Gary Greenberg: The beautiful nano details of our world

Gary Greenberg: Los preciosos nanodetalles de nuestro mundo

Translator: Joseph Geni Reviewer: Morton Bast

Traductor: Rocío Fernández Navarro Revisor: Sebastian Betti

So I want to talk a little bit about seeing the world

Quiero hablar un poco sobre ver el mundo

from a totally unique point of view,

desde un punto de vista totalmente único,

and this world I'm going to talk about is the micro world.

y este mundo del que voy a hablar es el mundo microscópico.

I've found, after doing this for many, many years,

He descubierto tras años y años

that there's a magical world behind reality.

que hay un mundo mágico detrás de la realidad

And that can be seen directly through a microscope,

y que puede verse directamente a través de un microscopio.

and I'm going to show you some of this today.

Hoy voy a mostrarles un poco de él.

So let's start off looking at something rather not-so-small,

Empecemos con algo que no es tan pequeño,

something that we can see with our naked eye,

algo que podemos ver con el ojo desnudo,

and that's a bee. So when you look at this bee,

una abeja. Así, cuando ven esta abeja,

it's about this size here, it's about a centimeter.

tiene más o menos este tamaño, un centímetro.

But to really see the details of the bee, and really

Pero para ver realmente los detalles de la abeja y

appreciate what it is, you have to look a little bit closer.

poder apreciar lo que es, hay que mirarla un poco más de cerca.

So that's just the eye of the bee with a microscope,

Esto es solo el ojo de la abeja en un microscopio,

and now all of a sudden you can see that the bee has

y ahora de repente pueden ver que la abeja tiene

thousands of individual eyes called ommatidia,

miles de ojos individuales llamados omaditios

and they actually have sensory hairs in their eyes

y que en realidad tienen pelos sensoriales en los ojos,

so they know when they're right up close to something,

de forma que saben cuando se están acercando a algo

because they can't see in stereo.

porque no pueden verlo en estéreo.

As we go smaller, here is a human hair.

Si nos acercamos más, tenemos un pelo humano.

A human hair is about the smallest thing that the eye can see.

Un pelo humano es lo más pequeño que el ojo puede ver.

It's about a tenth of a millimeter.

Mide alrededor de una décima de milímetro.

And as we go smaller again,

Y si nos acercamos otra vez,

about ten times smaller than that, is a cell.

unas diez veces más pequeña que eso, tenemos una célula.

So you could fit 10 human cells

Así, se pueden meter 10 células humanas

across the diameter of a human hair.

en el diámetro de un pelo humano.

So when we would look at cells, this is how I really got

Cuando miramos las células, en realidad me interesé

involved in biology and science is by looking

en la biología y las ciencias mirando

at living cells in the microscope.

células vivas en el microscopio.

When I first saw living cells in a microscope, I was

Cuando vi por primera vez células vivas en un microscopio,

absolutely enthralled and amazed at what they looked like.

estaba absolutamente fascinado y maravillado de su apariencia.

So if you look at the cell like that from the immune system,

Si se observa la célula, como esta del sistema inmunológico,

they're actually moving all over the place.

vemos que en realidad se están moviendo por todas partes.

This cell is looking for foreign objects,

Esta célula está buscando cuerpos extraños,

bacteria, things that it can find.

bacterias, cosas que pueda encontrar.

And it's looking around, and when it finds something,

Está mirando a su alrededor y cuando encuentra algo

and recognizes it being foreign,

y lo reconoce como un cuerpo extraño,

it will actually engulf it and eat it.

lo envolverá y se lo comerá.

So if you look right there, it finds that little bacterium,

Así, si miran justo ahí, encuentra esa pequeña bacteria,

and it engulfs it and eats it.

la envuelve y se la come.

If you take some heart cells from an animal,

Si se toman algunas células del corazón de un animal

and put it in a dish, they'll just sit there and beat.

y se ponen en un plato, simplemente se quedarán ahí y palpitarán.

That's their job. Every cell has a mission in life,

Es su trabajo. Cada célula tiene una misión en la vida,

and these cells, the mission is

y para estas células su misión es

to move blood around our body.

mover la sangre por todo nuestro cuerpo.

These next cells are nerve cells, and right now,

Las siguientes células son neuronas y justo ahora,

as we see and understand what we're looking at,

al ver y entender lo que estamos observando,

our brains and our nerve cells are actually doing this

nuestros cerebros y neuronas en realidad están haciendo esto

right now. They're not just static. They're moving around

justo ahora. No son estáticas. Se están moviendo

making new connections, and that's what happens when we learn.

estableciendo nuevas conexiones y eso es lo que ocurre cuando aprendemos.

As you go farther down this scale here,

Si descendemos más en la escala,

that's a micron, or a micrometer, and we go

encontramos un micrón, o micrómetro, y

all the way down to here to a nanometer

bajamos hasta un nanómetro

and an angstrom. Now, an angstrom is the size

y un angstrom. Un angstrom tiene el tamaño

of the diameter of a hydrogen atom.

del diámetro de un átomo de hidrógeno.

That's how small that is.

Así de pequeño es.

And microscopes that we have today can actually see

Y los microscopios de hoy pueden ver incluso

individual atoms. So these are some pictures

átomos individuales. Así, tenemos algunas imágenes

of individual atoms. Each bump here is an individual atom.

de átomos individuales. Cada protuberancia es un átomo.

This is a ring of cobalt atoms.

Esto es un anillo de átomos de cobalto.

So this whole world, the nano world, this area in here

Así, todo este mundo, el nanomundo, esta zona de aquí

is called the nano world, and the nano world,

se llama nanomundo, y el nanomundo,

the whole micro world that we see,

todo el mundo microscópico que vemos,

there's a nano world that is wrapped up within that, and

contiene un nanomundo en su interior

the whole -- and that is the world of molecules and atoms.

y ese es el mundo de las moléculas y los átomos.

But I want to talk about this larger world,

Pero quiero hablarles de este mundo más grande,

the world of the micro world.

el mundo microscópico.

So if you were a little tiny bug living in a flower,

Así si fueran un bicho diminuto que vive en una flor,

what would that flower look like, if the flower was this big?

¿cómo verían esa flor si fuera así de grande?

It wouldn't look or feel like anything that we see

No verían o sentirían nada de lo que vemos

when we look at a flower. So if you look at this flower here,

cuando miramos una flor. Así, si miran esta flor,

and you're a little bug, if you're on that surface

y son un pequeño bicho, si están en la superficie

of that flower, that's what the terrain would look like.

de esa flor, así es cómo verían el terreno.

The petal of that flower looks like that, so the ant

El pétalo de una flor es así, de manera que la hormiga

is kind of crawling over these objects, and if you look

está andando por encima de estos objetos, y si miran

a little bit closer at this stigma and the stamen here,

un poco más de cerca a este estigma y este estambre de aquí,

this is the style of that flower, and you notice

verán el estilo de esa flor, y notarán

that it's got these little -- these are like little jelly-like things

que tiene estas pequeñas cosas, que parecen de gelatina,

that are what are called spurs. These are nectar spurs.

llamadas espuelas. Son espuelas de néctar.

So this little ant that's crawling here, it's like

Así que este chiquitín que está andando por aquí es como

it's in a little Willy Wonka land.

si estuviera en un país de Willy Wonka en miniatura.

It's like a little Disneyland for them. It's not like what we see.

Es como una pequeña Disneylandia para ellos. No es como lo vemos nosotros.

These are little bits of individual grain of pollen

Estas son pequeñas partes de granos de polen

there and there, and here is a --

ahí y allí, y aquí hay un...

what you see as one little yellow dot of pollen,

lo que ven como un pequeño punto amarillo de polen,

when you look in a microscope, it's actually made

cuando se mira en el microscopio, en realidad está formado

of thousands of little grains of pollen.

por miles de pequeños grano de polen.

So this, for example, when you see bees flying around

Así que, por ejemplo, cuando ven abejas volando alrededor de

these little plants, and they're collecting pollen,

estas pequeñas plantas, están recolectando polen

those pollen grains that they're collecting, they pack

Esos granos de polen que recolectan, los aprisionan

into their legs and they take it back to the hive,

en sus patas y los llevan de vuelta a la colmena,

and that's what makes the beehive,

y eso es lo que forma la colmena,

the wax in the beehive. And they're also collecting nectar,

la cera de la colmena. También recolectan néctar

and that's what makes the honey that we eat.

y eso es lo que hace la miel que comemos.

Here's a close-up picture, or this is actually a regular picture

Aquí tenemos una imagen en primer plano y una imagen normal

of a water hyacinth, and if you had really, really good vision,

de un lirio acuático, y si tuvieran una visión realmente buena

with your naked eye, you'd see it about that well.

con el ojo desnudo, la verían así de bien.

There's the stamen and the pistil. But look what the stamen

Estos son el estambre y el pistilo. Pero miren cómo el estambre

and the pistil look like in a microscope. That's the stamen.

y el pistilo se ven en un microscopio. Este es el estambre.

So that's thousands of little grains of pollen there,

Así, hay miles de pequeños granos de polen,

and there's the pistil there, and these are the little things

ahí está el pistilo y estas son las pequeñas cosas

called trichomes. And that's what makes the flower give

llamadas tricomas. Son las que hacen que la flor tenga

a fragrance, and plants actually communicate

fragancia, y, de hecho, las plantas se comunican

with one another through their fragrances.

con otras a través de sus fragancias.

I want to talk about something really ordinary,

Quiero hablarles de algo realmente normal,

just ordinary sand.

solo arena normal.

I became interested in sand about 10 years ago,

Comencé a interesarme por la arena hace unos 10 años,

when I first saw sand from Maui,

cuando vi por primera vez arena de Maui,

and in fact, this is a little bit of sand from Maui.

y, de hecho, esto es un poco de arena de Maui.

So sand is about a tenth of a millimeter in size.

La arena mide una décima de milímetro aproximadamente.

Each sand grain is about a tenth of a millimeter in size.

Cada grano de arena mide una décima de milímetro aproximadamente.

But when you look closer at this, look at what's there.

Pero cuando se mira más de cerca, observen lo que hay ahí.

It's really quite amazing. You have microshells there.

Es realmente asombroso. Tenemos conchas microscópicas.

You have things like coral.

Tenemos cosas como coral,

You have fragments of other shells. You have olivine.

fragmentos de otras conchas, olivino

You have bits of a volcano. There's a little bit

y trocitos de volcán. Hay un poco

of a volcano there. You have tube worms.

de un volcán ahí. Tenemos gusanos de tubo.

An amazing array of incredible things exist in sand.

En la arena existe un despliegue asombroso de cosas increíbles.

And the reason that is, is because in a place like this island,

Y el motivo es que, en un lugar como esta isla,

a lot of the sand is made of biological material

un montón de arena se forma a partir de material biológico

because the reefs provide a place where all these

porque el arrecife proporciona un lugar donde todos esos

microscopic animals or macroscopic animals grow,

animales microscópicos o macroscópicos crecen

and when they die, their shells and their teeth

y cuando mueren, sus conchas, sus dientes

and their bones break up and they make grains of sand,

y sus huesos se rompen y forman granos de arena,

things like coral and so forth.

cosas como el coral y todo eso.

So here's, for example, a picture of sand from Maui.

De esta forma tenemos, por ejemplo, una imagen de la arena de Maui.

This is from Lahaina,

Esta procede de Lahaina.

and when we're walking along a beach, we're actually

Y cuando paseamos por una playa, en realidad estamos

walking along millions of years of biological and geological history.

paseando por millones de años de historia biológica y geológica.

We don't realize it, but it's actually a record

No nos damos cuenta, pero es en realidad un registro

of that entire ecology.

de toda la ecología.

So here we see, for example, a sponge spicule,

Así vemos aquí, por ejemplo, la espícula de una esponja

two bits of coral here,

dos trocitos de coral aquí,

that's a sea urchin spine. Really some amazing stuff.

eso es una púa de un erizo de mar. Cosas realmente asombrosas.

So when I first looked at this, I was -- I thought,

Cuando vi esto por primera vez, estaba -creo-

gee, this is like a little treasure trove here.

alucinado, es como tener aquí un pequeño tesoro oculto.

I couldn't believe it, and I'd go around dissecting

No podía creerlo e iba examinando

the little bits out and making photographs of them.

estos pequeños trocitos y fotografiándolos.

Here's what most of the sand in our world looks like.

Así es como se ve la mayoría de la arena de nuestro planeta.

These are quartz crystals and feldspar,

Estos son cristales de cuarzo y feldespato,

so most sand in the world on the mainland

así que la mayoría de la arena del mundo continental

is made of quartz crystal and feldspar. It's the erosion of granite rock.

está formada por cristales de cuarzo y feldespato. Es la erosión de una roca de granito.

So mountains are built up, and they erode away by water

Así pues, las montañas se forman, se erosionan con el agua,

and rain and ice and so forth,

la lluvia, el hielo y todo eso,

and they become grains of sand.

y se convierten en granos de arena.

There's some sand that's really much more colorful.

Aquí tenemos arena mucho más colorida.

These are sand from near the Great Lakes,

Es arena de un lugar cercano a los grandes lagos

and you can see that it's filled with minerals

y puede ver que contiene minerales

like pink garnet and green epidote, all kinds of amazing stuff,

como granate rosa y epidota verde, todas clases de cosas asombrosas,

and if you look at different sands from different places,

y si mira la arena de diferentes lugares,

every single beach, every single place you look at sand,

cada playa, cada lugar en el que mire la arena,

it's different. Here's from Big Sur, like they're little jewels.

es diferente. Esta es del Big Sur, son como pequeñas joyas.

There are places in Africa where they do the mining

Hay lugares en África donde extraen joyas

of jewels, and you go to the sand where the rivers have

y si se mira la arena en el lugar donde los ríos

the sand go down to the ocean, and it's like literally looking

la llevan hasta el océano, se ven literalmente

at tiny jewels through the microscope.

joyas diminutas en el microscopio.

So every grain of sand is unique. Every beach is different.

Cada grano de arena es único. Cada playa es diferente.

Every single grain is different. There are no two grains

Cada grano es diferente. No hay dos

of sand alike in the world.

iguales en el mundo.

Every grain of sand is coming somewhere and going somewhere.

Cada uno viene de algún lugar y va a otro.

They're like a snapshot in time.

Es como una instantánea.

Now sand is not only on Earth, but sand is

La arena no está solo en la Tierra,

ubiquitous throughout the universe. In fact, outer space

sino en todo el universo. De hecho, el espacio exterior

is filled with sand, and that sand comes together

está lleno de arena, que se une

to make our planets and the Moon.

para formar nuestros planetas y la luna.

And you can see those in micrometeorites.

Se puede ver en los micrometeoritos.

This is some micrometeorites that the Army gave me,

Aquí tenemos algunos micrometeoritos que me dio el ejército

and they get these out of the drinking wells in the South Pole.

los extrajeron de los pozos del Polo Sur.

And they're quite amazing-looking, and these are the

Son asombrosos y esos son

tiny constituents that make up the world that we live in --

los diminutos elementos que forman el mundo en el que vivimos,

the planets and the Moon.

los planetas y la luna.

So NASA wanted me to take some pictures of Moon sand,

La NASA quería que sacara algunas fotos de la arena de la luna,

so they sent me sand from all the different landings

así que me mandaron arena de todos los aterrizajes

of the Apollo missions that happened 40 years ago.

de las misiones Apollo de hace 40 años.

And I started taking pictures with my three-dimensional microscopes.

Empecé a sacar fotos con mis microscopios tridimensionales.

This was the first picture I took. It was kind of amazing.

Esta fue la primera que saqué. Es bastante asombrosa.

I thought it looked kind of a little bit like the Moon, which is sort of interesting.

Pensé que se parecía un poco a la luna, lo cual es muy interesante.

Now, the way my microscopes work is, normally

Ahora, la forma de trabajar de mi microscopio, normalmente

in a microscope you can see very little at one time,

en un microscopio se ve muy poco de una vez,

so what you have to do is you have to refocus the microscope,

por lo que hay que volver a enfocarlo,

keep taking pictures, and then I have a computer program

seguir sacando fotos y luego tengo un programa de ordenador

that puts all those pictures together

que las une a todas

into one picture so you can see actually what it looks like,

en una sola imagen, de manera que se puede ver cómo es en realidad

and I do that in 3D. So there, you can see,

y lo hago en 3D. Así, lo que observan aquí

is a left-eye view. There's a right-eye view.

es la visión de un ojo izquierdo. Esta es la del ojo derecho.

So sort of left-eye view, right-eye view.

Ojo izquierdo, ojo derecho.

Now something's interesting here. This looks very different

Tenemos algo interesante aquí. Es muy diferente

than any sand on Earth that I've ever seen, and I've

de cualquier arena de la Tierra que haya visto antes,

seen a lot of sand on Earth, believe me. (Laughter)

y he visto mucha, créanme. (Risas)

Look at this hole in the middle. That hole was caused

Miren este agujero en el medio. Fue causado

by a micrometeorite hitting the Moon.

por un micrometeorito que impactó contra la luna.

Now, the Moon has no atmosphere, so micrometeorites

La luna no tiene atmósfera, así que los micrometeoritos

come in continuously, and the whole surface of the Moon

llegan continuamente, por lo que toda su superficie

is covered with powder now, because for four billion years

está cubierta de polvo debido a que durante cuatro mil millones de años

it's been bombarded by micrometeorites,

ha sido bombardeada por micrometeoritos.

and when micrometeorites come in at about

y cuando uno llega aproximadamente

20 to 60,000 miles an hour, they vaporize on contact.

entre 30 y 95 mil km por hora, se evapora al contacto.

And you can see here that that is --

Pueden verlo aquí:

that's sort of vaporized, and that material is holding this

está más o menos evaporado y este material contiene

little clump of little sand grains together.

pequeño conjunto de granos de arena.

This is a very small grain of sand, this whole thing.

Es un grano de arena muy pequeño, todo esto

And that's called a ring agglutinate.

se llama aglutinado en anillo.

And many of the grains of sand on the Moon look like that,

Muchos de los granos de arena de la luna son así

and you'd never find that on Earth.

y nunca encontraría eso en la Tierra.

Most of the sand on the Moon,

La mayoría de la arena de la luna,

especially -- and you know when you look at the Moon,

sobre todo, y saben que cuando miramos la luna,

there's the dark areas and the light areas. The dark areas

hay zonas oscuras y zonas de luz. Las zonas oscuras

are lava flows. They're basaltic lava flows,

son corrientes de lava. Son corrientes de lava basáltica

and that's what this sand looks like, very similar

y así es como se ve la arena, muy similar

to the sand that you would see in Haleakala.

a la arena que veríamos en Haleakala.

Other sands, when these micrometeorites come in,

Otras arenas, cuando estos micrometeoritos llegan,

they vaporize and they make these fountains,

se evaporan y forman estas fuentes,

these microscopic fountains that go up into the --

estas fuentes microscópicas que suben hasta el...

I was going to say "up into the air," but there is no air --

Iba a decir que suben "hasta el aire", pero no hay aire.

goes sort of up, and these microscopic glass beads

suben de alguna manera y se forman instantáneamente

are formed instantly, and they harden, and by the time

perlas de cristal, se endurecen y para cuando

they fall down back to the surface of the Moon,

caen a la superficie de la luna,

they have these beautiful colored glass spherules.

tienen estas preciosas esférulas de cristal coloreado.

And these are actually microscopic;

En realidad son microscópicas,

you need a microscope to see these.

se necesita un microscopio para verlas.

Now here's a grain of sand that is from the Moon,

Esto es un grano de arena procedente de la luna,

and you can see that the entire

y pueden ver que

crystal structure is still there.

toda la estructura de cristal está todavía ahí.

This grain of sand is probably about

Este grano de arena tiene probablemente

three and a half or four billion years old,

unos tres y medio o cuatro mil millones de años,

and it's never eroded away like the way we have sand

y nunca se ha erosionado como la arena

on Earth erodes away because of water and tumbling,

de la Tierra lo hace debido al agua y

air, and so forth. All you can see is a little bit of erosion

aire, etc. Todo lo que podemos ver es un poco de erosión

down here by the Sun, has these solar storms,

aquí abajo, por el sol, hay tormentas solares

and that's erosion by solar radiation.

y esta es erosión por radiación solar.

So what I've been trying to tell you today is

Lo que he intentado contarles hoy es que

things even as ordinary as a grain of sand

cosas tan ordinarias como un grano de arena

can be truly extraordinary if you look closely

pueden ser verdaderamente extraordinarias si las miramos de cerca

and if you look from a different and a new point of view.

y desde un punto de vista nuevo y diferente.

I think that this was best put by William Blake when he said,

Creo que William Blake lo expresó mejor cuando dijo:

"To see a world in a grain of sand

"Para ver un mundo en un grano de arena

and a heaven in a wild flower,

y un cielo en una flor silvestre,

hold infinity in the palm of your hand,

sostén el infinito en la palma de tu mano

and eternity in an hour."

y la eternidad en una hora".

Thank you. (Applause)

Gracias. (Aplausos)