Un parell d'investigadors de l'Escola d'Economia de París, a França, han dut a terme una anàlisi dels resultats de l'examen de la competència que s'utilitzen com a base per a la contractació de professors en aquest país, i s'han trobat que hi ha un biaix cap a la classificació de les dones majors en camps tradicionalment dominats pels homes.
En un article publicat a la revista Science, Thomas Breda i Melina Hillion descriuen el seu estudi i els resultats, i suggereixen que les polítiques que es dirigeixen a estudiants de sexe femení en una edat primerenca s'han de modificar per reflectir la realitat a la que les dones joves s'enfronten a l'hora de considerar una carrera de ciències.
Hi ha hagut molta discussió en els camps d'educació i d'ocupació en els últims anys en relació amb el nombre desproporcionat d'homes a STEM (Ciència, Tecnologia, Enginyeria i Matemàtiques) en molts països del món. Alguns han suggerit que el desequilibri és un problema que ha de ser abordat, perquè limita les oportunitats per a les dones. També suggereix que el desequilibri es produeix a causa dels prejudicis masculins en les pràctiques de contractació. En aquest sentit, Breda i Hillion van dedicar part de la investigació a descobrir si això és cert per a les institucions educatives.
A França, els que busquen llocs d'ensenyament des l'escola primària fins a la universitat han de fer competitius exàmens. Aquests consten de dues parts, escrita i oral. Els investigadors van obtenir els resultats de l'examen de 10.000 sol·licitants i abasta 11 camps diferents -alguns STEM i altres, no. Per a l'estudi, les parts escrites dels exàmens es van qualificar amb noms ocults per evitar la identificació de gènere. La identificació del gènere amb la classificació oral va ser, per descomptat, identificable per grau. La implicació era que els nombres proporcionals de les persones d'un determinat gènere de passar els exàmens serien una mesura exacta de la proporció de persones d'un gènere, donat que aconseguir una feina com a mestre en el seu camp elegit.
De l'anàlisi de les dades, els investigadors es van sorprendre en trobar que el biaix de gènere que existia era en realitat a favor dels estudiants que fan proves de STEM, que es van classificar en el percentil 10, cosa que suggereix que les dones tindrien avantatge en ser contractades en els seus camps. Curiosament, també es va trobar un petit biaix de gènere per als homes que van fer els exàmens en camps tradicionalment femenins.
Els investigadors conclouen que els seus resultats indiquen que les polítiques destinades a encoratjar les dones joves per entrar en els camps de STEM s'ha de centrar en les nenes que son encara massa joves per haver de fer plans d'estudis universitaris.
Endur-se el tub portaplànols a una obra podria començar a ser cosa del passat gràcies a dues tecnologies emergents: La realitat augmentada (RA) i la realitat virtual (RV). Totes dues permeten visualitzar digitalment coses que, o no existeixen, o es troben en un altre espai. La RV mostra els elements en un entorn totalment digital i aïllat creat des de zero. Per la seva banda, la RA incrusta imatges virtuals sobre el món real. A l'entorn de la construcció, cada vegada més dades disponibles sobre cada element d'una obra permeten que les maquetes i els plànols puguin començar-se a guardar en un calaix per donar pas a noves visualitzacions més complexes que permeten prendre decisions més ràpides i sobre el terreny.
Els ordinadors ja havien permès incorporar més dades i funcions als mapes i plànols. Però aquestes dues tecnologies permeten treure tots aquests elements fora de la pantalla, cosa que "obre una possibilitat enorme", segons l'arquitecte i professor de l'Escola Universitària de Disseny, Innovació i Tecnologia (ESNE, a Madrid, Espanya) Eduardo Roig. Així, un model d'una obra, ja sigui en RV o en RA, mostraria de manera immersiva les dades adquirides sobre cada element. Per exemple en el cas d'una finestra, les representacions virtuals inclourien la seva resistència, el tipus de material i les seves dimensions. El resultat és la visualització de models digitals 3D amb una base de dades associada que facilita vincular-los amb els punts reals de traçat.
De moment, "l'ús més intuïtiu d'aquestes eines" és la possibilitat d'oferir al client una visualització del projecte més realista i detallada, afirma el director comercial d'Archicad a Espanya, Francisco Sánchez. La seva empresa està especialitzada en la producció de programari de disseny capaç de produir models virtuals. Considera que tot i que "no tenen la qualitat d'un renderitzat convencional", sí que permeten "visitar lliurement el projecte". Gràcies a aquesta capacitat immersiva, la RA i la RV tenen la possibilitat de perfeccionar la funció tradicional de les maquetes i els plànols.
Encara que ambdues tecnologies han nascut principalment centrades en l'entreteniment, un informe de Goldman Sachs calcula que l'enginyeria serà el tercer sector amb més presència de programari RV / RA al 2025, i que el valor d'aquest mercat superarà els 4.000 milions d'euros. Aquestes xifres se centraran principalment en els nous programaris de disseny i en més dispositius, com cascos i ulleres que permetin visualitzar els models sense necessitat d'usar les mans. Per Roig, "les ulleres van a fer perceptible tota aquesta capa d'informació que ara està inert".
Una altra qüestió és el preu. Incorporar aquestes tecnologies implica un cost addicional. No obstant això, Sánchez, d'Archicad, considera que a mesura que els dispositius es vagin abaratint, serà més fàcil desenvolupar recorreguts virtuals en RV com els que ara es fan servir en un ordinador convencional. El responsable compta que alguns clients seus ja han provat entorns virtuals amb clients en les anomenades "coves" de realitat virtual. En la seva opinió "les bases ja estan assentades", així que el que cal és "una adopció per part dels professionals".
Fer-se útil
Les millores tecnològiques de la RA i la RV, la seva baixada de preu i, finalment, la seva adopció massiva, tenen el potencial de millorar el plantejament i desenvolupament d'una obra. Però atès que cada tecnologia és diferent, la que més possibilitats ofereix és la realitat augmentada, gràcies al seu diàleg constant amb el món físic. Encara que ambdues poden impressionar a un client, la RA també podria ajudar a un treballador en indicar-li in situ on s'uneixen dues canonades, com desmuntar un component i de quina manera s'organitza un encofrat en temps real i directament sobre el terreny.
La realitat virtual no mostraria el model sobre el món físic, sinó que representaria un entorn completament virtual, com l'escenari d'un videojoc. Això però, també li dóna un petit avantatge, ja que només és necessari crear un model virtual en tres dimensions. El model RA, per contra, s'enfronta a més reptes, ja que els elements virtuals han d'estar perfectament sincronitzats amb el que hi ha al món real.
El cofundador de Visuartec (empresa de RA i RV, especialitzada en construcció i enginyeria), Emilio Sánchez, assegura que ja estan treballant en projectes similars. No obstant això, matisa que tots es mouen en el terreny del prototip i la prova pilot. No creu que es tracti d'un problema de tecnologia, sinó de "desconeixement". "Molta gent ho veu com un espectacle més que com una utilitat", considera. Tot i així, assegura que està "arrencant" i les empreses ho demanen cada vegada més. Sánchez afirma: "Volen que sigui útil, que els seus operadors augmentin la seva productivitat i evitin errors tenint més informació amb dispositius mòbils en temps real". Per l'expert, "tenen moltíssim futur".
Millor formació
Tot i que la RA pot semblar més útil sobre el terreny, la RV ofereix els seus propis avantatges. En aquest cas, en l'àmbit de la formació i la prevenció de riscos laborals. Així ho ha demostrat la Universitat Heriot-Watt d'Edimburg (Regne Unit), capaç d'ensenyar sense perills com desplaçar-se sobre una bastida i fer anar una grua. Ho han aconseguit gràcies al seu projecte Realitat Immersiva Híbrida, que utilitza un casc de RV Oculus Rift amb sistemes de rastreig i objectes físics per simular aquestes situacions. La Universitat de Nova Gal·les del Sud (Austràlia) ha donat una volta de rosca a aquestes formacions per convertir-les en videojocs en primera persona. Es tracta de The Situation, que recrea la construcció d'un petit edifici, on estar en el lloc adequat evita que el personatge caigui des de la bastida o l'atropelli una excavadora.
Les possibilitats d'aquest tipus de "videojocs seriosos" són "infinites", afirma un dels seus creadors, Rusell Lowe. Considera que el seu principal avantatge és facilitar la comprensió de procediments de seguretat, ja que moltes vegades hi ha "normes no escrites que regeixen com actuen els treballadors". El producte final no és el joc en si mateix, sinó la capacitat de formar, que s'anirà perfeccionant a mesura que millorin els cascos i sensors de RV.
Virtual o augmentada, el professor de ESNE ho té clar: "La tecnologia acaba canviant els hàbits, ja ho hem vist amb la televisió i la telefonia i també passarà amb la realitat augmentada i virtual". Els ordinadors ja són una eina fonamental en diferents processos de la construcció, així que només és qüestió de temps que succeeixi el mateix amb aquestes dues noves tecnologies, tot i que saber quan trigaran a tornar-massives i com ho faran, ja és una altra realitat.
Mercedes-Benz ha anunciat la primera gran plataforma de camions urbans totalment elèctrics anomenada eTruck, de manera que és capaç de transportar 29 tones de càrrega. Els camions tindran un abast màxim de prop de 124 milles per càrrega. Daimler està planejant implementar aquests camions a les zones urbanes, on podrien reduir la contaminació acústica i de l'aire impulsant aquest camió a les ciutats modernes.
En el següent vídeo, Daimler, mostra l'eTruck en un circuït tancat:
Hi ha dos factors clau, segons va explicar Wolfgang Bernhardt, responsable de Daimler Trucks & Busos. Un és la tecnologia que ha fet grans progressos, i l'altre la necessitat emergent del mercat. Els grans fabricants estan introduint millores en les bateries.
Fuso Canter E-CELL de Daimler ha estat fent proves durant anys. La companyia ha provat el E-Cell-I, prestant divereses unitats a diverses ciutats de Portugal per a la gestió de residus i manteniment dels boscos. En aquest moment, Daimler diu que hi ha punts d'anàlisi preliminars dels estalvis de costos, el quals són d'uns 1.000 euros per cada 10.000 km. Tot i així, es farà una altra ronda de proves tot i que no s'espera que afecti l'eTruck, per fer els primers lliuraments durant la pròxima dècada.
S'ha de deixar completament descarregat un smartphone abans de fer la recàrrega? Per què exploten les bateries de liti? són dolentes per al medi ambient?
Les bateries recarregables les usen tots els mòbils, ordinadors portàtils i raspalls de dents. Ara cal incloure les bateries per l'emmagatzematge d'energia solar, vehicle elèctric, etc.
Les bateries de ions de liti
Fa una dècada, les bateries recarregables de Ni-Cd (níquel-cadmi) i de níquel-hidrur metàl·lic eren bastant comuns en mòbils i ordinadors portàtils, però les necessitats de més energia, més lleugeres i més petites, la tecnologia de ió-liti, ha guanyat la de Ni-Cd.
El liti domina el mercat perquè és més lleuger, ja que és el número tres de la taula periòdica, també és el metall més lleuger, per la qual cosa realment ajuda a emmagatzemar més energia per al mateix pes i volum.
Els cotxes elèctrics i els nous sistemes d'emmagatzematge d'energia solar, també utilitzen bateries de ions de liti.
Com es recarrega una bateria
Les bateries recarregables, són dispositius de potència igual que les piles, que gràcies a les reaccions químiques en els elèctrodes positius i negatius, permeten als ions passar d'un elèctrode a un altre dins de la bateria, i els electrons negatius, moure's a través dels cables del circuit, produint un corrent.
Però amb bateries recarregables, en endollar el carregador a una font d'alimentació externa obliga aquestes reaccions químiques que siguin al revés. Els ions positius (Li + en les bateries de ions de liti) es recombinen amb els electrons a la superfície de l'elèctrode negatiu, per estar a punt per tornar començar l'anterior seqüència, quan la bateria està connectada a un circuit.
Efecte de memòria de càrrega
El problema de la memòria de càrrega el cusa una acumulació de cristalls en els elèctrodes de la bateria, deixant menys espai per a les reaccions químiques que tenen lloc allà durant la càrrega. Aquest va ser un veritable problema per a les bateries de níquel, però amb les de ions de liti, la química va mostrar que aquest efecte és molt lleu.
De fet, descarregant completament la bateria de ió-liti es fa malbé, de manera que les bateries, tenen un dispositiu que controla un circuit que desconnecta l'equip abans que arribin a aquest punt. Els cotxes elèctrics i els sistemes d'emmagatzematge d'energia solar tenen sistemes de control sencers dedicats a evitar la plena descàrrega de les bateries individuals.
Esclaten?
Les reaccions químiques que es troben al cor de totes les bateries generen una mica de calor, i les bateries de ions de liti han estat notícia perquè aquesta calor, quan se'n perd control, poden incendiar-se. De fet, darrerament hi ha hagut incendis en els Boeing, cotxes elèctrics Tesla i portàtils.
Els fabricants han de gestionar la calor amb sistemes de control, vàlvules de ventilació i ventiladors per controlar i regular la temperatura de les bateries.
El risc d'incendi / explosió no es limita a les bateries de ions de liti. Les bateries de plom (d'automòbils), llaunes de gasolina i tots els altres materials densos d'energia, també poden explotar.
Les bateries de liti envelleixen ràpidament
Des del moment en què estan fetes, les bateries de ions de liti comencen a perdre la seva capacitat per emmagatzemar càrrega i generar una tensió amb el temps. D'això se'n diu envelliment, i passa tant quan estan en ús o no per tant, és important comprovar la data de fabricació quan es fa una compra d'una bateria de ions de liti.
L'envelliment el causen els canvis químics en els elèctrodes. L'elèctrode positiu no és una massa sòlida, ja que està fet de partícules microscòpiques d'un material a base de liti. Amb el temps, aquestes partícules es fusionen entre si formant grumolls més grans, de manera que hi ha menys superfície per a la reacció d'alliberament de liti quan la bateria s'està utilitzant (descàrrega).
Qüestions ambientals
Com tot els dispositius de tecnologia, les bateries de liti també vénen amb l'etiqueta la qual, entre d'altres, també indica el seu impacte ambiental.
En termes de toxicitat per als éssers humans, les bateries de ions de liti són només la meitat de tòxiques que les bateries de plom-àcid per unitat d'energia. Cal mantenir les piles fora de l'abocador i mitjançant l'ús d'un programa de reciclatge, és la millor manera d'aturar que aquestes toxines de lixiviació es filtrin en les vies fluvials.
Des del punt de vista de les emissions d'efecte hivernacle, la seva fabricació pesada, consumeix molta energia, cosa que significa que les bateries de ions de liti trigaran molt de temps lliurar l'energia que van consumir de manera que, cal maximitzar la vida útil de la bateria, evitar l'excés de calor i mantenir la càrrega entre els seus límits.
Ja fa sis mesos que els primers clients van començar a rebre la bateria per a la llar de Tesla. Uns acumuladors que arriben a al mercat dels sistemes de bateries per complementar instal·lacions fotovoltaiques que, malgrat la seva maduresa, li faltava una empenta tècnica i sobretot mediàtica. Aquesta, li ha donat Tesla.
Des d'Austràlia, arriben els primers resultats reals sobre els primers usuaris que estan instal·lant i posant en marxa aquest sistema. Uns clients que han aconseguit reduir al mínim el consum de electricitat de la xarxa elèctrica, i que estan traient el màxim profit de les seves instal·lacions fotovoltaiques.
Nick Pfitzner viu a la localitat australiana de Kellyville Ridge. En el seu habitatge compta amb una instal·lació solar de 5 kW amb una bateria per a la llar de Tesla. Des del mes de gener, aquesta ha permès a Nick estalviar un 90% de la factura de la llum.
Aquest usuari ha passat de pagar uns 4 euros / dia en electricitat, a només 39 cèntims d'euro. Això vol dir que gràcies al seu sistema fotovoltaic i la bateria de Tesla, la seva factura de la llum ha passat d'uns 120 euros al mes a 11,7 euros.
Amb una inversió total de la instal·lació solar més la bateria de 10.800 euros, significa un cost realment econòmic que es pot amortitzar en uns 10 anys.
Durant l'entrevista, aquest propietari van indicar que quan la bateria està recarregada, les necessitats de l'habitatge són menors; llavors l'excedent de la producció dels panells s'envia a la xarxa. Si a Austràlia es possible fer el balanç net, això també els permetria vendre el sobrant, aspecte que permetria amortitzar la instal·lació en molts menys anys.
Malauradament a l'Estat espanyol encara no es pot fer ús de bateria associada a una instal·lació com aquesta i amb aquests preus. Només els panells poden arribar a superar els 10.000 euros, incloent mà d'obra, materials, impostos ... A això cal sumar-hi una bateria per a la llar de la qual encara no se sap el preu de cost i la instal·lació, però possiblement no baixi dels 4.000 o 5.000 euros.
A això cal sumar-hi un cost del terme de potència. Per una potencia de 5kW pot ser d'uns 20 euros al mes encara que el consum sigui 0 kWh.
Trenta anys després de l'accident de Txernòbil, el govern d'Ucraïna planeja donar una nova vida renovable a les milers d'hectàrees de la zona d'exclusió a la part nord del país. Mentre que la radiació de llarga durada fa que la zona no sigui apta per a la vida humana, l'agricultura o la silvicultura, la terra barata i les xarxes de distribució elèctrica la converteixen en el lloc ideal per a la generació d'energia solar.
"La terra i la connexió amb les línies de transmissió són les parts més costoses de qualsevol projecte d'energia solar, i tenim les dues coses, aquí", va dir el director general de la planta de Txernòbil, Igor Gramotkin, als mitjans locals quan el país commemorava el 30 aniversari del desastre nuclear.
A finals de juny, el ministre de Medi Ambient i Recursos Naturals d'Ucraïna, Ostap Semerak, va presentar els plans del país per a la reactivació de la zona d'exclusió en el Canadà-Ucraïna Business Forum, a Toronto. Després del fòrum va anunciar que una sèrie de inversors canadencs estan intentant desenvolupar plantes d'energia solar i de biocombustibles prop de Txernòbil.
Semerak també va assenyalar que l'aplicació d'aquest tipus de projectes requereix una nova legislació en matèria d'assignació de terres a la zona d'exclusió. "Esperem que aquesta qüestió serà aprovada en breu pel Parlament. A principis de juny, el projecte de llei corresponent ja es va sotmetre a una primera lectura", va dir el ministre.
Planta fotovoltaica de Activ Solar a Ucraïna. FOTO: Activ Solar
En una entrevista recent, Semerak va confirmar que el seu ministeri estava negociant amb dues empreses d'inversió nord-americanes i quatre companyies d'energia canadencs interessades en el potencial solar de Txernòbil. Els desenvolupadors d'Ucraïna instal·laran un projecte de 4 MW al lloc abans de finals d'any, informa Bloomberg.
D'acord amb el ministeri, Ucraïna completarà abans que acabi l'any 34 plantes d'energia solar amb una capacitat total de més de 120 MW. Malgrat les dificultats polítiques i econòmiques que afronta el país, Ucraïna té l'objectiu d'augmentar la quota de renovables en el seu mix energètic fins a un 11% el 2020, informa el ministeri.
Després de diversos anys d'estancament, els desenvolupadors solars internacionals han començat a mostrar un renovat interès a Ucraïna. L'estiu passat una planta fotovoltaica de 4 MW es va connectar correctament a la xarxa a Vysokopillya, al sud del país
Els plans de Bielorússia per Txernòbil
Bielorússia, veí del nord d'Ucraïna, té els seus propis plans solars per als terrenys afectats per la catàstrofe de Txernòbil. A l'abril d'aquest any, l'empresa de telecomunicacions Velcom, una filial de l'empresa austríaca Telekom, va anunciar una inversió de més de 23 milions en una planta fotovoltaica de 22,3 MW al districte de Brahin, situada a la frontera amb Ucraïna, al costat del desert nuclear.
Velcom té la intenció de vendre l'electricitat generada, així com utilitzar-la per a les necessitats de l'empresa. "Esperem que la planta solar cobreixi aproximadament el 50% de les necessitats energètiques de la companyia i amortitzar en quatre o cinc anys", va dir el CEO de Velcom, Helmut Duhs, en una conferència de premsa a Minsk. Va afegir que la companyia havia triat aquesta àrea en particular per la seva ubicació al sud, però també a causa dels baixos preus de la terra.
Les matemàtiques tenen moltes aplicacions en altres camps: en la biologia, la medicina, en les finances i, molt especialment, en la física.
En la biologia, per exemple, les matemàtiques han desenvolupat models de l'equilibri i supervivència de les espècies. Són els anomenats models de Lotka-Volterra, en els quals es prediu la coexistència de dues poblacions: la de preses i depredadors, o la invasió parasitària sobre un altre organisme. El model consisteix en dues equacions diferencials acoblades, regides per certes condicions inicials i paràmetres que donen compte de les condicions ecològiques de l'entorn.
En la medicina, les aplicacions són molt nombroses: des del càlcul de les dosis de fàrmac pertinents, a l'explicació d'un diagnòstic radiològic. Especialment, s'estan desenvolupat grans models matemàtics (la Teoria de Grafs, per exemple) per a l'explicació dels processos neuronals.
En finances, existeixen models predictius del mercat (encara molt poc refinats. En cas contrari, la inversió en valors estaria més concorreguda que la dels avis dirigits per brokers del mateix banc, al qual han confiat tots els estalvis de la seva vida laboral, com hem vist en l'última crisi econòmica). Per exemple, els models de Black-Scholes tempten la pujada de preu d'un actiu. No obstant això, les seves redefinicions són contínues, i el seu rang d'aplicació va a opcions europees o inversions amb dividends.
En física, és impossible triar un exemple característic d'aplicació entre els centenars de models teòrics basats en les matemàtiques més formals (convidem a seguir els que apareixen al arXiv diàriament). Les aplicacions a la física poden dividir-se en branques de les matemàtiques en relació amb la seva branca física corresponent. Per exemple, la geometria diferencial és el punt de partida de la relativitat general, però també en la termodinàmica. L'anàlisi matemàtica té un gran pes en la teoria de fluids, i l'àlgebra lineal i l'anàlisi funcional són primordials en mecànica quàntica i els seus operadors matricials.
No obstant això, les matemàtiques semblen no haver arribat a calar tan intensament en altres camps no científics, com la biblioteconomia o la lingüística. Per desmentir la seva manca d'aplicació en el camp de les lletres, avui volem descriure l'anomenada llei de Zipf .
En els anys quaranta, el lingüista George Zipf es va adonar que les paraules i el seu nombre d'aparicions en textos, seguien alguna llei especial. La paraula més utilitzada ocuparia el número u en el rànquing. El número dos es correspon amb la segona paraula més vegades repetida, etc. Així, es guardava una estreta relació entre el nombre d'aparicions de les paraules més populars. La primera paraula més utilitzada apareixia el doble de vegades que la segona, i tres vegades més que la tercera, i segueix el patró segons aquesta norma. Per exemple, en El Mag d'Oz, de Franz L. Baum, publicat el 1908, la paraula més freqüent va ser the amb 3.137 aparicions, la segona és and amb 1.544 aparicions, i la tercera to apareix 1.107 vegades.
La llei diu que
P n ≈ 1/n a
on P n és la freqüència d'una paraula en l'ordre n l'exponent a és aproximadament 1.
Gràfic mostrant el rang versus la freqüència per als primers deu milions de paraules en 30 Wikipedies en una escala log-log (extret de Wikipedia)
George Kingsley Zipf (1902-1950) va ser un lingüista americà, nascut a Freeport, Illinois, que es va trobar amb aquest fenomen en els seus estudis estadístics de filologia comparada. Va estudiar a Harvard, Bonn i Berlin, sent després professor a Harvard. Diguem com a curiositat que va ser Zipf qui va popularitzar aquesta llei, la mateixa sembla haver estat descoberta prèviament per l'estenògraf francès Jean-Baptiste Estoup i també pel físic alemany Felix Auerbach al 1913.
Aquesta es va convertir en una llei curiosa que no només descriu el comportament de la redacció i l'ús de les paraules, sinó que també distribuïa, per exemple, el salari dels homes més adinerats del planeta; en efecte, en un mateix país, la persona amb més sou rebia el doble que el següent en ordre descendent.
Un altre ús d'aquesta llei va ser per al càlcul d'habitants a les ciutats més poblades d'un mateix país. També es va corroborar que, aproximadament, el nombre de persones a la capital més poblada és el doble que a la segona capital més poblada i el triple que a la tercera, etc. Per exemple, els números concorden amb les capitals nord-americans: Segons el cens del 2010, Nova York tenia una població total de 8.175.133 persones, sent la següent capital més poblada Los Angeles, amb 3.792.621 habitants i les següents capitals en el rànquing: Chicago, Houston i Filadèlfia amb 2.695.598, 2.100.263 i 1.526.006 habitants respectivament. Efectivament, sembla que la llei es compleix. En aquest citadíssim article de 1999 l'economista Xavier Gabaix va descriure aquesta llei per a les ciutats com una llei de potències, i el gràfic seria una cosa així:
La llei sembla complir-se fins en el cas de ciutats amb creixement caòtic. Sembla, però, que els números no se segueixen per a ciutats de mida petita. Es possible que la llei de Zipf sigui un reflex del creixement de ciutats amb condicions econòmiques similars, com poden ser les integrades a la Unió Europea.
Una altra de les lleis matemàtiques aplicades a la sociologia i les poblacions és la regla dels tres quarts. Aquesta regla és aplicable al càlcul de la quantitat de recursos necessaris depenent del creixement de la ciutat. A primera vista, diríem que si el nombre d'habitants d'una ciutat és el doble que l'altra, el nombre de gasolineres necessàries seria el doble. No obstant això, el nombre de recursos es correspon amb els esmentats ¾, i l'eficiència de la ciutat serà la mateixa amb només un 77% més de gasolineres.
Existeixen variacions de la llei de Zipf i investigacions recents que fan referència a aquesta llei. Els investigadors Álvaro Corral, Isabel Moreno García i Francesc Font Clos, del Centre de Recerca Matemàtica (CRM) de Barcelona, vinculat a la Universitat Autònoma de Barcelona, han completat una anàlisi a gran escala de milers de textos digitalitzats per al primer tractament empíric de la llei de Zipf. El seu treball es basava en l'estudi de més de 30.000 volums en anglès per a la formulació clara de la llei des del punt de vista probabilístic: una que no associï probabilitat a les paraules, sinó variables numèriques.
Es va obtenir una llei equivalent de comptar el nombre d'aparicions d'una paraula, i una segona estadística que compta el nombre de paraules diferents que apareixen un determinat número de vegades. Així, el nombre de paraules que apareixen una única vegada és el quàdruple del nombre de paraules que apareixen dues vegades, el nònuple del nombre que apareixen tres vegades, i successivament. Les dues lleis de les freqüències s'han considerat fins ara quasi equivalents, excepte perquè la freqüència de les paraules no és una variable contínua.
La manca de empiricitat havia derrotat moltes d'aquestes teories. No obstant això, els nous mètodes computacionals poden simplificar molt la seva corroboració. Com hem vist, l'estudi relatat anteriorment és molt recent, del 2015, i s'ha dut a terme gràcies al programari accessible del segle XXI.
No obstant això, encara no està molt clara l'explicació de la llei de Zipf, una llei empírica. A part de les explicacions estadístiques, es parla per exemple d'una llei del mínim esforç per part dels que parlen, escriuen o escolten que, per simplificar les seves frases, trien les paraules mes corrents, o el principi que l'èxit atreu l'èxit. El tema és intrigant i requerirà més i més interès en el futur immediat.
Gràcies a la revolució informàtica i el seu creixement exponencial, amb la creació diària de noves apps, estem vivint l'era del Big Data. Aquesta ciència es dedica a la classificació i emmagatzematge de volums de dades que no poden ser tractats normalment, degut la seva ingent quantitat. Per a això, s'estan desenvolupant noves eines en programari i noves modes estadístiques. El concepte engloba infraestructures, tecnologies i serveis creats per al processament d'aquests conjunts de dades estructurades, no estructurades o semi-estructurades (missatges en xarxes socials, senyals de mòbil, arxius d'àudio, sensors, imatges digitals, dades de formularis, correus electrònics, dades d'enquestes, logs etc,) que poden provenir de sensors, micròfons, càmeres, escàners mèdics, etc.
Al Instituto de Ciencias Matemáticas (ICMAT) s'ha posat en marxa el Laboratori Robert Grossman, en què aquest expert mundial que treballa a la Universitat de Chicago col·laborarà amb investigadors de l'institut en aquests temes. Alhora, la recentment llançada Fundació Corbí (Corunya Biomedical Institute) té entre els seus objectius el desenvolupament de projectes relacionats amb Big Data i està tancant importants col·laboracions als Estats Units.
Un equip d'investigadors polonesos ha aconseguit crear, per primera vegada en la història, l'holograma d'una partícula individual de llum.
Un raig de sol entra per la finestra i il·lumina l'habitació. A primera vista no sembla una cosa extraordinària, però la mecànica quàntica ens diu que aquest raig lluminós està format per trilions i trilions de petits «paquets de llum» individuals, els fotons, movent-se a 300.000 quilòmetres per segon. No obstant això, ningú ha aconseguit veure un fotó individual, ni saber quina forma té, si és que en té alguna. És més, podria ser que ni tan sols tingui sentit formular aquestes preguntes.
Ara, un equip d'investigadors polonesos ha aconseguit crear, per primera vegada en la història de la Ciència, l'holograma d'una partícula individual de llum. La fita, aconseguida gràcies a l'observació de les interferències que es produeixen quan dos raigs de llum es creuen, constitueix un important avanç cap a la comprensió de la naturalesa íntima de la llum. Els resultats d'aquest treball, a més, podrien ser importants per al desenvolupament de tecnologies que necessitin comprendre quina forma té un fotó, com succeeix amb les telecomunicacions i els ordinadors quàntics.
"Portem a terme un experiment relativament simple per mesurar i poder veure alguna cosa que és increïblement difícil d'observar", explica Radoslaw Chrapkiewicz, físic de la Universitat de Varsòvia i investigador principal de l'estudi que s'acaba de publicar a Nature Photonics.
Des de fa centenars d'anys, els físics han treballat molt dur per intentar comprendre de què està feta la llum. I al segle XIX el debat va semblar quedar tancat gràcies a James Clerk Maxwell, que va descriure la llum com una ona electromagnètica. Però les coses, en realitat, són bastant més complicades i, a principis del segle XX el físic alemany Max Planck, que aleshores era company del seu compatriota Albert Einstein, va demostrar que la llum estava feta de petits paquets invisibles als quals va anomenar fotons.
Anys més tard, en la dècada de 1920, el físic austríac Erwin Schroedinger va refinar aquestes idees en la seva famosa equació de funció d'ona quàntica, capaç de predir amb extraordinària precisió els resultats d'experiments amb fotons. Un èxit però, que no ha evitat que els físics segueixin preguntant-se sobre el veritable significat i naturalesa d'aquesta funció d'ona. Ara, i per primera vegada, els investigadors de la Universitat de Varsòvia han aconseguit representar i mesurar les formes descrites per l'equació de Schroedinger en un experiment real.
Els fotons, al desplaçar-se com ones, poden estar en la mateixa fase. Però si interactuen, produeixen un senyal brillant. Si, per contra, les seves fases s'oposen, llavors s'anul·laran els uns als altres. És una cosa semblant al que succeeix amb les ones sonores emeses per dos altaveus i que produeixen pics de so aguts i greus en una habitació.
La imatge obtinguda pels científics, anomenada holograma perquè porta informació tant de la forma com de la fase d'ona del fotó, va ser creada disparant al mateix temps dos rajos de llum cap a un divisor de feix (un instrument òptic que divideix un raig lluminós en dos). El divisor de feix es comporta com si fos un encreuament de carreteres, una intersecció que cada fotó pot envoltar o creuar directament, la qual cosa depèn de la forma de les seves funcions d'ona.
Per a cada fotó individual, qualsevol de les dues possibles trajectòries és igualment probable. Però quant dos fotons diferents s'aproximen a la vegada a la intersecció, tots dos interactuen i el resultat varia completament. D'aquesta manera, l'equip es va adonar que si conegués la funció d'ona d'un dels dos fotons, seria fàcil esbrinar la forma de la segona a partir de les posicions dels centelleigs que es van produint en el detector. Seria com disparar dues bales una contra l'altra i utilitzar després les seves trajectòries desviades per la col·lisió per esbrinar la forma de cada projectil.
Cada nova ronda de l'experiment produïa dues llampades en el detector, un per a cada fotó. I després de més de 2.000 repeticions, va començar a aparèixer un patró en aquests centelleigs, gràcies al qual els investigadors van poder reconstruir la funció d'ona del segon fotó.
La forma de la imatge resultant s'assembla a una creu de Malta, i és exactament la que prediu l'equació de funció d'ona de Schroedinger. En els braços de la creu, on els fotons estan en fase, la imatge és més brillant, mentre que les zones en què les fases s'oposen apareixen més fosques.
Per Michal Jachura, coautor de l'estudi, l'experiment "ens porta a estar un pas més a prop de comprendre què és realment una funció d'ona", i podria constituir una nova eina per estudiar les interaccions entre fotons, de summa utilitat a l'hora de desenvolupar tecnologies com les telecomunicacions o la computació quàntiques.
Ara, els investigadors tractaran de fer un pas més i recrear funcions d'ona d'objectes quàntics més complexos, com ara, àtoms complets. "Pot ser que les aplicacions reals de la holografia quàntica triguin dècades a aparèixer", conclou Konrad Banaszek, un altre dels membres de l'equip. "Però si hi ha alguna cosa del que podem estar segurs és que seran sorprenents". Font: ABC
El desenvolupador australià d'energia renovable Windlab espera iniciar aquest any la construcció d'un projecte híbrid de solar, eòlica i emmagatzematge al nord de Queensland després de la seva aprovació per part del consell municipal local de la localitat de Hughenden.
La primera fase del parc energètic Kennedy, prop de Hughenden, comptarà amb 30 MW de capacitat eòlica, 20 MW de capacitat solar de seguiment d'un sol eix i 2 MW / 4MWh de capacitat d'emmagatzematge de bateries d'ió liti.
Aquesta primera fase tindrà un cost de prop de 120 milions de dòlars, sobre un pressupost total del projecte de 1.000 milions. La finalització comptarà amb una capacitat global de 1.300 MW -la segona fase sumarà 600 MW eòlics i altres 600 MW solars- que subministraran l'equivalent a la càrrega d'energia base de la demanda energètica del nord de l'estat.
L'anunci s'ha fet després de la proposta d'una altra empresa australiana per construir una gran instal·lació solar + emmagatzematge a Austràlia del Sud, i ha arribat enmig d'una onada de més interès pel muntatge de capacitat d'emmagatzematge d'energies renovables arran de la caiguda dels seus costos davant l'augment dels costos del gas.
Windlab diu que el projecte serà un dels primers híbrids d'eòlica, solar i emmagatzematge connectats a la xarxa en el món. El seu CEO, Roger Price, diu que la companyia espera assegurar el finançament a finals d'aquest any, però ja s'ha embarcat en el projecte la companyia japonesa Eurus Energy, que finançarà una part substancial del projecte.
Windlab té previst utilitzar aquesta primera etapa del projecte per provar l'eficàcia de la solució i obtenir suport per a un desplegament molt més gran, que podria incloure més de 1.000 MW d'eòlica i solar al nord de Hughenden. "Hughenden és un lloc únic, dotat d'un dels millors recursos tant eòlics com solars a Austràlia", va dir el director del projecte de Windlab, Geoff Burns.
El Kennedy Energy Park estarà en funcionament a principis de 2018. La instal·lació híbrida de 50 MW generarà suficient electricitat per cobrir les necessitats de més de 30.000 habitatges, més energia que la requerida per Hughenden i els seus voltants, de manera que l'energia sobrant s'injectarà a la xarxa elèctrica nacional.
"Kennedy està situat a 20 quilòmetres al sud-est de Hughenden, just al costat de la carretera de Flinders" va dir la companyia en un comunicat. "Constarà de 9 a 12 turbines, en funció de l'elecció final, i fins a 200.000 panells solars. Els panells solars seran de seguiment d'un sol eix per maximitzar el potencial de la posta del sol occidental. La capacitat d'emmagatzematge serà de 2 MW de bateries d'ió liti, equivalents a quatre contenidors de transport".
Les xarxes intel·ligents, contenen molts components ajustables, tenen un paper important en la transició cap a fonts d'energia renovables. El nou programari de Siemens pot operar aquestes xarxes de forma autònoma amb la màxima eficiència.
La transició a l'energia renovable és mantenir els operadors de xarxes en estat d'alerta ja que, de vegades, la xarxa no té capacitat suficient per acceptar l'energia dels parcs eòlics i/o parcs solars.
L'Active Network Management (ANM) és un paquet de programari que Siemens ha desenvolupat per a l'operació totalment automàtica de les xarxes elèctriques, ja que aquests són una solució pel coll d'ampolla en la gestió de la xarxa tradicional, així com per a altres reptes que planteja la transició de fonts d'energia renovables. Per exemple, un distribuïdor ha reconegut que l'ANM ajuda a posar les fonts renovables d'energia quatre vegades més ràpid que en el passat i en només el 40% del cost anterior.
En el futur, les xarxes transmetran més electricitat respecte avui dia, a més, l'electricitat ja no fluirà des de les plantes de generació d'energia a través de xarxes d'alta, mitja i baixa tensió fins al consumidor, ja que s'introduiran diferents punts de generació. D'altra banda, la generació d'energia i la demanda no estan en equilibri, la qual cosa vol dir que si a nivell de baixa hi ha excedent d'energia, aquest puja al següent nivell de tensió superior. Com a resultat, els distribuïdors, tenen dificultats per mantenir-se dins dels rangs de voltatge especificats en les xarxes de mitja i baixa tensió.
Si un nou parc eòlic s'ha de connectat a la xarxa, això pot portar a que sigui necessari reformar la xarxa elèctrica, que és un procés llarg i costós. Llevat que, per descomptat, el funcionament de la xarxa s'optimitzi de manera que les capacitats existents siguin utilitzades de manera més eficient. La bona notícia és que els elements que poden ser més ajustables en una xarxa, tenen més fàcil optimitzar l'operació.
En el futur, les xarxes distribuiran més electricitat que avui
L'augment de la reixa cap a la Capacitat
Aquí és on el programari ANM entra en joc. Es registra l'estat actual de la xarxa, identifica les àrees problemàtiques, troba la solució òptima, i ajusta la xarxa corresponent. ANM utilitza càlculs de flux de càrrega com a base. El programari està connectat a una base de dades que conté informació sobre l'estructura de xarxa i la topologia així com dades sobre tots els components tècnics; per exemple, informació sobre la longitud i la resistència elèctrica de les línies d'energia i els paràmetres dels transformadors i els sistemes d'emmagatzematge.
L'ús d'aquestes dades i les lleis de Kirchhoff, descriuen la relació entre els corrents i voltatges en una xarxa elèctrica. Llavors, ANM calcula com els fluxos de càrrega es distribueixen a través de la xarxa per a una entrada d'energia especificada segons el nivell de la demanda.
Si un rang de voltatge es viola en algun punt de la xarxa o un transformador estigui sobrecarregat, en qüestió de segons, l'ANM determina quina és la millor solució en base als equips existents i automàticament emet ordres a través de la seva funció de control de sistemes d'energia. Podria, per exemple, canviar la sortida d'un generador d'electricitat a la xarxa, ajustar les tomes de commutació d'un transformador entre els nivells de la xarxa, o gestionar un sistema d'emmagatzematge basat en bateria química
Les xarxes que seran aptes pel futur
Les futures xarxes intel·ligents, seran capaces d'operar en, precisament, una manera tan autònoma tal que, serà possible gestionar centenars o fins i tot milers de petits productors d'energia, així com regular els dispositius d'emmagatzematge de la bateria i els consumidors d'energia.
Anteriorment, les àrees separades de la xarxa podrien estar unides entre si de manera que les grans quantitats d'energia que puguin produir-se en una part d'una xarxa podrien compensar-se amb alta demanda en una altra part. Si els paràmetres de la xarxa, a més de la tensió (per exemple, potència reactiva) també s'han d'optimitzar, podrien incloure altres elements com ara equips de compensació d'energia reactiva-i inversors controlables en els parcs solars. A causa de que les xarxes tenen tants elements ajustables que s'influencien mútuament, ja no és possible trobar i posar en pràctica una manera de funcionament òptim de forma manual. per tant, l'ANM, per contra, permet que la xarxa operi de forma totalment autònoma i en un estat òptim en tot moment.
Les bateries de liti-aire es consideren tecnologies molt prometedores per aplicar-les a cotxes elèctrics i dispositius electrònics portàtils, a causa del seu potencial per al lliurament d'una alta producció d'energia en proporció al seu pes. Però aquest tipus de bateries tenen alguns inconvenients molt greus: Perden molta de l'energia injectada en forma de calor i es degraden amb relativa rapidesa. També requereixen costosos components addicionals per bombar el gas oxigen dins i fora, per tant, en una configuració de cèl·lula oberta, són molt diferents de les bateries segellades convencionals.
Però una nova variació de la bateria química es podria utilitzar en una bateria convencional, completament segellada, de manera que promet un rendiment teòric similar a les bateries de liti-aire.
El nou concepte de bateria, denominada bateria de càtode nanolithia, s'explica en un article a la revista Nature Energie escrit per Ju Li, professor del MIT juntament amb altres científics.
Una de les deficiències de les bateries de liti-aire, segons explica Li, és la manca de correspondència entre les tensions implicades en la càrrega i descàrrega de les bateries. Els voltatges de sortida de les piles són de més de 1,2 volts menys que la tensió que s'utilitza per carregar-les, el que representa una pèrdua significativa de potència per cada cicle de càrrega.
Romandre sòlida
Les bateries de liti-aire convencionals es basen en l'oxigen de l'aire exterior per conduir una reacció química amb el liti de la bateria durant el cicle de descàrrega, i aquest oxigen s'allibera de nou a l'atmosfera durant la reacció inversa en el cicle de càrrega.
En la nova variant, no és el mateix tipus de reaccions electroquímiques que tenen lloc entre el liti i l'oxigen durant la càrrega i la descàrrega, sinó que tenen lloc sense deixar que l'oxigen torni a una forma gasosa. En lloc d'això, l'oxigen es manté a dins sòlid i es transforma directament entre els seus tres estats redox, mentre està unit en forma de tres compostos diferents sòlids químics, Li2O, Li2O2, i LiO2, que es barregen junts. Això redueix la pèrdua de tensió per un factor de cinc, de 1,2 volts a 0,24 volts, de manera que només el 8 per cent de l'energia elèctrica s'escalfa.
Aquest enfocament ajuda a superar un altre problema que tenen les bateries de liti-aire: A mesura que la reacció química implicada en la càrrega i descàrrega converteix l'oxigen de gas a sòlid, el material passa a través d'enormes canvis de volum que poden interrompre els camins de conducció elèctrica en l'estructura, cosa que limita greument la seva vida útil.
El secret de la nova formulació és la creació de partícules minúscules, en l'escala del nanòmetre (mil milionèsima part d'un metre), que contenen tant el liti i l'oxigen en la forma d'un got, confinat hermèticament dins d'una matriu d'òxid de cobalt. Els investigadors es refereixen a aquestes partícules com a nanolithia. D'aquesta manera, les transicions entre LiO2, Li2O2, i Li2O poden tenir lloc en la seva totalitat dins el material sòlid.
Les partícules de nanolithia serien normalment molt inestables, de manera que els investigadors, les incrusten dins de la matriu d'òxid de cobalt, un material similar a una esponja amb porus de tan sols uns pocs nanòmetres de diàmetre.
La matriu estabilitza les partícules i també actua com un catalitzador per a la seva transformació. Les bateries de liti-aire convencionals, són molt seques, perquè realment no poden absorbir el diòxid de carboni i aigua. No obstant això, la nova bateria, evita aquest problema.
Sense sobrecàrrega
La nova bateria també està inherentment protegida contra la sobrecàrrega, perquè la reacció química en aquest cas està auto-limitada de forma natural de manera que la reacció es desplaça a una forma diferent que impedeix encara més l'activitat. Amb una bateria típica, si es produeix una sobrecàrrega, aquesta pot causar danys estructurals irreversibles o, fins i tot, explotar.
En les proves de ciclying, en una versió de laboratori de la nova bateria, es va sotmetre a 120 cicles de càrrega-descàrrega, i va mostrar una pèrdua de menys del 2% de la seva capacitat, el que indica que aquest tipus de bateries podrien tenir una vida útil llarga. I pel fet que aquest tipus de bateries, es poden instal·lar i operar igual que les bateries de ions de liti sòlids convencionals, sense que cap dels components auxiliars necessaris per a una bateria de liti-aire, podrien adaptar-se fàcilment a les instal·lacions existents o dissenys del paquet de bateries convencionals per a automòbils, productes electrònics o, fins i tot, l'emmagatzematge d'energia a escala de xarxa.
Com que els càtodes d'oxigen sòlid són molt més lleugers que els càtodes de bateries de ions de liti convencionals, el nou disseny podria emmagatzemar el doble de la quantitat d'energia per a un pes donat de càtode. I amb un major refinament del disseny, les noves bateries podrien duplicar aquesta capacitat de nou.
Tot això s'aconsegueix sense afegir components o materials cars. El carbonat utilitzat com electròlit líquid en aquesta bateria "és la forma més barata" d'electròlit. L'òxid de cobalt, és un component que pesa menys del 50 per cent del component nanolithia. En general, el nou sistema de bateria "és molt escalable, barat i molt més segur que les bateries de liti-aire", diu Li.
En aquest article us presentem un recull de figures còsmiques que resulten peculiars a la vista. Us animeu?
La galàxia de l'Eix
NGC 5866 també es coneix com la galàxia de l'Eix. La seva forma lenticular, mostra com de primes són les galàxies. De fet, alguns astrònoms pensen que la seva forma lenticular es deu a que aquesta galàxia es mostra de cantó, sent la seva veritable forma una espiral, perquè s'ha detectat una lleugera formació estel·lar i la presència de certes quantitats de gas fred, no gens comuns en les galàxies lenticulars.
A la imatge es pot veure com un disc blau, la llum procedeix d'estrelles joves i brillants, s'estén més enllà del disc de pols que cobreix el pla de la galàxia. I els tons ataronjats del bulb pertanyen a les estrelles vermelles més velles situades a la part central de la galàxia.
La galàxia NGC 5866 es troba a uns 44 milions d'anys llum del sistema solar en direcció a la constel·lació del Drac.També es coneix com NGC 5866 a un petit grup de galàxies en la constel·lació del Drac. El nom prové de la galàxia NGC 5866 que, juntament amb NGC 5907, són les galàxies més brillants del grup.
A sota es poden veure les imatges que comparen la galàxia amb un eix pertanyent a la part del darrere d'una moto.
La galàxia Cometa
La galàxia Cometa també es coneix com 235.144-260.358. És una galàxia espiral i està situada a 2,9 milions d'anys llum de la Via Làctia, en la constel·lació de l'Escultor, i pertany al Cúmul de galàxies Abell 2667.
És una galàxia semblant a la Via Làctia que es caracteritza per mostrar un únic braç espiral i per deixar una cua de nusos blaus i brillants al seu darrere. Aquesta peculiar morfologia es deu a les forces de marea que la resta de galàxies del Cúmul exerceixen sobre 235.144-260.358. Aquesta distorsió fa que el fregament amb el gas intergalàctic, la despulli del seu gas i generi un brot estel·lar en el seu centre, la qual cosa s'ha constatat per la seva elevada lluminositat a l'infraroig.
Els nusos blaus, que vénen acompanyats de filaments de gas de baixa brillantor, són en realitat cúmuls estel·lars molt massius, de lluminositats comparables a les dels súpers cúmuls estel·lars o les de les galàxies nanes, pensant-se que potser siguin els precursors de les galàxies nanes ultra compactes.
Donada l'elevada formació estel·lar que s'està donant a la galàxia i les forces de fregament que pateix, els científics creuen que aviat se li esgotarà tot el gas disponible per a la formació de noves estrelles, per la qual cosa acabarà convertida en una galàxia espiral massiva, amb un bulb galàctic molt gran. La galàxia Cometa es troba a la part superior esquerra de la imatge de sota i s'ha comparat amb una fotografia del cometa Lulin.
La galàxia Estella
Coneguda com NGC 5907, la galàxia de l'Estella es troba a la constel·lació del Drac, a uns 40 milions d'anys llum de nosaltres. Amb una magnitud aparent de 10,38, va ser descoberta per William Herschel al 1788.
NGC 5907 apareix vista de cantó des de la nostra perspectiva, orientada aproximadament en sentit nord-sud. El nucli es troba amagat per la pols interestel·lar. Destaca el seu disc extremadament fi, que mostra, com succeeix en altres galàxies espirals, certa deformació atribuïda a interaccions amb galàxies veïnes. És la segona galàxia més important del Grup de NGC 5866.
De les observacions es dedueix que una galàxia nana està essent absorbida per NGC 5907 en el seu halo. De fet, en fotografies de llarga exposició s'observen uns fluxos que probablement representen el camí fantasmal d'una galàxia nana, les deixalles abandonades al llarg de l'òrbita d'una galàxia satèl·lit més petita, que gradualment es va anar estripant i unint a NGC 5907 fa més de 4000 milions d'anys.
Les galàxies de les Antenes
Les galàxies Antennae o Antenes són dues galàxies en interacció situades en la constel·lació de Corvus a 60 milions d'anys llum. Van ser descobertes al 1785 per William Herschel.
Les galàxies Antennae NGC 4038 i NGC 4039, formen part del Grup de NGC 4038 juntament amb cinc galàxies. Estan experimentant una col·lisió galàctica i reben el nom d'Antennae o Antenes per les llargues línies d'estrelles, gas i pols generades per la col·lisió, i que recorden les antenes d'un insecte. Els nuclis de les dues galàxies s'estan unint per formar una única galàxia el·líptica, mentre que les cues acabaran per trencar-se i independitzar-se formant galàxies satèl·lits menors.
Les dues galàxies espirals van començar a unir-se fa uns centenars de milions d'anys, per la qual cosa les galàxies Antennae són l'exemple més proper de dues galàxies en interacció. Gairebé la meitat dels objectes en les Antenes són joves cúmuls estel·lars, resultat d'aquesta col·lisió. Els nuclis, de color més brillant a banda i banda del centre, estan formats principalment per estrelles més velles i estan travessats per filaments de fosc pols interestel·lar de color marró.
La galàxia del Cigar
La galàxia del Cigar, també coneguda com M 82 és una galàxia espiral barrada allargada i estreta, situada a la constel·lació de l'Óssa Major. És el prototip de galàxia amb brot estel·lar i està caracteritzada per una elevada taxa de formació estel·lar en el seu centre, causada per una interacció gravitatòria, ocorreguda fa entre dos-cents i cinc-cents milions d'anys amb la veïna M81. Encara que això no explica del tot l'origen del gas de brillantor vermell que està expulsant. Unes proves recents indiquen que el gas és dirigit per diversos vents de partícules procedents de diverses estrelles, que juntes creen un supervent galàctic.
La galàxia del Cigar, a 12 milions d'anys llum de distància, és la més brillant del firmament en infraroig, i es pot observar en llum visible, amb un petit telescopi, a la constel·lació de l'Óssa Major.
La nebulosa del Llapis
En realitat es tracta d'una ona de xoc que viatja per l'espai a 500.000 quilòmetres per hora. Movent-se de dreta a esquerra, aquesta nebulosa prima és catalogada com NGC 2736. La seva estreta aparença suggereix el seu popular nom: The Pencil Nebula (Nebulosa del Llapis). Amb 5 anys llum de llarg i uns 800 anys-llum d'amplada, la nebulosa del Llapis és només una part de romanent de la supernova Vela que va explotar fa 11.000 anys. Inicialment, l'ona de xoc es va moure a un milió de quilòmetres per hora però s'ha frenat considerablement, envoltant-se de gas interestel·lar.
La nebulosa de la Pipa
La nebulosa de la Pipa, també coneguda com LDN 1773, és un complex de nebuloses fosques visible a la constel·lació Ofiuco.
Es presenta al cel com una gran taca fosca superposada a la Via Làctia, allà on mostra un allargament causa de la presència del centre galàctic.
La nebulosa té dues parts principals: La llengüeta, amb una opacitat de 6 que està composta per Barnard 59, 65, 66, i 67 (també coneguda com LDN 1773); i el cos de la pipa, amb una opacitat de 5 que està composta per Barnard 78 (també coneguda com LDN 42).
La nebulosa de la Pipa, juntament amb altres nebuloses situades més al nord, formen una nebulosa fosca anomenada Nebulosa del Cavall Negre.
