que las células reciben una señal, la interpretan y envían una respuesta. A pesar de que esta señal no sea enviada directamente al cerebro hay muchas células involucradas para generar una respuesta rauda. Toda esta cascada de señales lleva un tiempo de procesamiento que lamentablemente no puede ser mucho más rápido de lo que ya es.

SPIDER - MAN

Spider-man o el Hombre Araña es un muchacho común y corriente que tras ser picado por una araña radioactiva sufre una mutación en su genoma que le permite tener las habilidades típicas de un arácnido: agilidad, fuerza, vellosidades que le permiten subir a través de las paredes, sentido perspicaz que lo mantiene alerta y -en algunas versiones- la capacidad de lanzar tela de araña a través de sus muñecas.

Los genes son las unidades de ADN que mantienen la información de la mayor parte de las características físicas y funcionales de los seres vivos, incluyendo a los humanos. El conjunto de genes dentro de un organismo forman lo que se conoce como genoma. El genoma de cada individuo suele ser diferente hasta cierto rango y se ensancha entre especies. Así nuestro genoma es aproximadamente un 0.1 por ciento diferente al del género opuesto, un uno por ciento diferente al de un chimpancé y una cantidad mucho mayor al de una araña. La manera en que cada uno de estos genomas difiere entre sí sucede por mutaciones dadas a través de un periodo largo de tiempo.

La manera más fácil de que dos genomas se recombinen, es decir, compartan características para formar uno solo, es a través de la reproducción sexual. Nuestros padres tienen ciertos genomas que, tras ser recombinados al momento de la fecundación, dieron lugar a las características específicas de cada uno de nosotros. Nos parecemos a ellos, mas nunca seremos exactamente iguales a ninguno. De esta forma se obtiene información de ambos y sus características específicas como pueden ser: el color de los ojos, la estatura, el color del pelo e incluso el gusto por la música, por algún deporte o por la ciencia.

Los humanos somos pluricelulares, esto es, estamos compuestos por millones de células. Si se produce una mutación en una de ellas los cambios producen por lo general que dicha se suicide, esto se conoce como apoptosis. Esto evita que todas las células de nuestro cuerpo cambien drásticamente y así se pueda mantener el organismo vivo y sano. La reproducción recombina nuestros genomas cuando apenas somos una célula. Así cuando éstas se dividen persisten las características en todo el organismo. El hombre araña debería ser picado en cada una de sus células para que el genoma pudiera llegar a recombinarse en todo su organismo. Además requeriría que los genes que se están incorporando a su genoma fueran los que codifican tal habilidad (podríamos obtener un hombre araña que sólo fuera peludo y con ocho patas en vez de obtener superpoderes). Y aun si esto fuera posible, las toxinas que liberan las arañas en su veneno no contienen restos de ADN o su información genética, no podrían incorporar sus características con las nuestras. Lo único que se podría obtener de la picadura de una araña radioactiva es una fiebre muy alta, parálisis de miembros, infartos, paros cardiacos, delirio, cáncer y muerte.

HULK

El increíble Hulk es un superhombre surgido de la exposición de una cantidad inimaginable de radiación Gamma. Esto provocó mutaciones que le generaron un cambio en su físico al momento de tener un estrés emocional causado por la ira. Los cambios entre otras cosas se refieren al aumento de masa muscular, junto con una fuerza ilimitada y un característico color verde.

Primero entendamos qué es el enojo o la ira a nivel celular en el cerebro. Existen ciertas moléculas conocidas como hormonas. Éstas están implicadas en muchos procesos biológicos importantes como el crecimiento, la formación de órganos sexuales, los ciclos menstruales y emociones, entre otras cosas. Son muchas y sin ellas la vida sería mucho más difícil, aunque parezca lo contrario. Las que están involucradas en las emociones producen todos nuestros sentimientos según la cantidad producida o recibida por el cerebro.

Las emociones no dependen de una sola hormona, sino de la acción de muchas en conjunto (aunque algunas están más implicadas en ciertas emociones que en otras). De esta manera, podemos decir que la epinefrina o adrenalina es la principal hormona implicada en el enojo y el cortisol en el estrés. Éstas producen los sentimientos de respuesta a huidas aumentando la cantidad de sangre que bombea el corazón por minuto, la cantidad de azúcar que entra a la célula, la oxigenación del músculo y del cerebro, entre otros. Es por esto que el increíble Hulk puede tener estos superpoderes: acrecienta su fuerza, tamaño y velocidad debido a que incrementa sus niveles de adrenalina y cortisol en el cerebro y en la sangre. Todo esto hace parecer que simplemente debemos aumentar estas sustancias en nuestro cerebro y seremos tan increíbles como Hulk. El problema es que las cantidades que requiere Hulk en el cuerpo para crecer de esa manera son inimaginables.

Por un lado, una suma tan inmensa de cortisol y adrenalina provocaría que nuestro cerebro tuviera una acumulación de energía que no podrían soportar nuestras neuronas, las que literalmente se quemarían por la cantidad de energía eléctrica que pasaría a través de ellas. Esto provocaría que nuestro cerebro se fundiera y perdiera por completo sus funciones biológicas, produciendo la muerte.

Por otra parte, el color verde que Hulk adquiere al momento de enojarse es completamente imposible de lograr. Cuando una persona se enoja aumenta el aporte de sangre en las arterias y venas por su dilatación y por el bombeo del corazón. Esto produce que los capilares cercanos a la piel aumenten la cantidad de sangre y que la piel se torne de un color rojizo. Esta situación debería sucederle a Hulk, y por tanto, en vez de ser verde, su coloración tendría que ser roja .