Febrero es nuestro mes de mujeres en la ciencia, momento donde conmemoramos a mujeres excepcionales que han avanzado nuestra comprensión del mundo o lo han mejorado. Aunque la historia y, aceptémoslo, el machismo, han detenido a la mujer de brillar en las áreas de la ciencia, han figurado una gran cantidad de inventoras y científicas que con sus contribuciones han cambiado al mundo. Algunas en tiempos antiguos, otras en momentos modernos y muchas más en tiempos contemporáneos. Para conmemorar el Día Internacional de la Mujer y la Niña en la Ciencia, descubramos a más mujeres científicas, lo que han hecho y un poco de su vida. Si deseas aprender sobre más mujeres en la ciencia, visita nuestros otros blogs acerca del Blog 1, Blog 2, Blog 3. Por el momento, disfruta de 4 nuevas historias
de mujeres en la ciencia que cambiaron al mundo.
Cecilia Payne-Gaposchkin
“Yo tuve la culpa de no haber insistido en mi punto. Había cedido ante la autoridad aun cuando creía tener la razón. Éste es un ejemplo de cómo no investigar” Cecilia Payne-Gaposchkin
¿Sabes cuál es el elemento más común del universo? Si buscas el de nuestro planeta, descubrirás que es el oxígeno. No obstante, esa no es la realidad para la mayoría del universo. El gran y expansivo espacio tiene como su elemento más abundante el hidrógeno. Sin embargo, por mucho tiempo eso no se supo. Fue hasta que una estudiante de Harvard cambió el paradigma de cómo está conformado el Sol, las estrellas y el universo.
Cecilia Payne-Gaposchkin nació al inicio del siglo pasado, en 1900. Su mamá pronto descubriría que su hija era demasiado curiosa y amante de la ciencia, por lo que hizo todo para que su niña pudiese aprenderla. Payne a sus 19 años ingresó a la Universidad de Cambridge, donde inició estudios de botánica. Sin embargo, por azares del destino o simple curiosidad, acudió a una ponencia acerca de la teoría de la relatividad, donde se enamoró de física y astronomía. Ilusionada, mantuvo contacto con el profesor de la ponencia, el profesor Eddington. Aunque Eddington la incluyó en ciertos estudios, le dio un aviso: En Inglaterra una mujer astrónoma no tiene futuro. Fue este aviso el que llevaría a Payne al otro lado del mundo, a Estados Unidos, donde Harvard tenía un programa de mujeres asistentes, quienes participaban en proyectos de astronomía.
Payne comenzó a utilizar líneas espectrales para determinar de qué elementos estaba compuesto el Sol. Las líneas espectrales son únicas para cada elemento. Si observas el espectro continuo, es de color arcoíris. Por su lado, cada elemento tiene su espectro de emisión, donde hay colores que se ven por sus líneas de emisión, por lo que cada elemento tiene un patrón. Lo que Payne calculó diferente a los demás, fue que las líneas espectrales son distintas para un elemento en estado natural contra uno en estado excitado. El Sol es una bola en llamas, por lo que sus elementos tenían que estar excitados. Al final, Payne descubrió que el Sol en su mayoría era hidrógeno y helio, cosa que sin duda no gustó. Su tutor le pidió que detuviera su tesis, pues consideraron que estaba diciendo locuras. Después de todo, en ese momento lo aceptado era que el Sol tenía una composición similar a la de la Tierra y los metales eran más comunes que el hidrógeno. Al final, Payne concluyó que sus resultados seguramente estaban mal. Unos años después, su tutor descubrió que su alumna estaba en lo correcto y el Sol era una bola de gas de hidrógeno y helio. Claro, todos aplaudieron al astrónomo por su descubrimiento. Al menos, le dio un poco de crédito a su alumna y hoy sabemos que la primera en descubrirlo fue una mujer llamada Cecilia Payne-Gaposchkin, de quien hoy se dice: “Escribió la mejor tesis de doctorado en astronomía jamás escrita” Otto Struve (Reconocido astrónomo ucraniano nacionalizado estadounidense).
Aquí puedes ver el espectro continuo (superior) y debajo el espectro de emisión del oxígeno. Cada elemento tiene un espectro de emisión único.
Inge Lehmann
“Deberías saber con cuántos hombres incompetentes tuve que competir... ¡en vano!” Inge Lehmann
Viajemos ahora al centro de la Tierra, lugar que ha inspirado nuestra imaginación desde hace años. ¿Qué hay ahí abajo? Las películas y libros indican que puede haber dinosaurios a salvo de un meteorito; podrían estar las ruinas de antiguas civilizaciones; tal vez haya un mar con criaturas extrañas o extintas hace tiempo en nuestra superficie; quizás la Atlántida esté por ahí hundida; podría tratarse de un estacionamiento de naves alienígenas. Nadie sabe, bueno, mentira, Inge Lehmann lo descubrió por nosotros y acabó la diversión e imaginación acerca de qué estaba ahí abajo, cuando encontró que en el centro del planeta no había nada mágico, al menos nada mágico en el sentido de la ficción.
Lehmann nació en Dinamarca en 1888 y para su suerte nació en un país muy progresista. A diferencia de la mayoría del mundo, en Dinamarca se permitía que las mujeres estudiaran junto con los niños. Sin mucho problema, a los 19 años comenzó a estudiar matemáticas en la Universidad de Copenhague, curso que abandonó por desempeñarse como actuaria un tiempo, pero en 1920 lo consiguió, se graduó. Su tiempo de actuaria no fue en vano, le consiguió un trabajo de asistente con un geofísico para que ella se encargara de la estadística de sus proyectos. Sus labores fueron instalar sismógrafos por su país y ahí encontró su verdadero amor, los terremotos. No había estudiado física ni geología, pero ya estaba de regreso en la universidad para arreglar ese asunto. En 1928 ya tenía una maestría en sismología.
Lehmann se interesó por entender las ondas generadas por los terremotos y se dedicó a estudiar cada sismo que hacía mover a nuestro planeta. Fue un sismo en Nueva Zelanda el que captó su interés, ya que ese mismo sismo había sido detectado en Rusia. ¿Qué hacían las ondas del sismo de Nueva Zelanda al otro lado del mundo? Eso no era posible. Lehmann calculó el viaje de las ondas y cómo se habían desviado al otro lado del planeta, y llegó a una conclusión que haría temblar la tierra, nuestro planeta tenía un núcleo sólido.
En el siglo XVII, Edmund Halley, el científico que descubrió al cometa que lleva su nombre, postuló que nuestra Tierra era hueca, o algo como una matrioska, con un planeta dentro de otro planeta. Estaba equivocado, un siglo más tarde dedujimos que el planeta no estaba hueco. No obstante, por siglos creímos que el planeta tenía un núcleo líquido y no estábamos del todo mal, parte es líquido. Sin embargo, en lo más profundo del planeta está un núcleo sólido compuesto de hierro y níquel. La Tierra está compuesta de capas. La primera y más exterior es la corteza continental, donde tú y yo vivimos. Abajo del mar está la corteza oceánica. Debajo de estas cortezas, está el manto, que no es ni sólido ni líquido, se dice que tiene consistencia de caramelo y es una gran cantidad de roca medio fundida. Pasando el manto, está un mar infernal de hierro y níquel derretido, que es el núcleo exterior. En lo más profundo de las entrañas de la Tierra, está el núcleo interno, compuesto de hierro y níquel, pero en estado sólido. ¿Por qué en la zona más caliente del planeta los metales no están derretidos? Está en relación con la increíble presión del centro de la Tierra, que junta a las moléculas y las compacta.
La Tierra tiene varias capas, la más interna fue descubierta por Lehmann y es el núcleo sólido de hierro y níquel.
Gerty Cori
“Un modelo a seguir, pavimentó el camino para muchas futuras mujeres en la ciencia” Washington University
¿Alguna vez has corrido demasiado o levantado pesas y al siguiente día te duele todo? El dolor muscular tras el ejercicio es normal y parte de la actividad física, muchos lo disfrutan como señal de una buena rutina de ejercicio. Por un tiempo, supusimos que el dolor venía de la acumulación de ácido láctico, aunque hoy entendemos que el dolor viene de micro rupturas del tejido del músculo, y no del músculo intoxicado con lactato. Sin embargo, el ácido láctico también es parte del ejercicio.
Todas nuestras células requieren de energía para llevar a cabo sus diferentes tareas y acciones. El movimiento del músculo no es diferente. La energía viene en forma de una molécula llamada ATP. Para formar esta molécula altamente energética, las células utilizan azúcar, en específico glucosa. La glucosa, a través de enzimas metabólicas, se transforma poco a poco en piruvato, el cual entra al ciclo de Krebs, dentro de la mitocondria, y a través de más enzimas metabólicas y oxígeno se forma ATP. Sin embargo, a veces el ejercicio extenuante causa que el músculo gaste más oxígeno del que la sangre le puede pasar. Entonces, el músculo no puede utilizar el ciclo de Krebs porque no tiene oxígeno suficiente, por lo que forma lactato. El ácido láctico es tóxico, pero Gerty Cori descubrió que el cuerpo no es tonto y ese ácido lo podemos transformar en glucosa.
La historia de Gerty Cori es una historia romántica y de ciencia. En 1914 comenzó a estudiar el grado de medicina en la Universidad alemana de Praga; toda una proeza haber sido aceptada en la universidad en esa época siendo mujer. En su primer año de carrera conoció a quien sería su mejor amigo y su esposo, Carl Cori. Ambos eran amantes de la ciencia y de escalar montañas, así que en 1920 se casaron y comenzaron a trabajar juntos. Con la Segunda Guerra Mundial avecinándose, la pareja decidió huir de Europa e ir a Estados Unidos. Salvados de la guerra, se encontraron con nuevos problemas, hallar un trabajo. En realidad, el problema era Gerty. Las universidades le ofrecían trabajo a Carl, pero su esposa no estaba incluida. Algunas universidades le pusieron la condición de que Gerty no viniera; otra les dijo que era antiamericano, un marido y mujer trabajando juntos en una ciencia. Al final, terminaron en la Universidad de Búfalo, donde no estaban muy contentos de tener a Gerty. Tanto así que, aunque ambos eran médicos, la universidad contrató a Carl como investigador, pero a Gerty como ayudante. A pesar de que ambos hacían el mismo trabajo y tenían las mismas cualificaciones, Gerty Cori solamente recibía un décimo del sueldo de su esposo. Eso sí, la universidad celebra que la pareja haya ganado un premio Nobel en medicina estando adscritos a la institución.
Lo que los Cori descubrieron fue el ciclo de Cori, la forma en la que el cuerpo regula el azúcar. Como te mencioné antes, el lactato es tóxico, así que el músculo lo manda al basurero del cuerpo, el lugar donde todo se procesa, al hígado. A través de procesos metabólicos y con unas cuantas enzimas, el hígado transforma el ácido láctico en piruvato. Si la glucosa se puede volver piruvato, ¿por qué no hacer el camino inverso? El hígado es capaz de transformar el piruvato de regreso a glucosa. El cuerpo puede transformar un ácido en azúcar, ¿sorprendente, no? La siguiente maravilla que estos científicos descubrieron es que la glucosa se puede guardar. Por lo general, el azúcar no se guarda, se transforma en grasa, pero el hígado y el músculo sí pueden guardarla. Esta pareja halló el proceso bioquímico en el que una glucosa se puede ir pegando una a otra hasta formar cadenas de azúcar. El hígado guarda azúcar para compartir con el resto del cuerpo, si el azúcar de la sangre comienza a caer. Mientras que el músculo no comparte y guarda azúcar para poder moverse en cualquier momento. El ciclo de Cori es el proceso en el que el músculo y el hígado forman azúcar.
El ciclo de Cori indica que cuando el ejercicio es intenso, el músculo transforma azúcar en ácido láctico. Ese ácido se manda al hígado y regresa a ser azúcar. Si el ejercicio para, la glucosa se puede guardar en cadenas para usarla más tarde.
Ruth Graves Wakefield
“Quise darle al mundo algo diferente” Ruth Graves Wakefield
Para finalizar, una última historia pequeña y un tanto más alocada. Para iniciar, una pregunta: ¿Consideras a la cocina una ciencia? La mayoría seguramente opina que no. Un médico, una nutrióloga o una ingeniera en alimentos posiblemente opinen diferente. Si lo piensas un poco, cocinar es un tipo de ciencia porque tiene mediciones; si lees una receta y la sigues, no es diferente a seguir un protocolo de investigación; es replicable; puedes experimentar con sabores, consistencias, ingredientes, temperaturas; es creativa; puedes lograr nuevos platillos que no existen aún; hay cambios de materia, una masa de pastel líquida pasa a un pastel sólido. Tiene un grado de ciencia y nuestra última historia está relacionada con la cocina y los negocios.
¿Cuál es la galleta más popular? La respuesta es la de chispas de chocolate, galleta que es un invento bastante reciente porque antes de 1930 no existía. El invento de Ruth Graves Wakefield dicen algunos que fue una serendipia y otros que fue a propósito. Wakefield fue una estadounidense que en 1924 cursó estudios de artes domésticas, una forma elegante de llamar a estudios para ser ama de casa. Su programa incluía coser, cocinar, limpiar y el cuidado de hijos. Ella junto con su esposo decidieron abrir un hostal y gracias a sus estudios en artes domésticas, se volvió la chef del pequeño hotel. En 1930, Wakefield estaba lista para cocinar uno de sus postres más pedidos, galletas de mantequilla. Esta chef ya había experimentado con poner nuez en la galleta, pero era una idea ya vista. Decidió intentar hacer una galleta de mantequilla y chocolate, algo novedoso. No obstante, se enfrentó a un problema, carecía de chocolate en polvo. Lo único que encontró en sus alacenas fue una barra de chocolate Nestlé. Sin darle mucha importancia, la cortó y se la aventó a su mezcla. Sus galletas no salieron como galletas de chocolate, sino que el chocolate guardó su forma, inventando así las galletas de chispas de chocolate. Posteriormente, sacó su lado emprendedor y firmó un contrato con Nestlé, dándole fama a la compañía.
La ciencia detrás de las chispas de chocolate viene de su estructura. El chocolate para hornear es en polvo y se distribuye por la mezcla creando una suspensión. Una barra de chocolate se derrite con más facilidad porque tiene más grasa de la cocoa, pero la masa de galletas que la rodea crea una burbuja alrededor del chocolate. El chocolate se derrite dentro de la burbuja, y al salir se cristaliza de nuevo. Si hubiera batido su mezcla con enjundia o derretido antes el chocolate, habría creado galletas de chocolate, pero por no mezclar, inventó galletas con chispas de chocolate.
Las chispas de chocolate se mantienen porque la masa a su alrededor les crea una burbuja. El chocolate sí se derrite, pero al salir del horno y enfriarse regresa a su estado original y ocupa el espacio de la burbuja.
Referencias
Gregersen, E. (2023, December 3). Cecilia Payne-Gaposchkin. Encyclopedia Britannica. https://www.britannica.com/biography/Cecilia-Payne-Gaposchkin
Perkowitz, S. (2022, March 8). Cecilia payne-gaposchkin: the woman who found hydrogen in the stars. Physics World. Retrieved January 10, 2024, from https://physicsworld.com/a/cecilia-payne-gaposchkin-the-woman-who-found-hydrogen-in-the-stars/.
NASA. (2013, August). Spectra - introduction. https://imagine.gsfc.nasa.gov/science/toolbox/spectra1.html
Rodríguez, H. (2023, February 22). Inge lehmann, la geóloga que abrió las entrañas de la tierra. National Geographic. Retrieved January 10, 2024, from https://www.nationalgeographic.com.es/ciencia/inge-lehmann-la-geologa-que-abrio-las-entranas-de-la-tierra_19332.
Amnhnyc. (2015, May 13). Happy birthday Inge Lehmann, discoverer of Earth’s inner core. American Museum of Natural History. https://tumblr.amnh.org/post/118864539224/happy-birthday-inge-lehmann-discoverer-of-earths
Andel, T. H. van and Murphy, . J. Brendan (2023, December 20). plate tectonics. Encyclopedia Britannica. https://www.britannica.com/science/plate-tectonics
Kollerstrom, N. (1992). The Hollow World of Edmond Halley. Journal for the History of Astronomy, 23(3), 185-192. https://doi.org/10.1177/002182869202300304
Daghlas SA, Mohiuddin SS. Biochemistry, Glycogen. [Updated 2023 May 1]. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2023 Jan-. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK539802/#
Yang, W. H., Park, H., Grau, M., & Heine, O. (2020). Decreased Blood Glucose and Lactate: Is a Useful Indicator of Recovery Ability in Athletes?. International journal of environmental research and public health, 17(15), 5470. https://doi.org/10.3390/ijerph17155470
Schwane, J. A., Watrous, B. G., Johnson, S. R., & Armstrong, R. B. (1983). Is Lactic Acid Related to Delayed-Onset Muscle Soreness?. The Physician and sportsmedicine, 11(3), 124–131. https://doi.org/10.1080/00913847.1983.11708485
American Chemical Society National Historic Chemical Landmarks. Carl and Gerty Cori and Carbohydrate Metabolism. http://www.acs.org/content/acs/en/education/whatischemistry/landmarks/carbohydratemetabolism.html (accessed 10, 1, 2023).
NIH. (2015, June 3). Changing the face of medicine | gerty Theresa Radnitz Cori. U.S. National Library of Medicine. https://cfmedicine.nlm.nih.gov/physicians/biography_69.html
Universidad de Navarra. (2021, January 26). Gerty Cori, Nueva Protagonista de la Serie “la mujer en la ciencia.”https://www.unav.edu/noticias/-/contents/26/01/2021/gerty-cori-nueva-protagonista-de-la-serie-la-mujer-en-la-ciencia/content/lovPblW1fC70/33126956
Biographical. NobelPrize.org. Nobel Prize Outreach AB 2024. Thu. 11 Jan 2024. https://www.nobelprize.org/prizes/medicine/1947/cori-gt/biographical/
Devi, A., & Khatkar, B. S. (2016). Physicochemical, rheological and functional properties of fats and oils in relation to cookie quality: a review. Journal of food science and technology, 53(10), 3633–3641. https://doi.org/10.1007/s13197-016-2355-0
MIT. (n.d.). Ruth Wakefield. Lemelson. https://lemelson.mit.edu/resources/ruth-wakefield
Davies, E. (2023). When I make chocolate chip cookies, why don’t the chocolate chips melt in the oven? BBC Science Focus Magazine. https://www.sciencefocus.com/science/when-i-make-chocolate-chip-cookies-why-dont-the-chocolate-chips-melt-in-the-oven
Roberts, S. (n.d.). Overlooked no more: Ruth Wakefield, who invented the chocolate chip cookie. New York Times. Retrieved January 11, 2024, from https://www.nytimes.com/2018/03/21/obituaries/overlooked-ruth-wakefield.html.
Comments