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    BIG BANG Y LA CREACION DE LA VIDA

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    fabi331xd

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    BIG BANG Y LA CREACION DE LA VIDA

    Mensaje  fabi331xd el Lun Mayo 14, 2012 9:32 pm

    El Big Bang, literalmente gran estallido, constituye el momento en que de la "nada" emerge toda la materia, es decir, el origen del Universo. La materia, hasta ese momento, es un punto de densidad infinita, que en un momento dado "explota" generando la expansión de la materia en todas las direcciones y creando lo que conocemos como nuestro Universo.

    Inmediatamente después del momento de la "explosión", cada partícula de materia comenzó a alejarse muy rápidamente una de otra, de la misma manera que al inflar un globo éste va ocupando más espacio expandiendo su superficie. Los físicos teóricos han logrado reconstruir esta cronología de los hechos a partir de un 1/100 de segundo después del Big Bang. La materia lanzada en todas las direcciones por la explosión primordial está constituida exclusivamente por partículas elementales: Electrones, Positrones, Mesones, Bariones, Neutrinos, Fotones y un largo etcétera hasta más de 89 partículas conocidas hoy en día.

    En 1948 el físico ruso nacionalizado estadounidense George Gamow modificó la teoría de Lemaître del núcleo primordial. Gamow planteó que el Universo se creó en una explosión gigantesca y que los diversos elementos que hoy se observan se produjeron durante los primeros minutos después de la Gran Explosión o Big Bang, cuando la temperatura extremadamente alta y la densidad del Universo fusionaron partículas subatómicas en los elementos químicos.

    Cálculos más recientes indican que el hidrógeno y el helio habrían sido los productos primarios del Big Bang, y los elementos más pesados se produjeron más tarde, dentro de las estrellas. Sin embargo, la teoría de Gamow proporciona una base para la comprensión de los primeros estadios del Universo y su posterior evolución. A causa de su elevadísima densidad, la materia existente en los primeros momentos del Universo se expandió con rapidez. Al expandirse, el helio y el hidrógeno se enfriaron y se condensaron en estrellas y en galaxias. Esto explica la expansión del Universo y la base física de la ley de Hubble.

    Según se expandía el Universo, la radiación residual del Big Bang continuó enfriándose, hasta llegar a una temperatura de unos 3 K (-270 °C). Estos vestigios de radiación de fondo de microondas fueron detectados por los radioastrónomos en 1965, proporcionando así lo que la mayoría de los astrónomos consideran la confirmación de la teoría del Big Bang.

    Uno de los problemas sin resolver en el modelo del Universo en expansión es si el Universo es abierto o cerrado (esto es, si se expandirá indefinidamente o se volverá a contraer).

    Un intento de resolver este problema es determinar si la densidad media de la materia en el Universo es mayor que el valor crítico en el modelo de Friedmann. La masa de una galaxia se puede medir observando el movimiento de sus estrellas; multiplicando la masa de cada galaxia por el número de galaxias se ve que la densidad es sólo del 5 al 10% del valor crítico. La masa de un cúmulo de galaxias se puede determinar de forma análoga, midiendo el movimiento de las galaxias que contiene. Al multiplicar esta masa por el número de cúmulos de galaxias se obtiene una densidad mucho mayor, que se aproxima al límite crítico que indicaría que el Universo está cerrado.

    La diferencia entre estos dos métodos sugiere la presencia de materia invisible, la llamada materia oscura, dentro de cada cúmulo pero fuera de las galaxias visibles. Hasta que se comprenda el fenómeno de la masa oculta, este método de determinar el destino del Universo será poco convincente.

    Muchos de los trabajos habituales en cosmología teórica se centran en desarrollar una mejor comprensión de los procesos que deben haber dado lugar al Big Bang. La teoría inflacionaria, formulada en la década de 1980, resuelve dificultades importantes en el planteamiento original de Gamow al incorporar avances recientes en la física de las partículas elementales. Estas teorías también han conducido a especulaciones tan osadas como la posibilidad de una infinidad de universos producidos de acuerdo con el modelo inflacionario.

    Sin embargo, la mayoría de los cosmólogos se preocupa más de localizar el paradero de la materia oscura, mientras que una minoría, encabezada por el sueco Hannes Alfvén, premio Nobel de Física, mantienen la idea de que no sólo la gravedad sino también los fenómenos del plasma, tienen la clave para comprender la estructura y la evolución del Universo.

    APARICION DE LA VIDA
    Nuestro planeta se formó hace unos 4500 millones de año. Los primeros seres vivos, las bacterias, aparecieron 1000 millones de años despúes. Desde entonces la Tierra ha registrado la aparición, evolución y extinsión de numerosas especies.

    El ser humano es un recién llegado a la Tierra. Según el calendario cósmico creado por el científico estadounidense Carl Sagan, si comparáramos la historia del universo con un año de nuestra existencia, podríamos establecer que la aparición y desarrollo del género Homo en el planeta se correspondería sólo a la última hora y media del 31 de diciembre, y que, un hecho tan ancestral como hoy nos parece la invención de la escritura, se habría producido en realidad a únicamente 9 segundos del fin de año.
    En este sentido, tomando como referencia los estudios radiométricos realizados en los minerales más antiguos del planeta, hoy puede determinarse que la Tierra se formó hace 4550 ± 70 millones de años.

    Nuestro planeta, según afirman los geológos, habría sido inicialmente un globo incandescente que, tras un proceso de acreción de meteoritos, aumentó de tamaño y, con el paso del tiempo, acabó enfriándose y solidiflcándose.
    Durante este proceso, que duró unos mil millones de años, la influencia de la gravedad provocó que los materiales pesados se fueran depositando en el interior del globo, mientras que los más ligeros permanecieron en la superficie. Así se formó la corteza terrestre.

    Al mismo tiempo, las erupciones volcánicas generaron la salida de vapores y gases, y la consiguiente aparición de una atmósfera primitiva, compuesta de hidrógeno, helio, anhídrido carbónico y vapor de agua.
    Cuando la temperatura de la superficie fue inferior a la de la ebullición del agua, el vapor se condensó en grandes cantidades y provocó fuertes precipitaciones que, además de erosionar las rocas de la corteza terrestre, determinaron la aparición de los océanos.
    Fue en este contexto, hace unos 3.500 millones de años, cuando, en el agua, aparecieron las bacterias más primitivas —es decir, los primeros organismos vivos—.

    Tuvieron que pasar unos 700 millones de años más, no obstante, para que estas primigenias formas de vida evolucionaran hasta convertirse en algas unicelulares capaces de realizar la fotosíntesis y expulsar oxígeno. Con la incorporación de este último elemento a la atmósfera, hace unos 1500 millones de años, aparecieron las primeras células eucariotas —con núcleo diferenciado— y, unos 500 millones de años más tarde, la evolución de éstas permitiría el desarrollo de seres capaces de intercambiar información genética entre sí —es decir, de reproducirse sexualmente—.

    En el siguiente período, el Ordovicio, fueron muy abundantes los trilobites y los corales y, al mismo tiempo que aparecían las primeras formas de vertebrados marinos —los peces sin mandíbulas, como las lampreas-, algunas plantas e invertebrados iniciaron la colonización de tierra firme.
    Por su parte, la tercera división de la Era Primaria, el Silúrico, estuvo marcada por la abundancia de algas marinas y de peces —algunos ya con mandíbulas-, así como por la existencia de miriápodos y de plantas vasculares —con conductos internos para la circulación de agua y nutrientes— en el medio terrestre.

    La aparición de nuevas tierras, altas cordilleras y grandes lagos inauguró el período que siguió a Silúrico, el Devónico, conocido también como la “era de los peces”.
    Junto a la floreciente fauna marina y lacustre, en este tiempo se multiplicaron las formas de vida en las tierras emergidas, mostrándose, por ejemplo, los más primitivos insectos y anfibios; estos últimos, como una evolución de los peces pulmonados y con aletas pedunculadas —es decir, capaces de respirar y de desplazarse fuera del agua—.

    En el Carboníféro, las especies vegetales, como los helechos y los gigantescas. Fue en este momento, además, cuando crecieron las primeras coníferas, dando lugar a espesas selvas que, enterradas bajo los aluviones en épocas posteriores, serian responsables de la formación del carbón mineral. La existencia de un clima pantanoso, húmedo y cálido, por otra parte, favoreció la multiplicación de familias y especies de insectos —tanto terrestres como voladores— y de anfibios. De un grupo de éstos, precisamente, evolucionarían los reptiles, los primeros seres que pusieron sus huevos fuera del agua y que, gracias a desarrollar una articulación occipital, pudieran mover la cabeza.

    Durante el Pérmico, el período que pone fin al Paleozoico, los desiertos y las montañas sustituyeron progresivamente a los húmedos bosques y pantanos del hemisferio Norte. Este cambio climático y ambiental provocó el retroceso de los animales que dependían del agua, como los anfibios, y benefició a aquellos que, por su evolución fisiológica y reproductiva, mejor se habían adaptado a la vida terrestre: los insectos y los reptiles.
    De entre los grupos de reptiles surgidos a finales de la Era Primaria destacan los terápsidos, los antepasados de los mamíferos. Se trataba en su mayoría de animales terrestres, con grupos tanto de carnívoros como de herbívoros, que, a diferencia del resto de reptiles, desarrollaron poco a poco la capacidad de regular la temperatura interna de su cuerpo.

    A finales del Pérmico, no obstante, algún tipo de catástrofe acabó con numerosas especies vegetales y animales del planeta, y, junto a éstas, se extinguieron la mayor parte de terápsidos.

    APARICION DEL HOMBRE
    Durante el mioceno, la última etapa de la era terciaria, proliferaron los primates. Vivían cómodamente en los árboles, alimentados de frutos, prácticamente sin predadores. Sin embargo, hace unos 14 millones de años las cosas empezaron a cambiar. Muchos primates se vieron obligados a abandonar su hábitat arbóreo. Tal vez su vida fácil condujo a la superpoblación y algunos grupos fueron expulsados de los bosques, hacia las sabanas, un ambiente hostil para unos animales incapaces de digerir hierba y pobremente dotados para la caza. De esta época datan los restos más antiguos conocidos de una especie de primate llamada Ramapithecus, que pobló buena parte de Europa, África y Asia (el primer ejemplar se encontró en la India). En su esqueleto se advierten vestigios de posición erguida. Podemos suponer que estos primates desplazados compensaron su debilidad formando manadas, al estilo de los mamíferos cazadores. La postura erguida favorecía que cada miembro de la manada pudiera mantener contacto visual con los restantes, de modo que podían avisarse más eficientemente si detectaban algún peligro. Así pues, la selección natural favoreció a los individuos mejor dotados para la "incómoda" postura erguida.

    El Ramapithecus se extinguió hace 8 millones de años, pero no era el único primate expulsado del paraíso. Hubo más especies en sus mismas circunstancias que sobrevivieron más o menos tiempo. En general, estos monos cazadores reciben el nombre de homínidos. Desde hace unos 6 millones de años fueron apareciendo en el este de África varias especies de homínidos agrupadas por los biólogos bajo el genero Australopithecus. En realidad son los primeros a los que se puede aplicar sin discusión el calificativo de homínido: paulatinamente, las distintas especies de Australopithecus fueron adquiriendo la postura erguida como postura habitual y su capacidad craneana -aun siendo pequeña en comparación con la del hombre actual- fue aumentando. Lo que estaba sucediendo era que los homínidos compensaban sus pocas dotes de supervivencia con un incremento de sus habilidades: la postura erguida hizo que ya no necesitaran sus manos para caminar, y pronto aprendieron a usarlas para matar presas pequeñas con piedras, potenciaron su agilidad, su capacidad de comunicación y su capacidad de observación, y todo ello se corresponde fisiológicamente con un incremento de la complejidad neuronal de su corteza cerebral.

    Así, los Australopithecus proliferaron y se vieron obligados a extenderse, pues no había muchas presas a su alcance y una pequeña porción de territorio no podía alimentar a muchos individuos. Poco a poco fueron ocupando todo el este de África, desde Etiopía hasta el extremo sur. La naturaleza proporcionó entonces una ayuda más a los homínidos: la maduración retardada. En un momento dado, aparecieron homínidos con un defecto genético: nacían prematuramente y su crecimiento era demasiado lento. A primera vista, esto era un grave inconveniente: con el tiempo, las crias llegaron a nacer sin pelo, sin dientes, con la caja craneal todavía sin soldar, sin capacidad de andar, y tardaban un tiempo desmesurado en valerse por sí mismas. Sin embargo, estos inconvenientes eran compensados con creces por una única ventaja: una infancia más larga implicaba mayor tiempo para aprender. En efecto, las crías de los primates actuales muestran un alto grado de curiosidad durante su relativamente breve periodo juvenil, pero después ésta desaparece casi por completo. Los homínidos conservaron su interés por observar y aprender durante toda su vida, y esto los hizo notablemente más inteligentes. Ésta es la razón por la que la selección natural estimuló la maduración retardada, que se fue agudizando a lo largo de las sucesivas especies de homínidos. Hace unos 2.5 millones de años apareció entre los Australopithecus una nueva especie que ya no puede englobarse en este género. Se trataba del homo habilis, al que, como su nombre indica, los biólogos le han asignado el nuevo género llamado homo.

    El homo habilis superaba a los Australopithecus en capacidad craneana y en inteligencia. Como muestra de ello, nos encontramos con que el homo habilis fue el primer homínido que aprendió a tallar piedras para hacerlas cortantes o punzantes. Dispuso así de armas de caza significativamente más eficientes. Con la aparición del género homo y su habilidad para fabricar útiles de piedra se inicia la llamada Edad de Piedra, cuyo primer periodo se conoce como paleolítico y cuya primera etapa, a su vez, es el paleolítico inferior. El homo habilis se extendió rápidamente por los territorios habitados por los Australopithecus. Poco después de su aparición se produjo un drástico cambio climático: las temperaturas descendieron notablemente en todo el planeta. Desde el precámbrico, la Tierra había pasado por varios periodos de frío conocidos como glaciaciones, algunas de las cuales habían extinguido a algunas especies, pero ésta era la primera glaciación que arrostraban los homínidos.

    Evidentemente, las condiciones de vida empeoraron. La caza fue más escasa y los inviernos eran periodos de hambre. Pese a ello, los homínidos se adaptaron a las circunstancias. Más aún, en plena glaciación, hace 2 millones de años, surgió una nueva especie del género homo: el homo erectus. Con él da comienzo la era cuaternaria, cuyo primer periodo se conoce como pleistoceno. La glaciación duró cerca de un millón de años, es decir, hasta hace 1.5 millones de años, pero la era cuaternaria reservaba cuatro glaciaciones más, separadas por breves periodos interglaciares.

    La primera glaciación de la era cuaternaria se inició hace algo más de 1 millón de años y fue más intensa que la anterior. La competencia entre las distintas especies de homínidos terminó con la extinción de los australopithecus poco después del inicio de la glaciación y la del homo habilis hace 800.000 años. El homo erectus sobrevivió, entre otras cosas porque aprendió a valerse del fuego. Por aquel entonces no sabía producirlo ni controlarlo, sino que se lo encontraba cuando un rayo incendiaba un árbol. Tal vez aprendió a conservarlo como algo valioso. La glaciación terminó hace unos 700.000 años y no debió de pasar mucho tiempo hasta que el homo erectus aprendió a controlar el fuego. Esto le supuso una mayor protección frente al frío y los animales carnívoros, así como la posibilidad de alimentarse de la carne de muchos animales que difícilmente podía digerir en estado crudo.

    La segunda glaciación de la era cuaternaria se extendió desde hace 600.000 años hasta hace algo más de 300.000 años. Durante esta época el homo erectus aprendió a organizarse para cazar grandes mamíferos. Su modo de vida era ya muy similar al de otros mamíferos cazadores, pues su inteligencia había compensado ya con creces su inferioridad física.

    Así pues, la adversidad climática ya no era un obstáculo serio para el homo erectus, que empezó a proliferar, pero, al igual que les ocurrió a los Australopithecus, se encontró con que cada pequeño grupo requería una gran cantidad de territorio para cubrir sus necesidades, por lo que se extendió paulatinamente por toda la Tierra. No obstante, el número total de habitantes nunca debió de superar el medio millón. Tras un breve periodo interglaciar sobrevino la tercera glaciación, desde hace algo más de 200.000 años hasta hace algo más de 100.000 años. A su término el homo erectus ya ocupaba medio planeta: poblaba toda África, buena parte de Asia y casi toda Europa (excepto el norte). También había aprendido a fabricar cabañas que le protegieran de la intemperie en ausencia de cuevas naturales, que hasta entonces habían sido su único refugio.

    Durante la tercera glaciación surgieron las primeras formas de una nueva especie: el homo sapiens. Con el tiempo se diferenciarían dos subespecies: el homo sapiens neanderthalensis y el homo sapiens sapiens. En Alemania se encontró un fósil preneandertalense de al menos 200.000 años y en Israel se ha encontrado un fósil de hace unos 100.000 años antecesor del homo sapiens sapiens, en compañía de restos neandertalenses y de los últimos vestigios de homo erectus, que se extinguió hace unos 90.000 años. Con la aparición del homo sapiens se inicia el paleolítico medio.

    La capacidad craneal del homo sapiens triplicaba a la del homo habilis. En un primer momento, las diferencias entre las dos subespecies de homo sapiens eran pequeñas, al igual que las diferencias culturales respecto al homo erectus. No obstante, al principio de la cuarta glaciación, hace unos 80.000 años, encontramos ya una cultura neandertal claramente definida. Entre sus nuevas costumbres se encontraba la de enterrar a los difuntos, y entre sus nuevas habilidades la fabricación de flechas. Respecto a las inhumaciones, no es razonable suponer en los primeros homo sapiens una capacidad de pensamiento abstracto o religioso, pero sí podemos entrever en ellas cierto grado de autoconciencia. La selección natural fomentó la existencia de relaciones afectivas de los padres hacia los hijos en mayor grado que las usuales en otros animales, pues unas crías absolutamente inválidas no podían sobrevivir sin una buena dosis de paciencia en sus progenitores. Probablemente, los niños homo sapiens fueron los primeros en reír como recurso para agradar y mantener la atención de sus padres. Estas relaciones afectivas debieron de mantenerse entre adultos, de modo que llegaron a sentir el dolor de la muerte e hicieron lo posible para evitar que sus cadáveres fueran alimento de las fieras.

    El homo sapiens se extendió por Europa, Asia y África. Cazaba todo tipo de animales y se adaptó con eficiencia a cada medio ambiente. Hace unos 40.000 años el homo sapiens sapiens se convirtió en el primer poblador humano de Australia. Hace unos 35.000 años empezó a manifestar su superioridad cultural frente al hombre de Neandertal, dando inicio así al paleolítico superior. Una buena prueba de esta superioridad es que la población mundial pasó en un tiempo muy breve de poco más de un millón de habitantes a casi cinco millones. A esta época corresponden los restos más antiguos conocidos de arte prefigurativo (incisiones y marcas decorativas en hueso y en piedra). Las primeras muestras conocidas de arte figurativo (cabezas y cuartos delanteros de animales pintadas en piedra) datan de hace unos 30.000 años. Este avance hay que asociarlo a una significativa evolución intelectual. Es imposible poner fechas a esto, pero el hombre adquirió la capacidad de pensamiento abstracto, es decir, la capacidad de pensar en algo sin necesidad de ningún estímulo externo que le impulsara a ello. Así mismo desarrolló el lenguaje articulado: los homínidos llevaban mucho tiempo comunicándose entre sí con gran eficiencia, pero siempre mediante signos cuyo significado lo fijaba el contexto (un grito en un momento dado podía ser la señal de iniciar un ataque conjunto a una presa, o el indicio de algún peligro cuya naturaleza había que percibir directamente, etc.). El lenguaje articulado suponía la posibilidad de aludir a algo de forma unívoca independientemente del contexto. Tal vez las figuras esquemáticas fueron al principio un método de ponerse de acuerdo en el significado de las palabras, de convenir qué caza iban a buscar, tal vez se quedó como costumbre hacer dibujos de las presas que esperaban cazar, tal vez llegaron a imaginar que dibujar los animales era una forma mágica de atraerlos. Es difícil saber cómo concebían el mundo estos primeros hombres.

    A medida que el homo sapiens sapiens fue cobrando conciencia de su existencia en el mundo debió de percibir su debilidad e impotencia frente a la naturaleza: había animales feroces a los que era mejor no enfrentarse salvo extrema necesidad, otros, en cambio, podían ser dominados con habilidad. Por otra parte, nada había que hacer contra las fuerzas del cielo, los rayos y los truenos.
    Sin duda el Sol y la Luna debieron de intrigarle. Probablemente llegó a la conclusión de que en el cielo habitaban seres muy poderosos y de humor voluble, a los que era mejor tener contentos, pues ejercían gran influencia sobre la tierra. En manos de estos seres estaba que hubiera o no buena caza, que las mujeres tuvieran o no hijos... La imaginación del homo sapiens sapiens ante lo desconocido pudo ir por mil caminos diferentes, creando creencias de toda índole, acompañadas de ritos y costumbres. Es difícil saber qué finalidad concreta tendrían los objetos que hoy calificamos de "manifestaciones artísticas". Se conocen estatuillas femeninas fabricadas desde hace unos 27.000 años. A partir de aquí se van produciendo imágenes pictóricas, bajorelieves y esculturas cada vez más perfeccionadas.

    Hace unos 25.000 años se extinguió el hombre de Neandertal, con lo que el homo sapiens sapiens pasó a ser la única especie humana sobre la Tierra y ya podemos referirnos a él simplemente como "el hombre". Aparte de mínimas diferenciaciones raciales, no se ha producido ninguna evolución fisiológica importante desde entonces. La extraordinaria evolución del hombre ha sido puramente cultural. Hace al menos 23.000 años el hombre pobló América por primera vez. Accedió a ella desde Siberia, cruzando un estrecho de Bering seco (el nivel del mar era inferior al actual a causa de la glaciación) o helado. Así, el hombre no tardo mucho en poblar la práctica totalidad de la Tierra.


      Fecha y hora actual: Lun Dic 05, 2016 4:39 pm