CAPÍTULO 15 / TEMA 4

Período cuaternario

Este período es el último de la era geológica cenozoica. Se extiende hasta la actualidad y se caracteriza especialmente por el desarrollo del ser humano. Se divide en dos épocas: el Pleistoceno y el Holoceno. Esta última es la más actual de las épocas.

DURACIÓN Y DIVISIONES DEL CUATERNARIO

El Cuaternario comenzó hace unos 2,5 millones de años y continúa hasta la actualidad. Es el período que le sigue al Neógeno. El Pleistoceno es la primera y más larga época del período, mientras que el Holoceno, segunda época del Cuaternario, inició hace unos 12.000 años.

División del Cuaternario
Era Período Época
CENOZOICO Cuaternario Holoceno

(inició hace 0,01 millones de años)

Pleistoceno

(inició hace 2,59 millones de años)

Neógeno
Paleógeno  
Otro nombre

El Cuaternario también es denominado etapa Antropozoica, en alusión a las migraciones de grandes mamíferos y al origen del hombre.

Pleistoceno

Es una época del período Cuaternario. También es una de las divisiones geológicas más estudiadas, pues es muy importante estudiar y entender la evolución del hombre. Inició con la edad gelasiense hace unos 2,59 millones de años y finalizó con la edad tarantiense. El término Pleistoceno proviene de las palabras griegas pleistos y kainos, que significan “lo más” y “nuevo”, respectivamente.

División del Pleistoceno
Período Época Edad
Cuaternario Holoceno
Pleistoceno Tarantiense

(inició hace 0,13 millones de años)

Ioniense

(inició hace 0,78 millones de años)

Calabriense

(inició hace 1,80 millones de años)

Gelasiense

(inició hace 2,59 millones de años)

Geología

A diferencia de los períodos anteriores, durante el Pleistoceno no hubo mucha actividad geológica: la deriva continental empezó a ir más despacio. La posición de los continentes era prácticamente la misma que existe en la actualidad. Esta época se caracterizó por las glaciaciones, fenómeno que cubrió gran parte del territorio del planeta de hielo.

¿Sabías qué?
Los especialistas afirman que las placas tectónicas de los continentes no se han desplazado a más de 100 km de distancia entre ellas.
La Antártida del Pleistoceno

Los especialistas probaron que durante el Pleistoceno la Antártida estaba cubierta por un casquete polar, hecho que ha perdurado hasta la actualidad. También se comprobó que las capas de hielo tenían un espesor de entre 3 y 4 km.

Estrecho de Bering

Aunque las posiciones de los continentes estaban dispuestas de la misma forma que hoy se ven, algunas zonas que hoy están sumergidas bajo el mar estaban sobre la superficie en el Pleistoceno. El estrecho de Bering es un ejemplo de ello. Antes, este estrecho era el puente entre el extremo occidental de Norteamérica y el extremo oriental de Asia. Hoy en día es una canal que comunica el océano Pacífico con el Ártico.

Erosión

Uno de los efectos geológicos de las glaciaciones durante el Pleistoceno fue la erosión en la superficie de los continentes. De igual forma, algunos cuerpos de agua se vieron modificados y algunos otros se originaron con el fin de cada glaciación.

Clima

Algunos especialistas reconocen esta época como la era de Hielo. No obstante, se conocen períodos de tiempo en los que las temperaturas ambientales aumentaron y son llamados interglaciares. Es decir, el clima y la temperatura fluctuaron durante toda la época, pero se caracterizó principalmente por las glaciaciones.

¿Qué son las glaciaciones?

Son períodos en los que las temperaturas bajan en forma extraordinaria, disminuyen las lluvias y se crean masas de hielo de gran espesor. El hielo cubre gran parte de la Tierra y genera diversas consecuencias para el planeta, entre ellas, la extinción de algunos animales y plantas.

Vida vegetal

Los biomas que perduraron durante el Pleistoceno estuvieron restringidos a ciertas áreas, por lo que las plantas desarrolladas fueron propias de un bioma específico, por ejemplo, hacia el norte de la Tierra se desarrolló la tundra. También se observó el bioma taiga y prados templados. Hacia el interior de los continentes se extendieron árboles de gran tamaño que juntos conformaron grandes bosques.

Lo líquines son el tipo de vegetación más representativo del bioma tundra.
La vegetación predominante del bioma taiga son las coníferas.
¿Sabías qué?
Durante el Pleistoceno surgieron plantas termófilas: plantas que podían adaptarse y soportar temperaturas extremas.

Vida animal

Al igual que en otras épocas, los mamíferos fueron el grupo dominante. Lo más destacado del Pleistoceno fue la aparición de la megafauna: animales de gran tamaño que podían llegar a resistir muy bajas temperaturas. También se diversificaron las aves, los anfibios y los reptiles.

Desarrollo humano

A lo largo del Pleistoceno, la especie humana inició su desarrollo hasta convertirse en el hombre moderno, cuyos antepasados fueron las especies Homo habilis, Homo erectus y Homo neanderthalensis.

Evolución del hombre
Homo habilis Homo erectus Homo neanderthalensis Homo sapiens
“Hombre hábil” “Hombre erecto” “Hombre de Neandertal” “Hombre pensante”
Apareció hace 2,4 millones de años Apareció hace 2 millones de años Apareció hace 0,3 millones de años Apareció hace 0,3 – 0 millones de años
Durante el Pleistoceno inferior – medio Durante el Pleistoceno Durante el Pleistoceno superior Durante el Pleistoceno – Holoceno
Fabricaba y usaba herramientas sencillas hechas de piedra y metal. Construyó cabañas y formó asentamientos. Existió en África, Europa, Oceanía y Asia. Fue el primero en desarrollar convivencia social. Era robusto y de talla elevada. Tenía un cerebro algo más grande que el del ser humano actual. También desarrolló una gran adaptación al frío. Su cerebro se desarrolló ampliamente y cuenta con capacidades mentales que le permiten aprender, utilizar estructuras lingüísticas, e inventar.
Evolución de los cráneos.

Holoceno

El Holoceno es la última época de la era cenozoica y se extiende hasta la actualidad. Se caracteriza por abarcar la mayor parte del desarrollo de la humanidad, incluida la agricultura y la civilización. Tiene distintas propuestas para su división, unas relacionadas a la evolución del hombre y otras en relación a los sedimentos acumulados y el tiempo transcurrido desde la última glaciación. El término Holoceno deriva de las palabras griegas holos y kainos, que significan “todo” y “reciente”, respectivamente.

¿Sabías qué?
Algunos especialistas proponen sustituir el nombre Holoceno por Antropoceno debido a que la única especie que vivió la época fue el Homo sapiens.
División del Holoceno
Período Época Edad
Cuaternario Holoceno Megalayense

 

Norgripiense

 

Groenlandiense

 

Pleistoceno  
Divisiones

En julio de 2018, la Unión Internacional de Ciencias Geológicas aprobó las tres subdivisiones del Holoceno: Groenlandiense, Norgripiense y Megalayense.

Geología

Los continentes no han presentado cambios importantes ni grandes movimientos orogénicos durante el Holoceno. Si bien algunos fragmentos de la antigua Pangea aún se movilizan, lo hacen con una lentitud superior a la de las épocas anteriores. También es importante destacar que algunos territorios que al inicio del Holoceno estaban sobre la superficie hoy están sumergidos bajo el agua, como el estrecho de Bering y el estrecho de Torres.

Pangea fue un supercontinente que existió durante el final del Paleozoico e inicios del Mesozoico.
Nivel del mar: un gran cambio

Durante el Holoceno, el nivel del mar aumentó de forma significativa. La principal causa de esta variación es el deshielo de los glaciares y el casquete polar. Los especialistas han concluido que, desde que inició esta época, el mar ha aumentado aproximadamente 35 metros.

Origen del Holoceno

La palabra Holoceno fue empleada por primera vez en 1867 por Paul Gervais, quien se refirió al actual espacio de tiempo cálido tras la última glaciación con dicho término. Pasó a formar una época del Cuaternario de manera formal en 2005.

Würm: última glaciación

También conocida como Edad de Hielo, Würm fue la última glaciación del Cuaternario. Comenzó hace 110.000 años y culminó hacia 10.000 a. C., cerca del inicio del Holoceno.

Clima

El Holoceno inició tras la glaciación Würm y las temperaturas fueron más suaves que las de las épocas previas. Un fenómeno climático de interés fue el óptimo climático del Holoceno, caracterizado por temperaturas cálidas. Los especialistas no descartan la posibilidad de que vivamos en una época interglaciar y que dentro de unos millones de años ocurra otra glaciación.

Óptimo climático del Holoceno

Fue un período de tiempo en que las temperaturas fueron cálidas en comparación con las épocas anteriores, alrededor de 4 y 9 °C de aumento. Tuvo lugar entre el 6.000 a. C. y el 2.500 a. C. Este calentamiento no fue uniforme, y algunas regiones sufrieron enfriamiento.

Pequeña Edad de Hielo

Tras el óptimo climático del Holoceno, las temperaturas ambientales descendieron gradualmente, en especial entre el siglo XIV y el siglo XIX, cuando el hemisferio norte tuvo un enfriamiento de menos de 1 °C, hecho conocido como la Pequeña Edad de Hielo.

Vida vegetal

Desde el punto de vista evolutivo, la vida vegetal no ha sufrido grandes cambios. No obstante, durante el Holoceno ha existido una tendencia hacia la desaparición de múltiples especies. Las plantas más distribuidas en el planeta son las angiospermas. También se observan selvas húmedas hacia las regiones del trópico y bosques de pinos hacia los polos.

La selva amazónica es la más importante del planeta porque proporciona una gran cantidad del oxígeno que se respira.
En zonas de altas temperaturas y poca agua, como el Sahara en África, Atacama en Chile o El Gobi en Mongolia, se pueden encontrar plantas como el cactus.
¿Sabías qué?
Los especialistas coinciden en que la extinción de especies vegetales y animales está relacionada con la aparición del ser humano.

Vida animal

La fauna del Holoceno no ha variado mucho en el tiempo que lleva. A principios de la época existían mamuts, dodos, moas, tilacinos y palomas viajeras, entre otros animales. Un aspecto a destacar es que se ha acentuado la extinción de especies terrestres y marítimas. La tasa de extinción es acelerada y se prolonga hasta la actualidad.

Extinción masiva del Holoceno

Es un evento de extinción del Cuaternario tardío. Inició poco antes del Holoceno y ha continuado hasta el día hoy. Incontables especies animales y vegetales han desaparecido cada año y una de sus principales causas es el cambio climático como resultado de la propagación del humano moderno.

Desarrollo humano

La mayor parte del desarrollo de la humanidad ha ocurrido dentro del Holoceno, desde las costumbres nómadas del Homo sapiens hasta las civilizaciones y grandes avances culturales e intelectuales. Los hechos más destacados son los siguientes:

  • Prehistoria
Edad de Piedra – El Paleolítico coincidió con el Pleistoceno. Aparecieron todos los representantes del género Homo: desde el Homo habilis hasta el Homo sapiens.

– El Mesolítico se caracterizó por el cambio de las costumbres nómadas del hombre para convertirse en pueblos sedentarios.

– Durante el Neolítico, el humano comenzó a practicar la agricultura y la ganadería, lo que reafirmó sus hábitos sedentarios.

Edad de los Metales – En la Edad del Cobre, el hombre comenzó a trabajar con cobre, plata y oro con el fin de crear armas y herramientas.

– Durante la Edad del Bronce, el hombre conoció la aleación entre el estaño y el cobre, con la cual creó herramientas y utensilios. Además, el hombre empezó a jerarquizar las sociedades.

– La Edad de Hierro fue importante porque el hombre aprendió a extraer hierro del subsuelo y lo empleó para fabricar sus armas.

  • Historia humana
Edad Antigua – Durante esta edad se inventó la escritura. Asimismo, surgieron diversas civilizaciones como la griega, la romana, la egipcia, la china y la mesopotámica. Finalizó con la caída del Imperio romano.
Edad Media – Esta edad cubrió un amplio período de tiempo. Surgió el feudalismo, se incrementaron la agricultura, la ganadería y el teocentrismo.
Edad Moderna – Para determinar el inicio de esta edad se toma como referencia el descubrimiento de América. En Europa surgió el Renacimiento: etapa de auge para las artes con importantes representantes como da Vinci y Miguel Ángel.
Edad Contemporánea – Se ha caracterizado por diversas resoluciones, como la francesa, rusa o cubana; grandes guerras, como la Primera y Segunda Guerra Mundial; profundo desarrollo intelectual, con personajes como Einstein, Mendel y Freud; y un avanzado desarrollo tecnológico, en el que destaca el internet.
RECURSOS PARA DOCENTES

Artículo “Revolución Neolítica”

Este artículo describe el impacto que la agricultura tuvo sobre la población durante el final de la Edad de Piedra.

VER

Artículo “Edad de piedra: Paleolítico”

Este recurso le permitirá conocer más sobre el período histórico en el que los humanos empezaron a fabricar sus primeras herramientas de piedra, madera y hueso.

VER

Artículo “La Edad de Piedra: el Neolítico”

Este artículo describe los aspectos más importantes del Neolítico: período prehistórico en el que se inicia la aparición de la agricultura y los primeros asentamientos.

VER

Historia del cine

La trayectoria histórica del cine se ha visto repleta de importantes hechos culturales y políticos que no sólo ayudaron a perfeccionar la proyección de las imágenes animadas que aun cautiva a los espectadores, sino que también han consolidado un lenguaje y un modelo artístico y empresarial.

Primeros pasos

La preocupación por solucionar los problemas relacionados a la proyección de imágenes se hizo evidente en los siglos XV y XVI, cuando Leonardo da Vinci y Giambattista della Porta describieron la cámara oscura.

La cámara oscura es un artefacto óptico en el que se puede proyectar una imagen externa sobre el interior de su superficie.

Los avances en el campo de la física, química, óptica y cámaras permitieron mejorar la proyección de fotografías, y al mismo tiempo, avanzar en las técnicas posibles para dar una sensación de movimiento a esas imágenes. Fue así como desde finales del siglo XVIII ya se habían inventado, entre otros, los siguientes aparatos:

  • La linterna mágica, por Athanasius Kircher en 1671.
  • Praxinoscopio, por Emile Reynaud en 1880.
  • Zoopraxiscopio, por Eadweard Muybridge en 1881.
  • Revólver fotográfico, por Jules Jansen en 1874.
  • Fusil fotográfico, por Etienne Jules Marey en 1882.
La linterna mágica empleaba un diseño similar al de una cámara oscura, con la diferencia de que este aparato sí lograba proyectar imágenes hacia el exterior.

Todos estos inventos alcanzaron darle cierta movilidad a las fotografías. Sin embargo, la unión entre la imagen fija y la reproducción de movimiento despuntó tras la creación de la película de celuloide, la cual fue usada en 1877 por George Eastman como base para el negativo.

Los primeros en lanzar al mercado e inventar el celuloide fueron los hermanos Hyatt en 1864.
George Eastman (1854 – 1932) no sólo fue el fundador de la Eastman Kodak Company, sino que también inventó el rollo de película fundamental para el desarrollo del cine.

Nacimiento del cine: el cinematógrafo

Ya para el siglo XIX, las investigaciones relacionadas a la proyección de imágenes y la reproducción del movimiento se habían multiplicado de un modo extraordinario. Diversos países tenían como objetivo fabricar un artefacto que permitiera visualizar estas animaciones, y entre 1890 y 1895 surgieron simultáneamente las patentes para este revolucionario invento.

Algunos pioneros fueron:

  • Thomas Alva Edison – Estados Unidos
    En 1889 inventó el kinetoscopio, el cual consistía en proyecciones animadas que podían ser vistas a través de un ocular.
  • Max Skladanowsky – Berlín
    En 1891 fabricó una cámara de filmación y más tarde un aparto de proyección llamado bioscope.
  • Antoine Plateau – Bélgica
    En 1832 creó el fenaquistiscopio, un mecanismo que constaba de un disco que al girar reflejaba las imágenes en un espejo.
  • William George Horner – Inglaterra                                                                                                                      En 1834 inventó el zoótropo, mejor conocido como la “rueda del diablo”. Era un aparato cilíndrico que al girar daba la ilusión de movimiento en sus imágenes interiores.
  • Franz von Uchatius – Australia
    En 1853 elaboró el cinetoscopio, el cual necesitaba ser iluminado con lámparas de hidrocarburos.
Los primeros zoótropos eran activados con el movimiento de las manos, posteriormente se usaban manijas con un mecanismo de cuerda.
El kinetoscopio proyectaba imágenes con la sensación de movimiento al transportar una tira de películas perforadas que estaban sobre una fuente de luz.

Hermanos Lumière, verdaderos creadores del cinematógrafo

Monumento en honor a los hermanos Lumière en el teatro de conciertos Kosmos en Yekaterinburg.

La forma que tiene el cine hoy en día es gracias a los hermanos Louis y Auguste Lumière. Ellos construyeron el primer aparato que proyectaba imágenes sobre una pantalla y que permitía un ilimitado número de espectadores.

La primera proyección pública presentada por el cinematógrafo fue el 28 de diciembre de 1895 en París, en el Boulevard de los Capuchinos. En ésta se mostraron una serie de imágenes documentales. Al tiempo se crearon películas argumentales como El regador regado.

Cartel publicitario de cinematógrafo Lumière en el que mostraba una famosa comedia.

Camino a Hollywood

Mientas el cinematógrafo de los hermanos Lumière fue de gran éxito en Europa, Thomas Edison trabajaba por su cuenta en Estados Unidos y para 1896 ya había logrado proyectar su primer film en una pantalla en Broadway.

Edison trató de tomar derecho sobre la patente del cinematógrafo, lo que trajo grandes conflictos personales y judiciales. Por lo tanto, Hollywood fue el lugar indicado para que los productores independientes huyeran a trabajar con los equipos de Edison.

A finales del siglo XIX, Edison monopolizaba la industria del cine por contar con los artefactos necesarios. Como resultado de la guerra de patentes en 1897, los productores y estudios del país se trasladaron a California.

Creador del espectáculo

El francés Georges Méliès le dio un toque de espectáculo y fantasía a la proyección de imágenes en movimiento e innovó en el uso de efectos especiales. En 1897 construyó uno de los primeros estudios en la historia del cine en Montreuilsous-Bois, del cual salieron cientos de películas.

Fotograma de Viaje a la Luna (1902).
Fotograma de Viaje a través de los imposible (1904).

Ambas consideradas las películas más influyentes del cine de ciencia ficción.

Algunas de sus más notables aportaciones fueron:

  • La aplicación de trucos de sustitución en filmes de magia para que los personajes desaparecieran súbitamente.
  • El empleo de la sobrexposición para crear la ilusión de fantasmas en la pantalla.
  • El uso de guiones gráficos.
  • La introducción de manera rudimentaria el color.
Méliès es recordado como un “mago del cine” por sus habilidades al manipular la realidad a través de la cinematografía.

Los años heroicos: década del diez

Este período estuvo enmarcado por el desarrollo industrial y técnico, lo que llevó a Francia a la cúspide de la producción fílmica a nivel mundial. Grandes películas fueron producidas durante este tiempo, entre las que se destacan:

  • El Asesinato del Duque de Guisa (1897), por Georges Hatot.
  • La Caída de Troya (1910), de Giovanni Pastrone.
  • La Vida tal cual es (1911), por Louis Feuillade.
  • Los Miserables (1907).
  • Nuestra Señora de París (1911).

¿Sabías qué...?
Durante los años heroicos se fundó la UFA, organización que tenía como objetivo unificar a todas las fuerzas cinematográficas de Alemania y que apoyó a Hitler para que alcanzara el poder.

Griffith y Mack Sennet: Dos grandes del cine

David Wark Griffith fue uno de los más grandes directores norteamericanos durante las primeras décadas de los noventa. Éste transformó las técnicas usadas hasta ese momento por medio del empleo de efectos de montaje e iluminación para crear “el primer plano”.

Por otro lado, Mack Sennet se dedicó a aplicar los mismos principios de Griffith a la comedia, con lo que propulsó al género cómico en el país.

Fotograma de la película Intolencia (1916), una de las más importantes obras del cine antiguo
Sennet descubrió talentos tan notables como Charles Chaplin.

La edad de oro del cine

La próxima fase a los años heroicos fue completamente distinta. Desde los años veinte hasta finales de la Segunda Guerra Mundial, la producción cinematográfica estuvo altamente industrializada y abierta a los diversos gustos del público. Durante este lapso de tiempo, Francia dejó de predominar en la producción mundial de películas y fue desplazada por Estados Unidos, en donde este arte ya se había convertido en una colosal industria.

Hollywood logró dominar los mercados internacionales sin problemas y se transformó en el mayor centro cinematográfico del mundo. La Meca del Cine atraía como imán a los mejores directores y actores del planeta, y los estudios como Fox, Universal y Paramount se trasladaron allí.

Marilyn Monroe fue una de las más famosas actrices nacidas en la edad de oro y como el mayor icono del Star-System hollywoodiense.

Cine a color

Aunque de manera rudimentaria ya se usaba ligeramente el color para 1917, fue en 1934 cuando se presentó el primer film de acción real con una escena en tres colores en Technicolor llamado El gato y el violín. En 1935 se mostró el primer largometraje completamente a color llamado Becky Sharp.

Poster promocional de la película Becky Sharp, primera película de acción en vivo y primer film en mostrar tres tiras de Technicolor.

Cine sonoro

En las primeras tres décadas de los noventas los films eran completamente mudos. Las películas sólo mostraban imágenes en movimiento acompañadas de música de orquesta o piano y un comentador. No fue sino hasta mediados de la Edad de Oro en Hollywood que nació el cine sonoro, el cual revolucionó esta forma de arte y la conectó mucho más con la realidad.

Una de las primeras técnicas utilizadas por los estudios Warner Bros. consistía en el uso de disco fonográfico, posteriormente fue sustituido por sonido óptico.

Poster promocional de El cantor del Jazz (1927), primera película con sonido sincronizado.

Declive en Hollywood

Hacía 1950 el cine norteamericano se veía asediado por la competencia de la TV, así como por la nuevas implantaciones legales que disolvieron uniones entre productores y exhibidores. Hollywood dejó de ser el centro de la producción cinematográfica mundial y fue superado por India, Japón e Italia.

Cine contemporáneo

Los acontecimientos que marcaron la década de los 70 influyeron profundamente en el tipo de cine que se estaba creando. No obstante, uno de los mayores cambios al cine se efectuó en 1977, cuando el cineasta George Lucas hizo la película La guerra de las galaxias. Con este film nació el concepto de blockbuster y empezó a verse a la película como una franquicia que se desarrollaría en secuelas.

La guerra de las galaxias o Stars Wars es la franquicia de películas de George Lucas que logró convertirte en un gran éxito y en un fenómeno de la cultura popular.

¿Sabías qué...?
Un blockbuster o taquillazo es un término usado para indicar que una película es un éxito de ventas.
Logo de El Padrino, uno de los filmes más clamados del cine en Estados Unidos y el mundo.
Liza May Minnelli, considerada “la Novia de Estados Unidos”, es una actriz que se popularizó por su actuación en la legendaria película Cabaret.

Dentro de los primeros blockbuster lanzados están:

  • Close Encounters of the Third Kind, de Steven Spielberg.
  • Superman: la película, de Richard Donner.
  • Indiana Jones, de George Lucas y Steven Spielberg.

Las secuelas más destacadas fueron:

  • El Padrino II.
  • La novia de Frankenstein.
  • Superman II.
  • Rocky II.
  • El Imperio contraataca.
  • El cine actual.

Camino a 1980 las críticas gobernaban a los cineastas por la ausencia de nuevos avances. El fenómeno del blockbuster diluyó de alguna manera la forma tradicional de distribuir películas y entró en el postmodernismo, considerado una nueva categoría cinematográfica.

Uno de los máximos exponentes del postmodernismo en el cine es la saga de películas Matrix.

Consecutivamente, el cine cambió para siempre con el uso de los ordenadores y de internet. Las nuevas tecnologías permitieron desarrollar impresionantes efectos especiales dejando atrás las sobreimpresiones y maquetas.

En 1995 la compañía Pixar realizó el primer largometraje hecho completamente en computadora llamado Toy Story.

Ya para el año 2000, Philippe Binant proyectó en París la primera película de cine digital, la cual no es más que un formato de proyección íntegramente digitalizado.

Nuevas tecnologías: cine 3D y 4D

Las nuevas tecnologías empleadas en el cine han hecho que los espectadores experimenten nuevas sensaciones y tengan momentos inolvidables. El cine 3D y 4D muestran distintas dimensiones en las que se puede observar que los objetos salen de la pantalla.

El cine 3D se basa en tecnología que aparenta la visión tridimensional humana. Desde la aparición del cine digital, esta alternativa se popularizó enormemente. El cine 4D, en cambio, además de proyectar imágenes tridimensionales, recrea un ambiente que permite la inmersión del público en la película.

Aunque ya existían algunos rodajes en 3D, fue Avatar la primera gran película que se publicó con este formato.

¿Sabías qué...?
Las salas de cine 4D cuentan con las condiciones físicas para crear los efectos que se ven en la pantalla, como niebla, olores o movimientos.

La luz y los instrumentos ópticos

Estamos tan acostumbrados a oprimir un botón para obtener luz que nos cuesta imaginar cómo fue la vida de aquellas personas que no contaban con luz eléctrica. La palabra clave es “electricidad” gracias a su descubrimiento se generaron avances en la industria, la comunicación y la salud. A finales del siglo XIX se extendió la iluminación eléctrica en las casas y en las calles. Más confort en nuestros hogares… pero qué se sabe de la luz. La tecnología siguió avanzando y se crearon los instrumentos ópticos, como la lupa y el microscopio, con el objetivo de procesar las ondas de luz de un modo diferente y así poder ver objetos al detalle.

Un poco de historia

La primera fuente de iluminación que se utilizó fue el fuego y en función a él se construyeron diversos objetos. Las lámparas más antiguas que se tiene registro fueron empleadas en Egipto y consistían en piedras ahuecadas rellenas de aceite. Los griegos y romanos fabricaron lámparas de bronce o de arcilla y utilizaban como elemento de combustión aceite de oliva u otros aceites vegetales.

Las primeras velas fueron elaboradas por los fenicios hacia el 400 d.C., empleaban grasa animal para su fabricación. Durante el medievo se incrementó su utilización.

Sin embargo, el diseño de las lámparas continúo avanzando. Con el advenimiento de la industria del petróleo, el kerosén pasó a ser el elemento de combustión más utilizado en las lámparas.

La iluminación a gas llegó en 1795, cuando William Murdock, en Inglaterra, ideó una instalación de luz a gas para una fábrica. Rápidamente este sistema se extendió a las calles; las lámparas a gas no contaban con una mecha como las anteriores.

A finales del siglo XIX y principios del XX se fueron reemplazando las lámparas a gas por las eléctricas. En 1879, el estadounidense Thomas Edison y el inglés Joseph Swan llevaron a cabo independientemente la fabricación de la lámpara eléctrica incandescente (bombilla). Las de Edison tuvieron más éxito. Con el paso del tiempo han aparecido más variedad de lámparas y con un sistema de funcionamiento mejorado.

¿Sabías qué...?
La luz tarda más de cuatro años en llegar a la estrella más cercana.

¿Qué es la luz?

La luz es una onda transversal y electromagnética porque se puede propagar en el vacío. Alcanza una velocidad máxima en el vacío de 3.108 m/s. En cualquier otro medio la velocidad de la luz es inferior. En el agua es de 225.000 Km/s, y en el vidrio de 200.000 Km/s.

La ciencia que estudia las principales formas de producir luz, así como su control y aplicaciones, se denomina luminotecnia.

La mayor fuente de iluminación de nuestro planeta
es el Sol que emite energía en forma de luz. De toda la luz que el Sol irradia, sólo una tercera parte llega a la superficie del planeta debido a que la atmósfera actúa como un filtro.

Fuentes de iluminación

Hay cuerpos que producen y emiten su propia luz. Estos cuerpos reciben el nombre de fuentes luminosas y se los puede clasificar del siguiente modo:

Según el origen:

Fuentes naturales: por ejemplo, el Sol o un relámpago. Fuentes artificiales: por ejemplo, una linterna o una vela.

Según cómo se produce la emisión:

Fuentes incandescentes: Son aquellas que emiten luz y calor al ambiente. Por ejemplo, el filamento de una lamparita.
Fuentes luminiscentes: Son aquellas que emiten luz sin emitir calor al ambiente. Los tipos de fuentes luminiscentes que podemos encontrar son:

Triboluminiscencia: es la luz emitida por fricción. Cuando algunos cristales, como el azúcar, se trituran súbitamente, la fricción les hace emitir luz durante un breve instante.
Bioluminiscencia: se denomina así a la luz emitida por los seres vivos. Por ejemplo, insectos como las luciérnagas poseen compuestos químicos que liberan energía luminosa.
Fosforescencia: es la luz emitida gradualmente luego de su almacenamiento. Hay ciertas pinturas que brillan en la oscuridad, éstas absorben energía luminosa y la liberan lentamente. La energía luminoso se percibe en la oscuridad, un clásico ejemplo son las agujas del reloj.
Fluorescencia: es la rápida emisión de energía luminosa. Los tintes fluorescentes a menudo contienen productos químicos que absorben brevemente la luz ultravioleta y luego la emiten como luz visible.

Bioluminiscencia.

Propagación de la luz

La luz emitida por una fuente luminosa es capaz de llegar hasta otros objetos e iluminarlos. Este recorrido de la luz, desde la fuente luminosa hasta los objetos, se denomina rayo luminoso.
Las características de la propagación de la luz son:

  • La luz se propaga en línea recta. Por eso la luz deja de verse cuando se interpone un cuerpo entre el recorrido de la luz y la fuente luminosa.
  • La luz se propaga en todas las direcciones. Esa es la razón por la cual el Sol ilumina todos los planetas del sistema solar.
  • La luz se propaga a gran velocidad.

Existen dos propiedades de la luz que son comunes a todos los tipos de luz que existen:

  • Reflexión: el rayo luminoso se refleja cuando llega a una superficie reflectante. Por ejemplo: Los espejos son capaces de reflejar la luz que reciben.
  • Refracción: el rayo luminoso cambia de dirección cuando pasa de un medio a otro. Por ejemplo, cuando el rayo de luz pasa del aire al agua.

Color y luz reflejada

El color que poseen los objetos no es una propiedad intrínseca de ellos, sino que se relaciona con la naturaleza de la luz que reciben. Un objeto absorbe gran parte de la luz que lo ilumina y refleja una parte más o menos pequeña.
Al iluminar un objeto con luz blanca, veremos el objeto del color que éste más refleja. Es decir, si en este momento estamos viendo un objeto azul, es porque absorbe todos los colores menos el azul, que lo refleja.

¿Y qué pasa con los objetos blancos? ¿Qué reflejan?
Newton descubrió que al hacer girar rápidamente un disco pintado con diferentes colores, éste se veía blanco. Gracias a la experiencia de Newton se concluyó que el blanco es el producto de la superposición de varios colores, es decir, los objetos blancos reflejan todos los colores y como consecuencia se ven blancos.

¿Qué colores reflejan los objetos negros?
Los objetos negros absorben todos los colores y no reflejan ninguno. Por eso se ven negros.

¿Sabías qué...?
La luz solar puede penetrar el océano a una profundidad de 72 metros.

Instrumentos ópticos

Los instrumentos ópticos sirven para procesar ondas de luz con el objetivo de mejorar una imagen para su visualización. A continuación vamos a ver las características de algunos instrumentos ópticos:

Prismático
Los prismáticos, comúnmente denominados binoculares, largavistas o catalejos, cumplen la función de agrandar los objetos lejanos. A diferencia del telescopio, los prismáticos tienen dos tubos en vez de uno, esto permite estimar mejor las distancias. La ampliación se logra cuando la luz atraviesa cada serie de lentes.

Lupa
Las lupas se conocen también con el nombre de microscopio simple, cuentan con una lente biconvexa (por lo tanto, convergente) de distancia focal pequeña, que se emplea para observar cosas situadas entre el foco y la lente. La imagen que se obtiene es virtual y de mayor tamaño que el objeto.

Las lupas utilizadas en la práctica tienen una distancia focal que va desde 5 mm hasta 5 cm.

Telescopio óptico
Existen dos tipos de telescopios ópticos: los refractores (anteojos astronómicos) y los reflectores. En los primeros los rayos de luz se refractan al atravesar el objetivo y forman una imagen en el plano focal. Esta imagen se mira a través de un ocular, que la amplía y mejora gracias a diversas lentes correctoras.

En los telescopios reflectores del tipo Newton los rayos de luz que penetran en el telescopio e inciden sobre un espejo cóncavo en el que se forma una imagen que se refleja sobre otro espejo auxiliar plano, colocado oblicuamente. La imagen formada sobre este segundo espejo se observa con una lente (ocular) que la amplía y mejora.

Microscopio óptico
El máximo de aumento que se puede conseguir con los microscopios ópticos es de 2.000 aumentos. Funciona cuando la luz procedente del objeto iluminado penetra en el objetivo. Éste actúa como una lupa, dando una imagen muy ampliada del objeto. La imagen se puede examinar a través del ocular, que de nuevo la amplía. El aumento final conseguido es el producto de los aumentos del objetivo por los del ocular.

Microscopio electrónico
Los microscopios electrónicos poseen una capacidad de hasta un millón de aumentos, incluso se ha logrado ver átomos individuales. Las imágenes logradas con este tipo de microscopios son en blanco y negro; generalmente son coloreadas posteriormente para contrastar mejor los detalles.

Este tipo de microscopios no cuenta con lentes de cristal, sino con electroimanes que dirigen un haz de electrones por una cavidad en la que se ha hecho el vacío. Los electrones inciden sobre una muestra cuya superficie se ha metalizado previamente.

Cámara fotográfica analógica
Las cámaras fotográficas emplean un sistema óptico para la representación de objetos exteriores sobre una placa o una película fotográfica. Básicamente las cámaras son una caja negra que cuentan con un agujero (diafragma) por el que entra la luz reflejada del objeto o paisaje que deseamos fotografiar. Luego, por medio de un proceso químico casi instantáneo, la imagen queda plasmada en el negativo o película. Los haluros de plata del negativo reaccionan a la luz formando diminutos puntitos. Las zonas que reciben más luz aparecen más oscuras pues se ha formado un mayor número de cristales, mientras que las más blancas son las menos impresionadas.

Este proceso da como resultado una imagen negativa, es decir, con los colores invertidos. Debe ser positivada mediante el revelado para obtener la copia final con los colores originales.

Cámara fotográfica digital
Las cámaras digitales en lugar de tener una película, cuentan con un sensor CCD (Changed Couple Device o dispositivo de transparencia de carga). Este censor es un chip sensible a la luz, electrónico y con una superficie fotosensible que
reacciona a la luz. Las imágenes capturadas se guardan en formato digital en un dispositivo de almacenamiento, normalmente una tarjeta de memoria que se conecta posteriormente al ordenador.

Microscopio

Durante el primer siglo después de Cristo, el vidrio fue inventado y los romanos miraban a través del cristal para probar y experimentar. Más adelante, descubrieron que si se tenía una de estas lentes sobre un objeto, el objeto parecería más grande.

¿Qué es el microscopio?

Un microscopio es un instrumento utilizado para ampliar un objeto y verlo en detalle. Existen muchos tipos de microscopios que cuentan con diferentes niveles de ampliación y que producen diferentes tipos de imágenes. Algunos de los microscopios más avanzados permiten incluso ver átomos.

 

Un microscopio se utiliza comúnmente en un laboratorio microbiológico y se emplea para el estudio de organismos.

Invención del microscopio

Como muchas invenciones en las que existen disputas sobre quienes fueron los inventores originales, el microscopio no es una excepción.

Data del primer siglo, los romanos investigaron el uso del vidrio y cómo la visión de objetos a través de él hacía que los objetos parecieran más grandes.

¿Sabías qué...?
A Robert Koch, un médico alemán y microbiólogo, se le atribuye el descubrimiento de los bacilos del cólera y la tuberculosis.

Las primeras formas simples de la ampliación eran lupas, por lo general alrededor de 6x a 10x y se utilizaron para inspeccionar diminutos insectos, como las pulgas.

Los primeros microscopios se utilizaron para estudiar los insectos y fueron apodados “vidrios de pulgas”.

Zacharias Jansen y el primer microscopio compuesto

En la década de 1590, dos fabricantes holandeses Zacharias Jansen y su padre Hans comenzaron a experimentar con estas lentes. Colocaron varias de ellas en un tubo y descubrieron que el objeto, cerca del extremo del tubo se veía mucho más grande que en cualquier lupa simple.

Sus primeros microscopios eran más una novedad que una herramienta científica, ya que la máxima ampliación era sólo alrededor de 9x y las imágenes eran algo borrosas.

Los primeros microscopios tenían solamente una lente y fueron referidos como microscopios simples.

Se cree que el padre de Zacharias Jansen le ayudó a construir el primer microscopio en 1595. Zacharias le escribió a William Boreel sobre la invención, y en la década de 1650, Boreel relató el diseño del microscopio.

Anton van Leeuwenhoek

Fue uno de los pioneros de la microscopía. A finales del siglo 17 se convirtió en el primer hombre en fabricar y utilizar un microscopio real.

Van Leeuwenhoek logró un mayor éxito que sus contemporáneos puesto que desarrolló maneras de hacer lentes superiores. Creó un nuevo tubo de lente que tenía un poder de ampliación de 270x.

 

Van Leeuwenhoek fue el primero en ver y describir las bacterias, la levadura y la circulación de los glóbulos sanguíneos en los capilares.

El trabajo de Van Leewenhoek fue verificado y desarrollado por el científico inglés Robert Hooke, que publicó el primer trabajo de estudios microscópicos llamado Micrographia en 1665. Los estudios detallados de Hooke fomentaron el estudio en el campo de la microbiología y la ciencia biológica avanzada.

Tipos de microscopios

El tipo más común de microscopio es un microscopio óptico que utiliza lentes para formar imágenes de la luz visible.

Otros microscopios

Un microscopio electrónico utiliza electrones en lugar de luz para crear la imagen ampliada. El primer microscopio electrónico fue el microscopio electrónico de transmisión, inventado en 1931 por Ernst Ruska y el microscopio electrónico de barrido en 1935 por Max Knoll.

Un microscopio óptico con una sola lente se conoce como microscopio simple y uno con dos lentes se conoce como microscopio compuesto.

Partes del microscopio

  • Sistema mecánico: funcionan como soporte de las lentes y otros elementos.
  • Brazo: soporta el tubo y lo conecta a la base.
El brazo es la parte por donde se debe sujetar el microscopio para transportarlo.
  • Base o pie: parte inferior del microscopio, se utiliza para el apoyo y le proporciona estabilidad.
  • Platina: plataforma plana donde se coloca el portaobjetos con la muestra a observar.
  • Pinzas de sujeción: sirve para sujetar la preparación.
  • Tornillo macrométrico: se emplea para el movimiento rápido hacia arriba o hacia abajo del tubo o la platina, y además con él se puede localizar la imagen a observar.
  • Tornillo micrométrico: permite colocar en la posición adecuada, cualquiera de los objetivos que se encuentran en él.
  • Tubo: conecta el ocular a las lentes objetivas.
  • Sistema de iluminación: elementos que transmiten, reflejan y regulan tanto la intensidad como la cantidad de luz que va a incidir sobre la muestra.
  • Fuente de iluminación: luz fija utilizada en lugar de un espejo. Si el microscopio tiene un espejo, se utiliza para reflejar la luz de una fuente externa a través de la parte inferior de la platina.
La fuente de luz es de 110 voltios.
  • Condensador: el propósito de la lente del condensador es enfocar la luz sobre la muestra; las lentes condensadoras son más útiles en las potencias más altas, 400x y más.
  • Diafragma: se utiliza para variar la intensidad y el tamaño del cono de luz que se proyecta hacia arriba en la diapositiva.
  • Sistema óptico: conjunto de lentes responsables del aumento y resolución.
  • Objetivo: tiene como función colectar la luz proveniente de la muestra y proyectar una imagen nítida, real, invertida y aumentada hacia el cuerpo del microscopio.
  • Ocular: sirve para observar la imagen real e invertida que produce el objetivo por medio de dos funciones, una es la de aumentar la imagen y transformarla en una imagen virtual derecha con respecto a la imagen del objetivo que posteriormente el ojo endereza, y otra es aclarar el campo óptico o plano circular en el que aparece el objeto.

 

Los microscopios compuestos hoy son tan avanzados que pueden ampliar una muestra de hasta 1.000 veces.