lunes, 4 de agosto de 2014

¿Hay envidias entre los divulgadores?

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Soy persona pesimista en lo que se refiere a la vida, el mundo y el ser humano, lo reconozco. También soy consciente de que lo que voy a decir aquí dentro de un momento puede ser el fruto de una reflexión poco madura, precipitada y falta de razón debido al estado delirante de mi mente enferma. O quizá todo lo anterior no sean más que excusas para que me perdone todo el mundo y poder decir cuanto me apetece, se crea o no, se comparta o no o se esté de acuerdo o no. Sea como fuere, lo que ya mismo me dispongo a decir no es más que mi verdad, toda mi verdad y nada más que mi verdad. Que Dios reparta justicia... porque lo que es yo, solamente pienso repartir hostias como panes. Una cosa os advierto: siempre que escribo cosas como ésta muestro más en lo que no digo que en lo que realmente dejo escrito. La inteligencia de cada cual verá lo que quiera o pueda ver, ni más ni menos.

Veréis, llevo en este mundo de la divulgación científica hace ahora diez años. He conocido y conozco a unos pocos divulgadores, otros tantos blogs y bastantes más libros. Los he leído de todos los colores y de todos los pelajes. Hay divulgadores que son excelentes personas para tomarte unas cañas con ellos pero no para leer lo que escriben ni asistir a sus conferencias porque aburren al más voluntarioso de los dispuestos a aprender. Otros pensarán seguramente lo mismo de mí, y es muy comprensible. Puede que no sea importante pero creo que es un sano ejercicio decirlo. Y lo digo por una razón: creo que en esta especie de gueto que hemos creado, puede que sin pretenderlo, hay demasiado mamoneo, peloteo, sobeteo de lomo y cinismo, además de orgullo, vanidad, egoísmo, afán de protagonismo y otras lindezas (chupapollismo lo llaman algunos avispados y no tan políticamente correctos). Ni todos somos tan buenos ni tampoco nos lo deberíamos creer. En cambio, mejor haríamos en tirarnos los trastos a la cabeza de vez en cuando (en el buen sentido, por supuesto), criticarnos los unos a los otros (constructivamente, eso sí) y, lo más importante, hacer autocrítica.

Permitidme que os cuente una cosa. Hace tan sólo unas semanas, uno de mis posts en este blog fue subido a Menéame, ese nido de trolls rabiosos y spammers recalcitrantes donde todos ellos se dedican  a insultar tanto a autores como a comentaristas, casi nunca aportando nada positivo a las noticias publicadas. Es lo que hay. Enseguida se montó una buena trifulca entre algunos comentaristas de mi post y como una servidora estaba guerrera decidí entrar en la batalla; por tocar los cojones más que nada. El caso es que surgieron entonces como por arte de magia un cenutrio y un exalumno mío, uno de esos mediocres ofendidos por mi forma de entender la enseñanza. ¡Ay del alumno que no sea capaz de superar a su maestro! ¿Y qué pasó? Pues que de los comentarios de aquellos dos descerebrados surgió, como si nada, el asunto de la tan manida recientemente "casta" de los blogueros, tuiteros y el chupapollismo que impera entre nosotros (todo según la opinión del troll-spammer aludido y cuyo nombre callaré, no vaya a ser que se crea importante, sabio y en posesión de la verdad; más bien, lo que dijo fue resultado de una pura casualidad y de sus envenenadas babas). Pero hete aquí que de aquellos comentarios, que yo misma azuzaba cada vez más, surgió en mi mente la idea de este post. La demostración palpable que de las malas babas de cualquier imbécil, la pluma de un genio como yo puede sacar provecho y crear una obra de arte.

El caso es que la palabra chupapollismo me ha estado repitiendo, como el peor de los chorizos, durante las últimas semanas. Me he parado a pensar y he llegado a la conclusión de que algo de razón sí que encierra. ¿Por qué nos sobamos el lomo los divulgadores? ¿Es sincero? ¿O se esconde algo más oscuro y siniestro detrás? ¿Acaso el halago no debilita al enemigo? ¿No es una forma de ganarte un futuro favor el adular ahora a tu competidor y viceversa? Preguntas y más preguntas que lanzo al aire, esperando respuestas. Quid pro quo, doctor Lecter.

Sin embargo, de cuando en cuando, una brisa caliente remueve mis neuronas. Quizá la verdadera razón de la aludida adulación no sea otra que uno de los siete pecados capitales, puede que el más despreciable de todos: la envidia. ¿No resulta razonable pensar que podemos acariciar el oído de alguien con el mezquino fin de conseguir lo que posee porque lo envidiamos? ¿Y qué es lo que codiciamos, Clarice? Comenzamos a codiciar lo que vemos todos los días. ¿Y qué vemos todos los días, Clarice? Blogs, blogs y más blogs.

Dicen que a buen entendedor, pocas palabras. Pues bien, quienes de vosotros me conozcáis o sigáis mi trayectoria, desde el principio o más recientemente, imagino que sabréis a qué sectas pertenezco y en qué ambientes me muevo en esto de la divulgación. Siempre he tenido defensores y detractores, eso también lo sé. Hay personas a quienes no les gusta la ciencia ficción y mi forma de divulgar les parece aburrida, sosa o sin interés. Puedo entenderlo. Del mismo modo, como ya he dicho más arriba, yo tampoco soporto a ciertos divulgadores y ciertas divulgadoras. Sencillamente, su estilo no va conmigo y no es capaz de despertar mis sinapsis. Ahora bien, lo que no me parece tan sano es la envidia, no me agrada esa sensación que me invade de cuando en cuando que me dice que alguien babea rabioso/a por las cosas que hago y la manera como las hago, sencillamente porque él/ella no es capaz y le gustaría la misma atención que a mí se me dispensa. Yo jamás he obligado ni he pedido a nadie que me quiera, aunque sea mucho amor el que necesite. Si les gusto a determinadas personas y si éstas son muchas más que menos, algo bien estaré haciendo para ellas, imagino. Si asisto a eventos donde me dejan charlar durante una hora mientras a otros solamente les permiten diez minutos, por algo bueno respecto a mí será. Si yo soy el primero al que se le ocurre dar una conferencia en sentido inverso, desde la última transparencia hacia la primera y hacerla, sin embargo, comprensible, ¿por qué hay personas que no lo digieren y se muestran molestas, acudiendo casi siempre a la indiferencia, o a los argumentos "ad hominem"? ¿Por qué no se les ocurrió a ellos antes? Con lo buenos que ellos/as son... Claro que los peores son aquellos que te critican a toro pasado y en público y cuando ellos nunca se han atrevido a asistir a los eventos que aplauden con las orejas al tiempo que critican por la espalda. Bienaventurados ellos por no hacer lo que están deseando, por criticar a quien envidian, porque de ellos será el reino de los mediocres.


No me quiero extender más. Pienso que ya he dicho suficiente para quien lo quiera entender. Al fin y al cabo, no hay como hacerse el loco o el tonto para que a uno no le tomen demasiado en serio; ¿no era esto lo que ponía en práctica el mítico teniente Colombo y después daba el zarpazo definitivo? Eso sí, como no quiero que saquéis una mala impresión de mí y se me acuse de desprestigiar a los demás, poniendo a salvo únicamente mi santo culo, os proporcionaré la prueba definitiva de que me considero tan culpable como el que más de los pecados de mamoneo, peloteo, adulación, chupapollismo y envidia. Esa prueba es la siguiente: ¿os habéis apercibido de que no he nombrado a nadie, de que he lanzado la piedra y he escondido la mano? Sí, yo también soy humano y tengo en mi debe las mismas bajezas, los mismos defectos e idénticas vergüenzas que aquellos/as a quienes he acusado. Soy un cobarde, un mal divulgador y peor persona. Afortunadamente, aún mantengo el sentido del humor... Ahora os toca a vosotros contribuir, si es que lo deseáis. Queda abierta la veda y prometo encajar deportivamente cuantas críticas me caigan y cerrar el blog, si son demasiadas. Más que nunca, este es un post abierto. ¡Gracias!


jueves, 31 de julio de 2014

¿Por qué E = mc2? (reseña)

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Debo confesar que este libro lleva en mis estantes casi un año y medio. Nunca me había llamado especialmente la atención por eso de que el título es un tanto soso, no demasiado atractivo para un físico y quizá afloró en mi subconsciente un pensamiento: "Bah, otro libro más de relatividad para torpes". Así pues, todo jugaba en contra del libro de Brian Cox (la última superstar en el mundo de la divulgación televisiva británica) y Jeff Forshaw.

Lo cierto es que hace unos días, mientras me encontraba en un momento de debilidad mental, mi vista se fijó de nuevo en este ejemplar. Lo abrí una vez más, lo hojeé y lo ojeé. Después me dije: "¿Qué demonios? Démosle una oportunidad". Y comencé a leerlo, no muy convencido, confieso de nuevo.

Ah, pero craso error, amigos y lectores míos. Enseguida me di cuenta de que no era lo que yo había pensado, otro libro cualquiera acerca de la teoría de la relatividad. Sí que es cierto que habla de la teoría, pero no como suele ser habitual, con los ya manidos experimentos mentales de trenes y relojes que adelantan y atrasan, con las naves espaciales y gemelos más o menos tontainas (¿se puede ser más tontaina y decidir quedarte en la Tierra, mientras tu hermano se lo pasa como los indios en una nave espacial a la velocidad de la luz? ¡Y encima regresa hecho un zagal, joven y lozano!). Todo lo contrario, pues se trata de un libro con pretensiones más pedagógicas que otros de la misma temática.

Cox y Forshaw, Forshaw y Cox, pues no sé en qué proporción habrá aportado su granito de arena cada uno de ellos, intentan explicar justamente lo que dice el título, es decir, de dónde surgió la que sea quizá la más célebre ecuación matemática de la física. Y sí, en efecto, la deducen haciendo gala de unas matemáticas tremendamente elementales (aunque no triviales, tampoco os engañéis). Y esto es lo que más me ha maravillado del libro, precisamente. Quizá no todo el mundo pueda apreciar o aprecie esto que acabo de decir después de leer el libro, pero es mi opinión sincera. Todo lo que viene después, sinceramente ya me lo sabía. ¡Ojo! Esto no es un demérito para el libro. Sencillamente, estoy dejando constancia de que he leído quizá no pocos libros sobre relatividad. Deformación profesional, supongo.

Digo que he disfrutado mucho la primera parte del libro de Cox y Forshaw, pues creo que nunca había visto una explicación tan clara, meridiana y brillante por su sencillez, belleza y elegancia de los diagramas de Minkowski, los conos de luz pasado y futuro y el concepto de cuadrivector. Que nadie se asuste si estos términos le echan para atrás. Insisto en que después de leer el libro, cualquiera puede entenderlos, con un mínimo de matemáticas. Las explicaciones son sencillas y Cox y Forshaw acuden en todo momento a cosas ya sabidas por casi todo el mundo a nivel elemental para luego extrapolar al caso de los espacios no euclídeos (los espacios euclídeos, también llamados planos, son los que conocemos normalmente) y que se vea la generalización como algo de lo más natural. He quedado realmente impresionado y si algún día tengo que explicar en clase a mis estudiantes lo mismo, lo haré como aquí he aprendido, sin duda.

Una vez deducida la mítica ecuación a la que alude el título del libro, el resto del texto se dedica a mostrar su importancia en cantidad de fenómenos físicos que nos podemos encontrar en el universo: evolución estelar, reactores nucleares, etc. Algo mucho más conocido, como os decía antes, pero que no le resta un ápice de interés, sobre todo si no te lo sabes.

En resumen, y para no extenderme innecesariamente: el libro de Cox y Forshaw se lee de un tirón (no me llevó más de cuatro días, sin necesidad de devorarlo), se disfruta enormemente si sabes apreciar la belleza y elegancia de las matemáticas a la hora de reflejar el comportamiento físico de la naturaleza y, por encima de todo, presumirás ante los amigos de saber y conocer de dónde y cómo surgió la más famosa ecuación de la historia de la física. No es poco...




lunes, 28 de julio de 2014

A la velocidad de la luz... o un poco menos

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Muchos de los que me conocéis o habéis leído una, dos o tres veces mi blog sabéis que me encanta pasear mi sabiduría por cuantos lugares puedo o me invitan. Como no todos tenéis la inmensa fortuna de poder asistir a estos magníficos eventos, aquí os dejo un enlace a la última de mis hazañas. En esta ocasión fui invitado a una de mis ciudades favoritas: Bilbao, un lugar en el que se me quiere especialmente, lo sé. Yo también quiero a esta ciudad y a unas cuantas maravillosas personas que allí conozco. Por cierto, que si me permitís pedidos un favor, os rogaría que si tenéis a bien hacer algo bueno por mí y por esas personas, difundáis cuanto tengáis a bien y en cuantos medios podáis la charla que os enlazo, cuyo título es el mismo que el de este breve post. Hace falta que la gente conozca estas cosas, de verdad.

Quiero decir también que fue un auténtico placer y privilegio (aunque a algunos tontos de capirote cuyo nombre no citaré, para no hacerles una inmerecida publicidad, les joda en lo más profundo de su alma troll y su cerebro anormal) compartir escenario con nada más y nada menos que Miquel Barceló, otra magnífica persona y comunicador. Que lo disfrutéis...


viernes, 25 de julio de 2014

Los problemas para pilotar la nave Enterprise

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En el capítulo 10 de mi fantástico libro "Einstein versus Predator" os cuento cuál podría ser el fundamento del motor de curvatura de la nave Enterprise, la protagonista de la serie de ciencia ficción de más éxito en la historia de la TV, probablemente: Star Trek. La idea consiste en deformar el espacio más o menos a voluntad, estirándolo por la parte posterior o popa de la nave y encogiéndolo por la parte anterior o proa (otras variantes incluyen, por ejemplo, contraer el espacio en la dirección perpendicular a la del movimiento del vehículo). Se genera así una especie de burbuja warp, en cuyo interior se encuentra alojada la Enterprise. Para hacer realidad la burbuja se precisaría la existencia de la célebre materia exótica. Desde el punto de vista de un observador exterior (situado fuera de la burbuja), la nave interestelar se desplazará a velocidad supralumínica, pero con la ventaja adicional de que los pasajeros no experimentarían ni la dilatación temporal, cortesía de la relatividad especial, ni tampoco los catastróficos efectos de marea.

Sergei Krasnikov se dio cuenta de que una nave estelar que estuviese alojada en el centro de una burbuja warp como la que había propuesto MiguelAlcubierre, sería imposible de controlar por la tripulación. Esto era así porque, según Krasnikov demostró, debería existir una región comprendida entre las paredes interior y exterior de la burbuja que estaría desconectada causalmente de la nave, es decir, ninguna orden emitida desde el puente de mando podría alcanzar la parte exterior de la misma. Me detendré un momento en este razonamiento.

Sin embargo, este tipo de propulsión presenta un serio problema, a saber: el físico

¿Cómo es que la nave, vista desde el exterior de la burbuja warp, se desplaza a una velocidad superior a la de la luz, la barrera universal, el límite universal de velocidades? Pues esto es debido, simplemente, a las peculiares características del espacio-tiempo que estamos considerando, un espacio-tiempo dinámico y curvado, no estático y plano como el de la relatividad especial. La consecuencia práctica es que la luz se desplazará a una velocidad superior a 300.000 km/s por el interior de la burbuja, si la miden observadores situados en el exterior de la misma. Lo que hace la burbuja warp es incrementar la velocidad de todo lo que viaje en su interior, pero solamente desde la perspectiva de los observadores externos; para un pasajero dentro de la burbuja, la luz siempre viajará a la velocidad “usual”.

Así pues, tenemos que, tanto la nave y su tripulación como la luz proveniente de un haz situado en el interior de la burbuja, se desplazan a velocidad supralumínica con respecto a un habitante de un planeta que los esté observando. Si la velocidad de la Enterprise, y por tanto la de la burbuja warp, con respecto a este habitante del cosmos es v, con v > c (como es usual, la velocidad de la luz en el espacio plano se denota con la letra c), entonces la velocidad con la que verá desplazarse un haz de luz que se emita en el interior de la burbuja será c + v. En cambio, un haz luminoso que viajase por fuera de la burbuja lo haría a una velocidad siempre fija e igual a c.

El argumento que esgrimía Krasnikov partía de la suposición de que a medida que nos fuésemos desplazando desde la pared o superficie interna de la burbuja warp (donde estaba situada la nave espacial) hacia la pared externa de ésta, la velocidad del haz de luz emitido debería disminuir de forma continua desde c + v hasta c. Por tanto, debería suceder que en un determinado lugar alojado entre ambas paredes de la burbuja, la velocidad del mismo haz lumínico se hiciese exactamente igual a v, precisamente la misma velocidad de la burbuja. Desde el punto de vista del observador exterior, el haz de luz y la Enterprise se moverían a la vez, con la misma velocidad. Y esto es lo que imposibilitaría que cualquier señal emitida por un tripulante de la nave alcanzase el borde exterior de la burbuja, haciendo inútil la orden allí enviada. Una región definida de la burbuja warp (la comprendida entre el punto donde la velocidad de la luz tomaba el mismo valor que la velocidad de la burbuja completa y la pared exterior de la misma) sería totalmente imposible de controlar y de ser gobernada.


La consecuencia de todo lo anterior es que una nave estelar como la Enterprise, que viajase a lomos de una burbuja warp como la descrita se comportaría de modo similar a como lo hace un tren o un tranvía, es decir, como si tuviese fijado de antemano el camino por el que debería discurrir su periplo. El espacio intergaláctico debería estar sembrado de algo similar a las autopistas, con trazados fijos. El rumbo no podría modificarse de ninguna manera posible desde el interior de la nave. Es más, si pretendiésemos viajar entre la Tierra y una estrella situada a una distancia de, digamos, 4 años-luz en tan sólo un par de días deberíamos preparar la burbuja warp justamente cuatro años antes de partir. Dicho de otro modo, imaginemos que queremos llegar a esta estrella el 21 de febrero del año 2486 (no uso las fechas estelares para que podáis comprender mejor el razonamiento). Pues bien, no podemos esperar a crear la burbuja el día 19 de febrero del mismo año, sino que nuestra burbuja warp debe estar preparada y lista antes del 21 de febrero de 2482, justo cuatro años antes o más. Así, el viaje ya puede comenzar el 19 de febrero de 2486 y llevarnos hasta nuestro destino tan sólo dos días después, el 21 de febrero, tal y como habíamos dispuesto.


Fuente original:
Time Travel and Warp Drives: A Scientific Guide to Shortcuts Through Time and Space Allen Everett and Thomas Roman. The University of Chicago Press, 2012.


lunes, 21 de julio de 2014

¿Por qué la T.A.R.D.I.S. que aparece en "Doctor Who" es más grande por dentro que por fuera?

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El Doctor, cuyo nombre verdadero no conocemos, es uno de los Señores del Tiempo. Originario del planeta Gallifrey, su edad supera los 900 años, y su tórax alberga nada menos que dos corazones. Su misión: patrullar la galaxia mediante licencia para viajar en el tiempo. ¿Su máquina? TARDIS (siglas de Time And Relative Dimension In Space, en el inglés original).

La TARDIS es una máquina del tiempo nada convencional, pues presenta el aspecto, al menos externo, de una estación de policía londinense vulgar y corriente. Al igual que el teletransportador de Star Trek, la TARDIS surgió con el propósito de ahorrar presupuesto a la hora de filmar las llegadas y salidas de tantos y tantos escenarios extraterrestres que se mostraban en cada episodio. Con la propiedad de aparecer y desaparecer, mediante materialización y desmaterialización, como por arte de magia, se evitaban los aterrizajes y despegues.

La forma de oficina de policía de la TARDIS proviene de lo que los guionistas originales llamaron el circuito camaleón o circuito de camuflaje, el cual era empleado por los Señores del Tiempo para lograr que sus TARDIS maniobrasen cómodamente en los mundos alienígenas o períodos de tiempo que visitaban. Debido a un fallo en el circuito camaleón de la TARDIS del Doctor durante una visita a Londres en 1963, ésta adquirió la forma con la que la conocemos.

Pero por lo que todos conocemos a la TARDIS es por un aspecto muy sorprendente, al menos a primera vista. La TARDIS es mucho más amplia en su interior que en su exterior. ¿Cómo puede ser? ¿Cómo puede presentar unas dimensiones externas de tan sólo unos pocos metros de altura, anchura y profundidad, mientras en su interior alberga salas de control, habitaciones, una galería de arte, un invernadero, una enfermería, multitud de pasillos y hasta una piscina? Algo nos hemos perdido o esto es un producto de la ciencia ficción más alocada.


Los guionistas de la serie tienen una explicación para las peculiares propiedades geométricas de la TARDIS: en efecto, ellos afirman que ésta es "dimensionalmente transcendente". Dicho lo cual, no sé si terminar aquí mismo el post, porque ¿qué más puedo añadir yo, un físico de provincias?

Dimensionalmente transcendente, dimensionalmente transcendente... dimensionalmente transcendente. ¿Qué diantre querrá decir dimensionalmente transcendente?

En fin, mejor lo borro de mi mente e intento ir por los derroteros de la ciencia más audaz. Se trata de la atrevida idea de un físico holandés: Chris Van Den Broeck. Este hombre ha propuesto utilizar materia exótica para construir una especie de "bolsillo" en el interior de la burbuja warp que, a su vez, había ideado el físico mexicano Miguel Alcubierre para poder viajar en una nave espacial a mayor velocidad que la luz. Pues bien, en la ocurrencia de Van Den Broeck puede residir la explicación, asimismo, de la geometría de la máquina del tiempo que se muestra en la serie de TV Doctor Who. Veámoslo.

La idea, como ya señalamos en su momento, consiste en utilizar la clase de materia adecuada (materia exótica, dotada de presión negativa) en su cantidad justa y dispuesta de manera apropiada para conseguir el mismo comportamiento que la TARDIS.

Como la frase anterior no queda demasiado clara que digamos, vamos a intentar visualizarlo de una forma diferente, más sencilla. Imaginad que tenéis una goma elástica plana (un trozo de un globo que os ha explotado) y que la estiráis hasta extenderla horizontalmente. Ahora la colocáis, mientras la sujetáis fuertemente con las manos en los extremos, delante de vuestra boca abierta, tapándola completamente. A continuación, aspiráis fuertemente el aire hacia dentro. Veréis que la goma se ha deformado y se ha generado una especie de globo pequeñito en el interior de vuestra boca. Bien, si suponéis que esta goma elástica es una imagen bidimensional del espacio y dejáis que una hormiga intente moverse por la superficie plana, llegará un momento en que se encontrará con el agujerito por el que se puede acceder al interior del pequeño globo que hemos generado al aspirar el aire. Si el diminuto insecto consigue penetrar comprobará que la superficie interior del globo es mucho mayor que la línea o perímetro del agujero por el que penetró en su interior. Ha logrado acceder mediante una línea unidimensional muy pequeña al interior de la cavidad, donde se encuentra con una superficie mucho más extensa.

Una vez entendido el párrafo y la analogía anterior, solamente resta extender el razonamiento al espacio tridimensional que conocemos. Imaginad, pues, que ahora la malla elástica es tridimensional en lugar de ser un plano. El papel de la hormiga lo jugamos los seres humanos, el de la línea de entrada al globito lo hace la superficie (bidimensional) exterior de la cabina de policía y el de la superficie del globito viene representado por el amplio volumen que podemos encontrar en el interior de la TARDIS. Un gran volumen encerrado por una pequeña área superficial.

La parte triste de todo esto es que Van Den Broeck también llegó a determinar la cantidad de materia exótica dotada de masa negativa que se requeriría para deformar el espacio de la manera que precisaba la dimensionalmente transcendental máquina del tiempo del Doctor. Nada menos que 10 billones de toneladas, aproximadamente la masa equivalente de un asteroide de tamaño mediano...


Fuente original:
The Science of Doctor Who Paul Parsons. Icon Books, 2006.



miércoles, 16 de julio de 2014

El futuro profundo (reseña)

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Curt Stager es paleoecólogo y paleoclimatólogo. Como autoridad mundial en la historia ecológica de África y sus lagos, el fenómeno de El Niño en Perú y el impacto humano en los lagos de Suecia, entre otros temas, es una de las personas más cualificadas para hablar y enseñar sobre el cambio climático y el calentamiento global.

Stager es autor de decenas de artículos científicos que han sido publicados en revistas del prestigio de Science o Quaternary Research y National Geographic. Actualmente ejerce como profesor en el Paul Smith's College de las Montañas Adirondack, en Nueva York. Es investigador del Instituto del Cambio Climático de la universidad de Maine.

El libro al que hace referencia el título del post va acompañado de un subtítulo, aún más sugerente y explicativo: Los próximos 100.000 años de vida en la Tierra. Y justamente de esto es de lo que trata el texto, una obra extensa (no demasiado), extraordinariamente didáctica y clara en sus explicaciones y exposiciones de los problemas que acechan a la raza humana y cuanta biodiversidad podemos encontrar en nuestro planeta durante los siguientes mil siglos. Todo bien acompañado de una impresionante (30 páginas, nada menos) bibliografía que da cuenta de lo exhaustivamente documentado que está el libro.

Para el autor, el siglo XVIII dio comienzo a una nueva era geológica en la Tierra: el Antropoceno. Fue en este preciso momento de la historia cuando comenzaron nuestras emisiones de gases de efecto invernadero a cambiar la atmósfera de forma significativa.

La premisa que se usa en el libro parte de dos suposiciones y analiza los resultados que predicen los modelos físico-informáticos: ¿cómo será el clima terrestre en el futuro si continuamos emitiendo dióxido de carbono y otros gases perniciosos a un ritmo "moderado" de un billón de kilogramos anuales u otro "extremo" de 5 billones de kilogramos? ¿Cómo afectará todo ello al deshielo de los casquetes polares, los glaciares y el resto del hielo del planeta? ¿Qué sucederá con Groenlandia, con Estados Unidos, con Europa occidental? ¿Por qué las simulaciones indican que es mucho más importante la variación de la temperatura en las regiones a latitudes más altas y, por el contrario, resultan decisivas las precipitaciones en forma de lluvia en los trópicos?

Y esto no es todo. Efectivamente, los cambios y transformaciones anteriores llevan y llevarán aún más consigo otros efectos nocivos, entre los cuales destaca uno por encima de todos: la acidificación de los océanos. Sus efectos hace tiempo que comenzaron a hacerse notar, especialmente en los seres vivos que poseen conchas y que son atacadas por el ácido carbónico resultante de la reacción entre el dióxido de carbono con el agua.

No os quiero engañar ni tampoco, obviamente, destrozar el contenido del libro, pero os diré que Stager es un más que evidente convencido del cambio climático, en clara oposición a los negacionistas del mismo (en la actualidad, una minoría dentro de la comunidad científica internacional). Ahora bien, entre las cosas que más me han gustado de El futuro profundo es la sana, honrada y honesta actitud escéptica que muestra su autor a la hora de analizar los hechos y emitir juicios o llegar a conclusiones que podrían desilusionar a los periodistas y divulgadores más sensacionalistas y/o tremendistas, aquellos que pintan el cambio climático y el calentamiento global como si de repente la Tierra fuese a inundarse o helarse en cuestión de semanas, al estilo de las películas apocalípticas de Hollywood. Nada más lejos de la intención del autor.

En efecto, todas las afirmaciones de Stager a lo largo del libro son extraordinariamente prudentes, sin categorizar a menos que la carga de las pruebas sea abrumadora, siendo consciente en todo momento de que distintos modelos de simulación informática pueden y, de hecho así sucede, proporcionar modelos y resultados bastante diferentes. Pero, ¡ojo! esto no significa en ningún momento que el cambio climático sea una paranoia inventada por los científicos. Lo que Stager advierte de forma inequívoca es que el clima de la Tierra se verá inequívocamente afectado por nuestro comportamiento irresponsable a la hora de lanzar a la atmósfera de nuestro planeta productos que podrían muy bien eliminarse o reducirse en los próximos años, aunque igualmente reconoce que lo hecho hecho está y traerá consecuencias que ya no pueden evitarse ni eliminarse por completo. Lo único que podemos hacer es intentar que dichos cambios se vean reducidos tan sólo en parte. ¿Cómo? Investigando en las nuevas fuentes de energía, más sostenibles y menos agresivas con el planeta. El propio autor nos sugiere una al final del libro.

En definitiva, he disfrutado mucho leyendo a Stager, he aprendido muchas cosas que no conocía o que tenía una idea equivocada acerca de las mismas. Pero, sobre todo, una: "Para bien o para mal, somos los productos y los creadores de esta nueva y extraordinaria Edad de los Humanos, y seremos nosotros quienes decidamos la dirección que siga desde aquí hasta el futuro profundo."


lunes, 14 de julio de 2014

¿Tendría sentido vivir en "Matrix"?

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Thomas Anderson es programador informático durante el día y un hacker conocido como Neo por las noches. Durante una de ellas recibe inesperadamente el siguiente mensaje en la pantalla de su ordenador:

"Despierta Neo.
Matrix te posee...
Sigue al conejo blanco...
Toc toc Neo."


En ese mismo instante alguien llama a su puerta. Comienza una carrera desenfrenada por descubrir lo que es Matrix y por qué le posee. Al parecer, el secreto es conocido por otra serie de hackers, capitaneados por un tal Morfeo. Éste le ofrece a Neo la posibilidad de averiguar la verdad mediante la elección entre dos pastillas, una roja y otra azul. La primera le conducirá a la desasosegante realidad, teniendo que renunciar a todo lo que ha conocido hasta entonces; la segunda le devolverá a su mundo actual, sin ningún aparente resultado.

Neo elige la píldora roja, que le revela la auténtica realidad: el mundo en el que vive la mayor parte de la humanidad no consiste más que en una enorme y sofisticada simulación de ordenador creada por inteligencias artificiales que han derrotado a las personas tras una guerra a finales del siglo XXII y que utilizan a éstas como fuentes de energía. Matrix es el nombre de este universo simulado y solamente unos cuantos seres humanos lo saben y viven ocultos en una ciudad llamada Zion. En este mundo virtual, los humanos que son conscientes de la verdadera esencia de lo que les rodea, son capaces de desafiar parcialmente las leyes físicas y realizar hazañas asombrosas: esquivar y detener balas, desafiar la gravedad y volar, entre otras.

Si habéis leído el último capítulo de mi libro Einstein versus Predator, recordaréis la idea de Alex Vilenkin, quien piensa que condiciones similares a las que se dieron en el momento de la inflación (instantes después del Big Bang) podrían estar ocurriendo continuamente en distintas regiones del universo. Estarían, así, naciendo continuamente universos bebés y podría haber tantos que no sería imposible que incluso en alguno de ellos apareciese la vida inteligente y regida por unas leyes de la física completamente distintas a las que conocemos. Justo lo que parece sucederle a Neo y sus amigos cuando se enfrentan a los agentes de Matrix.

Pero en cuanto uno admite la posibilidad de la existencia de otros universos, lo que se conoce habitualmente como el multiverso, entonces ya nada nos impide creer en la aparición de civilizaciones tecnológicas avanzadas. Algunas de estas civilizaciones podrían ser capaces de simular universos por sí mismas. De forma análoga a como nosotros simulamos en un juego para videoconsola, ellos tendrían la capacidad para simular una realidad completa, todo un universo, en el que se desenvolviesen átomos capaces de combinarse para dar lugar a estrellas, galaxias e incluso seres humanos como nosotros y que hasta nos preguntásemos acerca de la existencia de un Programador, Gran Diseñador o Creador Universal. ¿Sugerente, verdad?


¿Qué pasaría si realmente existiesen civilizaciones suficientemente avanzadas, con el poder de simular universos enteros? Una conclusión obvia podría ser que comenzasen a proliferar los universos falsos, como el mundo en el que viven los seres humanos de la película Matrix (The Matrix, 1999). ¿Y no podría ser que estos universos falsos llegasen a superar en número a los universos verdaderos o reales? ¿Y si los universos reales y los universos simulados tuviesen la misma probabilidad de existir (cosa que no tiene por qué ser cierta)? ¿No podría ocurrir que un ser inteligente elegido al azar tuviese una probabilidad mayor de encontrarse en uno de los segundos, en lugar de uno de los primeros?

Los alienígenas simuladores tendrían poder de decisión sobre la vida y la muerte de sus creaciones simuladas, son ellos los que eligen las leyes físicas que gobiernan las nuevas realidades, pudiendo cambiarlas, modificarlas o eliminarlas a su antojo. Hasta podrían pararse a observar cómo sus simulaciones crean, a su vez, otras simulaciones. En esta situación, ¿cómo podemos distinguir si nuestro mundo es real o simulado? ¿Simplemente tomando la píldora roja? ¿Hay alguna forma científica de discernir la realidad desde dentro de la propia simulación?

Algo que puede parecer lógico y razonable es que los simuladores no utilicen simulaciones perfectas, ya sea porque no quieren o porque, simplemente, no pueden acceder a ellas por impedimentos económicos o de gasto energético (podría suceder que los requerimientos de potencia informática fuesen prohibitivos). Al fin y al cabo, es lo mismo que hacemos nosotros en nuestros diseños de videojuegos. No son perfectos, pero cada vez se aproximan más a la realidad. ¿Qué sucedería si en las simulaciones de estas civilizaciones avanzadas se fuesen acumulando con el tiempo pequeños errores, diminutos fallos? ¿Llegaría a "colgarse" el programa? Obviamente, los simuladores serían conscientes de tales defectos y podrían actualizar su software periódicamente. Pero en el entretanto, los científicos simulados que viven en el interior de la simulación, ¿no podrían detectar estos diminutos cambios, por ejemplo, en forma de constantes de la naturaleza que varían con el tiempo (la velocidad de la luz, la constante de estructura fina, la constante de la gravitación universal, etc.)?


Otra dificultad de cómo distinguir desde dentro de la misma si una realidad es o no simulada consiste en suponer que los simuladores tendrían el poder y la capacidad de prever la aparición de fallos, corrigiéndolos a tiempo antes de que se produzcan las posibles discordancias. Si existe un multiverso en el que todos los universos son posibles y existen y estamos viviendo en una simulación como Matrix, para un científico simulado que intenta desentrañar los misterios del cosmos y que observa que cualquier cosa puede suceder sin motivo aparente, que las leyes de la física son ilusorias, ¿no sería esto equivalente a no saber nada en absoluto porque no existe ningún conocimiento digno de fiabilidad?



Fuente:
El libro de los universos John D. Barrow. Editorial Crítica, 2012.



lunes, 7 de julio de 2014

¿Resulta realista el cielo que contemplan los protagonistas de la película "Predators"?

Reacciones: 
Algo muy extraño está sucediendo en el mundo de Royce, mercenario estadounidense sin escrúpulos. Repentinamente y sin saber por qué, se ve precipitándose al vacío desde un avión de combate. No sabe dónde se encuentra ni cómo ha llegado allí. Al poco tiempo, comienza a encontrarse con otros siete personajes, quienes también han caído del cielo en ese mismo paisaje desconocido, rebosante de vegetación tropical y de un calor y humedad sofocantes. Poco a poco se van dando a conocer, pues todos ellos tienen una cosa en común: se encuentran armados hasta los dientes. Bueno, y también que todos ellos hablan inglés, a pesar de encontrarse entre ellos una agente de operaciones especiales, un soldado israelí, otro africano y otro ruso, así como un sicario mejicano, un yakuza japonés y hasta un médico.

Tremendamente desconcertados, emprenden la marcha todos juntos. Al principio todo parece bastante "normal" pero enseguida comienzan a notar efectos extraños. Royce se da cuenta de que la brújula que lleva consigo no consigue estarse quietecita y señalar un punto fijo, como suele ser habitual. Además, el sol no parece desplazarse por el cielo, permaneciendo estático. La perplejidad de semejantes asesinos se comprende perfectamente si se piensa con un poco de lógica y conocimiento científico, aptitudes tan poco cultivadas en los tiempos que vivimos, sobre todo en la gente mala, muy mala. ¿Acaso una brújula loca y un sol perezoso no son fáciles de encontrar en las cercanías de los polos terrestres? Ah, claro, pero es que en los polos hace un frío de pelarse las gónadas y estos tipos duros se encuentran en medio de una jungla, con un calor que ya quisieran para sí los noruegos. ¿Qué está pasando, entonces? ¿Ha llegado el cambio climático de repente y los ha pillado a todos en paños menores pero con las pistolas bien calientes? ¿Forman parte de una pesadilla colectiva, un experimento o, simplemente, están todos muertos y han coincidido en el infierno?

Las breves líneas anteriores corresponden a parte del argumento narrativo de la relativamente reciente secuela Predators (Predators, 2010) de una de las más prolíficas sagas cinematográficas en los últimos años. Por las pantallas de todos los cines del mundo han pasado los famosos y aterradores "depredadores", miembros de una cruel y sanguinaria raza alienígena, proveniente de un planeta extremadamente cálido y cuya máxima afición consiste en dar caza a seres humanos o, en su defecto, xenomorfos como los terribles "aliens" de sangre ácida corrosiva, siempre con el loable propósito de coleccionar sus sanguinolentas espinas dorsales, arrancadas de cuajo con furibundo frenesí.

Pero volvamos con nuestros protagonistas donde los habíamos dejado, aún conmocionados por el "shock" de no saber dónde se encuentran. Mientras siguen caminando por el interior de la selva, se ven repentinamente atacados por unas criaturas desconocidas de ferocidad extrema. Sus pensamientos se vuelven aún más confusos. Decididos a averiguar lo que está sucediendo, optan por intentar abandonar la frondosidad de la jungla y poder disponer de una posición más adecuada para observar. Cuando llegan finalmente a un promontorio, sus dudas se disipan de golpe. Ante ellos, un espectáculo sobrecogedor y terrible al mismo tiempo. Sus ojos contemplan atónitos el cielo. Sobre sus cabezas se encuentran varios cuerpos planetarios de distintos tamaños. Resulta obvio que no están en la Tierra. Pero, entonces ¿dónde? Y, sobre todo, ¿por qué?


No os destrozaré la película y me detendré justamente en este mismo momento. Y lo hago para abordar un tema que me parece muy interesante. Me estoy refiriendo al tamaño relativo de los astros cuando son observados desde otro cuerpo celeste diferente. Todos hemos contemplado en multitud de ocasiones la Luna y el Sol desde la Tierra, nuestro planeta. A pesar de que sus tamaños reales son muy distintos, os habréis podido dar cuenta de que, vistos desde la superficie de la Tierra, sus tamaños aparentes son extraordinariamente parecidos. Gracias a esta curiosa coincidencia podemos disfrutar de unos eclipses espectaculares. Ahora bien, ¿por qué los tamaños aparentes de ambos astros son tan parecidos? Os lo diré con una sola palabra: matemáticas.

Veréis, resulta un ejercicio elemental deducir la expresión del diámetro aparente de un objeto al observarlo desde una distancia concreta. Solamente tenéis que dibujar una circunferencia que representa el cuerpo observado. A continuación, desde un punto situado fuera del círculo anterior (que representa el lugar de observación) trazáis dos rectas: una tangente a la circunferencia y la otra que pase por su centro. Estas dos líneas, junto con el radio del círculo definen un triángulo rectángulo. Si recordáis el concepto de tangente de un ángulo, resulta muy sencillo aplicarlo al ángulo que forman las dos rectas trazadas anteriormente desde el punto de observación. Dicho ángulo es el radio aparente del astro observado y su tangente es justamente el cociente entre su radio real y la distancia real que separa ambos cuerpos. Para tener el diámetro aparente, sólo hay que multiplicar por dos. ¿Sencillo, no?

Bien, apliquemos ahora la expresión anterior a la Luna y al Sol. Sus radios respectivos son 1.750 km y 700.000 km, mientras que sus distancias a la Tierra valen 385.000 km y 150.000.000 km, respectivamente. La calculadora nos dice que el diámetro aparente de la Luna, vista desde la Tierra, es de 31 minutos de arco; análogamente, el del Sol llega a los 32 minutos. ¡Casi idénticos!

Más aún, la expresión del diámetro angular permite también saber cómo se vería la Tierra desde la superficie de nuestro satélite. Para ello solamente hay que sustituir en la formulita el radio de la Luna por el de la Tierra. El numerito que sale nos dice que el diámetro angular terrestre asciende a 1 grado con 54 minutos de arco, es decir, la Tierra se ve desde la Luna casi 4 veces más grande que la Luna desde la Tierra. ¿No es fantástico?


Resulta más que obvio que cuanto más cerca estén los dos astros en cuestión tanto más grande serán sus tamaños aparentes en el cielo. Sin embargo, existen varias dificultades. Una de ellas tiene que ver con el denominado límite de Roche, llamado así en honor del matemático francés Edouard Roche, quien lo determinó teóricamente por primera vez en 1850. El límite de Roche representa la distancia mínima a la que se pueden acercar dos cuerpos sin que las fuerzas de marea gravitatoria entre ellos los fragmente, reduciéndolos a pedazos. Nunca se ha hallado satélite natural alguno en todo el sistema solar cuya distancia al planeta madre sea inferior a su límite de Roche. Cuando esto sucede nos encontramos con estructuras como los increíbles anillos de Saturno, formados por miles de fragmentos con gran variedad de tamaños. Todo se debe a la lucha entre dos fuerzas antagónicas: la gravitatoria entre las distintas partes del satélite que tiende a mantenerlo unido y la gravitatoria que ejerce el planeta de forma distinta sobre partes distintas del satélite, en función de sus distancias a cada una de ellas. Así, la atracción será mayor sobre la cara más cercana y bastante más pequeña sobre la cara más alejada.

Un cálculo muy simplificado, pero suficientemente preciso, del valor del límite de Roche se puede llevar a cabo sin más que igualar la diferencia entre las fuerzas gravitatorias que actúan sobre los dos extremos del satélite (el más próximo al planeta y el más alejado del mismo) con la fuerza de atracción gravitatoria entre dos fragmentos del satélite (cada uno de ellos con la mitad de la masa total) separados por una distancia igual al radio del mismo. Se obtiene, así, una expresión que relaciona el límite de Roche con el radio del planeta y las densidades respectivas de ambos astros.

Así, una vez más, para el caso de la Luna y la Tierra la distancia mínima a la que podrían situarse una de la otra asciende hasta unos 19.000 km. A esta increíble distancia nuestro satélite abarcaría un ángulo en el cielo de 10,5 grados, es decir, 21 veces más grande que ahora. Más espectacular aún resultaría contemplar nuestro planeta desde la superficie de la Luna, pues se extendería nada menos que 37 grados.

Entonces, a la vista de todo lo anterior, ¿resulta razonable el impresionante espectáculo que contemplan nuestros antihéroes, en la reserva de caza de los "Predators"? Pues hay de todo, la verdad. En primer lugar, no sabemos si nuestros amigos se encuentran en un planeta y lo que ven son satélites del mismo o viceversa, es decir, cabe la posibilidad de que se hallen en un satélite y lo que contemplan sean otros satélites y/o planetas compañeros, junto con el planeta madre. Para disponer de un punto de partida, me fijaré en nuestro propio sistema solar (otras hipótesis alternativas podéis considerarlas vosotros mismos como diversión). De los ocho planetas conocidos, Júpiter es el de mayor tamaño. Entre todos los satélites, el mayor es Ganímedes, también perteneciente al sistema de Júpiter. A pesar de todo, el diámetro de Ganímedes apenas supera los 5.000 km, menos de la mitad que el terrestre.

Supongamos, pues, que los feroces Predators se encuentran de excursión deportiva en una luna de un desconocido exoplaneta de tipo joviano, también conocido como "Júpiter caliente", en órbita alrededor de alguna estrella cuya zona habitable cae justamente donde se desarrolla la acción . Los movimientos de los protagonistas son completamente similares a los que pueden desarrollar sobre la Tierra, con lo que supondré que la luna tiene las mismas características en cuanto a tamaño, masa y densidad que nuestro planeta. Utilizando valores similares a los conocidos para Júpiter, se deduce que el límite de Roche debería caer alrededor de los 112.000 km, medidos desde el desconocido exoplaneta. En este caso extremo, la visión del cielo podría resultar estremecedora, pues abarcaría una región por encima de los 65 grados.

Sin embargo, no todo resulta tan sencillo. Efectivamente, un cuerpo similar a la Tierra y situado a tan sólo 112.000 km de un planeta como Júpiter estaría sometido a unas fuerzas gravitatorias 340.000 veces más intensas que las que sufre nuestra propia Luna. De hecho, los satélites galileanos de Júpiter experimentan en sus carnes tremendas fuerzas de marea. Ío, el más cercano de ellos, por ejemplo, sufre una actividad volcánica persistente, debido a la constante acción gravitatoria del gigante que preside sus cielos. Calisto, por otro lado, está sometido a una fuerza de atracción más de cien veces superior a la que experimenta la Luna por culpa de la Tierra. El mundo de "Predators", incluso aunque se situase a una distancia tres veces superior a su límite de Roche, se vería afectado por una fuerza gravitatoria 37.000 veces superior a la existente entre la Tierra y la Luna. Eso sí, habría un cielo precioso, con un planeta ocupando más de 24 grados sobre el horizonte. Una visión espectacular, siempre que nadie te extraiga tu espina dorsal...



Fuentes:
A Simplified Theoretical Treatment and Simulated Experimental Calculation of the Roche Limit. Michael C. LoPresto. The Physics Teacher. Vol. 44, 381-383. Sept. 2006.

Mi puto cerebro, Sergio L. Palacios (Ph. D.), Journal of mental taraos and absolutely superior intelects, Vol. 69, p. 69-96. November 2010.