Respuestas (LIX): ¿Por qué son tan fuertes las hormigas? ¿Es realista Ant-Man, de Marvel?

Alberto Sedano ha visto el tráiler de una nueva película de Marvel llamada Ant-Man (os juro por los dioses nuevos y los viejos que no os estoy colando una entrada patrocinada), un superhéroe que tiene un traje que le permite reducir su tamaño al de una hormiga. La película juega con ese concepto que nos suena a todos de “una hormiga puede levantar tropecientas veces propio su peso” para dotar a Ant-Man de una fuerza sobrehumana o, mejor dicho, humana.

Viendo el panorama, a Alberto le ha surgido la siguiente duda: ¿Qué hay de verdad en eso de que si nos hiciéramos pequeños seríamos más fuertes?

Hablemos primero hablaremos de biología para responder a esta pregunta y luego ya veremos si Marvel ha dotado a Ant-Man de unos superpoderes proporcionados.

Si doblamos el tamaño de un objeto cualquiera, su masa no se duplicará como cabría esperar si no le diéramos muchas vueltas al asunto. En realidad, la masa de un objeto aumenta en la misma proporción que su volumen, lo que significa que crece siguiendo una progresión cúbica (una potencia de 3, vaya).

Si esto os suena raro, es muy fácil de ver en el caso de un cubo. Al duplicar el tamaño de cada una de sus tres dimensiones espaciales, el cubo aumentado tendrá un volumen 8 veces mayor  que el original y, por tanto, será 8 veces más masivo.

¿Cómo datamos las cosas? El método del carbono-14 y otros elementos radiactivos.

Aprovechando que en la última entrada estuve hablando sobre por qué los átomos de algunos elementos se transforman en otros porque son inestables, voy a aprovechar que tenemos el tema fresco para hablar sobre cómo somos capaces de conocer la antigüedad de las cosas que nos rodean. Cosas como… Yo que sé… Un hueso encontrado en un yacimiento prehistórico, un fósil de una criatura que vivió en los albores de los tiempos o el propio planeta Tierra.

Así que, en primer lugar, vamos a hablar de una técnica que seguramente nos sonará a todos: la datación por carbono-14.

Como había comentado en la entrada anterior, los átomos están compuestos por protones, neutrones y electrones y el número de protones que contiene el núcleo de un átomo determina a qué elemento corresponde.

El carbono, en concreto, es el elemento que contiene 6 protones en su núcleo. La vida en la Tierra depende de él: los seres vivos lo toman de su entorno para dar forma a las proteínas, aminoácidos y todas las moléculas que componen sus cuerpos. Ese de su entorno es importante para entender el tema de la datación.

La forma más estable del carbono es la que contiene 6 protones y 6 neutrones y, por tanto, tiene 12 partículas en su núcleo. De ahí a que le llamemos carbono-12. Este isótopo representa el 99% del carbono presente en nuestro planeta, así que cuando hablamos de carbono a secas se sobreentiende que hablamos del carbono-12.
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¿Podría existir un número infinito de elementos químicos sin descubrir?

Carbon Cronudo (sospecho que este podría no ser su nombre real) me preguntó hace un tiempo cuántos elementos habrían en la tabla periódica que aún no hemos descubierto y si potencialmente podría existir un número infinito de elementos sin descubrir.

Sin más dilación, vamos a ponernos en contexto.

¿Os habéis preguntado por qué el hierro es hierro y el oro es oro? ¿O por qué el oxígeno es un gas y el mercurio es un líquido? O sea, en el fondo, ¿Qué es lo que hace que un elemento químico presente un color, densidad o, yo que sé, una conductividad eléctrica concretas que lo diferencia de los demás?

Pues, como ya sabréis, resulta que los átomos están compuestos por partículas más pequeñas llamadas protones, neutrones y electrones. Los protones tienen carga positiva y se encuentran en el núcleo del átomo y los electrones, con carga negativa, dan vueltas a su alrededor. Un átomo está en equilibrio eléctrico cuando tiene el mismo número de cargas positivas en su núcleo que negativas dando vueltas a su alrededor o, lo que es lo mismo, cuando contiene el mismo número de protones y electrones.

¿Y entonces para qué sirven los neutrones?
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