¡A la mano!
Hace mucho tiempo, los seres humanos desarrollaron un sistema para contar basado en decenas, por una buena razón. ¿Adivinas cuál es? ¡Tenemos 10 dedos! Pues siempre tenemos "a la mano" una forma de darle un seguimiento a las cosas.
Sin embargo, este sistema no funciona tan bien para las computadoras. Por eso se inventó el sistema hexadecimal.
16 posibilidades
"Hexadeci" significa 16. En lugar de sólo 10 dígitos (0 a 9), hexadecimal tiene 16 dígitos (0 a 15). Este sistema usa letras para los dígitos de más de 9:
A = 10
B = 11
C = 12
D = 13
E = 14
F = 15
De esta forma, los ingenieros convierten de binario a hexadecimal, en lugar de convertir los datos de la nave espacial de números binarios a decimales.
Bien, no toda la información que entra o sale a una computadora es realmente un número. En ocasiones, se trata de verdadero o falso, encendido o apagado, o una "opción múltiple". A veces la información es una palabra. Resulta ser que los sistemas hexadecimal y binario se complementan.
Para poder explicar todo esto mejor, presentamos un poco de vocabulario. Un solo dígito binario se denomina un bit. Cuatro bits agrupados se denominan un nybble. Y dos nybbles son un byte.
Si organizas los bits de un nybble de todas las maneras posibles, sólo tendrás 16 posibilidades. Estos son los números hexadecimales del 0 al 15:
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Estos son los nùmeros 0000 = 0
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Ahora sabemos que el número hexadecimal 9 sólo puede ser 1001 en el sistema binario. Y que el número hexadecimal A sólo puede ser 1010.
El sistema hexadecimal resulta ser una excelente manera para comprimir datos. Puede poner cuatro datos separados en un solo dígito hexadecimal.
De modo que un ingeniero de naves espaciales podría decir que, en un nybble en particular, el primer bit significa que el interruptor de un calefactor se coloca en ENCENDIDO (si es 1) o en APAGADO (si es 0). El segundo bit podría significar que una partícula de polvo chocó (1) o no chocó (0) con un sensor diminuto. Y así sucesivamente.
Los números decimales no resultan prácticos para esto. Por ejemplo, observa lo siguiente:
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Hexadecimal |
Binario |
Decimal |
|
9999 |
1001 1001 1001 1001 |
39,321 |
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AOAO |
1010 0000 1010 0000 |
41,120 |
|
AAAA |
1010 1010 1010 1010 |
43,690 |
¿Qué te indica el número 39,321 con respecto al número binario que es su equivalente? No mucho, ¡a menos que tengas una calculadora especial para traducir la información! ¡Pero el número hexadecimal 9999 te indica exactamente cuáles bits son unos y cuáles son ceros!
Entonces, como puedes ver, los sistemas matemáticos en realidad son similares a los idiomas. Los inventamos para cumplir con nuestros propósitos. Y justamente casi todas las computadoras, y naves espaciales, ahora se basan en el idioma de los números hexadecimal.
¡Practica tus conocimientos con esta actividad!
Hace aproximadamente 65 millones de años, un gran cometa o asteroide chocó contra la Tierra. Los científicos creen que este impacto podría explicar por qué murieron todos los dinosaurios.
Sin embargo, antes de que esto ocurriera, ¡La Tierra tuvo días peores! Cometas, asteroides e incluso rocas más grandes se estrellaban contra ella. ¡puedes creerlo!
¿Crees que estos invasores del espacio podrían haber generado algo bueno?
Esta gráfica muestra un planeta rocoso que está siendo bombardeado por cometas. Fuente: NASA/JPL-Caltech
Hay muchas preguntas importantes sobre la historia de la Tierra. Algunas de ellas son:
¿Cuál es el origen de los océanos? 
La Tierra se formó hace unos 4,500 millones de años. En un inicio, hacía demasiado calor como para tener océanos. El agua se habría evaporado de inmediato. Una vez que la Tierra se enfrió, el agua habría dejado de evaporarse hacia el espacio. Cualquier fuente de agua ahora podría conservarse.
En el comienzo, el material rocoso que formó la Tierra contenía algo de agua, aunque esto no explica el origen de toda el agua.
Probablemente, los cometas hayan hecho envíos periódicos de agua a la Tierra, debido a que, están formados principalmente por hielo. Sin embargo, ¡para llenar los océanos se necesitarían muchos cometas!
Debido a que los asteroides también contienen algo de agua, es posible que también hayan contribuído.
¿Cómo podemos saberlo?
El Cinturón de Kuiper es una gran región de objetos de hielo, incluidos cometas, más allá de la órbita de Neptuno. La Nube de Oort es una región más lejana, con aún más cometas. Está entre 30 y 50 veces más lejos que el Cinturón de Kuiper. Los cometas de cualquiera de las dos regiones pueden desviarse; y en ocasiones terminan en el sistema solar interior cerca de la Tierra.
El telescopio llamado Observatorio Espacial Herschel estudió el Cometa Hartley 2 con luz infrarroja.
¿Sabías que la luz infrarroja es un tipo de luz que no podemos ver, pero que podemos sentir en forma de calor?
Herschel puede apuntar a un cometa y analizar las moléculas de agua en la nube de vapor tenue. Esta nube se forma cuando el hielo del cometa se evapora de su superficie a medida que se acerca al calor del Sol.
Dato curioso: Hay dos tipos diferentes de agua, o "isótopos". Uno se denomina "agua pesada", y el otro se denomina "agua ligera". Nuestros océanos tienen una determinada proporción de ambas.
Herschel descubrió que Hartley 2 contiene la mitad de agua pesada que los demás cometas estudiados hasta ahora. ¡Y la proporción entre agua pesada y agua ligera de este cometa coincide con los océanos de la Tierra! Hartley 2 pertenece al Cinturón de Kuiper. Mientras que los demás cometas, cuya agua se ha estudiado hasta ahora, provienen de la Nube de Oort.
El Cometa Hartley 2 se parece a un maní. Mide casi 2 km de largo.
Los científicos aún tienen que estudiar muchos cometas para estar más seguros. ¿Pero no es asombroso descubrir que los cometas del cinturón de Kuiper fueran una posible fuente de nuestro océano
La ciencia es...
- Observar el mundo.
- Observar y escuchar.
- Observar y registrar.
¡La ciencia es la curiosidad sobre el mundo y cómo se comporta!
Cualquiera puede tener una idea de cómo funcionan las cosas en la naturaleza. Algunos piensan que su idea es la correcta porque "parece correcta" o "tiene sentido". Aunque, para un científico, esto no es suficiente. Un científico prueba la idea en el mundo real.
¿Sabías que una idea que predice cómo funciona el mundo se conoce como hipótesis?
Si una idea, o hipótesis, predice de manera correcta cómo se comportará algo, la denominamos teoría. Si una idea explica todos los hechos, o la evidencia, que hemos descubierto, también la llamamos teoría.
¡Dato curioso! El Método científico, por lo general, significa una serie de pasos que los científicos siguen para descubrir cómo funcionan las cosas en la naturaleza. ¡Pero realmente no es la forma en la que se practica la ciencia!
De la observación a la teoría
En ocasiones las observaciones suceden antes que la idea o a la teoría.
Durante mucho tiempo, las personas observaron que ciertas "estrellas" viajaban en el cielo nocturno siguiendo un patrón de bucle. Finalmente, en 1514 a Nicolás Copérnico se le ocurrió la idea del "heliocentrismo" (que significa el Sol centrado). Pensó que el Sol era el centro del universo y que la Tierra era una de las muchas esferas que orbitan alrededor del Sol. Esta idea explicaba los patrones nómadas de los planetas. También predecía hacia dónde viajarían. Esta idea se convirtió en teoría. Por supuesto, posteriormente se mejoró la teoría. En definitiva, el Sol no es el centro de todo el universo, sino solo de nuestro propio sistema solar. Pasó mucho tiempo para que los científicos pudieran probarlas y demostrar que eran correctas.
Este dibujo es similar al hecho por Nicolás Copérnico (publicado en 1543) y muestra el Sol en el centro del sistema solar.
La ciencia ocurre principalmente dentro de la cabeza del científico.
La ciencia no es simplemente una aproximación paso a paso al descubrimiento.
La ciencia es más como un misterio que invita a cualquiera que esté interesado a convertirse en detective y unirse a la diversión.
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