sábado, julio 21, 2018

¿Cómo se hace la ciencia?

Publiqué esto como hilo en Twitter, con mi nueva cuenta @SeverianVIP, y dado que tuvo buena repercusión, decidí convertirlo en post, para difundirlo un poco mas. Alli vamos:

La carrera científica, las publicaciones, las becas, la evaluación, y todo eso. Y CONICET, claro.


El trabajo científico

Primero que nada ¿cómo trabaja un científico?
La literatura y el cine han creado una imagen romántica del genio, que dedica su inteligencia durante años a un problema, en general uno de aplicación práctica inmediata, y lo termina resolviendo por sí solo, revolucionando el mundo...

Y no es así, ni nunca lo fue.


Muy pocos científicos en la historia trabajaron aislados, solos, sin interactuar frecuentemente con sus colegas.

Pensando ejemplos sólo se me ocurre Mendel, descubridor de las leyes de la genética, quien era monje de clausura.

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Incluso Darwin, que viajó solo por años, publicó su teoría después de discutirla con muchos colegas.

Pocos científicos hacen una contribución tan original que no estuviera flotando en el aire en los años previos. Incluso Einstein, a quien se romantiza como un visionario trascendental, usó transformaciones de coordenadas que habían sido descubiertas por Lorentz.

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Casi ningún científico dedica su carrera a resolver un problema práctico de utilidad inmediata. Esos problemas o bien ya están resueltos, o bien son casi imposibles. A nadie le gusta vivir frustrado. La leyenda de Tesla, por ejemplo, lo deforma confundiéndolo con un ingeniero.

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En la realidad, los científicos trabajamos en colaboración, en problemas altamente específicos y muy técnicos, cuya respuesta se sospecha en la comunidad desde hace años. Las aplicaciones prácticas vienen después, a veces siglos, otras sólo unos pocos años.

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El sistema científico internacional

Hoy existe un sistema científico a nivel mundial, con una serie de reglas para validar una investigación. El sistema consta de
  • Instituciones
  • Investigadores
  • Journals
El sistema es dinámico y ha ido evolucionando en el último siglo, pero en la actualidad funciona más o menos como sigue:
  1. Las instituciones contratan a los mejores investigadores y los financian.
  2. Estos hacen sus investigaciones y las envían a los journals en forma de paper.
  3. Los journals hacen evaluar los manuscritos por otros investigadores, y deciden si publicarlos o no.
  4. Goto 1

Es importante entender que:
  • Las instituciones no dirigen las investigaciones. Sólo deciden qué areas financiar.
  • Los journals no son parte de las instituciones, ni están bajo el control de los autores que publican en ellos.
  • El sistema es internacional, los paises no deciden cómo funciona sino sólo cómo integrarse en él.


La carrera científica

¿Como es la carrera científica?

El potencial científico debe primero recibirse, claro, en alguna carrera relacionada con lo que desea investigar. Pero el titulo no hace al científico: muchos científicos se reciben en un área y luego investigan en otra.

Después debe hacer un doctorado. Eso ya es hacer ciencia: involucra investigar y publicar. Es un trabajo, y las instituciones lo pagan en forma de becas doctorales. A continuación, debe trabajar varios años como posdoc, también investigando y publicando. Esto se paga con becas posdoctorales.

Finalmente, debe conseguir una posición permanente, un puesto estable de investigador en alguna institución. De ahí en adelante, trabajará toda su vida publicando en journals sus resultados.

En cada una de estas etapas, la calificación de un postulante para el puesto es evaluada por otros científicos, en función de la calidad de sus publicaciones en journals.

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Es importante destacar que son los journals quienes evalúan la calidad y pertinencia de las investigaciones. La institución empleadora sólo paga el sueldo e impone la exigencia de que el investigador publique regularmente en journals prestigiosos.

Más allá del sueldo, para financiar cualquier otra cosa (un microscopio, una computadora, un equipo cualquiera de laboratorio, un insumo, etc) el científico necesita someter su proyecto de investigación a concurso en instituciones financiadoras. La evaluación de estos concursos la hacen otros científicos.

Entonces, la evaluación de becas, puestos permanentes y proyectos de investigación la hacen en general pares. Estos son científicos anónimos de otra institución, o a veces incluso de otro país, no relacionados con el postulante.

Yo, por ejemplo, evalúo proyectos de física teórica para la Universidad Nacional de Mar del Plata (UNMdP), la Universidad de Buenos Aires (UBA), el National Science Centre de Polonia, la Comisión Nacional de Investigación Científica y Tecnológica (Conicyt) de Chile, el Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) de Brasil, etc. Mis proyectos los evalúan personas que no conozco, a veces en otros países.

En parte debido al entorno capitalista, y en parte a la vocación y entrega general del gremio, el sistema científico es muy competitivo. Probablemente sea uno de los mercados laborales más competitivos del mundo. Se compite por publicar antes, por becas, por posiciones y por proyectos. Y se compite durante toda la vida.

El nivel de explotación al que se somete a los científicos jóvenes, posdocs sin cargo permante, es escandaloso. Personas de hasta 35-40 años altamente formadas, que no tienen un trabajo estable, que cambian de ciudad y hasta de país cada dos años, y que trabajan 7x24 para garantizarse un puesto laboral por otro par de años.

Incidentalmente, esta es la razón por la cual la carrera científica es excluyente hacia las mujeres: en el período más competitivo de su vida, una científica tiene que decidir si planea tener hijos o no. Si elige tenerlos, el tiempo y esfuerzo que deberá desviar de su trabajo hacia sus hijos, casi con seguridad resultara en la no obtención de una posición permanente.

Rol del Estado

¿Cómo es el sistema en el mundo?

En todo el mundo, las instituciones de investigación básica son estatales. El que diga otra cosa, o no tiene idea y confunde investigación científica con desarrollo tecnológico, o directamente miente.

Las instituciones empleadoras son universidades u organismos estatales centralizados, autónomos.

Las universidades privadas americanas o británicas, por ejemplo, son fundaciones o sociedades sin fines de lucro que se financian con dinero del Estado o con donaciones privadas deducibles de impuestos (lo que es básicamente lo mismo). El sistema francés, en cambio, tiene un empleador central estatal, el CNRS. Algo similar sucede en Italia, donde hay varias agencias estatales que emplean a los científicos, junto con las universidades.

Las instituciones financiadoras son estatales, en general con administración científica, y política, y participación de la sociedad

Por ejemplo, en estados unidos están la National Science Foundation (NSF), el National Institutes of Health (NIH) y el National Endowment for the Humanities (NEH), en Europa la Comisión Europea.

Los journals son privados, con o sin fines de lucro.

Esto los convierte en el eslabón mas débil del sistema, dando lugar a la aparicion de journals falsos que cobran por publicar y no controlan la calidad, o de editoriales prestigiosas que se vuelven explotadoras en sus precios. Por ejemplo, en épocas recientes hubo una rebelión contra la editorial científica más importante de Europa, Elsevier. Las universidades comenzaron a fundar journals para dejar de pagarle sus subscripciones usurarias.


El sistema científico argentino

En Argentina la institución empleadora es el Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), modelado en el CNRS francés. Es un ente estatal centralizado y autónomo. Y en menor medida, las universidades nacionales.

CONICET y universidades actúan también como instituciones financiadoras, aunque para eso existe específicamente la Agencia Nacional de Promoción Cientifica y Tecnológica (ANPCyT).

  • Conicet paga becas doctorales, posdocs, y cargos permanentes. También paga proyectos de investigación.
  • ANPCyT paga proyectos científicos y tecnológicos, y financia startups privados.
  • Las universidades pagan unas pocas becas y unos pocos cargos de investigación con dedicación exclusiva.
CONICET es un organismo de excelencia, autónomo, sin funcionarios políticos con la sola la excepción de su presidente, que es designado directamente por el presidente de la nación. Lo maneja un directorio votado por los investigadores, donde el presidente tiene voz pero no tiene voto.

Se organiza en cuatro grandes áreas:
  • Exactas y naturales
  • Biológicas y de la salud
  • Agrarias y forestales
  • Sociales y humanas
Hay un área pequeña de tecnología, pero no se dedica a resolver problemas específicos de interés productivo inmediato, ya que para eso hay otros organismos (INTI, INTA, CNEA, CoNAE, etc).

Cada área se lleva cerca de un 25% del presupuesto

Tanto para becas, posiciones permanentes y ascensos, cuanto para proyectos, la asignación pasa por varias instancias de evaluación. Es muy difícil la asignación discresional de puestos, requiere de la complicidad o desatención de muchas personas.

Para una posición cualquiera se requiere:
  1. Firma de un director de tareas.
  2. Firma de un lugar de trabajo por el director de un instituto reconocido por Conicet.
  3. Aprobación de uno o dos evaluadores anónimos (es carga pública para los investigadores, todos evaluamos).
  4. Aprobación de la comisión ad-hoc para becas e ingresos en el área específica.
  5. Aprobación de la comisión de área, de gran área, y de la junta de calificaciones (donde todas las áreas pelean entre sí por la distribución de becas y presupuesto).
  6. Apobación del directorio (el cual, recordemos, no tiene funcionarios politicos).
En este contexto, afirmar que un gobierno asignó discresionalmente posiciones en Conicet es simplemente delirante. No seamos ingenuos: si los políticos pudieran asignar cargos a sus amigos en CONICET, no lo atacarían tanto...


¿Funciona el sistema argentino? Por supuesto que sí. Los científicos argentinos tienen en general una excelente reputación a nivel internacional, y somos una de las potencias científicas de la región. Baste mencionar que según datos de 2015, el ranking internacional SCImago nos pone en el segundo lugar el Latinoamérica, y en el primero entre los organismos gubernamentales de ciencia.

Conclusión

Por todo lo anterior, es sumamente doloroso para un científico que se lo trate de parásito del estado. Es una de las carreras menos cómodas y más competitivas a la que se puede aspirsr. Mucho más que buena parte del mercado laboral privado. Requiere competir y ser evaluado por todo, y todo el tiempo.

Siendo el sistema internacional, CONICET no decide qué temas deben investigar sus cientificos, el entorno internacional lo hace. Por esta misma razón, los científicos sin trabajo no se vuelcan al mercado privado. Se van del país.

Y el punto es que cuando te metés en una profesión con estos niveles de competencia, exigencia y estrés, lo hacés por pasión. No vas a dejar de hacerlo sólo porque aquí no te quieran. Con el dolor que eso involucre, te vas dónde si te quieran... y no volvés más
.

lunes, julio 16, 2018

Ondas sísmicas, o ¿cómo conocemos el interior de la Tierra?

Para mi clase de hoy tuve que leer sobre terremotos y ondas sísmicas. Super cool.
Como pasa seguido los estudiantes se duermen, pero yo me divierto como un loco...
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Fuente

Antes que nada, el interior de la Tierra es plástico, mayormente líquido.
Se mantiene fundido gracias al calor generado por la desintegración de los materiales cradioactivos que contiene. La cantidad de calor generado cada hora es proporcional al volumen del planeta, o sea a R^3
radiac1
Fuente

El calor del interior fluye a la superficie, y desde allí escapa al espacio. La cantidad de calor perdido por hora es proporcional a la superficie, o sea a R^2
Entonces por hora se acumula un calor igual a lo que se produce menos lo que se pierde, proporcional a R^3 - # R^2
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Fuente

Esa fórmula implica que los planetas grandes acumulan calor en su interior, ya que para ellos R^3 es mayor que R^2. Por otro lado los planetas más pequeños se enfrían ya que para ellos R^3 es menor que R^2.
Venus y la Tierra tienen núcleos calientes, la Luna y Marte son mas fríos
moon
Fuente

Ahora bien, volvamos a la Tierra.
Tiene un interior fluido, casi líquido. Cada parte de ese líquido atrae por gravedad a las demás partes. La opción más cómoda es tomar la forma esférica, una gota "autogravitante"
In your face, tierraplaneros
drop
Fuente

Esa gota no es homogénea sino que está compuesta por capas, en cada una de las cuales el material tiene propiedades diferentes.
Hay una corteza rocosa, un manto plástico (con dos subcapas) y un núcleo líquido (también con alguna estructura).
struc
Fuente

Ese material plástico del manto está más caliente cuanto más cerca del centro.
Lo natural es que se produzca "convección": como en una pava, el material caliente sube y el frío baja.
Esa convección rompe la corteza en "placas" y las mueve alejando los pedazos
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Fuente

Cuando estos pedazos de corteza terrestre chocan contra los pedazos vecinos, se meten debajo de ellos arrugándolos un poco en el proceso.
Ese proceso forma cordilleras, y causa terremotos y volcanes
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Este es un mapa de las placas de la corteza terrestre. Busquen cada coordillera que conozcan, y cada volcán. Van a ver que siempre están en los bordes, donde las placas se superponen.
Los terremotos se producen cuando las placas se "destraban" y se mueven unos pocos centímetros
tecton
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Cuando se produce un terremoto, genera "ondas sísmicas", que no son otra cosa que ¡mucho ruido!
Ondas de sonido que viajan por el interior de la Tierra y que se pueden detectar en lugares extremadamente lejanos.
Y que dicen mucho sobre el interior del planeta
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Fuente

Lo interesante es que existen dos tipos de ondas sonoras: las ondas "primarias" (u "ondas P") y las ondas "secundarias" (u "ondas S"). Se diferencian en la forma de la oscilación que genera la onda:
  • La onda P empuja y tira del material
  • La onda S lo deforma hacia arriba y abajo
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Fuente

Miren esa figura 👆
Está claro que las ondas P pueden viajar en un medio sólido, líquido o gaseoso. Siempre se puede presionar el medio y dejarlo volver a su posición inicial, generando una onda P.
El sonido que escuchamos llega a nuestros oídos a través del aire, y son ondas P
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Fuente

Vuelvan a ver la figura 👆👆
Las ondas S pueden crearse en un medio sólido: si pellizcamos un poco de él y lo soltamos, volverá a su posición inicial generando la onda
Pero eso no sucede en líquidos y gases, que se dejan deformar sin chistar. Las ondas S no los atraviezan
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Fuente

Pero entonces, las ondas P pueden moverse tanto por el manto, que es plástico, como por el núcleo, que es líquido.
En cambio las ondas S solo pueden moverse por el manto ¡el núcleo les hace sombra!
Eso nos permite "ver" el núcleo de la Tierra usando ondas sísmicas.
¡Guau!
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Fuente

Más aún, al pasar del manto al núcleo las ondas P se tuercen, "se difractan", siguiendo una ley muy sencilla que se aprende en los cursos básicos de física: la ley de Snell
Y eso nos permite "ver" el interior del núcleo en ondas P. Así sabemos que está formado por dos capas
Fah
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Así que ahora si les preguntan cómo sabemos la estructura interna de la Tierra, ya saben qué contestar.
Sí, sí, ya sé, garrálapala
Ok. Fin.
sis4
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miércoles, julio 11, 2018

La vida y lucha de Hanabi-Ko

Esta semana murió, a los 47 años, Hanabi-Ko, muy poco conocida a pesar de las infinitas implicaciones morales de su fascinante historia. Vamos con un post sobre ella y su legado
Pic
Fuente

Hanabi-Ko nació el 4 de julio de 1971 en San Francisco, California. Si bien vivió en pareja buena parte de su vida, nunca quiso tener hijos. Su compañía, además de su pareja y sus amigos, fueron su hermano y una sucesión de incontables gatos, a los que cuidaba y alimentaba
Kitten
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Por la forma de su garganta y por la limitación de sus lóbulos temporales, al nacer los doctores aseguraron que jamás en su vida podría hablar. Tuvo que aprender una legua de señas (Ameslan, American Sign Languaje) para poder comunicarse con los demás, a pesar de no ser sorda.
Ameslan
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Hanabi-Ko llegó a dominar unas 2000 palabras, más de las que maneja mucha gente. Además, cuando desconocía la palabra asociada a un concepto, la inventaba ("pulsera-dedo" para anillo, y "ver-abrazar" para hacer el amor) y se las enseñaba a su hermano, a su pareja, y a sus amigos
Su inteligencia emocional y moral progresó hasta ser la de una adulta. Su inteligencia lingüística fue siempre la de una niña de unos 10 años. Su inteligencia abstracta (cálculos, lógica formal) fue la de una niña de 6-7 años. (Con todo lo vago de esos términos)
A pesar de todo esto, tal vez por su incapacidad para hablar, mucha gente niega que las personas como Hanabi-Ko tengan derechos. Hasta hace muy poco, incluso se los utilizaba en experimentos(y aún se hace en EEUU). Su historia movilizó un pedido por sus derechos humanos en la ONU
UN
Fuente

Desde que se inició ese movimiento en 1997, pocos países se han hecho eco. Se logró una suspensión temporal de los experimentos en personas como Hanabi-Ko en todo el mundo, pero la UN aún se niega a reconocer sus derechos. Por suerte otros han aprendido Ameslan y tomarán su lugar
Lo notable es que en casos muy parecidos -como el de Carly Fleischmann narrado por su padre en "Carly's voice"- nadie se atrevería a negar el carácter de persona con derechos de alguien sólo porque no puede hablar... ¿Será tal vez el aspecto de Hanabi-Ko?
Carly
Fuente

Esta es Hanabi-Ko,conocida como "Koko", sobrenombre que le puso su amiga Penny Patterson, la rubia de la primera foto, quien le enseñó Ameslan
Koko

Brindemos a la memoria de Koko y su legado, el Great Ape Project, para que de una vez la ONU reconozca derechos humanos a los grandes simios

domingo, junio 17, 2018

Terminus est

Si añorar el pasado es cosa de viejos, tal vez tenga que aceptar que no soy tan joven como me siento. Aquí estoy de nuevo, escribiendo en mi blog como si estuviéramos en aquél ya lejano 2008 y pensando lo bueno de Blogger y Wordpress no fue superado por ninguna red social en la década que pasó.
Se respiraba un ambiente de debate, entre relativamente pocas personas, en general inteligentes y muy interesadas en discutir sus puntos de vista. Se debatía sobre ciencia, política, filosofía, moral. Sobre la vida en general.
Más allá de la intrusión incidental de algún troll o de algún participante de pocas luces, los debates eran civilizados, valorándose tanto la claridad de conceptos como la elegancia del texto. Aprendí muchas cosas aquí, hice amigos y conocí personas que respeto y admiro.
Pero todo lo bueno termina. Surgieron otras redes, y el viento de lo nuevo nos arrastró hacia ellas. Nada temimos, después de todo ¿qué podíamos perder? Si aprendimos a debatir aquí, podríamos ciertamente ejercitar esa habilidad en otro lado. Sólo que las cosas pocas veces salen como las imaginamos. 

Uno de los nodos fue Facebook, una red donde los posts de diferentes autores se mezclan en un muro, formado por las contribuciones de quienes decidamos seguir. Podemos pasar de comentar un post sobre la ciencia del cambio climático a felicitar a un amigo por la foto de su bebé. Parecía interesante, después de todo muchos usábamos Google Reader u otro tipo de blog-feed para hacer precisamente eso... 
Solo que el algoritmo es diabólico, y solo pone en el muro una selección de los posts, hecha en base a las estrategias comerciales de la empresa y con completa desatención de nuestro interés. Para sumar desventajas, mamá y la tía Coca lo encontraron irresistible y llenaron nuestros muros de gatitos, frases de Paolo Coelho y el eco fétido del lavado de cerebro televisivo. 

Y claro, Twitter ¡Ah, Twitter!... La red que descubrió que lo interesante de los blogs no eran sus posts sino su sección de comentarios, y sólo por lo enriquecedor del intercambio entre los participantes. Y se constituyó en una especie de sección permanente de comentarios. Limitados en longitud, porque no importa el detalle de tus ideas sino como interactúan con las de los demás. Bellísimo. 
Y funcionó excelentemente los primeros años. Hermosos y acalorados debates llenos de contenido, seguidos por calmas charlas de sobremesa. Tan bueno que se masivizó... y llegaron mamá y la tía Coca, con su autoayuda y sus gatitos. Y con ellas llegaron sus titiriteros de la TV, ahora en la forma de call centers llenos de trolls, camuflados con nombre de vieja y difundiendo sus ideas ahogadas en vinagre. Llegaron también jovenísimas criaturas de gónadas inmaduras e ideas aún más verdes, reclamando espacios seguros para proteger sus frágiles egos de la cruel realidad de la existencia del otro y su capacidad de desacuerdo.

Las nuevas redes sociales triunfaron convirtiéndose en el lugar de interacción de la totalidad de "la gente". Y quienes habíamos llegado allí buscando refugio de la banalidad del mundo, de la noche a la mañana nos encontramos agobiados y ahogados por ella.
Algunos huyeron despavoridos. Otros rindieron sin hidalguía su pensamiento independiente, a cambio del cálido ronroneo de la multitud. Y otros en cambio, dejando expuesta nuestra falta de inteligencia social, insistimos intentando empujar el transatlántico a remo...
Hace unos días Twitter cerró definitivamente mi cuenta, por acumulación de denuncias de "abuso". Personas profundamente ofendidas porque me atreví a no pensar como ellas, me reportaron  por "misógino", "ateo", "chupacirio", "comunista", "fascista", "liberal", "progre", "populista" o "conservador". Cada uno usó el concepto con el que su tribu particular denota al pensamiento independiente. Sin notar claro que, al denostarme, lo hacían coincidiendo con miembros de otras facciones cuyas ideas detestan. 

Y aquí estamos, de nuevo en casa. Si Blogger ha muerto ¡viva Blogger!