29 junio 2010

50 soluciones a la paradoja de Fermi (4ª solución): Existen y están aquí. Todos somos alienígenas

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En la 3ª solución a la paradoja de Fermi habíamos considerado la idea de que las civilizaciones extraterrestres (CET) podrían haber codificado mensajes en el ADN de los organismos de la Tierra. Aunque esto es una posibilidad remota, una versión más amplia de la idea es, paradójicamente, más plausible. Con cada nuevo descubrimiento en el campo de la genética se hace más y más aparente que toda la vida en este planeta se encuentra profundamente relacionada. Quizá especies particulares no sean alienígenas pero no podemos eliminar la posibilidad de que todas las especies provengan de la misma fuente extraterrestre. Puede que todos seamos alienígenas.

La idea de que la vida se originó en otro lugar y fue, de alguna forma, transportada hasta la Tierra, no es nueva. La noción de "panspermia" (una traducción bastante libre del griego podría ser "semillas por doquier") se remonta, quizá, a Anaxágoras, maestro de Sócrates en el siglo V antes de ese que ya sabéis. Algunos de los mejores científicos del siglo XIX, como Berzelius, Richter, Kelvin y Helmholtz, discutieron distintas formas de panspermia. Pero por encima de todos destacó el trabajo del químico sueco Svante Arrhenius, un hombre que contribuyó a establecer los fundamentos de la química-física moderna y que popularizó la idea de que la vida en la Tierra podría haber llegado del espacio. Arrhenius suponía que el universo está lleno de esporas vivas que vagan por el espacio empujadas por la presión de radiación estelar. Dichas esporas cayeron sobre la superficie de la Tierra primigenia, florecieron y evolucionaron convirtiéndose con el tiempo en la vida que vemos hoy.

Uno de los mayores misterios acerca del origen de la vida es la indecente precipitación con la que aconteció en nuestro planeta. Apenas parece suficiente tiempo para que los aleatorios procesos físico-químicos sean capaces de generar vida a partir de fragmentos de materia inanimada. La idea de la panspermia resulta atractiva ya que elimina de un plumazo el problema de la escala temporal: la vida simplemente fue depositada en la Tierra ya lista y preparada para crecer y multiplicarse. A pesar de ello, la hipótesis de Arrhenius pronto fue relegada al olvido. Una posible razón era la dificultad para imaginar las esporas soportando las condiciones extremas del espacio interestelar (temperatura, radiaciones dañinas, etc.). Otro inconveniente era que la panspermia no eliminaba en absoluto la cuestión acerca del lugar donde se había generado la vida en primer lugar.

A pesar de todo lo anterior, la conjetura de la existencia de vida microbiana en el espacio exterior aún no ha desaparecido. Por ejemplo, Fred Hoyle y Chandra Wickramasinghe propusieron en los años 70 del siglo pasado que la vida había llegado a la Tierra a bordo de cometas, causando ocasionalmente brotes masivos de enfermedades. Habían indicios que apoyaban esta teoría. Bacterias que habían viajado a la Luna en sondas no tripuladas habían regresado aún vivas y activas a la Tierra traídas por los astronautas de las misiones Apolo. Más aún, con el anuncio en 1996 de que el meteorito marciano ALH84001 podía contener microfósiles bacterianos, se llegó a proponer que la vida se había originado en nuestro vecino planeta rojo. Los microbios habrían viajado a la Tierra en el interior de meteoritos que les hubieran protegido del dañino ambiente del espacio. Quizá las condiciones primitivas en Marte bien podrían haber sido más propicias que en la Tierra. Sin embargo, el escepticismo predomina. Efectivamente, resultados recientes parecen sugerir que los famosos microfósiles bacterianos no son más que un efecto de los procedimientos utilizados para observar los restos con una resolución al límite de las leyes físicas.

Aunque la panspermia no se encuentra en la corriente principal del moderno pensamiento biológico, la verdad es que constituye una posibilidad muy seria que no se puede descartar así como así. Si resultase ser cierta la hipótesis, entonces las oportunidades de que la vida fuese un evento frecuente en el universo aumentarían espectacularmente (aunque no dice nada necesariamente acerca de la existencia de vida inteligente o de posibles CETs).

En 1973, Francis Crick (co-descubridor, junto a James Watson de la estructura del ADN) y Leslie Orgel publicaron la hipótesis de la "panspermia dirigida": panspermia más inteligencia, como decía Freeman Dyson. Pensaban que las posibilidades de que microorganismos viables cayeran en la Tierra y hubiesen sobrevivido a viajes interestelares de años luz eran muy pequeñas. Pero una "siembra deliberada" era diferente. La panspermia dirigida sugiere que una antigua civilización extraterrestre puede haber apuntado deliberadamente esporas hacia planetas con condiciones favorables para la vida. Quizá la vida primitiva no llegó aquí por azar alojada en el interior de un meteorito; puede que hubiese sido enviada a bordo de una sonda (¿por qué iba una CET a sembrar planetas de esta manera?). Puede que estuvieran preparando planetas para posteriores colonizaciones o invasiones y que fallaran en el intento de evitar colonizar la Tierra. O puede que pretendieran diseñar un gran experimento astrobiológico o puede que se enfrentasen a algún tipo de catástrofe global y pretendiesen asegurar la supervivencia de su material genético. ¿Quién sabe?

Resulta difícil saber cómo poner a prueba la hipótesis de la panspermia dirigida. Cientos de millones de años después del evento, cómo distinguir entre vida primigenia surgida de la "sopa primordial" o llegando a bordo de un meteorito o de una sonda espacial.

En su artículo original, Crick y Orgel discutían y argumentaban que la panspermia dirigida podría resolver ciertos enigmas, Por ejemplo, ¿por qué hay un único código genético en la Tierra? Un código universal sería la consecuencia natural si toda la vida de la Tierra representase un clon derivado de un único conjunto de microorganismos. Otro ejemplo tiene que ver con la dependencia de muchas enzimas con respecto al molibdeno, un elemento químico muy poco común en la corteza terrestre y, aún así, que juega un extraordinario papel en las reacciones bioquímicas. Obviamente, esto resultaría mucho menos sorprendente si la vida en la Tierra procediese de un sistema en el que el molibdeno fuese mucho más abundante.

Si los biólogos son capaces de desarrollar una teoría acerca de cómo se originó la vida a partir de los materiales disponibles en la Tierra primigenia, la panspermia sería, evidentemente, innecesaria. Por otro lado, también podría ser que Crick y Orgel estuviesen en lo cierto, es decir, que una CET podría haber sembrado la Tierra de esporas. Sea como fuere y hasta que una u otra teorías se demuestren ciertas o falsas, la hipótesis de la panspermia dirigida permanecerá sobre la mesa como una posible solución a la paradoja de Fermi. Quizá todos seamos alienígenas...

25 junio 2010

Zardoz y la física de la inmortalidad

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Había dejado a nuestro amigo Zed ansioso por utilizar salvajemente sus dos armas, la de metal y la de carne en rollo, pero tan sólo era una simple disculpa para seguir captando vuestra morbosa atención. En realidad, el héroe de esta historia enseguida se da cuenta de que se encuentra en un lugar muy especial: el Vortex.

En efecto, una vez allí, Zed pasa a ser objeto de estudio científico, pues una erección no es un acontecimiento demasiado habitual que digamos en el Vortex, donde todos los hombres son impotentes y las mujeres unas sinsustancia. Al fin y al cabo, a quién le va a interesar el sexo y la reproducción cuando se posee la condición de inmortalidad.

Claro que con lo que no contaban los Inmortales era con el ansia de libertad, el ansia por vivir y morir, la adrenalina bullendo por la sangre del Exterminador. Zed no tarda en liberarse, desatando el caos en la tranquila y apacible comunidad del Vortex.

Pero, antes de seguir, os contaré en palabras de los mismos protagonistas, el origen de todo, cómo surgió un lugar tan fascinante y extraño como el Vortex. En un momento dado de la película, Zed se encuentra hablando con una mujer inmortal y le pide explicaciones:

- Este lugar está construido sobre mentiras y sufrimiento. ¿Cómo pudisteis hacer lo que nos hicisteis?

La mujer, desnuda de cintura para arriba, responde:

- El mundo estaba muriendo. Nosotros nos apoderamos de todo lo que era bueno e hicimos aquí un oasis. Nosotros, unos pocos, los ricos, los inteligentes, nos aislamos para conservar los conocimientos y tesoros de la civilización al sumirse el mundo en la era de la oscuridad. Para ello tuvimos que endurecer nuestro corazón hacia los sufrimientos del exterior.



Y la verdad es que esta parrafada me viene que ni pintada para contaros lo que quiero, y no es otra cosa que la segunda ley de la termodinámica. Así que comienzo con el rollete introductorio, como siempre. He de advertiros que en todas las ocasiones que me toca explicar este principio físico en mis clases la cara de la gente suele ser para fotografía de portada en una revista sobre seres exóticos. Reconozco que es una ley un tanto difícil de comprender y abstracta, sobre todo cuando se acompaña del concepto de entropía. Pero, de todas formas, dejadme intentarlo y dadme la oportunidad de que me explique. Luego, decidiréis si mereció la pena o no. Allá voy.

La termodinámica es la parte de la física que se encarga del estudio de las relaciones térmicas entre los cuerpos, es decir, del comportamiento y respuesta de los mismos ante intercambios de calor. Bien, un sistema termodinámico puede definirse como un cuerpo o un conjunto de ellos que intercambian energía (y también materia) con otros. El conjunto formado por el sistema termodinámico y el medio ambiente que lo rodea (pueden ser otros cuerpos, o aire, por ejemplo) recibe el nombre de universo (no confundir con el "otro" universo). Pues bien, la segunda ley de la termodinámica establece lo siguiente:

"el desorden total del universo no disminuye nunca"




Como ya os habréis preguntado, la palabra clave en la frase anterior es "desorden". Para entenderlo, sin meterse en demasiados barrizales, ya que se requiere cierto nivel matemático y algún concepto estadístico, os pondré algunos ejemplos. En clase siempre empiezo por el caso de la tiza que sujeto entre mis dedos. Si la dejo caer desde una cierta altura, lo más normal es que se haga añicos al impactar contra el suelo. Los físicos decimos que ha pasado de un estado ordenado (en la mano y enterita de una pieza) a otro desordenado (hecha pedazos en el suelo). Ha tenido lugar un aumento del desorden de nuestro sistema (la tiza), a expensas de un intercambio de calor entre la tiza, el aire y el suelo del aula. Se ha convertido la energía potencial de la tiza entre mis dedos en calor por fricción con el aire y colisión con la baldosa. En este proceso, la energía total se ha mantenido constante, tal y como nos obliga la primera ley de la termodinámica (o más conocida como principio de conservación de la energía). Sin embargo, esta ley es insuficiente para explicar todos los fenómenos que suceden en la naturaleza. En efecto, aunque la energía total también se conserva en el proceso inverso, es decir, si los fragmentos de tiza del suelo se juntasen absorbiendo calor de la baldosa, la tiza se reconstruyese perfectamente y retornase a mi mano, éste fenómeno nunca sucede. ¿Por qué? Pues porque violaría la segunda ley de la termodinámica, implicando una disminución del desorden del universo (la tiza pasaría de un estado desordenado en el suelo a otro ordenado en mi mano).



Si habéis prestado atención (que es justamente lo que no hacen mis alumnos en clase) habréis podido percibir entre líneas que el "desorden" tiene que ver con la cantidad de posibilidades distintas que puede tener un acontecimiento. Fijaos, el estado ordenado solamente puede conseguirse con unas posiciones fijas y muy concretas de los trozos de tiza, mientras que los estados desordenados pueden ser prácticamente infinitos: la tiza se puede partir en dos trozos, en tres, en cuatro, etc. Otro ejemplo muy gráfico es el fútbol. El papel más difícil es siempre el del delantero centro, el encargado de hacer el gol. Meter un gol es crear orden y sólo puede hacerse según unas pocas condiciones específicas, pues a poco que se desvíe el delantero de esas condiciones el balón no irá entre los tres palos. En cambio, el defensa tiene una enorme variedad de opciones para desbaratar la jugada: dar un patadón hacia arriba, hacia un lado, cometer falta, molestar al delantero, etc. La defensa es un proceso con más desorden porque tiene muchas más posibilidades reales para lograr su objetivo, que el delantero no haga gol.

Todo lo anterior se puede resumir de forma bastante simplificada en que los procesos que suceden más probablemente en la naturaleza son aquellos que tienen como resultado un mayor desorden, un mayor número de estados posibles finales. Por eso lo más frecuente en el fútbol es que el balón sea despejado, lo cual no quita para que haya algún gol de vez en cuando, pues este suceso, aunque tiene una menor probabilidad, ésta no es despreciable. En cambio, si calculásemos la probabilidad de que la tiza rota en el suelo ascendiese perfectamente integrada hasta nuestra mano, el resultado sería ridículamente pequeño, lo cual se puede interpretar como la imposibilidad de que ocurra.

Una forma de caracterizar cuantitativamente la cantidad de "desorden" generado en un proceso termodinámico es mediante lo que los físicos llamamos entropía. La entropía de un sistema es una cantidad muy diferente de la energía y no deben confundirse. Mientras que la energía total del universo se mantiene constante (primera ley de la termodinámica), la entropía siempre aumenta (segunda ley de la termodinámica). Así pues, entropía y desorden son sinónimos.



La otra palabra con la que es preciso ser precavido en el enunciado de la segunda ley de la termodinámica es "universo". Os había dicho que el universo termodinámico es el conjunto formado por el sistema y sus alrededores. Esta definición lleva implícita la suposición de que el universo debe estar aislado, es decir, que no intercambia energía de ninguna forma; tan sólo existe intercambio entre el sistema y los alrededores del mismo. Y esto trae, a su vez, una consecuencia perfectamente lógica y razonable. Aunque la entropía del universo sólo puede crecer, no tiene por qué suceder así con las entropías respectivas del sistema y sus alrededores. Éstas pueden tanto aumentar como disminuir por separado, pero lo que siempre debe cumplirse indefectiblemente es que la variación total nunca puede ser negativa, pues en este caso se violaría la segunda ley de la termodinámica. El sistema puede disminuir su entropía sin ningún problema, pero a cambio los alrededores deben incrementar la suya en una cantidad que sea mayor en valor absoluto, de tal forma que cuando se sumen ambas variaciones de entropía el resultado sea una cantidad positiva.

Y llego así al meollo del asunto. ¿Resulta creíble que el Vortex sea un lugar aislado hasta tal punto que su entropía disminuya llevando a todos sus habitantes a un estado de mayor orden, más perfectos, inmortales en definitiva? Según lo que os he contado en el párrafo anterior, parece que en principio no habría problema para considerar el Vortex como el sistema termodinámico y todo el mundo que hay fuera del "campo de fuerza" que lo envuelve como sus alrededores, constituyendo ambos el "universo" termodinámico. Podría, entonces, suceder que se cumpliese la segunda ley de la termodinámica y la entropía del mundo de los Brutales aumentase muy por encima de la disminución de la misma en el mundo de los Inmortales. Al fin y al cabo, ¿no es esto lo que observamos cotidianamente en nuestro mundo real? Si no, ¿cómo explicar la evolución, por ejemplo? ¿No se trata de un proceso éste que viola la segunda ley de la termodinámica? Durante muchos millones de años se han desarrollado formas de vida sobre la Tierra cada vez más complejas, más ordenadas. ¿Cómo es posible? ¿No implica lo anterior una disminución de la entropía del universo?



Tranquilos, no dejéis que el pánico termodinámico se apodere de vosotros. Solamente los negacionistas de la evolución acuden a semejantes argumentos. Como razona Alan H. Cromer en su libro "Física para las ciencias de la vida", es cierto efectivamente que la evolución ha producido, en general, formas de vida de orden creciente a lo largo de la historia de nuestro planeta. Asimismo, el desarrollo de un organismo individual (desde el óvulo fecundado hasta la madurez) constituye un proceso evidente de aumento de orden. Pero esto no significa de ninguna manera que se viole la segunda ley de la termodinámica ya que la Tierra no constituye en absoluto un sistema aislado ya que recibe energía del Sol. Acudiendo una vez más a la terminología termodinámica, la Tierra es el sistema y el Sol sus alrededores. La energía procedente del Sol hace que aumente su desorden (nuestra estrella se acerca cada vez más a su fin, a un estado de mayor desorden, de mayor entropía). En consecuencia, la energía utilizada en la Tierra para producir vida ordenada, se logra a expensas de un incremento en el desorden del Sol y es la suma de ambos desórdenes (o de sus variaciones de entropía respectivas) la que arroja un balance siempre positivo. Y, de hecho, algo parecido es lo que se ve en Zardoz cuando Zed, el Exterminador, se pega un buen mamporro contra el campo de fuerza aislante al pretender escapar de ese infierno de aburridos seres amuermados sexuales. Mucho campo de fuerza pero la luz del Sol sigue dejando ver a través del mismo el mundo altamente entrópico de los mortales pero felices seres aún copuladores: los Brutales...

22 junio 2010

50 soluciones a la paradoja de Fermi (3ª solución): Estuvieron aquí y dejaron pruebas de su presencia

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Puestos a ser sinceros, las evidencias de que civilizaciones extraterrestres visitan actualmente la Tierra no parecen demasiado convincentes. Pero quizá lo hayan hecho en el pasado, si no la Tierra, al menos nuestro Sistema Solar. ¿Hay alguna prueba de esto? Comenzaré por nuestro planeta.

Durante mucho tiempo se creyó que el célebre incidente de Tunguska en 1908 era el resultado de la caída de un asteroide. Sin embargo, los investigadores no hallaron los restos que se esperaban. Con la llegada de la psicosis nuclear, tras la 2ª Guerra Mundial, se comenzó a creer que una nave alienígena propulsada por energía nuclear había sufrido una colisión accidental. Nunca se encontró radiactividad y también se descartó la idea de un motor propulsado por aniquilación materia-antimateria. Aunque el evento de Tunguska aún no está explicado de forma completamente satisfactoria, se piensa con cierto fundamento que fue el resultado de una explosión de un meteoroide rocoso en la atmósfera (algunos científicos se inclinan más por un cometa o fragmento del mismo).

Ha habido otros eventos similares en el pasado pero todos ellos quedan explicados con impactos de meteoritos. No se necesita acudir a explicaciones extraordinarias de las que no parece haber evidencia alguna.

En los años 1970, un iluminado Erich von Däniken se hizo famoso por una serie de libros en los que proclamaba que visitantes de otros mundos eran los autores de muchas de las enigmáticas estructuras repartidas por todo el mundo: Stonehenge, las figuras de Nazca, los gigantescos Mohai de la isla de Pascua, etc. Ningún libro incluía pruebas fehacientes de las afirmaciones que allí se vertían. Hoy, muchos años después y tras pasar por la cárcel por fraude, von Däniken aún tiene seguidores fieles. Tristemente, la inteligencia es un bien muy escaso.

Por supuesto, todo lo anterior no quiere decir que los extraterrestres no hayan visitado nuestro planeta en el pasado, pero si han estado aquí hace, digamos, mil millones de años, quién sabe qué pruebas han podido dejar de su paso. Ante la más que probable ausencia de estas pruebas, lo único que se puede concluir es que nunca nos han visitado.

Cambiemos de lugar, pues, y miremos a la Luna. En 1953 el astrónomo Percy Wilkins descubrió con ayuda de su telescopio lo que parecía ser una estructura artificial, en concreto, un puente. Otros astrónomos, con telescopios más potentes, no fueron capaces de corroborar el hallazgo y la observación de Wilkins fue atribuida finalmente a un efecto óptico. Lo anterior no pareció desanimar a los entusiastas que razonaban que en la cara oculta de la Luna podría habitar una civilización extraterrestre. Ahora bien, ¿por qué se ocultaban?

Evidentemente, con el envío de sondas espaciales que orbitaban nuestro satélite natural, la idea anterior se fue evaporando poco a poco y cayendo en el olvido.

¿Y si los alienígenas enviasen sondas no tripuladas a explorar el Sistema Solar? ¿Dónde hallarlas? A este respecto, se pueden considerar tres casos:

1. Las sondas están programadas para llamar nuestra atención. Como no vemos ningún faro ni captamos señal alguna, parece que estas sondas no están aquí, definitivamente.

2. Las sondas están programadas para ocultarse de nosotros. ¿Para qué preocuparnos, entonces, en hallarlas con lo vasto que es nuestro Sistema Solar?

3. Las sondas son enviadas sin que los extraterrestres se preocupen por su posible detección. ¿Dónde buscarlas, por tanto?

Se puede suponer, con un cierto antropocentrismo, que nuestro planeta es el que más merece la pena ser visitado o estudiado por otras inteligencias alienígenas. Si nos quisieran observar desde el espacio, podrían estacionar sus sondas en los puntos de Lagrange L4 y L5 del sistema Sol-Tierra o también del Tierra-Luna (acordaos de este post). Hemos explorado estas regiones y no hemos encontrado nada relevante. Tampoco hemos hallado nada en absoluto mientras barremos el cielo en busca de posibles impactos debidos a NEOs (objetos cercanos a la Tierra).

Algunas personas han propuesto que los radio-ecos de retraso largo (entre 3 y 15 segundos) son transmisiones de civilizaciones extraterrestres. Los LDE, que así se les llama, de la Luna son frecuentes pero siempre se dan con un retraso de 2,7 segundos. Esto es justamente el tiempo que tarda la luz en ir y volver de nuestro satélite (¿tremenda casualidad, verdad?). Lo más probable es que se trate de un fenómeno producido por el plasma y polvo que se encuentran en la atmósfera superior de la Tierra.

Marte también ha sido durante mucho tiempo objeto de sospecha como albergue de vida. Desde los famosos "canales" de Giovanni Schiaparelli en el año 1877 (no se trató más que de un error lamentable en la traducción al inglés de la palabra italiana "canali") hasta la terquedad de Percival Lowell, insistiendo en la idea de que había estructuras artificiales sobre la superficie del planeta rojo (llegó a contar 437 de ellas). Entretanto, en los primeros años de la década de los 60 del siglo pasado, Iósif Shklovsky centró la atención en una cierta peculiaridad de la órbita de Fobos, el mayor de los dos satélites conocidos de Marte. La órbita de Fobos va decayendo con el tiempo y se acerca a su planeta a la vertiginosa velocidad de casi 3 centímetros al año. Para Shklovsky no parecía haber forma alguna de explicar este comportamiento, hasta que se le ocurrió la genialidad de proponer que Fobos estaba hueco y, por tanto, era artificial, un producto de la civilización marciana. En la misma línea, Frank Salisbury llegó incluso más lejos al afirmar que tanto Fobos como Deimos (el otro satélite de Marte) eran ambos objetos artificiales y habían sido puestos en órbita entre el año 1862 (año en que habían sido extrañamente no detectados por Heinrich d'Arrest, en unas condiciones más que favorables para la observación) y el año 1877 (cuando fueron descubiertos por Asaph Hall). No sería hasta que sondas como Mariner, Viking, Pathfinder o Mars Global Surveyor enviasen miles de fotografías que se lograse reducir un tanto el interés por la existencia de supuestas civilizaciones marcianas.

Otra posibilidad que ha sido barajada es la que tiene que ver con el posible ocultamiento de una civilización alienígena en el cinturón de asteroides, entre las órbitas de Marte y Júpiter. Quizá la fragmentación no sea más que debida a procesos mineros de los supuestos colonos espaciales. Al fin y al cabo, una nave de un tamaño inferior a 1 km sería prácticamente indistinguible de un asteroide natural. Sin embargo, surgen varias pegas: ¿por qué no detectamos señal electromagnética alguna? o ¿por qué no hemos observado ningún objeto que posea una temperatura efectiva superior a la que debería tener exclusivamente por su distancia al Sol? o ¿por qué, si es que están ahí, han permanecido tanto tiempo en silencio?

Más allá de los asteroides aún podemos ver numerosas anomalías, tales como la inclinación del eje de Urano y la órbita retrógrada de Tritón, uno de los satélites de Neptuno. David Stephenson ha sugerido que la inusual órbita de Plutón es el resultado de un proyecto de ingeniería alienígena. Sin embargo, como casi siempre, todos estos fenómenos pueden explicarse perfectamente mediante colisiones sufridas en épocas remotas del pasado de nuestro Sistema Solar. Al fin y al cabo, si aún no hemos sido capaces de observar sondas extraterrestres, ¿por qué asumir que deberían estar ahí? ¿No resultaría igualmente plausible que enviasen información en lugar de objetos, como sondas espaciales? ¿No podría ser que un código oculto estuviera codificado en nuestro ADN y puesto ahí por los alienígenas? Sea como fuere, parece que la única evidencia de inteligencia hallada hasta el momento es la del observador que se encuentra al otro lado del microscopio...

18 junio 2010

La pistola es buena, el pene es malo

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En un futuro relativamente cercano el mundo ha sufrido algún tipo de catástrofe global. Transcurre el año 2293 y la Tierra está ahora habitada por dos grupos de seres humanos: los Brutales y los Inmortales.

Los Brutales son bárbaros y adoran a una gigantesca figura de piedra con forma de cabeza de feroz rostro que flota y viaja por el aire. Conocida por el nombre de Zardoz (contracción de las palabras WiZard of Oz, el mago de Oz), la descomunal mole habla y emite órdenes. Exhorta a los Exterminadores (una facción de los Brutales) a que aniquilen al resto de los Brutales y no les permitan reproducirse.

"La pistola es buena [...] El pene es malo."

Zed, uno de los Exterminadores consigue encaramarse a la gran cabeza de Zardoz. Viaja a bordo de la misma y llega hasta un lugar denominado "El Vortex". El Vortex es un lugar aislado físicamente del resto del mundo por medio de un extraño campo de fuerza en forma de cúpula de cristal transparente e invisible. Aquí viven en una sociedad, aparentemente idílica, los Inmortales. Estos utilizan a los Brutales como cultivadores y recolectores con el propósito de alimentar a los Apáticos, una porción de los Inmortales que ha perdido todo interés debido a su condición de inmortalidad.

Los Inmortales son una especie de seres humanos superiores, viven en un estado de conciencia superior. Poseen poderes mentales y disponen de dispositivos capaces de leer el pensamiento. No experimentan deseo sexual alguno, son impotentes y jamás sueñan.

Hasta este extraño lugar llega Zed, a quien los Inmortales deciden estudiar durante tres semanas, para posteriormente decidir qué hacer con él. Su instinto natural es matar y... usar su poderoso falo.

15 junio 2010

50 soluciones a la paradoja de Fermi (2ª solución): Están aquí y se entrometen en nuestros asuntos

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La gente ha visto luces en el cielo desde hace miles de años. Sin embargo, no siempre les ha prestado excesiva atención hasta que a esas luces se les dio el pegadizo y sugerente nombre de "platillos volantes".

El 24 de junio de 1947 Kenneth Arnold, mientras pilotaba su avioneta privada sobre Cascade Mountain, en el estado norteamericano de Washington, contempló desde su cabina varios objetos voladores. Cuando aterrizó se refirió a ellos como objetos que saltaban "como platos sobre la superficie de un estanque". La suerte estaba echada. La palabra "plato" causó impacto desde el principio. La prensa se mostraba ávida de chismes, de cotilleos sobre platillos volantes y el término encontró eco en un público norteamericano que acababa de ver nacer la tristemente célebre Guerra Fría. Mucha gente dio inmediatamente por sentado que los platillos volantes estaban tripulados por seres alienígenas, y poco importaba si eran rusos o extraterrestres.

En lo que nos concierne, parece más que evidente que si los platillos volantes son reales, si se trata de naves tripuladas por seres procedentes de otros mundos, entonces la paradoja de Fermi queda instantáneamente resuelta. De entre todas las numerosas soluciones que se han propuesto, ésta es una de las que cuentan con un mayor apoyo público. Las distintas encuestas muestran que una gran proporción de norteamericanos cree que los platos voladores visitan la Tierra; la proporción de europeos es menor pero, aún así, significativa. Incluso mucha gente piensa que una nave alienígena se estrelló en Roswell, New Mexico, en el verano de 1947 (el mismo que había tenido lugar el avistamiento de Arnold) y que fueron recuperados los cuerpos de los extraterrestres. Sin embargo, la ciencia no es un proceso democrático. Las hipótesis no se demuestran verdaderas o falsas sometiéndolas a una votación. No importa cuánta gente crea en una cierta hipótesis, la ciencia la aceptará (y aún así, sólo provisionalmente) únicamente si es capaz de explicar muchos hechos con un mínimo de suposiciones, siempre que aguante críticas vigorosas y no vaya en contra de lo que ya se sabe. Así que la cuestión es: hasta qué punto se sostiene la hipótesis de que los platillos volantes son evidencias de civilizaciones extraterrestres.

Antes de entrar en la discusión, conviene adoptar el término neutro "objeto volador no identificado", u OVNI, término acuñado por Edward Ruppelt, ya que como él mismo consideraba, la acepción "platillo volante" es engañosa. Desafortunadamente, ambos términos, platillo volante y OVNI suelen confundirse demasiado frecuentemente. Un OVNI es simplemente un fenómeno aéreo no identificado. Todo lo que vemos en la atmósfera, en el cielo, cae dentro de una de las dos categorías: o bien es un OVNI, o bien un OVPI (objeto volador plenamente identificado). Solamente después de una investigación, un OVNI puede pasar a ser un OVPI y un OVPI pasar a ser un platillo volante.

Según la definición anterior, sin duda, los OVNIs existen. Hasta un abejorro es un OVNI si lo percibimos nebulosamente en nuestra somnolencia durante una plácida siesta junto a la piscina en una sofocante tarde de verano. Suele decirse que quien no ha visto nunca uno es que no ha observado el cielo con atención. El cielo está lleno de interesantes fenómenos, tanto naturales como artificiales. A pesar de todo, en una gran mayoría de ocasiones, tras un simple análisis rutinario, los OVNIs se transforman en OVPIs. Ejemplos obvios pueden ser avistamientos de Venus, globos atmosféricos, meteoros. Otros fenómenos, en cambio, no son tan evidentes y requieren un análisis más detallado: el efecto Nueva Zembla, fata morgana, fata bromosa, etc.

La explicación de algunos OVNIs puede incluso requerir avances científicos (los rayos en bola, por ejemplo, no están muy bien entendidos). Por último, muchos OVNIs resultan ser fraudes deliberados. Y después de investigar, queda un pequeñísimo remanente de casos sin explicación. Esto no debe sorprender, pues como afirma el escéptico Robert Sheaffer, la policía nunca consigue resolver el 100% de los crímenes y eso no significa necesariamente que no haya un culpable. Curiosamente, en el caso de los OVNIs esto no parece tolerarse y la gente encuentra inaceptable que no se resuelva la totalidad de los casos.

¿Cómo explicar estos OVNIs? Hay dos casos a considerar: avistamientos de luces en el cielo y avistamientos (¿encuentros?) con alienígenas o tecnología alienígena. El primer caso no parece presentar demasiadas dificultades. Después de todo, por qué vamos a necesitar nuevas hipótesis para explicar esas luces. Apliquemos la navaja de Occam. Sheaffer señala el curioso descubrimiento de que el porcentaje de fenómenos OVNI inexplicables no varía prácticamente con respecto al total de avistamientos, es decir, que haya pocas o muchas experiencias, la relación OVPIs/OVNIS se mantiene casi constante. Sorprendentemente, esto no es lo que se esperaría si uno piensa que los avistamientos sin explicación representan realmente naves alienígenas. En palabras del propio Sheaffer: "el aparentemente inexplicable residuo de casos inexplicados se debe a la naturaleza esencialmente aleatoria de una incorrecta percepción y falta de información".

Nada de todo lo anterior, por supuesto, prueba que no estemos recibiendo visitas de civilizaciones extraterrestres, pero tampoco lo contrario. Las luces en el cielo sólo son eso, luces en el cielo y no proporcionan evidencia alguna de la supuesta visita de alienígenas.

Por otro lado, ¿qué pasa con el segundo caso? ¿Cómo explicar los aparentes o presuntos encuentros con alienígenas? Desafortunadamente, estos casos siempre presentan problemas. Hay testimonios de personas que afirman haber sido abducidas, examinadas o forzadas a practicar relaciones sexuales con alienígenas. ¿Qué evidencias hay de todo esto? ¿Qué probabilidad hay de que un E.T. pueda reproducirse con un humano? ¿Acaso podemos nosotros mismos hacerlo con un perro, un camello, un pez, una cabra o una flor? ¿O es que solamente buscan algún tipo de placer zoofílico, vicioso y enfermizo?

Otros informes tienen que ver con naves accidentadas, o aterrizajes a los que se culpa, por ejemplo, de trazar extraños círculos y figuras en los campos. Pero nunca hay pruebas que no admitan discusión. ¿Por qué no se hallan muestras de algún combustible no conocido en la Tierra con el que poder llevar a cabo el viaje interestelar, por ejemplo? ¿Por qué las fotos son siempre de mala calidad, borrosas? ¿Por qué no se han hallado fotografías hechas por los mismos alienígenas, tripulantes de naves hiperveloces? ¿No llevan consigo imágenes de su familia en el salpicadero de la nave donde se pueda leer "Papá, no sobrepases la velocidad de la luz" o "Dios te guía, Einstein te acompaña"?

Siempre que se reivindica algo extraordinario en relación con los platillos volantes nunca se presenta ninguna evidencia extraordinaria para refrendarlo. En su lugar, siempre aparecen mentiras, falsos testimonios, evasivas y fraudes. La hipótesis de los platillos volantes puede ser, efectivamente, la más popular de las soluciones a la paradoja de Fermi, pero a buen seguro, las hay mejores.

13 junio 2010

FCF (4ª temporada)

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Hoy, si esta entrada está bien programada, es 13 de junio de 2010. Y esto quiere decir que este blog celebra su cuarto aniversario. Cuatro años desde aquel 13 de junio de 2006 en el que tomé una decisión no demasiado meditada, todo sea dicho, pero una decisión al fin y al cabo. Aquel 13 de junio de 2006 recuerdo que me temblaban las manos sobre el teclado de mi ordenador, tal era la emoción que sentía. Hoy, cuatro años más tarde, tengo la misma sensación, ese sudor frío en la piel, esa emoción. Cierto es que la primera vez sabía que aquella primera entrada probablemente no fuese leída por nadie y, en cambio, ésta irá a parar directamente ya a los lectores de feeds de cientos de personas, cientos de lectores. Algunos llevaréis conmigo desde el principio, otros me seguís desde hace menos tiempo y quizá no me conozcáis aún demasiado. Sin embargo, sé que estáis ahí, os siento cuando escribo y me recordáis constantemente con vuestros comentarios que este blog sigue vivo, muy vivo, cada día más.

Durante estos cuatro fantásticos años he publicado 228 entradas. Unas han sido mejores y otras, en cambio, no tanto. Lo que siempre he intentado, y cada día me esfuerzo más por hacer mejor, ha sido explicar las leyes de la física de una forma diferente, original, amena, comprensible por todos, pero también con todo el rigor que merece. La ciencia, en general, y la física en particular, requiere un cierto rigor que, en caso de no poseer, puede transformarse o confundirse con palabrería, con charlatanería y lo que es peor aún, con pseudociencia. Que nunca espere nadie, por mi parte, ni una pizca de condescendencia con esta lacra de la sociedad en que nos ha tocado vivir. Utilizar la Ciencia, la creación intelectual más grande en la historia de la Humanidad, como estandarte para disfrazar el engaño, la estafa y aprovecharse de las personas ignorantes, tiene y tendrá en mí siempre un enemigo tenaz, terrible, incansable. Y utilizaré todas las armas en mi mano para luchar contra esa utilización vil y mezquina. No tendré piedad mientras de mi cerebro salgan ideas, mientras me quede una pizca de sarcasmo, de ironía, de ingenio. A Hulk pongo por testigo que no cejaré en el empeño de llevar la física, el conocimiento científico, el espíritu crítico, el escepticismo hasta todos los rincones que estén a mi alcance. Seguiré impartiendo conferencias en los colegios e institutos de enseñanza secundaria, participaré en todas las jornadas y conferencias que me inviten y me sea posible, continuaré cada año ofreciendo mis frikisesiones a la Semana de la Ciencia y la Tecnología y acudiré a la llamada de la Asociación de Padres de Alumnos De Altas Capacidades para intentar ayudar en lo posible a los niños superdotados, a esos niños con los que tanto disfruto todos los años. Si todos ellos y todos vosotros no me falláis, yo estaré ahí, siempre a vuestro lado.

Muchos también sabéis que este blog nació como hijo legítimo de mi asignatura Física en la Ciencia Ficción, que este curso que ahora termina ha cumplido ya su sexto aniversario en mi pobrecita universidad de Oviedo, tan dejada de la mano del FSM y que está a punto de sumergirse en el tenebroso océano del Espacio Europeo de Educación Superior (Plan Bolonia versión impacientes). Por la asignatura de FCF (como me gusta llamarla) han transitado alumnos de perfiles muy variados, desde estudiantes de filosofía hasta de física, pasando por química, ingenierías química e industrial, magisterio, matemáticas e informática, entre otras. Dentro de muy poco, ese mismo Plan Bolonia terminará definitivamente con FCF, pues es un monstruo que siente especial deleite por devorar asignaturas de libre elección, ya sean éstas buenas, malas o regulares. Y así, una asignatura como FCF, que ha conseguido interesar a gente tan dispar en el mundo de la ciencia, morirá sin remedio cuando los planes de estudios vigentes se extingan.



¿Por qué os cuento esto? Pues no es precisamente por ningún afán de provocar en vosotros una sensación de desazón, ni para que mostréis compasión por mí o repulsa feroz alguna por los dirigentes que tiene nuestro sistema educativo. No, mi razón es diferente y quiero explicárosla.

Al principio estaba firmemente convencido que este blog debería morir en el mismo momento en que desapareciese la asignatura FCF de la que había surgido. Al fin y al cabo, qué sentido tenía continuar con un blog creado para volcar en él el material empleado en las clases. Pero, desde hace un tiempo vengo meditando profundamente y creo que he llegado a la conclusión de que este pequeño rincón de la blogosfera ha adquirido vida propia y se ha hecho mayor y quiere independencia. Por qué no intentar seguir en la red con la misma labor desarrollada en el aula, ahora que el aula se va a cerrar para siempre. Es más, por qué no tener un aula con cientos (ojalá fueseis miles) de estudiantes, de personas interesadas en la ciencia, en las leyes que rigen el universo, este universo en el que vivimos todos y cada uno. ¿Qué os parece? ¿Comenzamos ya mismo con la 5ª temporada de FCF?

11 junio 2010

50 soluciones a la paradoja de Fermi (1ª solución): Están aquí y se hacen llamar húngaros

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La primera de las soluciones propuestas para resolver la paradoja de Fermi surgió allí mismo, en Los Álamos. Otro de los comensales habituales en la mesa de Enrico Fermi era Leo Szilard (1898-1964), probablemente la persona que tuvo la primera idea sobre la construcción de una bomba atómica. Szilard era un hombre de pensamientos excéntricos pero extremadamente rápido. En una ocasión, durante la comida, bromeó: “Ellos (los alienígenas) se encuentran entre nosotros y se hacen llamar húngaros”. Puedo imaginar la situación y las carcajadas de los tertulianos.

Por entonces corría una historia muy curiosa en el seno de la División Teórica de Los Álamos. La leyenda urbana afirmaba que “los húngaros eran marcianos”. Millones de años atrás, los marcianos habían abandonado su planeta de origen para dirigirse a la Tierra, donde lograron establecerse en lo que actualmente conocemos como Hungría. En aquel tiempo, las tribus bárbaras dominaban Europa, así que los marcianos tuvieron que hacerse pasar por humanos para evitar el derramamiento de sangre. Los alienígenas lograron ocultar sus diferencias evolutivas, salvo por tres rasgos distintivos.

El primero era el ansia de conocer mundo, el cual consiguieron disimular encontrando acomodo entre los pueblos gitanos húngaros. El segundo rasgo era el lenguaje, pues el húngaro no se encuentra emparentado con ninguna de las lenguas indoeuropeas que se hablan en los países vecinos de Austria, Croacia, Rumanía, Serbia, Eslovaquia, Eslovenia o Ucrania. El tercer rasgo era la inteligencia: su poder cerebral estaba más allá del alcance de los simples humanos.

Desafortunadamente para la teoría anterior, muchos pueblos han mostrado ganas por conocer mundo en algún momento de la historia y el idioma húngaro difícilmente es único en el mundo, ya que se encuentran rasgos comunes con el finlandés , el estonio y algunos dialectos rusos. Sin embargo, el tercero de los rasgos distintivos que los marcianos no pudieron ocultar, la inteligencia era más que evidente en Los Álamos. A la hora de comer Fermi no estaba únicamente acompañado por Szilard, sino también Eugene Wigner (1902-1995), Edward Teller (1908-2003) y John von Neumann (1903-1957). Todos ellos habían nacido en Budapest (al menos así figuraba en sus partidas de nacimiento terrícolas). Otro húngaro en Los Álamos, Theodore von Kármán (1881-1963), también era nativo de la capital de Hungría. Todos estos "marcianos" ciertamente constituían una formidable selección de intelectos.

Szilard había contribuido en una enorme cantidad de campos; Teller había sido uno de los pioneros en el desarrollo de las armas termonucleares; Wigner ganaría el premio Nobel de física en 1963 por sus trabajos en el campo de la mecánica cuántica. El ingeniero von Kármán trabajaba en las primeras versiones precursoras de los cohetes y en la teoría del arrastre supersónico y su trabajo condujo al diseño del primer avión capaz de superar la barrera del sonido. La línea de Kármán es la frontera entre la atmósfera y el espacio, a efectos de aviación y astronáutica; está fijada a 100 km de altura y representa el límite donde la densidad atmosférica es tan baja que la velocidad de sustentación necesaria para que un avión vuele es equiparable a la velocidad orbital a dicha altura, es decir, a esa altura el avión no necesitaría alas para "volar".

Pero el más brillante de todos los "marcianos" húngaros, sin duda alguna, era von Neumann. Niño prodigio, a los 6 años era capaz de dividir mentalmente números con 8 dígitos. Fue el profesor más joven en la historia de la universidad de Berlín. Había desarrollado la teoría de juegos, la teoría ergódica, contribuido a la mecánica cuántica, a la teoría de conjuntos, al análisis numérico y estadístico y había ganado una enorme fama mundial cuando ayudó a desarrollar el primer computador digital de almacenamiento flexible que no necesitaba cargar las instrucciones cada vez que se utilizaba. Las célebres máquinas de von Neumann (también conocidas como autómatas celulares) llevan su nombre. Hacia el final de su carrera ejerció de consultor para grandes empresas y como asesor para el ejército. Su habilidad para calcular en su cabeza las respuestas a problemas matemáticos era legendaria. Solía vencer en los desafíos al mismísimo Fermi y su prodigiosa memoria fotográfica le añadía un aura de inteligencia no humana. Asimismo, poseía otros talentos que también parecían encajar a la perfección con la historia de los húngaros alienígenas. Solían llamarle "good time Johnny" (Johnny buenos ratos) por ser famosa su capacidad para absorber enormes cantidades de alcohol en las fiestas que organizaba en Princeton sin que se viesen mermadas, aparentemente, sus facultades mentales. Se veía constantemente involucrado en accidentes de tráfico, hasta el punto que un cruce de carreteras en Princeton era conocido como "von Neumann corner", debido a la ingente cantidad de siniestros que causaba allí y siempre salía ileso.

Pero incluso "el hombre más inteligente del mundo", como le denominaba Jacob Bronowski en su serie de documentales de la BBC realizada en 1973 bajo el título "The Ascent of Man", se equivocaba en ocasiones. Aunque había desempeñado un papel crucial en el desarrollo del computador digital y ha influido en nuestras vidas de una forma que pocos matemáticos han logrado, von Neumann aparentemente pensaba que los ordenadores serían siempre dispositivos enormes, sólo útiles para construir bombas termonucleares y para controlar el tiempo atmosférico. Nunca supo ver que algún día los ordenadores estarían presentes en todos los dispositivos que nos rodean, desde una tostadora hasta el aparato de radio. Seguramente un marciano real hubiera tenido más visión.

09 junio 2010

Carta abierta a Superman (versión impacientes)

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Qué pasa, Superman, macho:

Como casi seguro q no tienes ni puta idea d mi nombre t lo digo yo. Me llamo Meneando Trol y mis viejos me tienen matriculado en un puto instituto q se llama Fleming, como aquel jugador d la selección danesa de fubol.

Verás, quiero contarte una cosa q nos dijo el otro día el pesao ese del profesor de física en su clase, q es más tostonaco q los tíos estos q ahora están tol día dando la paliza con q hay que dejar de fumar, q estropea las neuronas del celebro y q nos deja más canijos q la minga un piojo.

Pos no va el tío mindundis y nos dice q ha leído un cómic tuyo el muy friki y nenaza en el q tu chorba la Lois Lane esa se pone a levantar la llave de la choza q tienes montada en plan picadero ahí en el polo norte y q está hecha de no sé qué mierda muy densa, como una estrella de neutrinos, o una estrella de cracks o algo así. Y entonces va el empollón de la clase, el gili ese de Sergio Palacios, q nos cae como una patada en los huevos y le dice al profe q eso es imposible q una llave como la del cómic no puede existir pq las estrellas de neutrinos (o algo parecido q no me recuerdo ahora) tienen una gravedad muy grande y q si se saca un trozo de estrella fuera se escojona entera y se desintegra pq la gravedad desaparece y los neutrinos esos ya no se repulsan unos a otros. También habló de q estaban todos degenerados, como si pudieran estar salidos los cacharros esos. El sí q está degenerao. Ni puta falta le hacía contarlo así, porque todos andábamos bien sobraos de la vida de las estrellas. Pero si están a toas horas con ellas en la tele, que si CR9, que si Mesi, que si Muriño. Si es que me sé toda su puta vida de arriba abajo. Joer, qué pesaos los de la tele y el tocacojones del Sergio Palacios.

Bueno, Super, colega, que eso era to lo que te quería contar. Piro a toda ostia pal botellón, que pa mí q es lo q me mantiene tan de puta madre…

P.D. Tío, pasa de la Lois, q es una petarda más estrecha que Miranda, que es la tía más rancia de toda la clase y siempre anda charrando por ahí con el empollón friki ese de Sergio Palacios. Parecen parientes…

08 junio 2010

Carta abierta a Superman (de un padre destrozado)

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Querido Superman:

Como estoy completamente seguro de que no me conoces, me presentaré debidamente. Mi nombre es Sergio L. Palacios y soy profesor de física en la pequeña y cuasi desconocida universidad de Oviedo. Imparto, entre otras, una asignatura denominada Física en la Ciencia Ficción, cuyo objetivo principal consiste en divulgar las leyes de la física e inculcar a mis estudiantes el espíritu crítico y escéptico característico de la ciencia. Para alcanzar estas metas se me ha ocurrido mostrar en clase escenas de películas de ciencia ficción, donde las susodichas leyes se suelen ignorar muy frecuentemente, más de lo que sería deseable.

Quiero confesarte, mi muy apreciado superhéroe, que a ti también te utilizo para mis nobles propósitos y, junto a otros muchos de tus colegas superdotados y supercapacitados, todos compartimos excelentes momentos de diversión y entretenimiento científico en el aula. Sin embargo, no te creas que todo va a ser dorarte la píldora y ensalzar tus hazañas extraordinarias, que lo son y las apreciamos. Pero quiero, asimismo, decirte que, en muchas ocasiones, se nos ha escapado alguna que otra sonrisilla burlona y condescendiente mientras te vemos ahí en la pantalla luciendo tus mejores galas, tu pijama de rojos y azules intensos destacando tu atlética constitución, pectorales prominentes y coquilla abultada. Y esas botas rojas, que a poco que hubieses prestado atención a la moda imperante llevarían adosados unos bonitos, estilizados y puntiagudos tacones, tan útiles cuando lo que se pretende es patear supervillanos como el general Zod o el camaleónico Lex Luthor.

En fin, a lo que voy, y que no es otra cosa que relatarte lo que le pasó a mi hija Miranda, de 8 años, hace unos días. Supongo que a ella sí la recordarás porque en una ocasión participó contigo en un interesante desafío, cuando apenas contaba con 5 añitos de edad y no pesaba más de 22 kg. En aquella célebre ocasión te hizo ver que las leyes de la mecánica clásica, o newtoniana, o de “andar por casa”, como a mí me gusta decirle a Miranda, eran más fuertes que el más fuerte de los superhéroes, que es aún como te considera mi hija (bueno, te consideraba hasta hoy) y tantas y tantas personas en el mundo. Sin embargo, es ley de vida que los niños crezcan, maduren, muestren curiosidad y quieran descubrir por su cuenta las emocionantes cosas de la vida. Verás, te cuento. Resulta que de unos días a esta parte llevaba notando un comportamiento un tanto inusual en Miranda. Me miraba de soslayo, evitaba los encuentros, las charlas que solíamos tener, las lecturas de tus cómics a cuatro manos por la tarde después de comer y por la noche antes de irse a la cama. Yo no sabía lo que era, pero ayer mismo la sorprendí susurrándole a su madre, en la cocina, cosas que me han dejado muy preocupado. Tengo que advertirte que Miranda es un tanto avispada y que puede que aprecies en ella y en sus frases una cierta madurez ligeramente superior a la de las niñas de su edad. De todas formas, paso a continuación a resumirte lo más brevemente que sea capaz, la conversación que tuvo lugar entre mis dos chicas. Yo sé que lo hicieron para no provocar mi sufrimiento, ni para desilusionarme, pues saben todo lo que te aprecio y admiro, pero creo sin ningún género de duda que, después de esto, algo se ha roto definitivamente en la infancia de mi hija. Por ello, te pido ayuda a ti, Superman, porque creo que después de todo, eres real y perfectamente capaz de llevar a cabo todo lo que te propongas.

Sin más dilación, voy al grano. Verás, mi hija, al parecer ha estado hojeando y ojeando a escondidas algunos de los libros que tengo en mi despacho de trabajo. Lo sé porque en uno de sus cajones he podido hallar un cuaderno con anotaciones sobre evolución estelar, ya sabes, los procesos por los que va atravesando la vida de una estrella. Pues bien, me puse a revisar esas notas y enseguida me di cuenta que procedían del libro de Phil Plait titulado Death from the skies. Los apuntes de Miranda eran sorprendentemente muy claros y la conclusión final me puso los pelos de punta. Apenas pude reprimir un grito, que sólo pude ahogar porque eran casi las tres de la madrugada. Para no extenderme en demasía, te resumiré lo que en aquellas páginas rosadas decoradas con pegatinas de Hannah Montana, Patito feo, Selena Gómez y Demi Lobato pude encontrar.

Supongo que como último hijo de Krypton y miembro de una sociedad tecnológicamente mucho más avanzada que la nuestra, conocerás el tema que me ocupa: la evolución estelar. Sabrás de sobra que una estrella como nuestro Sol amarillo, fuente de todos tus poderes, es una estrella de lo más corriente en el universo. En ella, un gas en estado de plasma, es decir, un batiburrillo de núcleos atómicos, por un lado, despojados de sus electrones, por otro, tienen lugar procesos de fusión nuclear, en los que el hidrógeno, que constituye prácticamente la mayor parte de la masa de la estrella, da lugar a núcleos de helio. Más rigurosamente, unos 700 millones de toneladas del primero se convierten en 695 millones de toneladas del segundo en cada segundo de tiempo terrestre. La diferencia entre estas dos cantidades tan enormes se transforma en pura energía, luz y calor. La enorme presión y la elevadísima temperatura tienden a hacer que la estrella se expanda hacia fuera a partir de su centro y, por tanto, eviten que la enorme bola de plasma colapse hacia el interior por efecto de su propia gravedad. El tiempo que vive una estrella se mide por la cantidad de masa inicial en el momento de nacer. Las estrellas pequeñas queman su combustible de hidrógeno mucho más despacio que las estrellas más grandes y masivas. Una estrella que pesara únicamente el doble que el Sol fundiría su hidrógeno a un ritmo 10 veces superior, mientras que otra estrella 20 veces más pesada que la nuestra, incrementaría su velocidad de consumo en un factor de casi 36.000.

A medida que el hidrógeno se va fusionando en helio, éste, que es más pesado que el primero (dos protones y dos neutrones en el núcleo de helio por un protón únicamente del hidrógeno) se tiende a acumular en la región central de la estrella. Así, la gravedad en esta zona comienza a incrementarse y pueden darse las condiciones necesarias para que dé comienzo la fusión del helio. Si esto no sucediese, la estrella colapsaría al no poder soportar su propio peso. La fusión del helio es aún más energética y poderosa que la del hidrógeno, lo cual hace que la estrella aumente extraordinariamente de tamaño, dando lugar a lo que se conoce como gigante roja. Aún podrían, después, seguir dándose procesos de fusión y sintetizándose elementos cada vez más pesados como el carbono, el oxígeno, el neón, el silicio y, finalmente, el hierro. Pero no todas las estrellas pueden llevar a cabo estas hazañas. Están limitadas por su masa. A menor masa, más cortita se queda en la cadena de fabricación de núcleos pesados. Nuestro Sol, por ejemplo, nunca podrá llegar a fusionar el carbono y, por tanto, se quedará en la fase de fusión del helio. Solamente las estrellas más masivas pueden llegar hasta el final de la cadena, pero en ningún caso más allá del núcleo de hierro. No es que este núcleo no pueda fusionarse, sino que para hacerlo se precisa aportar energía adicional muy elevada a la estrella. ¿cómo existen entonces núcleos más allá del hierro en la Tabla Periódica? Muy sencillo, se producen en explosiones de supernovas, la fase más violenta en la vida de una estrella. Claro que no todas las estrellas acaban como supernovas, únicamente aquellas cuya masa es lo suficientemente grande.

El Sol tiene una masa muy modesta y su estado final recibe el nombre de enana blanca. Pero antes de eso, ha pasado por la fase de gigante roja. Como su tamaño ha aumentado tanto, la gravedad en su superficie se ve enormemente disminuida. Esto provoca que la energía que procede del núcleo de la estrella sea absorbida por el gas de las capas externas, mayormente hidrógeno sin fusionar. Con este empujón energético y la débil gravedad, el gas escapa al espacio en forma de “viento estelar”. En tan sólo unos pocos miles de años, las capas externas de la estrella pueden llegar a emitirse completamente, lo que supone hasta una merma del 50% en la masa inicial de la estrella. Lo que queda después de esto es un núcleo estelar con la mitad de la masa original, expuesto al vacío, y que constituye la enana blanca propiamente dicha. El material del que está hecho esta pequeña estrella enormemente brillante (de ahí que se le ponga el adjetivo “blanca”) es una especie de materia extraordinariamente densa (varias toneladas por centímetro cúbico) en la que abundan los electrones de los que han sido despojados los átomos a causa de las inimaginables condiciones de presión y temperatura. El campo gravitatorio generado en la superficie de una enana blanca es inmenso, debido a que está producido por una masa del orden de la mitad de la del Sol, pero confinada en una esfera de un tamaño considerablemente menor. Los electrones que pululan por la enana blanca se encuentran en un estado que los físicos llaman “degenerado”. Esta extraña propiedad tiene que ver con el carácter cuántico de la materia a estos niveles de condiciones extremas. La degeneración es algo similar a la repulsión eléctrica entre cargas del mismo signo. Lo que sucede es que la degeneración es independiente de la carga, es decir, que partículas sin carga eléctrica, como los neutrones, también la pueden experimentar. Lo único importante en todo esto es que la degeneración es el proceso que permite impedir el colapso de lo que queda de la estrella original, pues actúa como una fuerza repulsiva entre todos los electrones empaquetados de forma tan compacta que es capaz de contrarrestar el inmenso campo gravitatorio que intenta en todo momento hacer que la estrella se venga abajo.

Doy por supuesto, querido Kal-El, que igualmente posees conocimientos sobre el proceso de formación de las aún más desconcertantes y misteriosas estrellas de neutrones o de las estrellas de quarks, que tienen lugar cuando la masa de la estrella original es aún mayor que en el caso expuesto en los párrafos previos. Si la masa de la estrella supera un cierto límite no muy bien establecido, ni siquiera la degeneración de los electrones será suficiente para soportar el colapso inminente. En esta situación, los electrones se aplastarán literalmente contra los protones que aún deambulan por la superficie de la estrella y se convertirán en los temibles neutrones. Se forma, así, un material denominado neutronio, muchísimo más denso que el material del que están constituidas las enanas blancas. Por cierto, que me quedé de piedra cuando descubrí en las notas de Miranda que estos datos los había extraído del libro de David y Richard Garfinkle titulado El universo en tres pasos. Sin duda, un texto que me parece extraordinariamente duro para una niña de tan sólo 8 años.

Y bien, Superman, ahora es cuando viene lo peor. Yo había notado que la noche anterior a la conversación sigilosa a la que tuve ocasión de asistir a hurtadillas entre Miranda y su madre, la nena había estado sobresaltada, inquieta, hablando en voz alta entre sueños. Decía cosas ininteligibles, palabras sueltas entre jadeo y jadeo. De entre toda la confusión pude rescatar expresiones como “llave”, “Lois”, “la chica, la llave”, “no puede cogerla”, “Superman puede”, “estrella densa” y poco más. Me quedé perplejo, pero al día siguiente, tras escuchar la conversación y ver el cuaderno de Miranda, se me iluminó la bombilla y caí en la cuenta de que todo aquello estaba relacionado con un cómic tuyo, Superman, que habíamos leído tiempo atrás y del que ya hice mención aquí en una ocasión anterior. Me puse, pues, a repasar y repasar las páginas hasta que me topé con una viñeta en la que tratabas de explicarle a tu amada Lois Lane tus planes ocultos nada más y nada menos que llevándotela hasta la mismísima Fortaleza de la Soledad, tu refugio kryptoniano en la Tierra. En esa viñeta se puede ver a Lois cómo intenta inútilmente levantar la llave que permite abrir la puerta que da acceso a la Fortaleza. Evidentemente, la señorita Lane no es consciente de que la llave está hecha de material extraído de una estrella superdensa y que solamente hay un ser sobre la faz de la Tierra capaz de semejante hazaña. Ese ser eres tú, Superman.

Coincidirás conmigo, mi admirado amigo, que lo de estrella superdensa es una expresión un tanto ambigua desde el riguroso y estricto punto de vista de la física que acabo de resumirte y exponerte un poco más arriba. ¿De qué se trata, de una enana blanca, de una estrella de neutrones rebosante de neutronio, o quizá de una estrella de quarks medianamente estable y que aún les es desconocida a los astrofísicos terrícolas? Sea como fuere y poniéndonos en el caso más optimista, que no es otro que el primero de los tres anteriores, pues la enana blanca es la menos densa de todas, el cuaderno de Miranda termina con una hoja en la que se aprecian unas rayas gruesas, desordenadas al azar, tachones varios y una especie de caricatura tuya atravesada por agujeritos que parecen haber sido hechos con la punta del lápiz. Al final de la página, en letras grandes y furiosas, con mayúsculas, que es como escribe Miranda siempre que se enfada y se frustra se lee IMPOSIBLE, SUPERMAN NO PUEDE LEVANTAR TAMPOCO SU LLAVE.

Te imaginarás mi preocupación, pues la falta de ilusión de un hijo y su pérdida de la inocencia son de las cosas más duras que debe afrontar un padre. Así que esta mañana, tempranito, me levanté y acudí al cuarto de Miranda. Le conté todo esto que te acabo de relatar a ti también. Le pregunté cuál era el significado de las últimas palabras que había anotado en su cuaderno de Hannah Montana, Patito feo, Selena Gómez y Demi Lobato. Entre lágrimas me confesó esto:

“Papá, Superman no puede levantar la llave que abre la Fortaleza de la Soledad porque el material del que están hechas las estrellas superdensas no sirve para fabricar ningún objeto, y menos una llave. Ese material es tan denso porque solamente puede formarse en un sitio donde haya un campo gravitatorio descomunalmente muy intensísimo (perdonad las expresiones de Miranda, no siempre gramatical u ortográficamente correctas). El material de las estrellas superdensas está “degenerando” (sic) y eso quiere decir que tira para fuera. Si se mantiene unido es porque la gravedad tira de él igual de fuerte para dentro. Pero al sacar esa materia fuera de la estrella y fabricar una llave para usarla en la Tierra, como la Tierra tiene una gravedad muy pequeñita comparada con la estrella superdensa, entonces la llave debería desintegrarse, porque la degeneración vencería. ¿Verdad, papá? ¿Verdad que sí?”

En este punto, el llanto de Miranda ya era inconsolable. Como era la hora del colegio, la consolé prometiéndole que si dejaba de llorar la dejaría ver la tele cuando volviese. Pareció calmarse, pero enseguida le sobrevino otro arrebato repentino. Cuando bajaba por las escaleras con su madre, pude oírla llorar de nuevo, mientras le decía a su madre algo así:

“Y encima a papá no… (snif) no le co… conté (snif) que si en vez de… de (snif) ser una enana blanca era una estre… estre… (snif) estrella de neutrones, el neutronio ese o como se diga, al sacarlo de allí, se desintegraría en menos de un cuarto de hora y saldrían disparados protones,… y electrones y, y, y antineutrinos… ¡¡¡Buaaaaa!!!”

He tenido que ponerme a redactar esta carta para ti, Superman, porque mi desesperación va en aumento mientras cuento las horas para que Miranda regrese del colegio y era la única manera que se me ocurría para distraer mi mente obsesa con estas tristes circunstancias que aquí te relato con profunda pesadumbre.

¡Ayúdame, Super…!

04 junio 2010

La paradoja de Fermi: si el universo rebosa de alienígenas, ¿dónde están todos?

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PRÓLOGO

Con esta entrada, voy a dar comienzo a una nueva sección en el blog. Llevará por título "50 soluciones a la paradoja de Fermi" y tratará precisamente de eso. A lo largo de 50 semanas (sin contar ésta), os iré desvelando una por una 50 razones por las que aún no hemos encontrado una respuesta satisfactoria a una de las paradojas más célebres de la historia de la ciencia. Los posts estarán basados en el libro de Stephen Webb "Where is everybody?", publicado por Copernicus Books en 2002. Espero que os guste. Y ahora, sin más dilación, para los más despistados, una primera entrada introductoria, donde se cuenta un poquito de la historia de la susodicha paradoja.


Durante la primavera y verano de 1950, en la ciudad de Nueva York se dieron una serie de extraños sucesos: estaban desapareciendo misteriosamente las papeleras públicas de la ciudad. También se dieron más casos de lo habitual sobre avistamientos y reportajes de platillos volantes. Aquel ya lejano verano de 1950, Enrico Fermi se encontraba trabajando en Los Álamos.

Un día cualquiera, mientras charlaba animadamente con Edward Teller y Herbert York, el tema derivó hacia la asombrosa racha de aparentes avistamientos de platillos volantes. Emil Konopinski se les unió y les mostró una caricatura realizada por Alan Dunn donde se mostraba a los alienígenas llevándose las papeleras a bordo de su nave espacial con forma de plato. Fermi, en broma, comentó que el dibujo constituía una buena teoría ya que permitía explicar dos fenómenos muy distintos y aparentemente no relacionados: la desaparición, por un lado, de las papeleras y, por otro, la abundancia de avistamientos de naves alienígenas. Después de esta broma, la conversación se desvió hacia la posibilidad de superar la velocidad de la luz. Fermi le preguntó a Teller acerca de la posibilidad de los viajes a velocidades supralumínicas para un futuro tan cercano como 1960 y éste estimó un valor de 1 entre un millón. Fermi dijo que más bien se inclinaba por una probabilidad de 1 entre 10.

Una vez sentados los cuatro colegas a comer, Fermi lanzó la siguiente pregunta: “¿Dónde están todos?”. York recuerda que Fermi garabateó rápidamente unos cuantos cálculos en un papel (los famosos cálculos de los no menos célebres problemas de Fermi) y concluyó enseguida que la raza humana ya debería haber sido visitada en muchas ocasiones y desde mucho tiempo atrás. Aunque estos cálculos jamás fueron publicados, resulta bastante fácil imaginárselos, dada la fama y el prestigio que tenía Fermi.

Aunque en 1950 aún faltaban 11 años hasta que la ecuación de Drake entrase en escena, en la mítica conferencia sobre SETI (Search of Extra Terrestrial Intelligence) celebrada en Green Bank en 1961, Fermi pudo haber hecho uso, en su lugar, del denominado principio de mediocridad que establece que ni la Tierra ni el Sistema Solar constituyen un sitio especial en nuestra galaxia ni probablemente tampoco en el universo. Así, con una estimación no demasiado optimista, quizá Fermi podría haber llegado a la conclusión de que nada menos que un millón de civilizaciones extraterrestres inteligentes podrían estar intentando comunicarse con nosotros en la Vía Láctea. Así pues, para alguien de la inteligencia preclara del físico de origen italiano, ya sólo restaba un paso evidente para llegar a formular lo que desde entonces se daría en conocer como la paradoja de Fermi. En efecto, éste se preguntaba por qué no somos capaces de escuchar a todas esas civilizaciones en condiciones de comunicarse con nosotros, dónde se encuentran y si no han tenido tiempo para colonizar la galaxia. Hay que tener claro que la paradoja de Fermi no consiste en afirmar o negar la existencia de vida extraterrestre; de hecho, ni siquiera sabemos qué pensaba a este respecto el mismo Fermi. La paradoja consiste justamente en la falta de evidencia de la existencia de estas civilizaciones, cuando no debería ser así.

En honor a la verdad, la paradoja de Fermi debería llamarse más correctamente paradoja de Tsiolkovsky-Fermi-Viewing-Hart. El primero de éstos, Tsiolkovsky, uno de los pioneros de los viajes espaciales, a principios del siglo pasado, creía que “la Tierra es la cuna de la inteligencia, pero es imposible permanecer eternamente en la cuna”. Empujado por sus ideas filosóficas, opinaba que si los humanos nos podemos expandir por el universo, entonces todas las demás especies deben hacer lo mismo por fuerza. Él mismo llegó a proponer una solución a la paradoja en el año 1933, diecisiete años antes de que Fermi plantease la pregunta. Pensaba Tsiolkovsky que las civilizaciones inteligentes avanzadas debían estar formadas por “seres celestiales perfectos” y que éstos consideraban que la raza humana aún no estaba preparada para un encuentro.

Más de 40 años después, en 1975, el ingeniero inglés David Viewing estableció en un artículo incluido en el Journal of the British Interplanetary Society un dilema semejante, aunque reconocía en todo momento la autoría original de Fermi. Sin embargo, puede que sea el de Viewing el primer artículo científico en el que aparece publicada la famosa paradoja.

Aquel mismo año, Michael Hart publicaba asimismo en el Quarterly Journal of the Royal Astronomical Society un artículo donde proponía distintas categorías de tipo físico (los viajes espaciales a distancias grandes o a altas velocidades no son realizables), sociológico (los alienígenas no han elegido visitar la Tierra) y temporal (aún no les ha dado tiempo a llegar hasta nosotros) para intentar explicar la paradoja. Finalmente, la conclusión a la que llegaba Hart: somos la primera civilización inteligente en nuestra galaxia.

En 1979, Ben Zuckerman y el propio Michael Hart organizaron un congreso para debatir sobre la paradoja de Fermi. Publicadas sus conclusiones en formato de libro, establecen de forma sutil que los alienígenas poseen razones, medios y la oportunidad de colonizar la galaxia.

En 1980, Frank Tipler afirmaba tajantemente en el título de su artículo que “Los alienígenas inteligentes no existen”, recogido también en el Quarterly Journal of the Royal Astronomical Society. En su opinión, el proyecto SETI nunca tendría éxito y, por tanto, no era más que un despilfarro indecente de tiempo y dinero.

En 1983, el popular astrónomo y autor de novelas de ciencia ficción, David Brin, denominó a la paradoja “el gran silencio”. Y lo único que hoy en día, 60 años después de Fermi o casi 80 después de Tsiolkovsky, podemos afirmar con total seguridad es que la pregunta aún está esperando una respuesta…