La ciencia que trae el 2018

1. Un vistazo más profundo al universo

Hasta ahora, el telescopio espacial Kepler ha descubierto más de cuatro mil planetas más allá de sistema solar. Su colega Hubble no se ha quedado atrás en esta exploración y, por ejemplo, registró una de las primeras imágenes directas de uno de esos mundos. El problema es que el Hubble ya muestra señales de deterioro tras 27 años de operaciones –de hecho ha tenido que ser reparado en cinco ocasiones- y Kepler ha sufrido numerosos desperfectos desde su lanzamiento en 2009.

Por eso, en marzo de 2018 la NASA lanzará su rastreador más avanzado de exoplanetas. El instrumento se llama TESS y durante su misión inicial de dos años estudiará cerca de 500 mil estrellas en un área casi 400 veces más grande que la abarcada por Kepler. Sus instrumentos de última generación permitirían identificar más de tres mil potenciales nuevos mundos. "La mayoría de los planetas encontrados por Kepler están alrededor de estrellas relativamente tenues. En cambio, TESS realizará un sondeo completo de las estrellas más brillantes del cielo y por eso los planetas que se hallen serán ideales para observaciones posteriores", explica a Tendencias el astrónomo Stephen Rinehart, uno de los científicos a cargo del proyecto.

Precisamente, los estudios de TESS serán esenciales para el sucesor del Hubble: el telescopio espacial James Webb, que será lanzado en 2019 y que podrá analizar la atmósfera de esos planetas. "El hallazgo de signos claros de vida es poco probable y quizás tengamos que esperar a la siguiente generación de misiones para lograr ese objetivo. Sin embargo, James Webb nos dará pistas esenciales sobre los exoplanetas y su formación", añade Rinehart.

Los astrónomos tienen expectativas aún mayores en los resultados del proyecto Event Horizon Telescope, que en 2018 daría a conocer la primera imagen de un agujero negro. Para lograr este fin, los científicos enlazaron numerosos telescopios como ALMA en Chile para crear un enorme instrumento global que dirigieron hacia el enorme agujero negro que existe al centro de la Vía Láctea y otro que está en la galaxia Virgo A. ¿Qué esperan ver? Una silueta formada por partículas en las inmediaciones del agujero: "Si detectamos este halo sabremos que estamos muy cerca. Aún es pronto para saber qué veremos; podría ser una imagen nítida similar a un anillo o una mancha borrosa", dice a Tendencias el astrónomo Charles F. Gammie, miembro del equipo de Event Horizon.

2. Combate al cambio climático

Con cada año que pasa, el planeta se vuelve más cálido y los eventos climáticos extremos se intensifican: por ejemplo, el huracán Harvey que afectó este año a Texas provocó más de 200 mil millones de dólares en daños. Por eso en 2018 se pondrán a prueba varias iniciativas de combate frontal al cambio climático. Una idea es atrapar el dióxido de carbono (CO2) presente en la atmósfera, el cual es generado principalmente por los combustibles fósiles y produce un efecto invernadero en el planeta.

Hasta ahora esto era más que nada un concepto, pero este año se volverá un método comercialmente viable a través de varias empresas. Un ejemplo es la compañía estadounidense Global Thermostat, que ya cuenta con una tecnología que se puede instalar en cualquier lugar, es de bajo costo, casi no usa electricidad y permite aprovechar el dióxido de carbono capturado en varias áreas. "Se vende para cultivos, desalinización de agua, elaboración de bebidas gaseosas y la fabricación de combustibles sintéticos idénticos a la gasolina a partir de CO2 e hidrógeno obtenido del agua, además de la creación de fibras de carbono que pueden reemplazar el aluminio y el acero", dice a Tendencias Graciela Chichilnisky, cofundadora de la empresa.

En Europa la empresa Climeworks opera una tecnología similar capaz de extraer 900 toneladas anuales de CO2 de la atmósfera y que fue clave para que el fabricante de autos Audi creara un combustible llamado e-diesel que está fabricado, precisamente, de agua y CO2 y no añade dióxido a la atmósfera. En 2018, Audi construirá una planta experimental en Suiza que generará 105 mil galones de e-diesel al año.

Más controvertida es la apuesta de la Universidad de Harvard, que en 2018 realizará un polémico experimento de geoingeniería. Se trata de un globo de altitud que será lanzado desde Arizona y rociará en la estratósfera una fina nube de materiales como dióxido de sulfuro y carbonato de calcio, con el fin de medir cuánto reflejan los rayos del sol. El problema es que sus consecuencias no están claras y si un puñado de naciones decidiera implementar esta tecnología, sus resultados podrían afectar a todo el planeta: "Por supuesto que entendemos que la geoingeniería solar no es la solución, no puede serla. Pero tenemos que reducir las emisiones. Tenemos que hacer algo para mitigar su acción. Este es el primer paso", dijo Gernot Wagner, director del programa de investigación en geoingeniería solar de Harvard, al portal Seeker.com.

3. El anticonceptivo masculino

En abril partirá la mayor prueba clínica realizada hasta hora del primer anticonceptivo masculino en forma de gel, un compuesto que promete reducir dramáticamente el número de espermios en los hombres. La investigación de cuatro años será liderada por los Institutos Nacionales de la Salud de Estados Unidos y el centro internacional de investigación biomédica Population Council, cuyos expertos coordinarán el análisis de más de cuatrocientas parejas en Estados Unidos, Reino Unido, Italia, Suecia, Kenia y Chile.

El nuevo gel es una sustancia que los hombres deben aplicarse una vez al día en la parte superior del brazo y en los hombros, con el fin de que sus componentes penetren la piel y entren al torrente sanguíneo. La fórmula suprime los espermios por hasta 72 horas y contiene dos hormonas sintéticas: una variante de la progestina que impide que los testículos generen la testosterona natural necesaria para producir esperma, y una testosterona sintética que impide desequilibrios hormonales en el organismo, pero no permite que se generen espermios.

Régine Sitruk-Ware, endocrinóloga reproductiva de Population Council, dice a Tendencias que el gel es un "método controlado por la propia persona, es sencillo de usar, reversible y el más avanzado en cuanto a su fase de desarrollo". Hace un año, los científicos publicaron un estudio más pequeño en el que los hombres recibían inyecciones hormonales cada dos meses. El método probó tener un 96 por ciento de efectividad en la supresión de espermios, aunque los hombres mostraban alteraciones del ánimo, dolores musculares y otros efectos secundarios. Para evitar esas consecuencias, el nuevo gel contiene niveles mucho más bajos de testosterona sintética.

Sitruk-Ware explica que en Chile el Instituto de Medicina Reproductiva (ICMER) será el encargado de realizar el estudio, el cual incluirá entre 30 y 60 parejas locales. Ante la interrogante de si los hombres estarán dispuestos a usar este método, la investigadora afirma que una "gran encuesta realizada en cuatro continentes mostró que más del 55 por ciento de los hombres estaban dispuestos a usar un método masculino de anticoncepción, y de esos entre el 40 y 50 por ciento prefieren un gel".

4. Cerebros cibernéticos

A comienzos de 2017, el empresario Elon Musk –responsable de los autos Tesla, la empresa de cohetes espaciales SpaceX y que hace unos días estuvo en Chile durante una visita privada- presentó Neuralink, una compañía dedicada a crear implantes para el cerebro. El objetivo a largo plazo es ayudar a integrar software y otros componentes tecnológicos al organismo humano y así lograr que el desarrollo del hombre esté a la par del rápido avance de la inteligencia artificial. Para 2018, la empresa tiene un presupuesto de 27 millones de dólares con los que está contratando profesionales con títulos tan curiosos como "ingeniero en microfabricación".

En mayo, el Encuentro de la Sociedad Internacional de Interfaz Cerebro Computador que se realizará en California debatirá la aplicación de este tipo de dispositivos en el tratamiento de parálisis e incluso en el ámbito militar. Un ejemplo de ese potencial está en las primeras pruebas en humanos que se realizarán en 2018 de Stentrode, un dispositivo diseñado en conjunto por Synchron y el Departamento de Defensa de Estados Unidos, y que se despliega por vía arterial y que llega a su destino en el cerebro a través de un catéter, lo que evita una cirugía abierta. De funcionar, permitiría que pacientes con distintos tipos de parálisis recuperen el uso de sus extremidades u operen exoesqueletos.

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El Centro Médico de la Universidad de Pittsburgh, en Estados Unidos, ya realiza tests con interfaces cerebrales.[/caption]

5. El lado práctico del genoma

En menos de cinco años, la técnica de edición genética conocida como Crispr ha revolucionado la biología. En 2012 los científicos reportaron por primera vez la eficacia de este método para remover y reemplazar material genético defectuoso y desde entonces se han publicado más de cinco mil estudios sobre este método y su potencial para tratar múltiples enfermedades. Pero 2018 será el año en que partirán las primeras pruebas humanas a gran escala de Crispr.

Por ejemplo, la compañía estadounidense CRISPR Therapeutics realizará en Europa una investigación que usará la técnica para intentar solucionar un defecto genético en pacientes con beta-talasemia, un desorden sanguíneo hereditario que a menudo requiere trasplante de médula. La misma compañía pedirá permiso a la Administración de Medicamentos y Alimentos de EE.UU. (FDA) para estudiar la efectividad de Crispr en el tratamiento de otro trastorno sanguíneo conocido como enfermedad de células falciformes y que puede provocar accidentes cerebrovasculares.

"Esa patología tiene una 'simple' causa genética que se conoce desde 1949, pero hasta ahora no tiene cura", afirma a Tendencias George Church, profesor de genética en Harvard que ha estudiado la técnica en animales. Mientras tanto, otras instituciones como la Universidad de Pennsylvania ya tienen autorización de los Institutos Nacionales de la Salud y la FDA para usar Crispr en el tratamiento de melanoma, sarcoma y otros males similares.

Pero Crispr es sólo el comienzo. En 2018, la empresa Genomics England, creada por el Departamento de Salud de Gran Bretaña, finalizará la iniciativa nacional de secuenciación genética más grande del mundo. El proyecto abarca 100 mil pacientes con enfermedades raras y sus respectivas familias, además de personas con cáncer. Mark Caulfield, científico en jefe de Genomics England, indica a Tendencias que la investigación permitirá generar "nuevos indicadores de diagnóstico para los académicos y la industria, además de avanzadas terapias".

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El proyecto 100.000 genomas ya permitió identificar la mutación que afecta los riñones y otros órganos de la pequeña Georgia.[/caption]

Los otros avances

El debut del 5K

Por un tiempo, el Blu-Ray fue el rey de la alta definición. Ahora el formato que más crece es el 4K, que ofrece una imagen aún mejor al tener el doble de líneas verticales y horizontales, además de un número de pixeles cuatro veces mayor al de un video de alta resolución. Pero en 2018 se verán los primeros atisbos de un nuevo contendor: el 5K, que será presentado por empresas como LG en la feria CES que se realizará en enero en Las Vegas.

Hyperloop

Otra idea de Elon Musk que podría volverse realidad. Se trata de un sistema de transporte que utiliza cápsulas, las cuales se mueven al interior de tubos donde opera una tecnología basada en la levitación magnética. Este nuevo transporte, que es más seguro, rápido y ecológico que los actuales trenes de alta velocidad, incluso cuenta con el apoyo de la NASA. El primer trazado público de Hyperloop abriría en 2018 y conectaría las ciudades de Los Angeles y San Francisco.

La realidad aumentada se propaga

Pokémon Go fue la primera gran apuesta de la empresa Niantic Labs en este mercado. De hecho, en su primer año el juego para móviles fue descargado más de 500 millones de veces. Ahora, la compañía pretende expandir este segmento con Harry Potter: Wizards Unite, el cual aplica la misma mecánica de Pokémon Go a la famosa escuela de magos Hogwarts. La idea es salir a explorar e ir descubriendo artefactos y criaturas.

Inteligencia artificial con ética

Las consecuencias impensadas de la Inteligencia Artificial llevarán a las empresas a plantear ideas para mantenerla a raya. Google, Facebook y Microsoft ya formaron una ONG llamada Partnership on AI que analizará sus implicancias sociales. Otra organización está financiando estudios similares en MIT y Harvard, mientras que un nuevo instituto de la U. de Nueva York llamado AI Now publicó un reporte que insta a los gobiernos a dejar de usar algoritmos que no estén abiertos a la inspección pública.

El primer riñón artificial

En el mundo hay dos millones de personas que requieren someterse cada semana a diálisis, un procedimiento engorroso que, de no hacerse, puede terminar en muerte. Por eso un equipo de la Universidad de California en San Francisco desarrolló el primer riñón artificial implantable, el cual contiene una serie de filtros de silicio y células de un órgano real. Además de permitir que los pacientes se desplacen libremente, el dispositivo –que tardó 20 años en ser diseñado e iniciará las pruebas clínicas en 2018- también reducirá la necesidad de trasplantes.