El Mundo del Spectrum

Siempre es agradable recibir regalos, aunque estos te recuerden que nos hacemos mayores… Este fin de semana me han regalado un fantástico libro cuyo título lo dice todo: “El Mundo del Spectrum”. A lo largo de más de 200 páginas se repasa la historia de este ordenador, el impactó que tuvo en nuestro país alumbrando a una generación de brillantes programadores, y haciendo posible que floreciese una pujante industria del videojuego.  Este libro nace por iniciativa de la web del mismo nombre (www.elmundodelspectrum.com) donde, desde 1996, se da refugio a nostálgicos de esta máquina.

El primer ordenador que toqué fue un ZX Spectrum 48K con las teclas de goma. Aquel encuentro fue en una academia de mecanografía (si, aunque parezca increíble, hace años aprendíamos a sacar el máximo partido al teclado de una máquina). Recuerdo que unos comerciales de El Corte Inglés nos hicieron una pequeña demostración cargando un juego. He de reconocer que en aquel momento no surgió el flechazo. Vaya rollo -pensé- con lo que mola la máquina de los recreativos… El segundo contacto volvió a ser con otro Spectrum, esta vez en casa de mi primo Santiago. Él me enseño un “gomas” recién comprado; me explico que hacía y me animó a programar unas líneas en el BASIC que venía incluido en ROM. Guardamos aquel programa en una casete, lo recuperamos y entonces sí que me enganchó aquella cosa de la informática. Esto sucedió en 1983.

Aún tendría que pasar algo más de un año hasta que mis padres compraran un ordenador, un ZX Spectrum Plus. Durante ese intervalo de tiempo ya empecé a acumular revistas de informática y todos los sábados por la tarde, en compañía de mis amigos de la infancia, visitábamos el espacio de informática de El Corte Inglés del Paseo de la Castellana. Allí pasábamos horas transcribiendo programas en los ordenadores que estaban de exposición con total permisividad de los vendedores. A fin de cuentas les ayudábamos a vender porque ¿qué mejor demostración que un chaval de 12 años tecleando un programa para simular la trayectoria del cometa Halley?

El Spectrum no era el mejor ordenador de su época. Más bien era una máquina humilde de prestaciones ajustadas. Su apariencia era algo infantil, con un teclado que delataba sus limitaciones. A pesar de todo, esta máquina revolucionó el mercado español por su bajo precio y abundante de software. En otros países no se produjo este fenómeno con la misma intensidad. Aún así sorprende ver como los Spectrum disputaban el mercado a máquinas superiores: Por ejemplo, en Reino Unido a los BBC de Acorn (UK); en Alemania a máquinas Commodore (USA); Holanda y sus MSX de Philips; o a los Thomson en Francia. Estados Unidos y Japón eran otra historia y en ambos países las máquinas de Sinclair apenas dejaron huella.

Su hardware giraba en torno a un microprocesador Zilog Z80 funcionando a 3,5MHz y un chip propietario, diseñado a medida, denominado ULA (Uncommitted Logic Array). En este último se integraban las funciones periféricas de entrada y salida (teclado, vídeo y almacenamiento externo). Además contaba con 16 KB de ROM donde incluía un intérprete de BASIC y se comercializó con dos configuraciones de memoria RAM: 16KB y 48KB. Como medio de almacenamiento empleábamos un casete convencional y una TV para la visualización. En definitiva, era un ordenador con un hardware y una mecánica ajustados al máximo para facilitar su entrada en la mayoría de los hogares. Y así fue…

* * *

Ciertamente al éxito del Spectrum en España también contribuyó una publicación que le acompaño desde noviembre de 1984… hasta 1992. Me refiero a la revista Microhobby. Desde sus páginas todas las semanas teníamos información de novedades, acceso a programas y detalles técnicos que nos permitían sacar el máximo partido de nuestras máquinas. Gracias a esta publicación aprendimos a programar en BASIC, ensamblador del Z80 y abordamos el montaje de circuitos basados en micros.

El ZX Spectrum tuvo dos predecesores (ZX 80 y ZX 81) y un flamante sucesor (Sinclair QL). En todos los casos la aproximación comercial fue la misma: Poner en el mercado un ordenador a muy bajo precio con prestaciones técnicas razonables. En el caso de los primeros (y del ZX Spectrum) la estrategia funciono pero con el QL el fracaso fue mayúsculo. Tras el QL hubo otras máquinas que enriquecieron el linaje del Spectrum y contribuyeron a forjar el mito, pero esta y otras historias serán contadas en otro post.

P.D. Si no sabes que regalar estas navidades a alguien con más de XX años, apasionado de los ordenadores y con tendencia a la nostalgia sana… aun estás a tiempo.

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Primeros pasos del fonógrafo Edison en España

Ayer, mientras visitaba en la Fundación Telefónica la exposición “1, 2, 3 ¡Grabando!”, al ver los fonógrafos Edison (1847-1931) con los que se inicia la muestra, recordé que no muy lejos de allí, en el número 10 de la calle Montera, en 1894, existió un gabinete donde los clientes podían disfrutar de la escucha de grabaciones. Alguna revista de la época dio cuenta de aquella novedosa inciativa denominada “El Espectáculo Científico” del Sr. Pertierra.

Os dejo la noticia y el grabado del Salón del Sr. Pertierra que apareció publicado en “La Ilustración Española y Americana”, el 22 de mayo de 1894. También he incluido la nota de prensa que apareció al año siguiente “La Ibérica”.

La Ilustración Española y Americana, 22 de mayo 1894. Edison llama al fonógrafo su hijo predilecto, y con razón puede envanecerse de él, con ser tantas y tan grandes sus glorias de inventor. Precedentes tuvo, que no hay invención ni descubrimiento que no los tenga, de modo que á cada inventor se le pueden señalar siempre sus precursores. Entre éstos hay siempre poetas, Lope de Vega adivinó el telégrafo el día que escribió aquellos admirables versos:

Con la rapidez del rayo
Las noticias han venido,
Y quién sabe algún día
Vendrán con el rayo mismo.

Villarroel predijo la Revolución francesa, y Cirano de Begerae presintió el fonógrafo, al describir, en su Historia cómica de los Estados e Imperios de la Luna, aquel libro que se leía con los oídos, pues en vez de letras tenía sonidos.

Hoy tenemos libros de estos merced á Edison, quien en 1887 nos dio el primer modelo de su ingeniosísimo aparato, y el 1889 el modelo perfeccionado que puede verse en el salón del Sr. Pertierra. El primitivo fonógrafo era un cilindro de madera rodeado de una capa de estaño, en la que cierto estilete, sujeto á una membrana vibrante, dejaba marcada la huella. El actual es también cilíndrico, pero hecho de cera, y por estilete tiene un rubí adherido al tambor-placa resonante. En el primero transmitía el movimiento con un pedal, y en éste por la electricidad, dando uniformidad al movimiento un árbol de espiral de paso de tornillo de décima de milímetro.

Quizás el principal vulgarizador del fonógrafo en España ha sido el Sr. Pertierra, dueño del Espectáculo Científico de la calle Montera, núm. 10, en el que este asombroso aparato se halla instalado como corresponde á su grandeza. Está colocado sobre una vitrina, entre dos estatuas que sostienen dos luces eléctricas, y de él parte un tubo que transforma el sonido-voz hablada, canto, orquesta, etc… á diez y seis tubitos más que terminan en dos auditores de caucho ó cristal, los cuales se aplica á los oídos el público colocado alrededor de una barandilla cubierta de peluche. En medio ser ve un hermoso busto de una mujer en actitud de escuchar. Finalmente, al medio de un lienzo del salón está el retrato de Edison, que parece presidir el acto.

Por este salón ha pasado medio Madrid, y el fonógrafo conserva la voz de distinguidos artistas, y hasta de algún orador de nuestro Congreso.  

La Ibérica, 22 de mayo 1894. Continúa tan favorecido por el público como el año anterior, el fonógrafo establecido por el Sr. Pertierra en la calle de la Montera, 10.

Son muy del agrado del auditorio las jotas cantadas por el famoso Royo del Rabal, de Zaragoza, y las pintorescas vistas del Panorama Imperial.

El Sr. Pertierra se ocupa estos días en aumentar, con cilindros impresionadas con la voz de cantantes notables, la ya rica colección que posee.

* * *

Por último, es menester recordar que la primera exhibición pública del fonógrafo Edison en España se sitúa en el Ateneo libre de Cataluña el 12 de septiembre de 1878, apenas un año después de su invención. Este histórico evento fue recogido en las páginas del semanario “La Academia” el 30 de octubre del mismo año.

La Academia, 30 de octubre 1878. El día 12 de Setiembre el salón del Ateneo libre de Cataluña estaba lleno por completo de personas ávidas de conocer el más sorprendente de los invento del norteamericano Thomas A. Edison. Aquella noche, por primera vez en España, se practicaron pruebas completas en el fonógrafo.

Nuestros lectores conocen ya el aparato. Es sencillo, casi infantil. Un amigo nuestro, entre el asombro que le produjo el oírlo, decía expresivamente: “Si lo hubiese inventado un parisiense, hubiera hecho de él una muñeca que hubiera sido la novedad del día de año nuevo.”

Se compone sólo de tres partes esenciales. Una membrana que vibra, un estilete unido á la membrana que imprime las vibraciones y un papel de estaño que recibe la impresión. Las demás partes son accesorias. El modo de funcionar es más sencillo todavía. Los sonidos, que se dirigen directamente á la membrana, lo ponen en vibración, y ella á su vez hace vibrar el estilete. La punta de este descansa en el papel de estaño, que va pasando, y, al pasar, recibe, por el movimiento del estilete, ranuras más o menos profundas, que aparecen como una línea de puntos. Impreso ya el papel de estaño, basta colocarlo de nuevo en la situación que tenía al empezar la operación y repetir el mismo movimiento. El estilete que descansa sobre el papel se ve obligado á seguir de nuevo las ranuras producidas, lo que comunica á la membrana un movimiento vibratorio igual exactamente al que hizo anteriormente y, como es natural, se reproducen los sonidos impresos.

El tan ilustrado como modesto físico y constructor de aparatos en Barcelona, D. Tomás Dalamau, dirigió los experimentos, además de presentar el aparato de Edison con varias modificaciones, entre la que es notable la de sustituir el mecanismo de relojería que tiene para dar movimiento al cilindro que lleva el papel de estaño, por una maquinita electro-motor Gramme, con lo que se consigue mayor constancia, regularidad y duración de la marcha de la plancha fonográfica. En la velada que describimos se probaron membranas de acero, de marfil y hasta de pino, y todas dieron excelentes resultados.

Los experimentos que se hicieron fueron de palabra hablada y de canto vocal é instrumental, á solo y á duo, pues que el maravilloso aparato con un solo estilete y una sola membrana reproduce exactamente la armonía, habiendo dado todos satisfactorios resultados. Los profesores músicos que estaban presentes notaron con asombre que cada vez que la membrana no puede reproducir una nota por demasiado aguda, cual si fuere un ser inteligente y conociera las leyes de contrapunto, da la misma nota baja de una octava cabal.

Hízose hablar al fonógrafo en castellano, en catalán, en gallego, en francés, en alemán y en inglés. Hízosele cantar seguidillas españolas, y trozos de los principales maestros, y con la misma fidelidad reprodujo los picarescos cantares de nuestras zarzuelas, que el aria de Rosina en el Barbero, el de de Norma y Adalgisa y el bajo y barítono en los Puritano.

Tomaron parte en la experimentación las distinguidas señorías de Werhle y de Rovira, el tenor Sr. Rincón, el bajo Sr. Puiggener, á todos lo que y al fonógrafo acompañó al piano el profesor Sr. Mayol.

Todas las personas que asistieron á la velada, entre las que se distinguía el Excmo. Sr. Capitán general Cataluña, Sr. Blanco y varios señores catedráticos, se asociaron con entusiasmo al mensaje que el Ateneo libro mandó al célebre Edison, expresándole la admiración que siente por su genio; siendo de notar que el mensaje se le mandó en un plancha fonográfica, que colocada en su aparato en Norte América, le dejará oír la voz de los que desde España le felicitan. Será quizá la primera vez que se habrá verificado lo que hace un año hubiéramos creído absurdo.

El célebre genio, cuyo retrato lleva nuestra página primera, nació en febrero de 1847 en el condado de Eire (Ohio), y ya desde su adolescencia manifestó vivísima vacación por las ciencias físicas, empezando en tan temprana edad á dar pruebas de su extraordinaria potencia creatriz. Sus primeras invenciones fueron consagradas á perfeccionar los aparatos telegráficos, debíendosele el stock-telegraph, que trasmite los números con mucha mayor rapidez que el sistema Morse; el cuádruple telégrafo, que permite expedir a la vez y por un mismo hilo cuatro despachos, y finalmente, el electro-motografo, en una simple combinación química suple al empleo del magnetismo. Con tal continuidad y en número tan asombroso (pues pasan ya de 150) han ido sucediéndose los partos de tan fecundo genio, que su enumeración completa requeriría registro perpetuo. Entre sus invento recientes sobresalen la pluma eléctrica, el fonógrafo (de cuyas aplicaciones y descripción nos ocupamos en el presente número al reseñar la sesión experimental celebrada en el Ateneo libre de Cataluña), me megáfono, el aerófono y el electro-tarimetro. La noticia de palpitante actualidad trasmitida por la prensa de Nueva York relativa á su último descubrimiento sobre la aplicación de electricidad á los alumbrados público y doméstico por la subdivisión del foco en millares de luces ha causado honda sensación en los mercados europeos y áun cuando el asunto está sub-judice, y no falta quien se empeñe en desvirtuarlo, no creemos que deba rechazarse sus posibilidad, mayormente tratándose de atleta de la inteligencia que nos tiene acostumbrados á ver traducido en hecho práctico lo que ántes á duras penas hubiera osado imaginar la más soñadora fantasía.

Colección | Re-inventando la grabación en vinilo… | Grabación Magnética | Música Concreta y Tape Music | Walkman de Sony, un hito de la cultura pop

Sonikas 14 en imágenes y…. una cita el 21 de diciembre

La gran calidad de los artistas invitados, una excelente respuesta del público y, por supuesto, el apoyo de todo el equipo del Centro Cultural Lope de Vega, hicieron posible, un año más, el Sonikas. Gracias a todos.

Aquí os dejamos unas imágenes de lo que pasó.

Aprovechamos para recordar que el próximo día 21 de diciembre, a las 19:30h, estaremos en el Auditorio del Ayuntamiento de Madrid (Plaza Cibeles) hablando sobre el proyecto de la Asociación CRC y Sonikas. Tras esta pequeña exposición presentaremos la actuación de Natascha Barrett, una artista que nos visitó en el Sonikas de 2009.

Esta actividad se enmarca dentro del ciclo Arrecife y es comisariado por José Luis Espejo. A través de este ciclo se pretende la difusión de la experimentación sonora. Con periodicidad mensual se nos brinda a distintos colectivos de Madrid la posibilidad de exponer nuestra trayectoria. A su vez, cada uno de los participantes, invitamos a un artista que haya sido representativo para nosotros.

[+ info www.madrid.es]

Os esperamos.

Geometría del Esplendor

Dentro de un rato se presenta en Madrid el documental Geometría del Esplendor. Por supuesto, allí estaré. Además de disfrutar de una retrospectiva sobre Esplendor Geométrico, la cita tiene el extra de volver a coincidir con viejos amigos.

Mientras llega la hora del estreno me vienen a la memoria las dos primeras actuaciones a las que asistí para ver a este grupo. Fue en el Centro Cultural Conde Duque (1992) y en la Sala New World (1993), ambas en Madrid. Por aquella época solía ir con una grabadora de microcasettes con la que registraba el audio de las experiencias vividas… y ambos conciertos quedaron grabados. Cómo podéis imaginar, la calidad de las grabaciones es pobre pero, tratándose de Esplendor, tampoco desvirtúa en exceso la experiencia de su escucha. Quizás, incluso, suena más auténtico, más caótico.

La cita del Conde Duque en el verano de 1992 fue extraña. Imaginad una terraza elegante con clientela cool en un sitio de empaque, como el del citado centro cultural. Allí, presidiendo las copas y el buen rollo nocturno, hay un escenario. A los pies del escenario, sentados en el suelo, una pandilla de mataos de presupuesto ajustado sin derecho a silla y mesa (en este grupo estaba el que escribe). Totalmente desubicados, aquellos pringadillos del suelo esperan a que dé comienzo la función. En el escenario aparecen unos tipos normales. Con excepción del grupito de parias, el resto creía que iba a tocar un grupo New Age… El resto de la historia es fácil de imaginar: Tsunami sonoro, Arturo quejándose porque tenía limitado el volumen, nosotros sufriendo extraños espasmos al ritmo de la música y el resto de público apurando el último sorbo antes de huir despavoridos.

[22.07.92] Esplendor Geométrico – Live in Madrid, C.C. Conde Duque

Al año siguiente los mismos tiraos del Conde Duque nos volvimos a reunir en la Sala New World. Esta vez la experiencia de escuchar el concierto a todo volumen -y sin distracciones- fue plena. Actuaban MSB y Esplendor Geométrico.

Aun tengo grabado en mi memoria la iluminación láser con la que se acompañó la actuación. Supongo que era cosa de la sala pero el efecto fue impactante. En mi caso, aunque ya llevaba algunos años escuchando sonidos ásperos, aquel concierto marco mi evolución musical dejando atrás el techno ochentero que acumulaba en la mochila.

[05.01.93] Esplendor Geométrico – Live in Madrid, Sala New World

Coincidencias de la vida, esta noche la presentación del documental será en un cine (Golem) que está a escasos metros la antigua New World. Muy cerca de la mítica Voltereta-Ketal… Si existe la magia, esta noche se manifestará. Seguro.

Por cierto, me suena la cara del fulano que sale (en el vídeo de arriba) en el segundo 41-42… Si, ese que lleva una camiseta del Radar (Electronic Sounds Bar)…

* * *

El día después. Sin querer parecer exagerado, el documental de José Ramón da Cruz es una obra maestra. Ya era hora que alguien empezara a contar lo que sucedió en Madrid, al margen de la Movida… Como nos recuerda Karin Ohlenschläger (Espacio “P”) en una de sus intervenciones, el tiempo coloca las cosas en el sitio que corresponde. El gran acierto de este trabajo es que han tomado a Esplendor Geométrico como excusa para hablar de muchas otras cosas como el origen y filosofía (si es que la hay) de la música industrial, el arte postal, las autoediciones en casete, las vanguardias de siglo XX, el arte contemporáneo o la independencia del artista… En las cervezas post-visionado todos coincidíamos que este trabajo tiene muchos vértices desde el que revisitarlo y, con cada pase, seguro que aprendes algo nuevo. Andrés Noarbe comentó que hay mucho material que ha quedado fuera del metraje de los 90′. Nos contaba que quizás, más adelante, se publique todo ese material al amparo de algún evento especial con Esplendor.

En la Geometría del Esplendor, además de la mencionada Karin Ohlenschläger, intervienen Francisco López, Servando Carballar, José Manuel Costa, Diego Manrique, Jesús Ordovás, Rosa Pérez, Yago García, Jesús Rodríguez Lenin, José Macabra, Francisco Felipe y Miguel Ángel Martín. Por supuesto también están ahí los protagonistas del cotarro: Arturo Lanz, Saverio Evangelista, Gabriel Riaza, Juan Carlos Sastre y Andrés Noarbe (según el documental, el quinto beatle de EG). Por último destaca la participación de Genesis P-Orridge quién, desde el más allá y a través de su webcam, aporta lúcidas reflexiones que hacen de hilo conductor a toda la historia. Muy interesante y recomendable.

IoT y M2M, lecciones aprendidas

Adolfo García Yagüe | Hace cuatro años publiqué aquí un pequeño texto sobre M2M e IoT. Desde entonces el mercado ha madurado, pero no tanto como era de esperar. Apenas quedan 3 años para llegar al 2020 y la predicción de conectar 31.000 millones de dispositivos parece, a finales del 2016, algo difícil de conseguir. Como sucede en la adopción de nuevas tecnologías, en IoT hemos transitado por diversos ciclos anímicos: desde el entusiasmo desbocado hasta la confusión generalizada. Hoy, tras visitar la 2ª edición del IoT World Congress, parece que estamos entrando en una etapa de realismo y madurez. Estos ciclos de entusiasmo, confusión, desánimo, realismo y despegue no son nuevos en la historia de la tecnología y, ni mucho menos, son exclusivos de IoT. De hecho Gartner suele analizar la evolución de tecnologías emergentes a través de sus Hype Cycle. Si hacemos caso de este análisis comprobamos que el año pasado “IoT” toco el techo de máxima expectación y ahora, en el 2016, ha desaparecido del diagrama constatando que ya no estamos hablando de una tecnología emergente. No obstante podréis comprobar que en 2016 sigue en pendiente de ascenso la expectación hacia las plataformas de gestión y administración IoT.

En ciertos aspectos la tecnología no ha estado a la altura de las necesidades: Dispositivos caros, fiabilidad y seguridad limitada, soluciones cerradas, autonomía limitada por elevado consumo eléctrico, comunicaciones caras y poco flexibles, etc… Por otra parte, los planes de negocio han estado muy alejados de la realidad. Como aún estamos a tiempo de rectificar y, por supuesto, para los recién llegados, he querido resumir algunas lecciones aprendidas.

Por dónde empezar (de nuevo)
Comencemos analizando servicios tradicionales para identificar ineficiencias y mejoras ¿Cuál es el objetivo de esto? Obviamente, lograr ahorro de costes o incrementar los ingresos en la explotación y prestación de un servicio. Con parte de estos ahorros o ingresos extra deberíamos ser capaces de “pagar la fiesta” del IoT. Si no salen las cuentas, mejor no seguir.

A continuación analicemos si la adopción de IoT/M2M puede mejorar la calidad del servicio, aportando algún valor añadido o mejorando la experiencia del usuario para buscar su fidelidad.

Por último están los nuevos modelos de negocio. A veces, el análisis de un servicio a través de los datos que rodean a este, nos permite descubrir que es posible generar algún tipo de valor o beneficio. Incluso, esta extracción de información nos puede poner en la pista de la creación de un nuevo servicio, tangencial o complementario, al servicio original.

La paradoja Do it yourself
Cómo comentábamos, las expectativas han estado por delante de la realidad técnica. La aparición de numerosas plataformas de desarrollo como Arduino, Raspberry Pi o Galileo, han generado una paradoja. Estas y otras placas han facilitado que cualquier individuo con una buena idea y suficientes conocimientos técnicos haya desarrollado soluciones IoT. Muchas de estas soluciones han captado importante atención mediática, incluyendo acceso a fondos públicos porque todos hemos intuido una revolución en ciernes y, sobre todo, un foco de innovación y progreso.

La realidad es que detrás de la mayoría de estas iniciativas había poco más que una placa de desarrollo y una pequeña aplicación. Es decir, durante estos años nos hemos movido en un terreno caracterizado por prototipos y no hemos sido capaces de transformar ideas (algunas muy buenas) en productos. La paradoja reside en que esa imagen de “cualquiera con dos plaquitas puede hacer una solución IoT” ha amplificado la expectación a la vez que ha enturbiado la imagen de las soluciones y su aplicació real. Tras estos años ha quedado demostrado que pasar de “dos plaquitas” a un producto fabricable, eficiente y competitivo hay un largo camino.

Verticalidad frente modularidad
Estrechamente relacionado con lo comentado en el párrafo anterior, es la existencia de soluciones verticales monolíticas frente al desarrollo de elementos modulares y/o individuales. Sin pretender restar mérito a nadie, todo lo contrario, es preciso reconocer que muchas de las iniciativas nacidas en el seno de startups se caracterizan por ser soluciones donde el sensor o elemento físico solo sabe hablar con su cuadro de mando a través de sus piezas software intermedias. Suele resultar difícil, e incluso imposible, desacoplar niveles para trabajar con diferentes planos de gestión IoT o base de datos. De manera inversa, un buen plano de gestión puede ser incapaz de funcionar con otros dispositivos IoT que no sean los originales. Otro efecto de esta aproximación de desarrollo monolítico es la dificultad de “mantener vivo” y actualizado todo el vertical siendo, además, competitivo en precio y prestaciones.

Por esta razón cada vez se impone más centrarse en el desarrollo de una pieza del puzle IoT, hardware o software, y trabajar en cómo interoperar con el mayor número de plataformas Cloud e IoT; o pasarelas IoT, sensores y tecnologías de comunicaciones.

Cadena de valor
Al inicio de la revolución IoT también se pretendido reconfigurar la cadena de valor. Embriagados por el exceso de expectativas no se ha dudado de desembarcar en el cliente final para poner en marcha una solución M2M/IoT. Esta aspiración es muy loable y meritoria pero el tiempo nos ha demostrado que, además de suministrar una solución, es necesario integrarla en los procesos de negocio del cliente. Para esto hay que entender bien su realidad (la del cliente) y quizás dominar ciertas tecnologías fuera de nuestro alcance.

Y aquí es donde necesitamos compañeros de viaje en nuestra aventura IoT. Para acabar recurro a ese conocido proverbio africano que dice «Si quieres ir rápido camina solo, pero si quieres llegar lejos anda acompañado»

¡Suerte!

101 Basic Computer Games & The C Programming Language

Os presento dos libros que recientemente he conseguido para mi pequeña colección. En muchos sentidos cada uno de ellos representa un punto y aparte en como entendemos la informática. Para muchos programadores también representan la infancia y la madurez. Sin duda, ambos libros definen una época.

En el primero de ellos, editado en julio de 1973, Digital Equipment Corporation (DEC o Digital “a secas”) recopiló y puso a disposición de profesores y estudiantes un libro con 101 juegos programados en Basic. En el prólogo, Digital defendía el valor formativo que tienen los juegos de ordenador para aprender a programar. Todo un acierto. Este libro fue un referente para numerosos jóvenes que años más tarde protagonizarían la revolución del micrordenador. Por ejemplo, Bill Gates y Paul Allen aprendieron a programar en una máquina Digital… En enero de 1975 aparecería el Altair, considerado el primer ordenador personal… y Gates y Allen desarrollaron (sobre un ordenador Digital con un emulador del micro Intel 8080) un intérprete Basic para Altair. A partir de aquí numerosos fabricantes de ordenadores introducirían el lenguaje Basic en la memoria ROM de sus equipos. Para muchos de nosotros, aparte de jugar, programar en Basic era la única forma de hacer cosas interesantes con un ordenador. Hace más de treinta años encendías el ordenador y solo estaba tú y el Basic. Desde que este lenguaje fue desarrollado en Universidad de Dartmouth, en 1964, se convirtió en el lenguaje por excelencia para iniciarse en la informática.

El otro libro es menos simpático pero tan trascendente o más que el anterior. Hablamos de C, otro lenguaje de programación. Este manual se editó en 1978. Fue la puesta de largo de un lenguaje que inventó años atrás un genio barbudo y de pelo largo en los Laboratorios Bell, Dennis Ritchie. El nacimiento de C está estrechamente ligado a UNIX, creación también de Ritchie y su colega Ken Thomson. Ritchie empezó a trabajar en C en 1969 y aquello fue creciendo hasta llegar hasta los mainframe IBM/370 (el no va más de los años ‘70). La cuestión es que alguien dentro de los Bell Labs sugirió a Ritchie y a Brian W. Kernighan, otro importante coautor de C, la necesidad de resumir en un libro las bondades de este lenguaje de programación… Aquel libro cambiaría el orden de las cosas. C ofrecía a los programadores estar ‘C’erca de la máquina sin la necesidad de recurrir al áspero ensamblador. Además, el C ofrecía portabilidad, potencia y era un leguaje bien estructurado, nada que ver con el caos del Basic. Con los primeros PC, los que veníamos del mundo Spectrum, Commodore, Amstrad o MSX, empezamos a coquetear con C y nos hicimos mayores.

Basic. Dartmount College (1964)
101 Basic Computer Games. Varios Autores, Digital Equipment Corporation (1973)

Colección

Pasarela IoT de Telefónica Globalrider

Adolfo García Yagüe | Afrontar el desarrollo y fabricación -en menos de 4 meses- de un dispositivo IoT en el que se integran 20 sensores es un pequeño reto. Si a este desafío añadimos la necesidad de que este elemento satisfaga los exigentes requerimientos que supone dar una vuelta al mundo sobre una moto de trail, rozamos la proeza. En este artículo queremos compartir con vosotros las claves de diseño que han hecho posible la conexión de la moto de Hugo Scagnetti.

Potencia y capacidad de proceso
Ante el reto de Telefónica Globalrider, el primer paso fue seleccionar un núcleo de proceso lo suficientemente potente para absorber el caudal de datos y contenidos multimedia que se generarían a lo largo de 37.000 kilómetros. Este micro también tenía que ser capaz de gestionar “holgadamente” los sensores y líneas de comunicación que de él dependen. Por último, la plataforma elegida, nos tenía que ofrecer un marco sencillo y flexible para poder desarrollar diferentes aplicaciones software. Estas y otras cuestiones han sido atajadas mediante el empleo de un SoC (System on chip) E3845 de la firma Intel Corporation. Este chip es el hermano mayor de una familia de procesadores basados en Atom pensados para su uso en dispositivos móviles y equipos IoT. El E3845 cuenta con cuatro núcleos trabajando a una frecuencia de 1,91GHz. En él también se integran los periféricos auxiliares para la gestión de entradas y salidas, gestión de memoria y tratamiento de vídeo. Es una pequeña bestia que nos aporta capacidad de proceso facilitando el objetivo de hacer inteligente a la moto.

Por poner un ejemplo de la inteligencia de la Pasarela IoT cabe destacar el análisis en tiempo real que hace de la velocidad e inclinación de la moto para predecir accidentes. Es decir, si la Pasarela identifica un patrón de caída, nos enviará un mensaje de alta prioridad alertándonos de un accidente inminente. Otro signo de inteligencia y capacidad es el tratamiento que se hace de todos los datos que captan los sensores, aplicando a cada dato muestreado una referencia temporal y posición GPS. Por último, es importante recordar, el importante esfuerzo de proceso que supone la adquisición de vídeos y fotos, su transcodificación, y posterior envío a través de redes de telefonía móvil de baja capacidad.

Como hemos dicho, el SoC Intel E3845 forma parte de una familia que integra como núcleo el microprocesador Atom. Como no podía ser de otra forma, este micro es heredero de la arquitectura x86 de Intel lo que facilita enormemente la portabilidad de desarrollos software previos. TELNET, como miembro de la IoT Solutions Alliance de Intel, ya fabrica y comercializa otras Pasarelas IoT para aplicaciones Industriales y Hogar Digital. Para ambos casos hemos recurrido al Atom E3815, menos potente pero 100% compatible a nivel software e incluso huella de pines.

Arquitectura Software
Los mayores quebraderos de cabeza de un sistema embebido están relacionados con el software, concretamente con el sistema operativo y los controladores o drivers. Si no se tiene pleno control sobre todo lo que está “corriendo” dentro de un sistema embebido, lo que en apariencia puede funcionarnos a la primera puede traicionarnos en cualquier momento y desencadenar una catástrofe, sin mencionar inadvertidos agujeros de seguridad. Esta es una de las razones por la que en TELNET nos gusta armar nuestra propia distribución de Linux a través de Buildroot o Yocto.

Sobre el kernel de la Pasarela IoT de Globalrider están ejecutándose seis gestores principales. Estos gestores administran agentes especializados en diferentes tareas: desde analizar la información que recogen los sensores hasta mantener la conectividad de Hugo o interactuar con la pasarela.

El Gestor de Supervisión o Supervisor Manager se responsabiliza de la administración del resto de Gestores y, a través de él, accedemos e interactuamos con la Pasarela. Este Gestor tiene competencia sobre el Display  y los pulsadores de a bordo que representan la vía más cómoda y segura para interactuar con la Pasarela mientras la moto se encuentra en marcha. También nos ofrece un interfaz Web para facilitar la configuración avanzada desde un móvil o tablet. De igual manera este Gestor de Supervisión es la puerta de entrada remota a todo el sistema.

GPS Manager tiene responsabilidad sobre la citada conexión para conocer el posicionamiento de la motocicleta en todo momento. Este Gestor tiene que entregar al resto de gestores (Supervisor, Sensor y Camera) una referencia horaria UTC (Universal Time Coordinate) junto con la posición de longitud, latitud y altitud. Esta información será la referencia temporal y espacial que acompañará a los datos adquiridos por los sensores.

Los datos recogidos a través de los sensores son procesados por Sensor Manager. Dentro de este Gestor identificamos un agente especializado en cada sensor (bio, ambiental, giroscopio, acelerómetro, etc). Además de los datos reportados por los propios sensores, también será responsabilidad de este Gestor calcular la velocidad de la moto a partir de la información de posición GPS. Sobre todos los datos captados o calculados, Sensor Manager estampará una marca de tiempo y localización para “posicionar” cada muestra.  Otra de las atribuciones de este Gestor tiene que ver con el análisis en tiempo real de los datos recogidos. Como comentábamos anteriormente, la Pasarela IoT de Globalrider dispone de un motor de reglas o políticas que nos permite identificar un patrón y desencadenar una alerta ante la inminencia de un accidente o cualquier otro evento. Por último Sensor Manager es el responsable de empaquetar los datos recogidos en archivos CSV (comma-separated values) para su posterior envío.

La naturaleza de los contenidos recogidos a través de la cámara de aventura nos obligó a programar un gestor específico para la gestión de la cámara y el tratamiento de fotos y vídeos: Camera Manager. En primera instancia este Gestor, a través del Camera Agent, se encarga del control remoto de la cámara. A continuación, a los contenidos captados, se les aplica la marca de tiempo y posición que establece GPS Manager. Más tarde, gracias a Transcoding Agent, podemos recodificar y comprimir los contenidos multimedia para adaptarlos al ancho de banda disponible. Con esta estrategia podríamos incluso recodificar para ofrecer un bitrate suficiente para hacer streaming a través de una conexión de bajo ancho de banda.  Por último, dentro de Camera Manager también hemos habilitado un agente denominado Secure Loop. Éste, al entrar en servicio, funciona en modo bucle capturando pequeños fragmentos de vídeo y enviándolos inmediatamente a los servicios Cloud de Telefónica.

Upload Manager es un repositorio temporal donde se van almacenando los archivos CSV generados en Sensor Manager y los contenidos multimedia de Camera Manager.  Además de esta atribución de almacenamiento, Upload Manager también se responsabiliza del correcto envío de todos los datos a través de una conexión segura lo que significa que tiene, entre otros atributos, capacidad para detectar errores de transferencia, gestionar reintentos, envíos parciales y cifrado. De igual forma, Upload Manager es capaz de priorizar envíos de alertas y vídeos de seguridad.

Para finalizar, mediante WAN Manager se administra la conectividad de la Pasarela IoT. Este gestor tiene competencia sobre la conexión M2M Global de Telefónica siendo capaz de conectarse a través de cualquier tecnología y servicio de telefonía móvil. Además, este gestor de conexión WAN, es capaz de establecer conexiones de respaldo a través de redes Wifi.

Puedes hacer el seguimiento de esta aventura en: telefonica.yamaha.globalrider.org

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Análisis del clima, 10.000 kilómetros después

Adolfo García Yagüe | Quienes estáis siguiendo el día a día de esta aventura, habréis apreciado que hace unas semanas se produjeron pequeños saltos en el itinerario de Hugo. Esto obedece a que tuvimos cortes esporádicos en la comunicación de la Pasarela IoT. Como sabéis la pasarela está permanentemente conectada y envía datos cada pocos segundos.

A partir del análisis de los datos recogidos por la Pasarela tenemos la sospecha de que existe cierta relación entre estas pérdidas de conexión con una deficiente cobertura móvil y un fuerte incremento de la temperatura. Los problemas se manifestaron en el momento en el que Hugo llegó a Kazajistán y Uzbekistán. Analizando los datos de temperatura recogidos en el interior de la Pasarela (microprocesador, etapa radio y un sensor en placa) hemos descubierto que cuando se alcanza una temperatura próxima a 65ºC, la exterior sobrepasa 43ºC, y además la cobertura es muy baja acontece el fallo. Trabajamos sobre la hipótesis de que la baja cobertura hace que la radio de la pasarela IoT eleve la ganancia de sus amplificadores para garantizar la comunicación. Como es normal, esta amplificación eleva la temperatura del conjunto de radio afectando a la tarjeta SIM. Todavía no lo sabemos con certeza, sólo han sido tres fallos y no hemos podido identificar un patrón claro.

Ante esta situación -que tiene difícil análisis a más de 10.000 kilómetros de distancia y en ruta- estamos coordinando con Hugo la sustitución de la Pasarela IoT a su llegada a San Francisco. Entretanto confiamos que durante su periplo ruso la climatología y la cobertura móvil sean más benévolas.

Aprovechando que hemos tenido que enfrentarnos a datos climáticos, ¿por qué no hacer un repaso del primer mes de Globalrider desde la perspectiva meteorológica?

Evolución de la temperatura
En el siguiente gráfico queda reflejada la evolución térmica durante los primeros 32 días. Para esta representación gráfica hemos recurrido a un mapa de calor. En este tipo de gráficos se asocia un color al valor de un dato o, como en nuestro caso, a la media aritmética de la temperatura registrada durante una hora. En este mapa destaca con gran claridad el cambio de temperatura que sufrió Scagnetti en su paso por Turquía (días 12 y 13 de junio) hacia Asia Central (a partir del día 20 de junio). A partir de aquí hubo días que registramos temperaturas por encima de 40 grados a la sombra. Es decir, el sol no incidía directamente sobre el sensor.

El mapa de calor también revela los momentos donde nuestra Pasarela IoT sufrió los efectos antes comentados: 13h del día 20, 11h del día 25 y 9h del día 26. Por último, los huecos en blanco, corresponden a momentos en los que la pasarela ha permanecido apagada sin registrar datos.

Humedad relativa y presión atmosférica, además de temperatura
El análisis anterior podemos enriquecerlo añadiendo los datos de humedad y presión atmosférica. Si además fuéramos capaces de medir la velocidad del viento y registrar las precipitaciones estaríamos a un paso de convertir a Hugo en “el señor del tiempo”. En efecto, estos cinco elementos definen el clima y su análisis es la esencia de la predicción del tiempo. Aunque nos gustaría, nosotros no somos capaces de llegar tan lejos y solo nos limitaremos a realizar algún razonamiento sobre climatología a partir de los datos que vamos recogiendo y procesando.

En la siguiente tabla hemos reunido los registros de temperatura, humedad relativa del aire y presión atmosférica. Para hacernos una idea del perfil del clima por cada día de travesía, presentamos el valor mínimo, máximo y calculamos la media.

Con permiso de los lectores más adelantados, antes de pasar a la interpretación de datos, haremos un pequeño repaso del concepto humedad relativa y presión atmosférica.

La humedad relativa del aire, como su nombre indica, es una variable con la que medimos la humedad del aire, ahora bien, esta medida es relativa a la temperatura. Esto significa que no podemos medir correctamente un dato de humedad relativa sin conocer la temperatura a la que se ha tomado la muestra. Para comprender esta relación debemos recurrir a la Física. Esta nos dice que una masa de aire a una temperatura alta es capaz de contener más agua en estado gaseoso que la misma masa de aire a una temperatura inferior. Por lo tanto la capacidad de “almacenar” vapor de agua (o humedad) en un volumen de aire viene determinado por la temperatura. Cuando esta masa de aire no puede almacenar más vapor decimos que se satura porque alcanza el 100% de su capacidad, produciéndose a continuación el fenómeno de condensación que se manifiesta en forma de lluvia, nieve, granizo, niebla, rocío o escarcha.

La presión atmosférica indica la fuerza que ejerce la atmosfera sobre la superficie terrestre. Se mide en milibares. Esta presión no es uniforme a lo largo y ancho de nuestro planeta y depende de factores como la altitud, latitud y la temperatura. Esto quiere decir que, en condiciones atmosféricas iguales, si estamos en lo alto de una montaña mediremos menos presión atmosférica que si nos encontramos a nivel del mar. De manera inversa la relación entre temperatura y presión demuestra que, a menor temperatura, la presión atmosférica se incrementa. Esto provoca que el aire tenga más densidad y tiende a descender hacia la superficie provocando una zona de alta presión o anticiclón. Por el contrario, el aire caliente, al tener menor densidad, se eleva lo que provoca que baje la presión generando una zona de borrasca. El viento es un fenómeno atmosférico que se origina por la diferencias de presión entre anticiclón y borrasca. Éste circula desde la zona anticiclónica hacia la borrasca.

Análisis descriptivo de tormentas
Con los datos recogidos por Hugo vamos a intentar identificar el desarrollo de una tormenta. Si revisamos la tabla anterior notaremos que la humedad relativa máxima de los días 27, 28 y 29 de mayo, así como la de los días 2, 5, 7, 12 y 27 de junio superan el 70%. Con mucha cautela vamos a tomar estos datos como un indicio de que esos días pudo suceder algo especial. Quiero insistir en la prudencia ya que una subida de la humedad relativa no tiene por qué estar exclusivamente relacionado con la lluvia. Como no somos meteorólogos necesitamos tener un elemento que constate si nuestras sospechas son correctas o no.  Para lograr esta certificación hemos recurrido a la bitácora que mantiene Scagnetti en Facebook y en Twitter donde recoge los instantes más relevantes de cada día.

En efecto, parece que vamos por buen camino. Como podéis comprobar en el resumen anterior, a excepción del día 12, los días citados fueron lluviosos. Para profundizar en el análisis echemos un vistazo a alguno de esos días de lluvia. En este caso lo que queremos representar es la evolución de la temperatura y la humedad y, si existe, algún cambio apreciable en la presión atmosférica.

En día 5 de junio Hugo nos contaba que se detenía porque empezaba a llover. En el siguiente gráfico podemos ver que sobre las 16:30h detiene la moto (línea verde). La moverá un poco hacia las 17:10 y pasadas las 18h. Durante ese este tiempo de espera podemos apreciar como la temperatura (línea azul) experimenta un descenso pronunciado desde los 30ºC hasta los 20ºC en aproximadamente 30 minutos. Este descenso de temperatura coincide con un brusco incremento de la humedad relativa (línea naranja) que arranca en el 39% hasta alcanzar el 75%. Si afinamos un poco en el análisis nos damos cuenta que durante estos 30 minutos la presión atmosférica (línea gris) disminuye ligeramente 4mbr, desde los 984 a 980. Pasado este tiempo vuelve a 984mbr. En nuestra opinión se produce una tormenta que provoca el descenso de la temperatura unos grados. Parte del agua recién precipitada se convierte el vapor incrementando así la humedad relativa registrada.

Veamos ahora el registro del día 7.

Como evidencia el diagrama anterior, a partir de las 16:30h y en la media hora siguiente, se manifiestan fluctuaciones en la presión atmosférica que oscilan desde 1015 milibares hasta 980 (17h). El final de este ciclo de inestabilidad en la presión coincide con un fuerte incremento de la humedad relativa, subiendo desde 49% (17:08h) hasta 78%(17:24h). En paralelo a este fuerte ascenso de la humedad identificamos un descenso de la temperatura desde 25ºC a 21ºC.

Por último tomemos el día 27 de junio. Una vez más apreciamos la pauta descrita en días anteriores: Al final de un ciclo de inestabilidad atmosférica (de 13:30 a 14:40) destaca un fuerte incremento de la humedad relativa hasta alcanzar 97%. Simultáneamente a este ascenso de la humedad se produce un descenso de la temperatura desde 23 a 19ºC.

Como hemos podido comprobar, tras conocer los máximos de humedad relativa, hemos intuido en qué días se produjeron tormentas. A continuación, con la información facilitada por Hugo, hemos sido capaces de comprobar la veracidad de nuestras sospechas. El siguiente paso era conocer el desarrollo de la tormenta y como se expresaba ésta a través de los datos de temperatura, humedad relativa y presión atmosférica.

El desarrollo anterior encaja a la perfección en el estudio de los días 27, 28 y 29 de mayo y 2, 5, 7, 27 de junio. En cambio, el día 12 junio, donde la humedad máxima alcanzó el 70%, Hugo no dejó constancia de precipitaciones. Puede ser que este umbral no implique necesariamente lluvia, incluso es posible que Scagnetti no indicara que llovía.

Como no nos podemos quedar con esta duda, echemos un vistazo al día 12 (diagrama anterior). Salta a la vista que el momento de máxima humedad es a primera hora de la mañana, a las 9:30h, poco después de ponerse en marcha la Pasarela IoT. Esa humedad matinal y su relación con la temperatura corroboran que Hugo se encuentra en la orilla del Mar Negro y que lo que estamos “viendo” puede ser alguna neblina que levanta con la mañana.

Análisis predictivo de presión atmosférica y altura
Hasta ahora hemos visto algunos ejemplos de estadística descriptiva. Esta rama de la estadística, a partir del análisis de datos conocidos, nos ayuda a entender cómo funciona un fenómeno. Por su parte, la estadística predictiva, nos permite elaborar predicciones sobre datos desconocidos a partir de datos que conocemos. Como paso previo a la predicción necesitamos hacer un análisis de regresión sobre un amplio histórico de datos conocidos para descubrir si existe una relación matemática entre datos de diferente naturaleza (por ejemplo altura y presión atmosférica). A través de este análisis conoceremos cuál es el tipo de función de regresión o relación matemática entre estas dos variables: una independiente (altura) y otra dependiente (presión atmosférica). Por lo tanto, si existe esta relación matemática, estaríamos en condiciones de predecir el valor de la presión atmosférica cuando enfrentemos la variable altura a una función de regresión. Veamos un pequeño ejemplo.

En el diagrama superior, en el eje horizontal x, queda representada la altura. Esta será la variable independiente. En el eje vertical y indicamos la presión atmosférica, variable dependiente. Podemos distinguir, en forma de cuadrado azul, los datos conocidos de altura-presión recogidos por Hugo durante los primeros 10.000 kilómetros. Realmente la Pasarela IoT ha registrado muchos más datos de los que hay representados pero, por motivos prácticos de visualización, solo hemos presentado uno por hora. En total hay 780 cuadrados azules. Con ellos hemos confeccionado un gráfico de dispersión.  El paso siguiente es enfrentar este gráfico de dispersión a diferentes funciones matemáticas (lineal, polinómica, logarítmica, exponencial, parabólica, etc) para ver cuál de ellas ofrece el modelo más preciso, es decir, con menor error. En nuestro caso vemos que una sencilla función lineal (línea naranja) expresa razonablemente bien la relación existente entre altura y presión: Menor altura, más presión. Nuestra herramienta de análisis nos ofrece la siguiente función para, en el futuro, predecir la presión atmosférica con solo conocer la altura. También nos advierte de un margen de error del 0,89% que, traducido en milibares, son 8,75656.

y = 1015,4861 – (0,1131 * x)

Somos conscientes de la obviedad del ejercicio anterior. Solo pretendíamos introducir de manera divulgativa el concepto de análisis predictivo a partir de los datos que estamos recogiendo en Globalrider. También nos ha permitido constatar que la presión atmosférica no solo depende de la variable altura, de ahí el error de la función.

Como podéis sospechar la predicción meteorológica recurre a este tipo de análisis para adelantarnos el tiempo que hará en los próximos días. Evidentemente, los meteorólogos manejan millones de datos recogidos de cientos de fuentes y cuentan con superordenadores para realizar los cálculos rápidamente. A pesar de todo, la naturaleza caótica de la atmosfera, reduce la fiabilidad de los modelos matemáticos más allá de una semana.

Puedes hacer el seguimiento de esta aventura en: telefonica.yamaha.globalrider.org

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Monitorización de partículas contaminantes

Adolfo García Yagüe | No todos los días alguien te ofrece un sitio en su moto para dar la vuelta al mundo. Cuando te enfrentas a una aventura como Globalrider, una de las cuestiones más difíciles es encontrar un punto de equilibrio entre el entusiasmo técnico por hacer algo insuperable y lo que es materialmente realizable, con garantía de éxito. En el caso de las funcionalidades y atribuciones que debía tener la Pasarela IoT este dilema nos ha acompañado hasta una semana antes de que Hugo partiera desde Distrito Telefónica. Como comentaremos en próximos post, esta es la razón por la que, a última hora, descartamos mantener la conexión CAN Bus con la centralita de la moto o, como es el caso que nos ocupa, incluir sensores para detectar el grado de contaminación.

En las especificaciones iniciales no se contempló monitorizar los niveles de Dióxido de Carbono (CO2) y Compuestos Orgánicos Volátiles (VOC). La idea surgió sobre la marcha, en los últimos días de desarrollo. El planteamiento fue el siguiente: La motocicleta, como vehículo a gasolina, es contaminante. Además circulará en carreteras de medio mundo y atravesará ciudades y zonas industriales ¿Por qué no medir la huella de estas sustancias? En este punto es importante matizar que tomaremos registros de CO2 y VOC en el entorno de la motocicleta, circulando próxima a otros vehículos. Es decir, lo que vamos a ver es la estela de contaminación que existe a lo largo de carreteras y autopistas. Esto quiere decir que si Hugo circula en un atasco, tiene delante un camión “quemando” aceite o, incluso, la moto está parada pero con el motor encendido apreciaremos niveles (muy) altos de las citadas sustancias.

Sobre CO2 y VOC
El CO2 es un gas esencial para la vida en la tierra y antes de la primera Revolución Industrial el ciclo del dióxido de carbono se encontraba en equilibrio. A grosso modo, los animales inspiramos oxígeno y exhalamos CO2, mientras que las plantas, a través de la fotosíntesis, absorben CO2 y generan oxígeno. Como decimos, el equilibrio era perfecto hasta que entró en escena la industrialización que, como todos sabéis, era dependiente de la combustión del carbón y el consumo de madera. Por un lado generábamos toneladas de CO2 “no presupuestadas” por Gaia y, si esto no fuera suficiente, el desarrollo industrial y urbano demandaba miles de toneladas de madera dando origen a una deforestación sin precedentes. Así las cosas, este exceso de CO2 en nuestra atmosfera origina el famoso efecto invernadero que tiene, como consecuencia directa, el cambio climático.

Al igual que vinculamos la Revolución Industrial con el inicio del desequilibrio en el CO2, el momento en el que empiezan a despuntar los niveles de VOC se sitúa en la incorporación de procesos químicos a nivel industrial. Más concretamente en aquellos procesos industriales donde se utilizan disolventes orgánicos como el benceno, etanol, acetona, anilinas o el tetracloruro de carbono, entre otros. Por otro lado también se producen VOC durante la combustión de gasolina, gasoil, gas natural, carbón y madera. El tercer grupo generador de VOC tiene un carácter “más natural” pero no menos perjudicial, ahí aparece el gas metano generado en los procesos naturales de descomposición de materia orgánica, en particular en las “emisiones” de las vacas. El hecho es que hay más de mil Compuestos Orgánicos Volátiles y algunos de ellos son realmente malos para la salud, además de que son precursores del ozono troposférico (un potente oxidante) y destructores de la capa de ozono (si, esa que nos protege de la radiación ultravioleta). El sensor VOC que hemos incorporado a esta aventura detecta las siguientes sustancias:

• Hidrocarburos aromáticos
• Hidrocarburos alifáticos
• Gases licuados del petróleo
• Monóxido de carbono
• Aminas
• Alcoholes
• Aldehídos
• Cetonas
• Metano
• Ácidos orgánicos

Manos (y datos) a la obra
Al igual que en ejercicios anteriores vamos a visualizar cual ha sido de presencia de CO2 y VOC el pasado 27 de mayo. Para los recién llegados recordar que ese día Hugo partió desde Madrid y llegó a la frontera francesa. En este primer análisis vamos a identificar ciertos patrones de comportamiento relacionados con la velocidad de la moto, el arranque de esta y la relación de las partículas en estudio en la proximidad de ciudades.

En el gráfico anterior se aprecia con claridad cierta correspondencia entre ciudades importantes y los niveles de CO2. Tras correlar estas “crecidas” de CO2 con la ruta que siguió Hugo hemos identificado sin dificultad las localidades de Tres Cantos, Colmenar Viejo, Aranda de Duero, Burgos, Miranda del Ebro y Vitoria. Hay que decir que Scagnetti no ha visitado ninguna de estas ciudades, únicamente ha circulado por la periferia. Normalmente, en la periferia de los núcleos urbanos, hay mayor densidad de tráfico pesado y están situadas las zonas industriales.

Otro evento que ha quedado registrado en el diagrama de arriba es la parada que hizo Hugo en el puerto de Canencia. Ahí vemos un “pico” de VOC y CO2 que está relacionado con el arranque de la moto. El conjunto sensor de VOC y CO2 se ha situado de tal forma que no esté expuesto al tubo de escape de la Super Tenere, no obstante, cuando Hugo arranca, antes de soltar el embrague una nube de partículas de CO2 y VOC son detectadas por el sensor. Tras Canencia, en las siguientes dos horas y media, se vuelven a apreciar cinco “picos” con un aspecto similar. Algo parecido sucede cuando la moto circula a baja velocidad. Esto sucede cuando Hugo se encaminó hacia la Ayllón. En este periplo fotográfico Hugo rodó a baja velocidad e hizo varias paradas. En este espacio de tiempo, cuando la moto va despacio, el sensor no se ventila lo suficiente y detecta las propias emisiones.

A la altura de Aranda de Duero vemos que los totales de partículas experimentan un incremento. Esta progresión se repite en las proximidades de Burgos, Miranda del Ebro y Vitoria. En este tramo del viaje nos ha llamado la atención otro pico de CO2 antes de las 18h. Este evento coincide con una parada que hizo Scagnetti en la estación de servicio de Oquillas.  En el siguiente diagrama se aprecia que poco antes de las 17:20, Hugo desaceleró hasta prácticamente detenerse (línea marrón). Rodó a muy baja velocidad por la estación de servicio y estiró las piernas hasta que a las 17:57 (flecha roja señalizando nivel CO2 en línea azul) metió gas y soltó embrague.

En los diagramas previos hemos comprobado el ciclo de emisiones del primer día superpuesto a la ruta seguida. También hemos identificado como afecta la velocidad de la motocicleta a la detección de partículas. Ahora bien, hay un dato más importante que subyace en este análisis y tiene que ver con los niveles mínimos de CO2 y VOC. Estos niveles mínimos o línea base siempre están ahí, independientemente de que la moto esté apagada, parada con el motor en marcha o circulado a toda velocidad, o que incluso hayamos registrado medidas erróneas o espurios. En la siguiente representación gráfica hemos querido destacar esos niveles mínimos de CO2 y VOC.

Desde el año 2013, los niveles de CO2 han rebasado la barrera de las 400 partes por millón. Teniendo en cuenta que estas emisiones están creciendo anualmente, lamentablemente, los datos recogidos no van desencaminados. Respecto a las partículas VOC, podréis comprobar que a lo largo del itinerario del día 27 se aprecia cierta relación con los niveles CO2, especialmente en las arrancadas de la moto. No obstante, en el diagrama anterior también se aprecia una línea base de los niveles VOC que no desciende de las 450 ppm. Recordar que esta es la suma de las distintas partículas que es capaz de medir el sensor. Siendo este el análisis más detallado al que podemos llegar.

Puedes hacer el seguimiento de esta aventura en: telefonica.yamaha.globalrider.org

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Humblodt, Scagnetti y la Meseta Ibérica

Adolfo García Yagüe |  Actualmente pocos sabrían decir quién fue Alexander von Humblodt (1769-1859). Menos aún que durante su estancia en España en 1799 descubrió la meseta de la Península Ibérica. En aquel año Humblodt iba camino de Barcelona para embarcarse rumbo a la costa argelina. Esta era su intención inicial al adentrarse en tierras españolas pero, en su inquieta cabeza, también le rondaba la idea de cambiar de destino, dirigir sus pasos al continente americano y allí hacer un gran estudio científico sobre el clima, la geografía, fauna y flora. Para esta vasta misión necesitaba la obtención de un salvoconducto de la Corona Española, lo cual a su vez exigía un nivel de contactos nada fáciles de conseguir. Pues bien, nuestro admirado Humblodt se valió de su prestigio como inspector de minas, contactos con el mundo de la ciencia y una hábil gestión de las relaciones personales para abrirse camino hasta el mismísimo Rey Carlos IV.

Humblodt, además de viajero infatigable, fue un individuo con un dominio extraordinario de numerosos campos del saber entre los que se encuentran la botánica, zoología, geología, geografía y astronomía. Esta actitud científica la combinó con un profundo espíritu humanista y dotes diplomáticas. Quizás el mejor resumen de la grandeza de Humblodt queda reflejado en la carta que escribió con 65 años a su amigo Karl August Varnhagen. En ella afirmaba “Tengo la disparatada idea de plasmar en una sola obra todo el universo material, todo lo que hoy en día sabemos de los fenómenos de los espacios celestes y de la vida terrestre, desde las nebulosas estelares hasta la geografía de los musgos en las rocas de granito, con un estilo vivo que causará deleite y cautivará la sensibilidad […] Ahora mi título es Cosmos”.

La citada estancia en España apenas duró 6 meses, de enero a junio del 1799. Tras descartar el viaje a África su prioridad fue la obtención de los salvoconductos. En esos meses Humblodt no descuidó su curiosidad científica y fue recopilando datos barométricos de toda la Península para establecer el perfil topográfico de esta. Solo se limitó a reunir datos y a tratarlos, obviamente no tuvo tiempo de realizar trabajo de campo a lo largo y ancho de la Península para el registro de medidas. No obstante, cuando aquellos datos fueron transformándose en imágenes, Humblodt no tardó en llegar a la conclusión de que en España existía un fenómeno topográfico singular que describió con estas palabras “En el extremo más occidental de Europa, bañado por el mar por tres lados, se eleva el altiplano de España, una verdadera meseta, de 2.200 pies parisienses de altitud casi ininterrumpida y que abarca 4.200 leguas cuadradas geográfica. Tal fenómeno geognóstico es extremadamente raro en nuestro continente, pues, aunque también en el sur de Alemania las mesetas bávaras y suaba alcanzan 1560 y 900 respectivamente, esas regiones alemanas no forman un todo cerrado y están parcialmente surcadas por anchas depresiones y cuencas fluviales”

Transcurridos más de 200 años desde la estancia de Humblodt en tierras españolas, nuestro “viajero monitorizado”, Hugo Scagnetti, nos ofrece otra instantánea de la meseta ibérica en su recorrido desde Madrid hasta más allá de la frontera de Irún.

Gracias a los datos de altitud proporcionados por su GPS es fácil trazar la ruta que ha seguido. Una vez que tenemos los datos, además de una representación sobre un mapa es interesante conocer el perfil topográfico del itinerario de ese día para identificar singularidades o corroborar que todo está funcionando como se espera. Aquí es donde viene lo divertido de trabajar con los datos…

En la representación topográfica anterior se evidencia con toda claridad una parte de la meseta que tanto llamó la atención de Humblodt. De igual forma salta a la vista el paso de Hugo por el puerto de Canencia (primera flecha del gráfico) que está a una altura sobre el nivel del mar por encima de los 1500m, en la Sierra de Guadarrama. Su travesía a través del Canencia dura 15 minutos aproximadamente. Desde ahí, Scagnetti desciende por la carretera M-629 y la M-604 hasta Lozoyuela donde se incorpora a la autovía del Norte.

La siguiente subida importante es el paso de Somosierra que está por encima de los 1400 metros y queda reflejado a las 13:19h con toda claridad en el segundo pico de la gráfica.

Sin gran esfuerzo deductivo la representación gráfica de los datos de altitud ilustra a la perfección que el descenso de la meseta se produce tras cruzar Burgos. Hasta aquí todo discurre según lo esperado hasta que a las 20:35h topamos con una llamativa singularidad. En ese instante el GPS nos indica una altitud de 137 metros por debajo del nivel del mar. Es decir, una depresión geográfica. Desde luego existen depresiones geográficas (ver enlace en Wikipedia) pero no es algo común, y menos de 137 metros. Algo está fallando.

No hay problema. Como podemos jugar con los datos a nuestro antojo, lo que vamos a investigar es en qué punto del viaje está esa “magnífica” depresión digna de ser registrada en Wikipedia…

Oh, sorpresa. No se trata de una depresión geográfica, es una estación de servicio cubierta a la altura de Hernani donde Hugo se detuvo a repostar y a estirar las piernas. Aquella parada hizo que nuestra unidad GPS perdiera precisión durante unos minutos.

Nos despedimos recordando que Humblodt partió hacia América el 5 de junio de 1799. En este viaje visitó Caracas, La Habana, Bogotá, Guayaquil, Lima, Quito, México, Filadelfia y Washington. En su visita a EE.UU. llegó a ser huésped del presidente Thomas Jefferson; y Simón Bolivar se refería a él como «el descubridor científico del Nuevo Mundo, cuyo estudio ha dado a América algo mejor que todos los conquistadores juntos».

Humblodt trabajó en Cosmos como si se tratara de una carrera contra la muerte. El primer volumen llegó en 1845, cuando tenía 76 años de edad, el segundo a los 78. La tercera entrega la terminó a la edad de 81, y la cuarta cuando tenía 89. En el último año de su vida solo pudo completar la mitad del quinto volumen, que sería finalizado a partir de las notas que dejó escritas. Cosmos pasaría a la historia con el subtítulo “Ensayo de una descripción física del mundo”.

Por su parte, mientras discurre su viaje, Hugo Scagnetti también está reuniendo todas sus experiencias con las que producirá una serie de documental que, sin lugar a dudas, también pasará a la historia.

Os recordamos que este proyecto tiene un fin solidario; obtener fondos para la investigación de la enfermedad de Perthes en niños. Os animamos a hacer una pequeña donación desde la web de Globalrider para que el esfuerzo de todos tenga el resultado esperado.

Puedes hacer el seguimiento de esta aventura en: https://telefonica.yamaha.globalrider.org

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