Tenemos frío, tenemos frío... lo único que nos importa es deshacernos de él, pero en este artículo vamos a desvelarte algunas curiosidades asombrosas sobre lo que ocurre en el mundo a bajas temperaturas y que nos puede interesar bastante, por resultar bastante curiosas, así que esperamos dejarte sorprendido con este artículo.
Desde hace muchos años se estudia el frío y como lo enfrentan las comunidades
En 1912, el naturalista y empresario Clarence Birdsey acababa de llegar a la península de Labrador. Cuando observó las costumbres esquimales, vio algo que lo sorprendió: congelan la carne de reno de los renos. Es sorprendente que en un mundo supuestamente civilizado y tecnológicamente más avanzado que los esquimales, los alimentos congelados se vuelvan incomibles. Por el contrario, la carne esquimal congelada conserva todo su sabor, es por eso que ahora tenemos frigoríficos inteligentes.
Un día, después de atrapar un pez que se congeló casi inmediatamente luego de sacarlo del agua, descubrió por qué. En los EE. UU., se trabaja en la congelación lenta de la carne, pero los esquimales la congelan rápidamente. Es un punto de parada. La congelación rápida crea cristales pequeños, mientras que la congelación lenta crea cristales grandes que rompen las paredes celulares y hacen que los alimentos se descompongan rápidamente.
¿Echar leche fría o esperar?
Este caso demuestra que no nos interesa especialmente el frío en general. Como prueba, imagina que te acabas de despertar y estás preparando un café con leche para el desayuno. El café está demasiado caliente y decides acelerar el proceso de enfriamiento: ¿esperar 5 minutos antes de verter leche fría o verter leche fría y esperar 5 minutos?
Lo más importante, ¿cuáles son sus razones para elegir una de estas estrategias? Si bien nuestra intuición nos dice que vertamos la leche rápidamente, la respuesta correcta es esperar. Si realiza la prueba todas las mañanas, finalmente descubrirá el descubrimiento de Isaac Newton, llamado así en honor a la ley de enfriamiento de Newton: la velocidad a la que un cuerpo se enfría es proporcional a la diferencia de temperatura entre él y su entorno, esto es, alrededor tuyo.
La decisión correcta es esperar a que se enfríe
Así que si echamos la leche rápido, bajamos su temperatura, la diferencia con el aire será menor y el enfriamiento será más lento. Nuestro desconocimiento sobre el tema es ancestral, y por una razón muy clara: no nos gusta el frío, por eso nos dedicamos a combatirlo. ¿A quién no le encanta ver caer la nieve desde la comodidad de una habitación cálida? Por supuesto, nuestro auto estacionado en el garaje no habría pensado lo mismo si yo pudiera.
Anticongelantes naturales
Uno de los problemas que enfrentan los automovilistas cuando bajan las temperaturas es que el agua en el radiador puede congelarse por causa del frío si no son proactivos. Para evitar esto, se debe agregar un anticongelante o crioprotector como glicerina o etilenglicol para bajar el punto de congelación del agua.
La clave es a glicerina
Curiosamente, encontramos glicerina en muchos lugares: los biólogos almacenan sus cultivos bacterianos en una mezcla de agua y glicerina (luego se enfrían a -20ºC), y algunos insectos producen glicerina para sobrevivir los meses de invierno y mantener temperaturas tan bajas, a -42ºC.
Los insectos que saben cómo enfrentar el frío
Hay algunas larvas de gusanos de seda que se han mantenido en hielo y el frío durante varios meses, por así decirlo, reviven en primavera. Otro ejemplo son las orugas del barrenador rojo. Pueden estar expuestos a temperaturas bajo cero en el laboratorio de diciembre a febrero, pero no les pasa nada.
Por supuesto, si el experimento se hiciera en verano, las larvas morirían. Aparentemente, se adaptan gradualmente al frío que se avecina, por lo que si el otoño es particularmente cálido y de repente llega un invierno frío, sus cuerpos no tienen tiempo suficiente para aclimatarse. Es por eso que muchos insectos mueren después de heladas primaverales inesperadas.
Debido a ello, han podido colonizar
Gracias a este mecanismo, algunos insectos ya colonizan lugares fríos, por ejemplo, la tundra ártica: la mariposa Gynephora groenlandica vive a más de cien kilómetros del Polo Norte. Aparentemente, la producción resistente a las heladas de esta mariposa nunca se detuvo y, debido al frío, las orugas se convirtieron en mariposas después de 14 años. A escala humana, eso significa más de milenios.
¿Cuántos tipos de hielo hay?
Por cierto, ¿sabías que hay 14 tipos diferentes de hielo? Los sólidos suelen tener dos o tres tipos diferentes de estructuras cristalinas, pero el agua congelada es mucho más versátil. El hielo y la nieve producto del frío que todos sabemos tienen una estructura hexagonal llamada hielo Ih.
Pero controlando la presión y la temperatura podemos crear otras estructuras, al igual que el grafito (una forma pura de carbono) puede convertirse en diamante si le aplicamos calor y vamos aumentando la presión, unas 200.000 veces. En la naturaleza también se encuentra el hielo cúbico, o Ic, que se forma a partir de vapor de agua a presión atmosférica normal, pero a una temperatura inferior a -80 ºC.
La clave se encuentra en la presión
Según el investigador B.J. en 2005. Murray, DA Knopfs un A.K. Bertram puede formarse en la naturaleza en la atmósfera superior porque aparece como pequeñas gotas líquidas a temperaturas inferiores a -85ºC.
Tamman, que dedicó parte de su carrera científica a experimentar con cristales de hielo, aplicándoles alta presión (arriesgando su vida, porque trabajar a ese nivel de compresión en ese momento provocaría terribles explosiones), descubrió que si alcanzaba las 3.500 atmósferas (tres y media medio tiempo de presión en el fondo de la Fosa de las Marianas) surgieron dos nuevos regímenes: Hielo II y III.
Los resultados de otro investigador
Percy Bridgman de la Universidad de Harvard, líder mundial en investigación de materia de alta presión, perfeccionó esta técnica en 1910. Al año, creando equipos capaces de soportar una presión de 20.000 atmósferas, mejoró el experimento. Un año después pudo determinar el estado de otros cinco hielos, entre ellos el hielo VI, que se denomina hielo térmico porque permanece sin fundir incluso a 80ºC.
Eso sí, de poco podría servir, porque si ya no estuviera expuesto a las seis mil quinientas atmósferas que necesita para sobrevivir, empezaría a derretirse. Si seguimos presurizando y alcanzamos las 22.000 atmósferas, se convierte en hielo VII, que se puede calentar a 100ºC sin derretirse.
¿Cuál es el hielo más peligroso?
El más peligroso de todos estos hielos es hielo IV, que se descubrió en 1937, pero no obtuvimos su estructura cristalina hasta 1981, ya que cambió rápidamente al más estable Hielo V. La carrera continúa: En 2006, Science informó de la adquisición del último hielo XIV hasta la fecha. Por supuesto, en la soledad del espacio, el único hielo que hemos encontrado es amorfo.
Incluso nuestro hielo hexagonal normal no aparece excepto cerca de los volcanes. Por supuesto, hay cuatro tipos diferentes de hielo amorfo. ¿Cómo conseguirlos? Clarence Birdseye nos dio la clave: enfriamiento rápido para evitar la formación de cristales.
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