CIENCIA Y TÉCNICCIENCIA Y TÉCNICAA/I

OCTUBRE 2010.Nº 175 Patrocinado por:

DDesde tanques de-sechables de com-bustible utilizadospor los transborda-dores hasta cajasde herramientas

completas perdidas por alguna mi-sión espacial. Son ejemplos de loque en el argot se denomina 'ba-sura espacial' y que, ahora mismo,sobrevuela nuestras cabezas acentenares de kilómetros de la su-perficie terrestre.

Y como en la Tierra, la elimina-ción de la basura y la convenien-cia de contar con un espacio lim-pio tiene en funcionamiento todoun engranaje científico y tecnoló-gico. La principal razón es que es-tos restos viajan por el espacio avelocidades de varios kilómetrospor segundo. Según la órbita quetracen, estos residuos pueden vo-lar hasta siete veces más rápidoque una bala, lo que pone en serioriesgo el funcionamiento de los sa-télites operativos y el éxito de lasmisiones espaciales.

En alguna ocasión reciente, losastronautas de la Estación EspacialInternacional, situada a unos 340km de distancia de la Tierra, se hanvisto obligados a refugiarse en lacápsula de escape al verse amena-zada la estación por fragmentos debasura espacial. La velocidad con-vierte a los fragmentos en proyec-tiles capaces de agujerear la 'carro-cería' de la EEI. La consiguiente va-riación de presión provocaría lamuerte de los astronautas.

Monitorización

Para tratar de remediar estos pro-blemas, la agencia espacial esta-dounidense NASA tiene en marchaun programa específicamente de-dicado a la basura espacial, el NA-SA Orbital Debris Program, en el quetrabajan una veintena de personasen el Lyndon B. Jonson Space Cen-ter, en Houston (EE.UU).

La NASA se beneficia de la infor-mación obtenida por más de 30 dis-positivos entre radares, telescopiosy sensores de vigilancia espacial,gestionados por el Departamentode Defensa de los Estados Unidos.Además, la agencia recibe informa-ción sobre fragmentos de reducidotamaño de otros radares de usoconjunto con Defensa, de sus pro-

pias instalaciones en Goldstone eincluso de un telescopio en Chile.

Algunos de los radares con losque cuenta la NASA están especia-lizados en fragmentos muy peque-ños y son capaces de monitorizardesde la Tierra piezas de entre 5mm y 10 cm, según ha explicado aEl Nuevo Lunes, Nicholas L. John-son, máximo responsable del pro-grama de la NASA para la basuraespacial. “La amenaza de la basu-

ra espacial es real, pero menor, pa-ra la mayoría de los satélites”, ase-gura Johnson. “Los impactos de pe-queños fragmentos en órbita pue-den llegar a provocar que un saté-lite deje de funcionar. Si el fragmen-to es grande, puede causar la des-trucción del satélite, produciendo asu vez, otra buena cantidad de ba-sura espacial”.

A día de hoy, los más de 2.700fragmentos en órbita del satélite me-

teorológico chino Fengyun-1C su-ponen el 18% de las 20.000 gran-des piezas de basura espacial re-gistradas. Este satélite fue destrui-do intencionadamente por China si-guiendo un programa de pruebas yla nube de residuos que generó hacausado preocupación por la segu-ridad de las futuras operaciones es-peciales.

Otro acontecimiento que generóuna buena cantidad de basura es-

pacial fue la colisión accidental delos satélites Cosmos 2251 (aban-donado) e Iridium 33 (activo en elcampo de las telecomunicaciones)en febrero de 2009. Tras su choquea una velocidad de 11,6 km/segocupan la segunda y cuarta posi-ción en el ranking de suciedad es-pacial, sumando entre ambas, másde 1.700 fragmentos en órbita.

Para monitorizar todas estas pie-zas desde la Tierra mediante teles-copios es necesario fijar su posiciónen el tiempo y en el espacio con mu-cha precisión. La informática es fun-damental. Cuando se cuenta conuna serie de imágenes de un mis-mo objeto, se puede obtener su tra-yectoria mediante matemáticascomplejas y algoritmos y, así, pre-decir posibles colisiones y obrar enconsecuencia.

El programa de la NASA está im-

SUMARIO

El sector estudia qué hacercon 20.000 piezas de basuraespacial

Pág. I y II

Tribuna: Universidad,empresa, conocimiento einnovación

Pág. II

La USC declara la guerra alplomo

El LHC proporciona su primerhallazgo

El Sarmiento de Gamboaestudia los fondos marinos dela Península

Pág. III

La antropometría irrumpe enel diseño de ropa, calzado ymuebles

Pág. IV

LOS EXPERTOS ESTUDIAN QUÉ HACERCON 20.000 PIEZAS DE BASURA ESPACIAL

Los primeros 2.000 km. de espacio desde la superficie de la Tierra reciben el nombre de LEO(Low Earth Orbit). La imagen muestra la concentración de residuos en esta zona.

Una imagen proporcionada por la NASA muestra el planeta Tierra rodeadopor una circunferencia más o menos regular compuesta por puntos grises.Setrata de la denominada basura espacial, integrada por naves o componentes

de ellas fuera de servicio, residuos de misiones espaciales o fragmentos desatélites,que permanecen en órbita.Se calcula que hay más de 20.000 piezas

de tamaño respetable (más de 10 cm) ahora mismo alrededor de la Tierra,aunque si bajamos el listón hasta 1 cm, la cifra se dispara hasta 500.000.Elsector aerospacial estudia la forma de deshacerse de estos residuos y coneste fin tiene en marcha programas tanto de monitorización y seguimiento

como de I+D+i para tratar de barrer el espacio.

El Observatorio del Montsec (Lleida) cuenta con un telescopio de la NASA para detectar estos residuos

(Continúa en página II)

NASA

11 al 17 de octubre de 2010II SUPLEMENTO CIENCIA Y TÉCNICA

plicado en el desarrollo de medidas de eli-minación de la basura en órbita y tambiénsirve de apoyo a cualquier proyecto espacialde la NASA. Entre otras tareas, el departa-mento dirigido por Johnson inspecciona elestado de los vehículos espaciales, satélitesy demás equipos que regresan a la Tierra.

En España, el Observatorio Astronómicodel Montsec, en Lleida, ha instalado un te-lescopio diseñado precisamente por la NA-SA, entre cuyas funciones está la detecciónde basura espacial y el seguimiento de sa-télites artificiales. El Telescopio Fabra-Roase encontraba en la sede del Real Instituto yObservatorio de la Armada (ROA), en SanFernando (Cádiz), institución que ha acorda-do su cesión a la Academia de Ciencias y Ar-tes de Barcelona (RACAB). Otra de las tare-as que desarrollará este telescopio será elseguimiento y descubrimiento de planetastransneptunianos (situados más allá de Nep-tuno) y extrasolares.

Camiones de la basura

La desintegración al contacto con la at-mósfera y, si esta no es suficiente, la caídadel objeto a la superficie de la Tierra es unade las principales herramienta de eliminaciónde la basura espacial.

“La basura acaba cayendo finalmente a laTierra”, explica Johnson. “Pero este proce-so puede durar mucho tiempo. Desafortuna-damente, la cantidad de basura espacial con-tinúa creciendo año tras año y, hasta la fe-cha, no hay ningún medio ni eficiente ni ren-table económicamente para eliminarla de otramanera”.

De momento, no hay alternativa real y losproyectos que han salido a la luz hasta aho-ra suenan poco menos que a ciencia ficción.Uno de ellos, que cuenta con el apoyo de laAgencia de Investigación de Proyectos Avan-zados de Defensa de EEUU, consiste en una

pequeña nave (no llega a los 100 kilos de pe-so), capaz de lanzar redes para atrapar laspiezas y trasladarlas a un lugar donde no re-presenten un peligro.

La principal novedad de este Eliminadorde Basura Electrodinámico (EDDE por sussiglas en inglés), es que no utiliza un sistemade propulsión espacial ni combustible paradesplazarse, sino el campo magnético de laTierra y energía solar. La nave puede trans-portar unas 200 redes, para atrapar en cadauna un objeto y arrastrarlo hasta una órbitamás cercana a la Tierra, donde permanece-rá unas semanas hasta desintegrarse porcompleto.

“La mayoría de los satélites se encuentrana unos 800 kilómetros por encima de la Tie-rra. La idea es empujar la basura espacial auna altitud de 330 kilómetros y soltarla allí,para que al entrar en contacto con la atmós-

fera, comience a descomponerse”, explicaJerome Pearson, presidente de Star Inc, lacompañía que ha desarrollado el EDDE.

Pearson estima que con una docena deestas naves se podrían retirar los 2.500 ob-jetos de más de 2 kilos que hay en órbita entan sólo siete años. Por su reducido peso,asegura, podrían viajar al espacio acopladoscomo nave secundaria en cualquier misiónespacial. De momento, espera poder ponera prueba el EDDE hacia el año 2013.

Otro prototipo es el diseñado por la em-presa Global Aerospace Corporation (GAC).El sistema consiste en introducir la basuraespacial que circula en órbitas bajas en la at-mósfera mediante un dispositivo llamadoGold (Gossamer Orbit Lowering Device). Goldse vale de un gran globo fabricado en mate-rial ultrafino que, a modo de paracaídas, fre-naría el rápido avance de los fragmentos y

los haría descender. Así, la masa cada vezmás densa de aire con la que se encuentrana su paso por la atmósfera acabaría incine-rándolos. El sistema Gold se instalaría en ve-hículos y artefactos espaciales antes de sulanzamiento, lo que sería posible dado su re-ducido tamaño en la fase previa al inflado.También está diseñado para ser adosado agrandes piezas ya en órbita mediante el usode un robot. Sin embargo, no todo el mun-do cree que la solución radique en trasla-dar la basura espacial a las denominadasórbitas 'cementerio' o 'garaje'. Para el vice-presidente del Centro Europeo de Derechodel Espacio de la Agencia Espacial Europea(ESA), Armel Kerrest de Rozable, esta esuna solución que solo aplaza el problema.“No resulta efectivo con todo, ya que haytrozos que se mueven a una enorme velo-cidad en el espacio”.

¿De quién es la basura?

Los Estados u organizaciones propieta-rios del satélite, nave o instalación espacialen órbita son responsables de ellos hastadespués de su regreso a la Tierra. En 2007,las Naciones Unidas promulgaron una seriede normas relativas a la eliminación de la ba-sura espacial que todas las naciones y or-ganizaciones con presencia en el cosmosdeben seguir. También hay un acuerdo detodos los países que lanzan satélites parareducir al máximo los elementos inserviblesen el espacio. “Si no hacemos nada, la fre-cuencia de las colisiones se incrementará yeso nos llevará a la pérdida de operatividaden el espacio”, explica Nicholas L. Johnson.

En Estados Unidos, Barack Obama firmóel pasado 28 de junio su primera Política Na-cional Espacial de los Estados Unidos, queincluye referencias específicas a la elimina-ción de la basura espacial y a la sostenibili-dad del ámbito espacial a largo plazo. Estasmedidas son promulgadas por el gobiernoestadounidense desde 1988.

El Observatorio del Montsec (Lleida) cuenta con un telescopio para elseguimiento de basura espacial.

(Viene de pág. I)

����Hace unos días, un importante invitado a nuestroForo de Empresas Innovadoras nos confesó queél fue el único chico de su pueblo que estudió en

la universidad, para después comentarnos orgulloso queen la actualidad la mayoría de los chicos y chicas de supueblo cursan estudios universitarios. ¿Significa esto queestamos inmersos de pleno en la sociedad del conoci-miento? No estamos seguros que podamos afirmar cate-góricamente lo anterior, pero ¿cuál es el papel de la uni-versidad del siglo XXI en la construcción de la sociedaddel conocimiento?

La universidad tradicional es una institución donde segenera e imparte conocimiento. Desde el principio, lasuniversidades han tenido esta doble función, y nos remi-timos a la alta edad media donde se originaron algunasuniversidades que perviven actualmente. El paso del tiem-po y los avatares de la historia no han alterado estas ca-racterísticas fundamentales, aunque sí otras como el ac-ceso generalizado de los estudiantes, la pluralidad de susórganos de gobierno interno e incluso su ubicación ya quehoy en día existen fusiones de campus universitarios, uni-versidades a distancia y hasta universidades en Internetque no tienen necesariamente una localización física de-finida. Sin embargo, la universidad del siglo XXI ha de ca-racterizarse por una mayor imbricación dentro de la so-ciedad de la que se nutre, a la que se debe y que esperade ella retornos que sean capaces de mejorar aspectossocio-económicos clave.

La universidad provee a la sociedad con un lugar ge-nerador de conocimiento y este conocimiento revierte ala sociedad tanto a través de sus alumnos egresados co-mo un capital humano de alta formación, que debe sercontinua, como a través de la generación de productos yservicios de alta valor añadido en cooperación con em-

presas innovadoras. Según esto, la universidad es unainstitución clave para una sociedad que cada vez más sebasa en el conocimiento. El conocimiento provoca com-petitividad, desarrollo, economía sostenible y nos atreve-mos a decir que hasta justicia y equidad social. El cono-cimiento es, por descontado, fundamental para crear in-novación.

Sin embargo, en una sociedad avanzada, no solo segenera y transmite conocimiento en la universidad. Lasempresas también lo hacen, quizás de una forma distin-ta a la universidad, pero que resulta fundamental para laimplantación de una economía sostenible basada en elconocimiento. Las empresas realizan actividades de in-vestigación para resolver sus propias necesidades al afron-tar los mercados. Casi siempre ha existido una relaciónentre universidad y empresa que ha sido complementa-ria aunque, a menudo, tortuosa. No pensamos en desa-rrollos a partir de la revolución industrial, sino incluso an-tes cuando en el renacimiento los avances en astronomíae instrumentación en las universidades permitieron la na-vegación y las empresas comerciales que pusieron a Eu-ropa en Asia y América, por ejemplo. La universidad delsiglo XXI, además de ejercer su papel de generadora ytrasmisora de conocimiento, ha de garantizar la forma-ción de profesionales bien formados capaces no sólo demejorar la competitividad de las empresas existentes, si-no también de crear nuevas empresas, casi todas ellasde carácter innovador. La universidad moderna debe evi-tar la falsa disyuntiva entre el conocimiento y la cualifica-ción profesional continua ya que ambas capacidades de-ben ir inequívocamente unidas para el cumplimiento inte-gral de los objetivos que debe marcarse una universidadcompetitiva e implicada en el contexto social que la sus-tenta. La universidad es, por tanto, muy importante para

las empresas ya que las provee de personal altamentecualificado, así como del conocimiento específico asocia-do a la transferencia de resultados de las actividades deinvestigación que lleva a cabo la propia universidad. Am-bos hechos hacen sin duda más innovadoras y competi-tivas a las empresas. Pero, ¿cuál es el interés que tienenlas empresas para la universidad?

Nuestro Foro asistía estupefacto a una pintada que re-zaba: “Empresas fuera de la universidad”. Evidentemen-te el autor tenía un concepto de empresa como ente conoscuros fines económicos que pretende obtener rendi-miento comercial de los estudiantes y de la propia uni-versidad creando a ambos un grave perjuicio. Es obvioque las empresas son importantes para la universidadporque, como ya hemos expuesto, representan el lugara donde muchos de los estudiantes se dirigen al finalizarsus estudios, porque adquieren muchos de los resulta-dos de investigación que se producen y porque, en mu-chos casos, colaboran a la financiación de la universidada través de becas, másters o cátedras para la formacióncontinua de sus trabajadores y directivos, o en formacio-nes específicas de alta calidad que solo la universidadpuede ofrecerles. En muchos sentidos las empresas me-joran también la competitividad y la rentabilidad de lasuniversidades. Una cierta formación en este sentido am-plio de generación conjunta de conocimiento entre la uni-versidad y las empresas, sería altamente deseable en elcontexto de los nuevos másteres oficiales en muchas áre-as como, por ejemplo, las de ciencias experimentales.En el Foro de Empresas Innovadoras pensamos que uni-versidad, empresa, conocimiento e innovación son ele-mentos interrelacionados esenciales para nuestra cali-dad de vida y el sostenimiento de nuestro modelo socialy económico.

Universidad, empresa, conocimiento e innovaciónJosé Jiménez y José Manuel Pingaron (Foro de Empresas Innovadoras)

TRIBUNA

OADM

IIISUPLEMENTO CIENCIA Y TÉCNICA11 al 17 de octubre de 2010

����El buque Sarmiento de Gamboa,del Consejo Superior de Investi-gaciones Científicas (CSIC), está

a punto de culminar su estudio sobre elpapel que la circulación de las masas deagua mediterráneas han tenido en la for-mación del relieve y los fondos marinosde la Península Ibérica, así como sobrela manera en que estas corrientes han idocambiando durante los últimos 5,3 millo-nes de años, fecha en que se debió abrir-se el Estrecho de Gibraltar.

La travesía, de un mes de duración, cons-tituye la primera campaña del proyecto Con-touriber, en el que participan la Universidadde Vigo, el Instituto Geológico y Minero deEspaña y el CSIC. En este primer viaje, elestudio se ha centrado en el Golfo de Cádizy el mar de Alborán.

Durante la campaña los investigadoresestán elaborando mapas detallados del re-lieve submarino, obteniendo imágenes delsubfondo hasta profundidades de entre dosy tres kilómetros, y estudiando datos mag-néticos y gravimétricos. Para ello se han ser-vido, sobre todo, de técnicas indirectas, co-mo el uso de ecosondas para la obtenciónde mapas topográficos, y técnicas sísmicaspara conocer los materiales que componenel subsuelo marino.

Además, la investigación servirá para sa-ber más sobre el papel que juegan las ma-sas de agua en la presencia de recursos mi-nerales, reservas de hidrocarburos y desa-rrollo de geohábitats bentónicos específi-

cos. Gemma Ercilla, investigadora del CSICen el Instituto de Ciencias del Mar, aseguraque, por ejemplo, “los hidrocarburos ocu-pan los poros que hay entre los granos desedimento, por lo que en los materiales po-rosos se acumulan más fluidos. Por tanto,conocer la composición de los sedimentosdel fondo marino permite inferir si se tratade una buena zona o no para la acumula-

ción de hidrocarburos, aunque no con totalfiabilidad. Es decir, se pueden detectar zo-nas potenciales de acumulación”.

La información recogida en la campañase integrará además en el proyecto GUCA-DRILL del programa internacional Integra-ted Ocean Drilling Program. Esta campañaes una de las más grandes dedicadas a laperforación para el estudio de depósitos for-

mados por la circulación de masas de aguay el año que viene perforará los fondos deCádiz y el oeste de Portugal.

En el proyecto también se recogerán tes-tigos a unos siete metros de profundidad, loque permitirá un estudio de los sedimentosde los últimos 200.000 años, aproximada-mente. Este trabajo permitirá conocer cómoeran las corrientes en aquel entonces y surelación con los cambios climáticos, con elfin de elaborar modelos de predicción.

Tras la salida al Océano Atlántico a travésdel Estrecho de Gibraltar, las masas de aguamediterráneas realizan un largo recorrido ha-cia el norte, oeste y sur. La rama septentrio-nal circula a lo largo del margen portugués,rodea el Golfo de Vizcaya y continúa haciael norte hasta alcanzar el Mar de Noruega,mientras que la rama meridional alcanza lasislas Canarias. La circulación de estas ma-sas de agua ha generado una influencia no-table en el relieve y sedimentos submarinos,aún por conocer en detalle, y que contienenun valioso registro de la evolución de nues-tros fondos marinos.

“El proyecto nos permitirá estudiar connuevos ojos toda la geología de los océa-nos y nos proporcionará datos para fenó-menos que hasta hace poco no tenían ex-plicación. Además, nos va a permitir estu-diar distintos puntos de la Península y rela-cionar así los datos obtenidos para ver siexisten patrones que nos permitan explicarlos fenómenos relacionados con las corrien-tes mediterráneas”, explica Gemma Ercilla.

� OCEANOGRAFÍA

EL BUQUE SARMIENTO DE GAMBOA ESTUDIALOS FONDOS MARINOS DE LA PENÍNSULA

El buque Sarmiento de Gamboa ha llevado a cabo su misión en aguas del Golfode Cádiz y el mar de Alborán.

����El grupo de Química de Coordina-ción y Bioinorgánica de la Univer-sidad de Santiago (USC) estudia

la intoxicación por metales pesados, enparticular el plomo.

El equipo de la USC trabaja, por un la-do, en la búsqueda de posibles antídotospara tratar la intoxicación por plomo. El ni-vel de contaminación se mide por presen-cia en sangre, considerándose nocivo apartir de diez microgramos por decilitro. Suacumulación provoca una enfermedad de-nominada plumbose que afecta sobre to-do al sistema nervioso central y, en el ca-so de niños, impide su desarrollo normal.

“El plomo se retiene en el organismoporque, como metal, se enlaza con unaserie de compuestos o sustancias que exis-ten en los seres humanos”, explica el co-ordinador del grupo, Agustín Sánchez Dí-az. Los investigadores avanzan en la de-nominada ‘terapia directa’, es decir, la cre-ación de compuestos cuya función sea ex-traer el plomo y, además, facilitar su ex-creción a través de las heces o de las ví-as urinarias. Estos compuestos deben te-ner más afinidad por el plomo que los com-puestos que ya están en los seres vivosde forma natural.

Pero también se sigue la senda de la ‘te-rapia indirecta’. Así, además de estos com-puestos, se puede favorecer la desintoxi-cación por plomo añadiendo otra sustan-cia que contribuya a eliminar el metal. Eneste caso el equipo de la Universidad deSantiago emplea vitaminas B, en concre-

to B1 e B6, que tienen la propiedad de ayu-dar a la terapia directa, posiblemente por-que son antioxidantes. La intoxicación porplomo crea radicales libres, que son muyoxidantes, y estas vitaminas favorecen sueliminación.

Los investigadores de la universidad ga-llega ensayan con células hepáticas y re-nales los efectos de los antídotos diseña-dos. Primero intoxican las células con plo-mo y luego añaden los compuestos, conel fin de comprobar si son capaces de dis-minuir la concentración del metal presen-te en ellas.El plomo se almacena en órga-nos vitales como el cerebro, el riñón o elhígado, y es más tóxico y complejo de eli-minar que otros metales pesados, segúnAgustín Sánchez.

Otro campo que el equipo está estu-diando es el de la interacción del plomocon el ADN, puesto que, además de unaintoxicación, puede dar lugar a procesoscancerígenos. Los investigadores tratande descubrir cómo este metal es capaz dealterar las cadenas de ADN y qué célulasnormales se transforman en cancerígenas.

En esta línea, el equipo avanza en el em-pleo de nanomateriales denominados pun-tos cuánticos para el diseño de sondasfluorescentes destinadas a la detección deplomo en el organismo. Los científicos ino-culan estos materiales microscópicos enlas células y, por medio de una radiación,se vuelven fluorescentes ante la presen-cia de plomo. De este modo se puede ha-cer un seguimiento del metal.

� QUÍMICA

LA USC DECLARA LAGUERRA AL PLOMO

����Los investigadores del experimen-to CMS (Compact Muon Solenoid),uno de los cuatro grandes detecto-

res del Gran Colisionador de Hadrones (LHC)de Ginebra (Suiza), han observado por pri-mera vez desde la puesta en marcha delacelerador una correlación no prevista en-tre partículas en determinadas colisionesprotón-protón. Aunque aún es pronto parauna interpretación definitiva, los expertosaseguran que es “la primera evidencia deun resultado novedoso” en el mayor acele-rador de partículas del mundo.

El hallazgo revela correlaciones no espe-radas en colisiones protón-protón de “altamultiplicidad”, donde se producen más decien partículas. Este fenómeno no estabaprevisto en colisiones a estas energías (7teraelectronvoltios). En el experimento CMSparticipan científicos españoles del Institu-to de Física de Cantabria, el CIEMAT (Cen-tro de Investigaciones Energéticas, MedioAmbientales y Tecnológicas), la Universi-dad de Oviedo y la Autónoma de Madrid.

Los investigadores consideran natural labúsqueda de estas correlaciones en las co-lisiones protón-protón de alta multiplicidaden el LHC, ya que las densidades de partí-culas creadas en el acelerador comienzana acercarse a las de las colisiones de altaenergía de núcleos como el cobre, dondese han visto efectos similares.

En el análisis se seleccionaron todos lospares de partículas cargadas en una coli-sión y se midieron las diferencias en las di-recciones de ambas. Los resultados eviden-

ciaron que, en algunos pares, las partículasse alejan unas de otras a velocidades cer-canas a las de la luz, pero orientadas a lolargo del mismo ángulo, como si de algunamanera hubieran estado asociadas cuan-do fueron creadas en el punto de colisión.

Según Teresa Rodrigo, investigadora delInstituto de Física de Cantabria, “ésta es laprimera manifestación de este tipo de co-rrelaciones en colisiones protón-protón”.

� FÍSICA

EL LHC PROPORCIONA SU PRIMER HALLAZGO

El experimento CMS es uno de losque se desarrolla en el LHC.

CMS

CSIC

11 al 17 de octubre de 2010IV SUPLEMENTO CIENCIA Y TÉCNICA

LLos expertos destacanla creciente demandade esta ciencia paradesarrollar sillas, cas-cos, ropa o calzadomás ajustados a los

diferentes grupos de población.Como señalan desde el Institutode Biomecánica de Valencia (IBV),la ventaja principal que propor-ciona la antropometría es “ajus-tarse al máximo a la morfologíade la población, mejorando elconfort y el uso”.

Por otra parte, las empresas tien-den a abrir nuevos mercados querequieren una adaptación de losproductos a nuevas poblaciones.“Hoy ya no sirve, aplicar el méto-do prueba-error para, por ejemplo,desarrollar un nuevo calzado parael mercado chino, porque si se ha-ce mal, te puedes quedar fuera delmercado. Por este motivo, resultamuy valiosa la información antro-pométrica de otros países comoChina, Estados Unidos, Sudamé-rica o India”.

Desde el IBV destacan que lalínea de investigación en antropo-metría aplicada al diseño ergonó-mico de productos sufrió una re-volución a partir de los años 80,con el desarrollo de escáneres 3D,y se consolidó en el 2000 con laprimera campaña de medidas 3Drealizada en un proyecto conjun-to Europa-EEUU. “A partir de aquíse ha potenciado enormementela investigación en este campotanto a nivel internacional comoen España”.

Biomecánica

El Instituto de Biomecánica deValencia es un centro de referen-cia por su experiencia investigado-ra en este campo. El IBV ha reali-zado estudios relacionados con lapersonalización de productos co-mo monturas de gafas, adaptaciónde bicicletas o el diseño de asien-tos para automóviles, y en proyec-tos para mejorar el ajuste de losequipos de protección individualde los bomberos o de la indumen-taria para militares del ejército es-pañol.

“Hoy en día el mercado globalexige un conocimiento de la diver-sidad antropométrica y la disponi-bilidad de recursos antropométri-cos”, destacaba el director del ám-bito de Indumentaria del IBV, JuanCarlos González, en la Conferen-cia Anual del Grupo WEAR (WorldEngineering Anthropometry Re-source), celebrada en septiembreen Valencia, donde se ha mostra-do a las industrias fabricantes deropa, calzado o muebles, la dispo-nibilidad de los datos antropomé-tricos, así como las posibles apli-caciones prácticas de estos datosen el diseño de productos y servi-cios innovadores. WEAR lidera el

sector de la antropometría a nivelmundial y está formado por orga-nizaciones de EEUU, Holanda,Australia, Japón, China, Sudáfricao España, a través del IBV.

El instituto combina conocimien-tos procedentes de la biomecáni-ca, la ergonomía o la ingenieríaemocional para su trabajo en ám-bitos como la indumentaria, los me-dios de transporte, el deporte, elhábitat, las personas mayores y laatención a la dependencia, la re-habilitación y autonomía personal,la salud laboral, la tecnología sani-taria y el ocio y turismo.

La ropa y el calzado son los cam-pos donde se han dado la mayo-ría de iniciativas internacionales pa-ra generar bases de datos 3D. Ensectores como el mobiliario y losentornos del hogar o urbanos sonfundamentales las bases de datosantropométricas para adaptar ade-cuadamente los productos a la di-mensión humana.

En el ámbito de Indumentaria, elIBV tiene varias líneas definidas deI+D+i: el ajuste o estudio de las di-mensiones y formas humanas pa-ra la adaptación de la indumenta-ria a las tallas de los usuarios; el

estudio de la percepción del con-fort durante la interacción mecáni-ca entre producto y usuario; el con-fort térmico o adaptación de la in-dumentaria a las características tér-micas del entorno y la respuestatermofisiológica del usuario; la usa-bilidad y rendimiento, en especialde indumentarias laborales y de-portivas; y la personalización oadaptación de productos a las ca-racterísticas personales, uso e ima-gen emocional que quieren pro-yectar los usuarios.

Innovación

La actividad de I+D+i del IBV es-tá dirigida sobre todo a fabrican-tes y grandes compradores de in-dumentaria. Su propósito es gene-rar herramientas que se integrenen el proceso de diseño y asistanal diseñador a través de evaluacio-nes ergonómicas virtuales.

El IBV realiza pruebas para eva-luar, por ejemplo, el confort tér-mico que proporciona una pren-da. Para ello dispone de una cá-mara de control climático capazde simular, en condiciones con-troladas, temperaturas entre -25y 60ºC y tasas de humedad entreel 20 y el 90%. El Instituto de Bio-mecánica dispone, a su vez, deun Laboratorio de Formas Huma-nas, con la última tecnología enescáneres de pies, cabeza, ma-no y cuerpo completo.

También cuenta con una varia-da gama de aplicaciones softwa-re y técnicas instrumentales. Porejemplo, en el ámbito del calza-do está Dinascan, un sistema demedida basado en plataformasdinamométricas, diseñado pararegistrar y analizar las fuerzas deacción-reacción realizadas por elusuario en diferentes tipos desuelo y durante cualquier tipo deactividad.

Esta herramienta tiene aplicaciónen campos diversos como el mé-dico, el deportivo o el ocupacional.Por ejemplo, sirve de soporte en ladetección de patologías motoras;en la implantación de ayudas téc-nicas a la movilidad como órtesisy exoprótesis; en la reeducacióndel equilibrio; en la valoración dedaños e incapacidades; en el aná-lisis ergonómico de puestos de tra-bajo y mobiliario; en el análisis demovimientos deportivos para laprevención de lesiones y mejora

del rendimiento, y en el diseño decalzado (de calle y profesional) ypavimentos y complementos de-portivos.

La plataforma Dinascan se ba-sa en herramientas informáticas alas que se sincronizan otros ele-mentos como detectores de pisa-da, células fotoeléctricas, aceleró-metros, electrogoniómetros o unequipo de análisis tridimensionalde movimientos. Además, está elsistema de análisis de movimien-tos en 3D Kinescan, basado en tec-nología digital de vídeo. La herra-mienta proporciona las posicionesde los cuerpos en movimiento encada instante y, a partir de ellas,puede calcular datos más comple-jos como las velocidades, acelera-ciones, impulsos mecánicos, mo-mentos angulares o energías. Es-tos datos permiten caracterizar as-pectos del movimiento tales comola eficiencia, el grado de normali-dad del gesto y la regularidad enla ejecución del movimiento.

El análisis de movimientos tienenotables ámbitos de aplicación, co-mo pueden ser el deporte (mejoradel rendimiento y diseño de indu-mentaria y complementos), la reha-bilitación de lesiones, el diagnósti-co y seguimiento de patologías oel diseño de prótesis y órtesis.

Diábolo-Campana-Cilindro

Quizá el trabajo más conocidodel IBV sea el estudio antropomé-trico de la población femenina enEspaña, famoso por haber catalo-gado la figura femenina en tres cla-ses: Diábolo, Campana y Cilindro.El estudio fue encargado por el Mi-nisterio de Sanidad y Consumo yél se registraron las dimensionesantropométricas de 10.415 muje-res de entre 12 y 70 años.

Las mediciones se realizaronmediante un sistema de digitaliza-ción 3D de cuerpo completo, quepermite registrar la forma tridimen-sional y el cálculo de las medidasantropométricas sin entrar en con-tacto con el cuerpo. El fin del es-tudio era incorporar sus resultadosa las normas técnicas para carac-terización e indicación de tallas enlas prendas de vestir, así como pa-ra la adecuación de los sistemasde patronaje y escalado de pren-das a las dimensiones de la pobla-ción femenina actual.

Una tecnología novedosa utili-zada por el IBV es el 'eyetracking',que determina en qué elementosde un producto centramos nues-tra atención, es decir, qué paráme-tros de diseño ejercen una mayorinfluencia, para poder luego elabo-rar con estos criterios un determi-nado artículo. Se trata del llamadoDiseño Orientado a las Personas,que incorpora la voz del cliente enel ciclo completo de desarrollo deproductos y servicios.

� REPORTAJE

LA ANTROPOMETRÍA IRRUMPE EN ELDISEÑO DE ROPA, CALZADO Y MUEBLES

Coordinador del suplemento: Iván Rubio

La adaptación de productos y servicios a las dimensiones y formashumanas está adquiriendo gran relevancia en las decisiones decompra de los consumidores. Científicos pioneros en la toma de

medidas antropométricas, como la estadounidense KathleenRobinette, del Laboratorio de Investigación de la Fuerza Aérea de los

EEUU (AFRL),y el holandés Hein Daanen, de TNO Defence, hanparticipado recientemente en Valencia en una conferenciainternacional sobre antropometría aplicada a la innovación.

Expertos destacan en Valencia la creciente demanda de datos antropométricos en proyectos de I+D+i

�� El empleo de los datos obtenidosgracias a la antropometría constituye una

importante oportunidad de innovación.Centros de investigación como el IBV de

Valencia trabajan para mostrar a losfabricantes de ropa, calzado, muebles ovehículos las aplicaciones prácticas de

estas técnicas ��

Los escáner de cuerpo completo en 3D permiten obtenerdatos antropométricos y caracterizar movimientos.

IBV