Nanes vermelles

Quan a la nit mirem el cel, podem veure moltes estrelles, segons el lloc i la contaminació lumínica que ens envolti, seran més o menys. Si ens hi fixem una mica més veurem que algunes es mostren de color blanc, com Sírius del Ca Major, de color blau com Rigel del Caçador d’Orió o de color vermell com Betgelgeuse a la mateixa constel·lació. Ara bé, mai veurem una estrella de color verd, les lleis de la física no ho permeten.

Totes les estrelles que podem veure a ull nu son estrelles grans, més grans que el nostre Sol. Però el que desconeixem és que aquestes només son el 25% del total d’estrelles de l’univers. La resta son estrelles nomenades nanes vermelles (NV). A un ull no en podem veure ni una. Son estrelles més petites i fredes que el Sol. Les més properes tenen, de mitjana, un 8% de la seva massa i una temperatura superficial de només 2.000ºC en comparació amb els 6.000ºC del Sol. De fet, son les estrelles més fredes de l’univers.

La NV més propera a nosaltres és Proxima Centauri, es troba a uns quatre anys-llum, impossible de veure si no és amb un bon telescopi. Altra també coneguda és l’estrella de Barnard és la que es mou més ràpidament pel cel.

Encara que les NV es troben dins de la seqüència principal (una forma de classificar les estrelles), estan a la part baixa, per sota seu només tenen les nanes marrons. Aquestes ja no poden ni fusionar hidrogen per falta de temperatura.

Com mitjana general, tenen masses entre un 8 i un 60% de la massa del Sol, amb una temperatura en superfície entre 2.300 i 3.800 K. La seva lluminositat no arriba ni al 10 % de la del Sol, amb casos que no arriben ni a l’1%. El que sí tenen son intensos camps magnètics, com el Sol, el que provoca grans flamarades, que podrien afectar als possibles exoplanetes que tinguessin a prop.

La vida d’aquest tipus d’estrelles és de diversos centenars de milers de milions d’anys, més que la vida de l‘univers. Això és conseqüència del ritme lent de cremar hidrogen, mitjançant la coneguda reacció protó-protó, i al fet que en el seu interior la transmissió de la radiació és via convectiva, no radiativa. 

Aquestes dues qualitats, abundància de NV i llarga vida, les fan les candidates més adients per a fer estudis dins de la Via Làctia, especialment els de gran escala. També son molt interessants per a estudiar exoplanetes, ja que en poder-se trobar aquests més a prop de la seva estrella, les seves òrbites son més curtes i passant més sovint pel davant, facilitant la detecció pels mètodes del trànsit i de la velocitat radial.

Segons l’Observatori Europeu Austral s’estima que poden haver 60.000 milions d’exoplanetes potencialment habitables en sistemes de nanes vermelles tan sols a la Via Làctia. El nou telescopi espacial James Webb, substitut del Hubble, i que es va llançar el desembre del 2021, ens ho permetrà estudiar millor.

Publicat a la revista "Els Colors del Pla de l'Estany" en el seu nº 277 del desembre de 2022

Si no fos perquè...

1- Estem a un barri tranquil de la nostra galàxia, la Via Làctia, on no tenim estrelles properes que puguin explotar com supernoves, ni altres estrelles que poguessin afectar a la formació del nostre sistema planetari al voltant del Sol

2- Tenim una estrella normal il·luminant el nostre planeta, quan podria haver estat una estrella tipus nana vermella que podria haver esterilitzat el planeta amb les seves radiacions

3- La distància que ens separa de la nostra estrella és l’adequada per situar-nos en una zona habitable, on l’aigua es manté en estat líquid

4- Tenim un camp magnètic generat pel nucli intern del planeta, sòlid i calent, però externament parcialment líquid, i que al girar l’origina tal com una dinamo

5- Aquest camp magnètic ens defensa del vent solar, desviant-lo, i permetent que es mantingui l’atmosfera formada per nitrogen i oxigen, i puguem respirar

6- La mida del planeta és l’adequada per mantenir aquesta escalfor interna i no es refredi massa ràpidament, com li va passar a Mart

7- Tenim planetes exteriors grans que ens protegeixen de possibles impactes d’asteroides

8- Vam patir un xoc catastròfic amb un altre cos que ens va generar la lluna i va modificar el nostre eix de rotació

9- Tenim un satèl·lit, la lluna, que ens protegeix d’impactes exteriors i que estabilitza la nostra rotació per efecte de les marees

10- La inclinació de l’eix de rotació del planeta que ha permès l’existència d’estacions, amb una variació suau, però necessària, de les temperatures

11- Les plaques tectòniques sota l’escorça del planeta, que es trenquen i mouen, permetent l’existència de volcans, on escapa part de l’escalfor interna del nucli i regenera el carboni del que estem formats, un 18% del pes corporal

12- Tenim els volcans que van ajudar a provocar el canvi d’atmosfera del planeta, pel fet d’emetre metà, que, per efecte hivernacle, va fer pujar la temperatura mitjana del planeta de -18ºC a uns 15ºC i va permetre generar aminoàcids

13- L’aparició dels primers organismes (cianobacteris) que feien fotosíntesi, combinant anhídrid carbònic i aigua per produir sucres i alliberar oxigen a l’atmosfera

14- L’equilibri tèrmic que ens permet l’atmosfera, entre el carboni, nitrogen i oxigen, que deixa refredar el planeta de mica en mica, de forma prou controlada. Ni massa lent ni massa ràpidament

15- El bombardeig dels cometes que ens van aportar l’aigua suficient

16- L’oportuna característica de l’aigua de ser polar (presenta una zona amb càrrega elèctrica positiva i l’altre negativa) que li permet una actuació com dissolvent universal

17- El gel d’aigua, per ser polar, suri al damunt de l’aigua líquida i permeti que en els llocs on es troba serveixi com protecció de la part líquida, per sota, evitant que tota ella es congeli, com seria el cas d’un llac

Tots aquests factors sumats i tots a favor, van permetre l’aparició de la vida a la Terra. Si qualsevol hagués fallat, no hi seríem.

Publicat a la revista "Els Colors del Pla de l'Estany" en el seu nº 275 de novembre de 2022

Hi ha aigua a Mart?

Des l’antiguitat tots els humans han quedat fascinats pel petit punt vermell que errava pel firmament. Era el planeta Mart, conegut pel nom del déu de la guerra dels romans. Sobre aquest planeta s’han escrit, i imaginat, moltes característiques. Des dels canals de Schiaparelli, el 1877, al suposat descobriment de vida a les restes d’un meteorit trobat a l’Antàrtida i de nom ALH 84001. Cap dels dos supòsits s’ha confirmat. 

Avui en dia, el que preocupa els científics no és saber si a Mart hi ha vida o no, sinó saber si hi ha aigua. Així a la dècada de 1970, la NASA ja va enviar les sondes Mariner i Viking a prendre fotos de la seva superfície. Aquestes van enviar fotos del que semblaven antigues lleres de rius, llacs, canons o deltes. Posteriorment els orbitadors Mars Odyssey (2001), Mars Reconaissance Orbiter-MRO (2006) o els exploradors de superfície, com l’Spirit i Opportunity (2004), van detectar gel sota la superfície de Mart a latituds polars i mitjanes. 

Al 2015, quan la MRO analizava les escorrenties d’aigua a les vores dels cràters, va observar que en canviava la reflectivitat, eren més brillants, a l’estiu. Aquesta observació els va portar a proposar que arribava a fluir aigua líquida, per un curt espai de temps, amb un alt contingut en sals, major d’un 5%, com si fos una salmorra. 

Al 2019 i utilitzant dades dels dos orbitadors, la NASA va publicar que a algunes zones de la regió d’Arcadia Planitia existien dipòsits de gel a només 30 cm sota el sòl. A altres indrets s’han caracteritzat roques amb minerals hidratats, com sulfats, carbonats, silicats i hidròxids. Aquestes dades han permès confirmar que l’aigua va fluir pel planeta i es va cumular a un gran oceà a l’hemisferi nord i a diversos llacs al sud, fa uns 3.500-4.000 milions d’anys. 

L’evidència més directe de l’existència d’aigua líquída va arribar abans, el 2018, de les dades de l’orbitador Mars Express (2003) de l’ESA, quan astrofísics de l’institut d’Astrofísica d’Itàlia, van concloure que les dades rebudes pel radar MARSIS eren compatibles amb l’existència d’una gran massa d’aigua líquida de 20 km de diàmetre i 1 metre d’espesor a la zona del pol sud marcià. 

S’ha estimat que aquesta aigua és a -68ºC i que es pot mantenir en esta líquid degut a la gran concentració de sals en forma de perclorats i altres sals amb sodi, magnesi i calci. Aquest fet de no congelació a tan baixa temperatura, es coneix com efecte crioscòpic. No es tracta d’un llac sinó d’una zona de roca porosa xopa d’aigua, com un fang de roca i aigua. De fet aquest radar només ha explorat el 10% de la superfície marciana. 

El mateix orbitador va obtenir imatges del cràter Korolev, al pol nord marcià, el mateix any 2018, i l’estudi va permetre calcular que està ple d’aigua en estat sòlid en els seus 80 km de diàmetre i amb un gruix proper als 2 km. 

En conclusió, sí que hi ha aigua al planeta Mart i aquesta serà la que beuran els nostres astronautes quan hi arribin.

Publicat a la revista "Els Colors del Pla de l'Estany" en el seu nº 274 de l'octubre de 2022

Venus (i 2)

A l’any 1962 els EUA van enviar la Mariner-2, que va conduir a una determinació exacta de la massa del planeta. La Mariner-10 va sobrevolar Venus camí de Mercuri. La NASA també llançà dues sondes més el 1978 dins del programa Pioneer Venus. Una va estar en òrbita durant 10 anys i va deixar anar tres petits vehicles per estudiar l’atmosfera. La missió Magallanes també va estudiar la superfície de Venus el 1989 durant cinc anys.

El 2005 l’ESA va llançar la missió Venus Express i durant nou anys va estudiar la seva atmosfera. 

El Japó (JAXA) va llançar la sonda Akatsuki el 2010, però per una fallada no va poder entrar en òrbita fins el 2015. El seu objectiu era estudiar-ne l’atmosfera, la gran desconeguda.

Aquestes sondes ens permetran conèixer millor les temperatures, el perquè de vents de fins a 380 km/s, de núvols diferents i de composicions diferents segons les alçades.

El 2020 va saltar la notícia de la detecció de fosfina, o fosfè, a la seva atmosfera. Aquest fet és interessant doncs el fosfè està considerat com un biomarcador, per tant la seva detecció podria indicar l’existència de vida. Posteriors estudis han confirmat que les línies espectrals assignades al fosfè eren del diòxid de sofre (SO2), que les presenta molt properes, per tant el recorregut de la suposada vida a Venus ha estat molt curt.

Fent un cop d’ull enrere es veu que aquest planeta segueix sent un gran misteri per resoldre i que sabem molt poc de la seva superfície i de la seva atmosfera. Les imatges en infraroig obtingudes per les sondes indiquen unes anomalies tèrmiques que portarien a una possible activitat volcànica. Tampoc sabem la raó del gan cataclisme que va ocórrer fa 600 milions d’anys ni com era el planeta abans. Respecte de l’atmosfera, tenim un gran desconeixement del que passa per sota dels 40 km d’alçada, una regió que suposa més del 75% de la massa total, on s’acumula la major part de la seva energia i on succeeixen processos químics encara desconeguts.

Foto: NASA

Tampoc es coneix quina mena d’interacció pot existir entre la superfície i l’atmosfera del planeta, ni si  aquesta pot haver intervingut en la frenada i inversió de la seva pròpia rotació.

El darrer descobriment ha estat la confirmació de  l’existència d’un tènue anell de pols orbitant Venus  en ressonància 1:1. Ha estat fet per la Sonda Solar  Parker, després de fer set voltes al Sol entre 2019 i  2020, l’ha pogut fotografiar de forma completa per  primer cop. És un anell que podria haver sobre-viscut  des del principi del sistema solar.

De cara al futur, el 2024 l’Índia vol enviar-hi una sonda amb un orbitador per a estudiar els dos temes, superfície i atmosfera, i deixarà anar dos globus per circular entre mig dels núvols. L’ESA també vol llançar la missió EnVision amb igual objectiu cap el 2032.

De igual manera Roscosmos, conjuntament amb la NASA, treballen per una missió conjunta, la Venera-D, cap el 2026 o 2031, que a més d’estudiar-ne la superfície i atmosfera, deixaria caure un mòdul d’aterratge damunt la seva superfície amb la confiança de que treballi, al menys 24 hores, abans de ser destruït per l’àcid sulfúric.

Publicat a la revista "Els Colors del Pla de l'Estany" en el seu nº 272 de l'agost de 2022

Venus al dia (1)

És l’únic planeta, amb la Terra, que porta un nom femení. De fet, ambdós planetes són bessons.

Els grecs es pensaven que eren dues estrelles diferents, una al matí i altre al vespre. És el punt més brillant del cel nocturn. No arriba a separar-se del Sol ni 50º (elongació), recordeu que és un planeta interior, i per això només es veu a l’albada o a la posta del Sol, mai a mitja nit.

Galileu va ser la primera persona que va observar que Venus tenia fases, igual que la lluna, a vegades plena o nova, altres minvant o creixent.

El seu disc es veu el màxim de brillant quan és quart creient/minvant, amb un 25% d’il·luminació, ja que la seva posició és la més propera a la Terra, a 37 dies de la conjunció inferior. Quan està en fase plena es troba a l’altre costat del Sol i sembla molt petit a causa de la major distància (conjunció superior).

Fins el 1961 no es va definir el seu dia en 243 dies terrestres i el seu any en 225 dies, o sigui, que el seu any dura 0,92 dies dels seus. La seva rotació és retrògrada, al revés que la Terra, sense que se’n sàpiga exactament la raó. Aquest fet es va confirmar el 1964 a través de les observacions de tres radiotelescopis, situats a Goldstone (Califòrnia), Jodrell Bank (Regne Unit) i Ievpatòria (Unió Soviètica).

Maxwell Montes és el nom de la muntanya més alta de Venus, es troba a Ishtar Terra. El seu pic se situa 11 km per sobre de l'elevació de la superfície mitjana de Venus. Es va detectar per estudis de radar el 1970.

Venus en UV - Foto: D.P. Mitchell

És tan brillant perquè està cobert per núvols que reflecteixen gran part de la llum solar entrant. Els núvols groguencs estan formats per sofre i àcid sulfúric. No obstant això, està cobert amb una espessa atmosfera de diòxid de carboni, gotes de diòxid de sofre i àcid sulfúric. Aquesta atmosfera és tan densa que passejar-hi seria com passar per l'aigua. El rus Lomosonov el 1761 va ser el primer a observar que tenia alguna mena d'atmosfera. És molt més densa i més calenta que la terrestre: la temperatura de la superfície és de 740 K (467 °C), mentre que la pressió és de 93 bar.

El diòxid de carboni atrapa la major part de la calor del Sol. Les capes de núvols també actuen com una manta. El resultat és un "efecte hivernacle descontrolat" que ha provocat que la temperatura del planeta es disparés, prou calenta per fondre el plom. Això significa que Venus és encara més calent que Mercuri. Però la seva atmosfera rota molt ràpidament, una superrotació, gira 60 cops més ràpida que el planeta, uns 4 dies terrestres.

La primera sonda que es va enviar a explorar el planeta va ser la Venera-1 soviètica (1961), però va tenir problemes de comunicació i no va poder enviar cap dada. El programa Venera va enviar 16 sondes entre la data indicada i el 1983. La sèrie Vega, en concret la 2, el 1985, va aconseguir posar una petita nau al terra de Venus i va emetre durant 56 minuts.

Publicat a la revista "Els Colors del Pla de l'Estany" en el seu nº 271 del juliol de 2022

Evolució intel·ligent ?

Fa poc he llegit el llibre Evolució de Richard Dawkins (ed. Espasa, 2009) on l’autor desenvolupa i reafirma la teoria de Charles Darwin explicada a la seva obra mestra L’origen de les espècies, que tant va remoure la societat quan es va publicar el 1859.

Un aspecte que m’ha cridat molt l’atenció ha estat la imperfecció de l’evolució, que no es podia aturar per considerar si hi havia una via millor per a fer-la. Les mutacions i els canvis han anat per un camí i aquest ha anat progressant. Segur que si s’hagués pogut fer partint de zero, cada cop, a cada mutació, hagués sortit una evolució més adequada, hagués semblat més intel·ligent.

Els humans hem caminat el 99% de la nostra existència de forma quadrúpeda i només l’1% en posició erecte. La nostra columna vertebral era horitzontal i el procés de passar a posició vertical va significar un gran reajustament. Dawkins opina que no va ser gaire exitosa, fet comprovable per la gran quantitat de gent que es queixa de mal d’esquena.

L’autor esmenta com a exemple la construcció d’un motor a reacció però partint d’un motor d’explosió ancestral, modificant-lo peça per peça, i poc a poc, fent cada cop només una mutació, però que permetès a l’ésser, el motor, seguir fent la seva feina. Si no la fa, es morirà i desapareixerà, l’evolució seria negativa. Així que qualsevol modificació ha de ser positiva, l’ésser que la rep, ha de continuar amb èxit la seva vida, considerant que aquell pas el fa selectivament millor que els seus competidors i se’n sortirà. 

Així el nostre motor d’explosió imaginari ha d’anar acumulant petites modificacions que li permetin continuar fent el seu treball com motor, però que cada cop l’acostin més a com hauria de ser un motor a reacció. En cap moment pot deixar de funcionar, seria la seva mort. Està clar que una evolució així, natural, no arribaria a la mateixa perfecció que permetria crear un nou motor a reacció del no res, sense estar lligat al teu passat. 

Els dos mètodes per arribar a obtenir un motor a reacció són ben diferents. El segon, començant de zero, ens permetria un disseny intel·ligent, l’evolució natural no.

Així a la biologia observa com l’ull humà no està construït de la forma més lògica, té la retina del revés, perquè l’evolució la va crear així. Però al mateix temps ha tingut que generar una sèrie de feines extres per aconseguir que l’ull humà funcioni tan bé com ho fa. 

Seria quelcom similar al que li va passar al telescopi espacial Hubble que es va llançar a l’espai el 1990 amb un error considerable, tenia el mirall principal una mica deformat. Com recordeu es van  enviar astronautes a fer-li una reparació, com si fessin unes ulleres a mida per corregir el defecte.

Altre cas curiós és el del nervi laringi de la jirafa que li puja i baixa pel coll -metres de recorregut- en lloc d’anar directament al seu objectiu a alguns centímetres. L’evolució natural no va triar el camí més intel·ligent però sí el que va permetre sobreviure a l’espècie.

Suposem que va ser el camí correcte.

Publicat a la revista "Els Colors del Pla de l'Estany" en el seu nº 270 del juny de 2022

Vacances astronòmiques

La primera opció, si coincideix, és anar a veure un eclipsi total de Sol. El problema és que les dates no les posem nosaltres, les posen els astres. Tot cas, podem mirar la pàgina de Fred Espenak de la NASA per saber quin any i lloc es podrien complir les nostres expectatives. El 2026, 27 i 28 passaran per la península.

Ara ja toca visitar observatoris, aquí podem triar el país. Podríem començar visitant els que hi ha a Catalunya. Com a propers tenim els dos del Montsec, a dalt i a baix, Albanyà, Sabadell, Castelltallat, o històrics com el Fabra o el de l’Ebre. Una mica més lluny, però no gaire, tenim els de les Illes Canàries, tant els de Tenerife com de La Palma. També a Calar Alto, Granada, i a Javalambre, Terol, hi ha unes bones instal·lacions.

A França tenim el del Pic du Midi ben a prop, i s’hi pot passar la nit, dormint o gaudint del cel.

Un altre observatori històric és el de Greenwhich, a Anglaterra, o el de París que fou dirigit per coneguts astrònoms com Cassini o Leverrier. Als Estats Units trobaríem el de Mont Wilson, a Los Angeles.

Si volem anar més lluny podem anar als de Xile, Cerro Paranal, Tololo, La Silla o Atacama, entre d’altres. Valen la pena. Un altre objectiu podria ser anar a Hawaiï a veure el de Mauna Kea i, després, gaudir dels volcans d’escut que han originat les illes.

Autor: Juan Carlos Casado -
APOD 15 abril 2011 PN Teide - Tenerife

També podem triar l’opció de visitar llocs amb la qualificació de Starlight, indrets on la contaminació lumínica és mínima i es poden observar molt bé els cels de nit. Només cal entrar a Starlight Foundations i buscar el lloc que ens interessa. També es pot trobar buscant per astroturisme o turisme d’estrelles.

Es poden trobar llocs amb aquesta qualificació a tot arreu del món, tant a Namíbia com Nova Zelanda.

D’aquesta forma podrem veure les estrelles de l’hemisferi sud, com els Núvols de Magallanes, el gran i el petit, el Centaure amb la seva parella principal, alfa i beta, i el seu gran cúmul d’omega.

Per acabar podem parlar d’un altre tipus de finalitat, l’observació d’aurores. Aquí cal pujar fins al cercle polar àrtic per tal de tenir aquesta possibilitat. Per contra quan més es puja de latitud més curta és la nit. De fet aquesta seria una millor idea per a fer al febrer i anar, per exemples a Lapònia.

Publicat a la revista "Els Colors del Pla de l'Estany" en el seu nº 269 de maig de 2022

Densitat

Quan escoltem aquesta paraula, majoritàriament, tothom es fa a la idea de què parlem. Amb aqust terme definim la propietat que presenta un material relacionant la seva massa amb el volum. Els físics diuen que s'obté de dividir la massa d’un cos pel volum que ocupa. Així les unitats en les què s’expressa el resultat poden ser tan en g/cm³ o en kg/m³.

La mesura cal fer-la en condicions normals, o sigui, a una temperatura i pressió habituals a nivell del mar, abans eren 1013 hPa i 20ºC, però el 1982 es van modificar i ara son 100 kPa i 0ºC. Si variem aquestes condicions també varia la densitat.

Dir que la densitat de l’aigua és d’1g/cm³ o 1.000 kg/m³, seria dir el mateix.

Continuant amb l’aigua, el seu estat (vapor, líquid i sòlid) també ens serveix com exemple de densitat. El baf és el menys dens, el podem travessar. Nedar  a una piscina ja ens costa una mica més d’esforç. I intentar travessar una paret de gel, ja ni ens ho imaginem.

Els materials més densos que coneixem al planeta son dos metalls, l’iridi i l’osmi amb una densitat de 22,0 g/cm³. El plom és la meitat 11,3 i el nostre planeta té una densitat de 5,5 g/cm³. Com curiositat cal esmentar que el planeta Saturn la té de 0,687 g/cm³, menys que la de l’aigua i, que per tant suraria si el poguéssim posar en una piscina de la seva mida.

La densitat més baixa que s’ha pogut obtenir d’un material ha sigut de 0,16 mg/cm³, 6.250 cops menys que la de l’aigua. Parlem d’un aerosol de grafè, un derivat del carboni.

Si volem entrar a mesurar densitats a l’espai, ens anirem cap els extrems, densitats molt petites i molt grans. A l’espai exterior la densitat és d’entre 1 i 5 àtoms per metre cúbic. A la terra, un centímetre cúbic (cc) d’aire conté de l’ordre de 1018 àtoms, un 1 seguit de 18 zeros. A nivell de laboratori, fent el màxim buit possible, encara queden de l’ordre de 106 àtoms que no podem eliminar. A l’interior de les nebuloses, on es formen les estrelles, poden haver entre 1.000 i 10.000 àtoms per cada cc.

Aconseguir eliminar totalment els àtoms i tenir un buit ideal, és impossible. Xocaríem amb la física quàntica i, com per art de màgia, començarien a aparèixer partícules virtuals del no res. Una de matèria i altra d’antimatèria, originades per l’energia del buit, que al cap de poc es tornarien a aniquilar entre elles, transformant-se de nou en energia.

Anant cap a la part alta, trobem que les estrelles qualificades com nanes blanques tenen una densitat de 106 g/cm³, un milió de vegades més denses que el metall més pesat abans esmentat. Si parlem d’estrelles encara més compactes, les de neutrons, trobarem que pugem un factor d’un milió arribant a valors de 1012. El següent pas serien els forats negres, on la física parla d’una singularitat i la densitat hauria d’arribar fins a valors infinits.

Haurem de canviar de física, anar un pas més endavant que la física d’Einstein per poder-ho entendre.

Publicat a la revista "Els Colors del Pla de l'Estany" en el seu nº 268 de l'abril de 2022

Vulcanisme a Catalunya

Quan pensem en volcans, el primer que ens ve al cap, són els de La Garrotxa. És cert, tenim el Parc Natural de la Zona Volcànica, on es descriuen una quarantena de cons volcànics i més de 20 colades de laves basàltiques. És el territori on existeixen més manifestacions d’aquest tipus.

Els més destacats són el Croscat, amb una alçada de 160 metres, el més alt de tota la península, juntament amb el de Santa Margarida. Com a colades basàltiques cal citar la de la Fageda d’en Jordà, originada pel Croscat, amb els seus tossols característics, així com les de Sant Joan les Fonts, amb el Molí Fondo, la cinglera de Fontfreda i el Boscarró, o Castellfollit de la Roca, totes elles seguint el riu Fluvià, totes espectaculars.

Si cal destacar alguna seria el Molí Fondo, on es poden observar tres colades superposades de diferents períodes. La més antiga de fa 600.000 anys, la segona de fa 150.000 i la tercera de fa 120.000 anys. 

Ara bé, no només la Garrotxa té rastres d’activitat volcànica. Segons explica la Maria Ortuño, al seu llibre La Terra un planeta inquiet, escrit amb la Meritxell Aulinas i en Guillem Gisbert (editat per la UB el 2018), altres comarques gironines també l’han tinguda. Així parla de l’Alt i el Baix Empordà, la Selva i el Gironès. Més enllà també el Maresme i altres zones del Llevant, així com alguns volcans submarins entre la costa de València i les Illes balears.

A la zona de Cadaqués hi ha descrit un volcà, el Puig Ferral, de fa uns 15 milions d’anys, on es troba un aflorament basàltic. També al Mas Ventós de Port de la Selva i al cap Norfeu a Roses s’observen xemeneies volcàniques (L. Pallí i C. Roqué, AEEI 1999).

Volcà de la Crosa de Sant Dalmai, a la Selva

Aquesta activitat es va mantenir fins fa uns sis milions d’anys, després va migrar cap a La Selva, que va estar activa fins fa uns dos milions d’anys i, tot seguit, va pujar fins la zona de La Garrotxa, on s’ha desenvolupat els darrers 300.000 anys. L’últim episodi va ser l’erupció del Croscat fa uns 11.000 anys.

A tot un seguit de poblacions gironines es detecten afloraments de roques volcàniques, Cadaqués, Arenys d’Empordà, Vilacolum, Corçà, Parlavà o Rupià a l’Empordà; Blanes, Tordera, Vidreres, Maçanet de la Selva i Llagostera a La Selva; Flaçà, Bordils, Sant Martí Vell, i Sant Joan de Mollet al Gironès. Altres afloraments més evidents són els del castell d’Hostalric, Sant Corneli a Fogars de La Selva, Puigsardina a Riudarenes i Sant Maurici a Caldes de Malavella.

De forma especial cal destacar la Crosa de Sant Dalmai a La Selva, de vulcanisme més recent (cent mil anys) i, per tant, més relacionada amb l’activitat volcànica de la Garrotxa. Aquest volcà és a cavall entre Bescanó i Vilobí d’Onyar i presenta un cràter de 1.300 metres de diàmetre. També se la relaciona amb la falla d’Amer (Direcció General del Medi Natural GEÒTOP 356).

A nivell de terra no és fàcil fer-ne una valoració, però amb una vista aèria, s'hi veu clarament tot el perímetre del cràter. Tots els llocs descrits es mereixen una visita.

Publicat a la revista "Els Colors del Pla de l'Estany" en el seu nº 267 del març de 2022

L'assassina silenciosa

Ens estem referint a la contaminació lumínica (CL). La definició popular seria l’emissió de llum artificial al medi nocturn per la mala qualitat i orientació de l'enllumenat exterior, o sigui llum que enviem, total o parcialment, al cel.

La definició oficial seria: l’emissió de flux lluminós de fonts artificials nocturnes en intensitats, direccions i/o rangs espectrals on aquest no és necessari per a la realització de les activitats previstes en la zona on s’han instal·lat les lluminàries.

Resultat, el llum està mal encarat i no enfoca a on ha de fer-ho, en conseqüència una part no arriba al terra, que seria a on ha d’anar, i s’escapa cap el cel.

Quins efecte té? Principalment son: enlluernament, sobreconsum, intrusió lumínica i afectació sobre la salut.

1- Enlluernament – És l’emissió de llum que dificulta o impossibilita la visió. La incidència directa de la llum procedent d’una lluminària, altera l’adaptació de l’ull a la foscor, generant inseguretat. 

És un perill per a la conducció i per als vianants. Les persones grans hi són més vulnerables

2 – Sobreconsum - El consum energètic inútil o innecessari derivat de llum amb excés d’intensitat o de distribució espectral. Vol dir, o massa llum o que el color no és el correcte

Més d’un 30% del consum de l’enllumenat exterior és contaminació lumínica directa. Espanya gasta 450 milions d’euros en enllumenat públic, quasi el doble que Alemanya

A Espanya s’utilitzen 116 kilowatts/hora (Kwh) per habitant mentre que a Alemanya, amb gairebé el doble de població, es consumeixen 48 Kwh. 

3-Intrusió lumínica – És l’emissió de llum que excedeix de l’àrea on és útil per a l’activitat prevista i envaeix zones en què no és necessària on poden causar molèsties o perjudicis.

El flux lluminós s’introdueix a l’interior dels habitatges, bé directament des de la pròpia lluminària, bé per reflexió des de les superfícies il·luminades. La primera es pot evitar (aquest cas arribaria a ser denunciable si és molest i caldria solucionar-ho). Seria el cas de fanals mal instal·lats, torres de projectors a camps d’esports. La segona, reflexió, es pot reduir.

4-Afectació sobre la salut – És l’emissió de llum que excedeix de l’àrea on és útil per a l’activitat prevista i envaeix zones en què no és necessària i en què pot causar molèsties o perjudicis.

Com efectes secundaris de la contaminació lumínica trobem:

1-Pèrdua de la foscor natural del cel nocturn. Impossibilitat de veure el cel de nit amb el seu màxim esplendor i dificultar les observacions astronòmiques. 

2-Privació del dret a contemplar en la seva integritat un àmbit de la natura: el paisatge nocturn.

3-Pèrdua del valor cultural del cel nocturn. El cel és cultura.

4-Alteració de la foscor natural dels ecosistemes nocturns. Alguns animals viuen a la foscor.

5-Increment del nivell natural de lluminositat.

6-Alteració dels processos de pol·linització de les plantes que es fan per insectes nocturns.

7-Empobriment de la biodiversitat. Alguns animals no ho superen i moren.

8-Alteració de la cadena tròfica. És la cadena alimentària, en la qual cadascun s'alimenta del precedent i és aliment del següent.

Intrusió lumínica a un pis

9-Afectació sobre la salut. Alteració dels  ritmes circadians (rellotge biològic) i  conseqüències : insomni, migranyes,  nerviosisme, disrupcions hormonals,  envelliment cel·lular, afebliment del  sistema immunitari, diabetis, obesitat i  increment de la probabilitat de contraure  càncer.

Reducció de la contaminació lumínica  – objectius

En general podem dir que falta coneixement, conscienciació i cultura sobre CL. Cal un esforç de difusió. Com fa 60 anys, per manca de cultura ecològica, les escombraries es llançaven a l’estany, prop de Can Morgat, i ara ningú no ho faria. Cal fer el mateix i recuperar la visió del cel des dels pobles i ciutats. Des de Banyoles, hauríem de veure la Via Làctia i no podem. El 60% dels europeus tampoc la veuen des dels llocs on viuen.

Què cal fer per reduir la contaminació lumínica i recuperar la correcta visió del cel? 

Il·luminar només les superfícies on es necessiti llum. 

Emprar tan sols la quantitat de llum necessària, mentre es necessiti. 

Emprar llum del color respectuós amb el medi ambient.

Com aconseguir-ho?

a) Emprar lluminàries ben apantallades en les quals la làmpada no sobresurti del reflector.

b) Orientar les lluminàries enfocant al terra, evitant l’enlluernament i l’emissió de llum per damunt de l’horitzontal.

c) Emprar preferentment fanals refractors de vidre pla i transparent.

d) Emprar làmpades de potències adequades. No il·luminar en excés.

e) Emprar preferentment làmpades de Vapor de Sodi d’Alta Pressió o leds PC Ambre. Evitar, sempre que sigui possible, les d’Halogenurs Metàl·lics i els LEDS de més de 2700K.

f) Emprar sistemes de reducció de flux a la xarxa en horari de nit. 

g) A les places, emprar un doble sistema d’enllumenat: ornamental i de seguretat.

h) En la il·luminació de monuments, i qualsevol altre lloc públic o privat, orientar els projectors de dalt a baix, apantallant-los correctament. Apagar-los en horari nocturn.

i) Apagar l’enllumenat innecessari en horari nocturn.

j) Usar paviments de baix coeficient de reflexió.

k) Tenir un bon programa de manteniment de la xarxa.

l) Contractar amb la companyia elèctrica la tarifa més avantatjosa.

No es tracta d’il·luminar menys, sinó millor

La il·luminació urbana, només volem la bona, cal eliminar la dolenta i la pitjor

Conseqüències: Estalvi possible a Espanya de 300 milions d’euros/any

Reducció de les emissions de CO2 de 2.000.000 de tones/any

El repte: Aconseguir que el cel torni a estar més fosc

Normativa legals: Des del 2001 existeix una normativa, la Llei 6/2001 que, posteriorment, es va reglamentar amb el Decret 190/2015. Aquestes normes son d’obligat compliment i qui les ha de conèixer, més que la gent normal, son els tècnics i instal·ladors de llum, tan siguin professionals electricistes com enginyers d’una empresa d’il·luminació o dels propis Ajuntaments locals.

Existeixen entitats com Cel Fosc que s’encarrega de vetllar per mantenir el cel fosc i que té activitat per tota la península. D’altres, com la IDA (International Dark-Sky Association) ho fa nivell mundial.

Publicat a la revista "Els Colors del Pla de l'Estany" en el seu nº 266 del febrer de 2022

Vida 3.0

Aquest títol correspon a un llibre escrit per Max Tegmar, un cosmòleg suec nascut el 1967. En ell parla de què significa ser humà a l’era de la intel·ligència artificial (IA). El llibre es va publicar el 2018.

Primer defineix la vida com un procés capaç de preservar la seva complexitat i de replicar-se, desenvolupant-se, passant inicialment per una fase biològica a la que nomena 1.0, després una altra cultural (2.0) i, finalment, la fase tecnològica (3.0). La primera, era sols producte de l’evolució, la segona ja era capaç de millorar el seu software mitjançant l’aprenentatge i la tercera ja pot millorar, fins i tot, el hardware.

Segons ell planteja, la IA ens podria permetre crear vida 3.0 al llarg d’aquest segle. El que caldria definir seria com aconseguir-la. En aquest debat proposa tres camps: el dels tecnoescèptics, els utòpics digitals i els que creuen en una IA benèfica.

Els primers, opinen que construir una IA sobrehumana no succeirà en centenars d’anys i que no cal preocupar-se. Els segons, diuen que és molt probable que succeeixi al llarg del segle XXI i ho veuen com un pas natural i desitjable dins l’evolució còsmica. Els darrers no creuen que arribi dins d’aquest segle, sinó que, a més, diuen que caldrà un gran esforç d'investigació sobre IA segura.

La IA actual només és capaç d’assolir objectius molt específics, mentre que la humana és extraordinàriament ampla. La nostra xarxa neuronal és un substrat potent per l’aprenentatge, ja que, pel fet d’obeir les lleis de la física, pot reorganitzar-se per millorar progressivament la seva capacitat d’implementar determinades funcions. La tecnologia duplica la seva potència cada dos anys (Llei de Moore). El seu cost s’ha reduït a la meitat en aquest període durant gairebé un segle. Això ha permès l’era de la informació.

El progrés a curt termini ha estat capaç de millorar considerablement les nostres vides en moltes formes. A la nostra vida personal, a les xarxes elèctriques, mercats financers, vehicles autònoms, robots cirurgians i sistemes de diagnosi. Un dels grans reptes serien els problemes tècnics relacionats amb la verificació, validació, seguretat i control. En especial els derivats del control d’armes per l’AI. Es podria plantejar un tractat internacional per prohibir determinades armes autònomes?.

Podríem arribar a tenir robojutges?, les nostres lleis haurien d’adaptar-se ben ràpidament per seguir el ritme dels avenços en IA. Temes com la privacitat, responsabilitat i regulació serien cabdals.

Segurament les màquines intel·ligents ens acabin substituint per complet, encara que fent-lo de manera progressiva. Però caldria, per compensar, que la riquesa generada servís per millorar les condicions de vida de totes les persones. Així s’evitaria que augmentés la desigualtat de forma significativa, tal com vaticinen molts economistes.

Altre dubte que es planteja és si algun dia aconseguim una IA general de nivell humà, podríem arribar a una explosió d’intel·ligència que ens deixés molt enrere? La podríem controlar?

Com podria evolucionar una cursa cap la IA general?, podrien sorgir diversos escenaris de cara als propers mil·lennis. Aquesta superintel·ligència podria conviure pacíficament amb el humans?, independentment de que es vegi forçada a fer-ho -esclavitzada- o de forma amigable.

Podria la humanitat extingir-se i ser reemplaçada per la IA o per res més, extinció total?. No existeix cap consens entre els experts de quin seria l’escenari desitjable. Tots tenen inconvenients. Cal definir ben clarament els nostres objectius futurs per no desviar-nos ni equivocar-nos.

Si arribéssim a aquest nivell de vida superintel·ligent, segurament en milions d’anys, es podrien aprofitar molt més eficaçment els recursos. La biosfera podria créixer de l’ordre de 32 magnituds i obtenir més recursos a través de la colonització còsmica a una velocitat propera a la de la llum. El primer producte a compartir o comercialitzar seria la informació. El problema podria sorgir quan les civilitzacions estiguessin tan separades que fos dificultós controlar-les. En aquestes noves civilitzacions es podrien crear nodes superintel·ligents, cooperadors o no, però que a l’expandir-se podrien donar com resultat l’assimilació, la cooperació o la guerra. 

La intel·ligència és la capacitat d’assolir objectius complexes. Podem conformar els objectius de la màquina amb els nostres? Podrem aconseguir que els aprenguin, adoptin i conservin? Es pot crear IA que vetlli per l’autoconservació, l’obtenció de recursos i la curiositat per comprendre millor el món?

La majoria dels éssers humans estan d’acord a grans trets sobre molts principis ètics, però no està clar com aplicar-los a altres animals no humans ni a la IA futura. No està clar com dotar una IA superintel·ligent d’un objectiu últim que no sigui indefinit ni condueixi a la destrucció de la humanitat. Cal investigar més a fons sobre algunes qüestions filosòfiques difícils de definir.

No existeix una definició indiscutible de «consciència», com a experiència subjectiva. Saber si les IA són conscients o no porta a nous problemes filosòfics i ètics. Poden sofrir, han de tenir drets ? Ho tindrem que decidir.