¿Qué es lo que nos apartó tan decisivamente de todas las otras especies con las que compartimos el planeta? ¿En qué momento de nuestra historia evolutiva aparecieron las diferencias que nos separaron de los demás criaturas? ¿La denominada “mente” (o mundo mental) es algo específico de los humanos o se trata de un rasgo general de la psicología animal? ¿Por qué surgió el lenguaje? ¿Qué es eso que llamamos cultura, y que muchos consideran el sello de la Humanidad?  ¿Somos la única especie que puede presumir de ella? Y quizás la pregunta más crucial de todas: ¿por qué estas diferencias nos escogieron a nosotros y no a otras especies?

Son preguntas que, a veces, no sabemos contestar y, sin embargo, sabemos que alma-mente y cuerpo, conforman un conjunto armonioso que hacen de nosotros seres únicos en el Universo.

Tenemos unos sensores que nos permiten sentir emociones como la tristeza, la ternura, el amor o la alegría.  Nos elevamos y somos mejores a través de la música o la lectura de unos versos.  Igualmente podemos llegar al misticismo del pensamiento divino, o incluso profundizar en los conceptos filosóficos de las cosas hasta rozar la metafísica.

La música es el lenguaje de las emociones, pero ¿qué es el amor? ¿Quién no ha sentido alguna vez ese nudo en el estómago y perdido las ganas de comer? ¿Quién no ha sentido alguna vez ese sufrimiento profundo de estar alejado del ser amado y el inmenso gozo de estar junto a ella/él?

Al igual que todo lo grande está hecho de cosas pequeñas, lo que entendemos por felicidad esta compuesto de efímeros momentos en los que ocurren cosas sencillas que, la mayoría de las veces, ni sabemos apreciar.

[?]

Si lo tomamos literalmente, el tiempo cíclico nos puede sugerir una especie de inmortalidad. Como Eudemo de Rodas, discípulo de Aristóteles, decía a sus propios discípulos: “Si creéis a los pitagóricos, todo retornará con el tiempo en el mismo orden numérico, y yo conversaré con vosotros con el bastón en la mano y vosotros os sentaréis como estáis sentados ahora, y lo mismo sucederá con toda otra cosa”. Por estas o por otras razones, el tiempo cíclico aún sigue siendo popular hoy, y muchos cosmólogos defienden modelos del “universo oscilamnte” en los que se supone que la expansión del universo en algún momento se detendrá y será seguida por un colapso cósmico en los fuegos purificadores del sugiente big bang.

Para que la ciencia empezace a estimar la antigüedad de la Tierra y del universo -situar el lugar de la humanidad en las profundidades del pasado, lo mismo que establecer nuestra situación en el espacio cósmico-, primero era necesario romper con el círculo cerrado del tiempo cíclico y reemplarlo por un tiempo lineal que, aunque largo,  tuviese un comienzo definible y una duración finita. (ya os contaba hace unos días como, curiosamente, ese paso fue iniciado por un suceso que, en la mayoría de los otros aspectos, fue una calamidad para el progreso de la investigación empírica: el ascenso del modelo cristiano del universo -acordaos de James Ussher, obispo de Armagh, Irlanda, cuando en el siglo XVII, llegó a la conclusión de que, “el comienzo del tiempo”…se produjo al comienzo de la noche que precedió al día 23 de octubre del año…4004 a. C.-

                                                                                        Calendario Azteca

Pero, como podemos leer en cualquier parte:

“El tiempo cíclico se refiere a la primera noción de tiempo desarrollada en la historia del humano. El ser humano- sometido a leyes naturales- imaginó el tiempo en función de esto; es decir, las estaciones del año, los tiempos de grandes sequías y lluvias, etc. Fueron principalmente las culturas orientales las que desarrollaron la filosofía del tiempo cíclico, aunque, por otro lado, las culturas occidentales la ampliaron y profundizaron. En las culturas americanas también hay referencias sobre una concepción circular del tiempo; y en general también todas las culturas politeístas están relacionadas con esta filosofía.”

                                                                                     Platón nos decía:

“Si nunca hubiéramos visto las estrellas, el sol y el cielo, ninguna de las palabras con las que hemos hablado del universo habría sido pronunciada nunca. Pero ahora la visión del día y la noche, y los meses y las revoluciones de los años, han creado el número y el poder de indagar la naturaleza del universo; y de esta fuente hemos obtenido la filosofía, el mayor bien que los dioses han dado o darán al hombre mortal!”

El cielo de nuestros antepsados se cernía a baja altura sobre sus cabezas. Cuando los antiguos astrónomos sumerios, y chinos subían los escalones de sus anchos y bajos zigurats de piedra para estudiar las estrellas, tenían razón al suponer que de ese modo lograban una visión mejor, no, como diríamos hoy, porque así dejaban atrás un poco de polvo y de aire turbulento, sino porque se acercaban considerablemente a las estrellas. Los egipcios consideraban el cielo como especie de toldo de tienda de campaña, apouado en las montañas que señalaban los cuatro rincones de la Tierra, y como las montañas no eran muy altas, tan poco lo eran, presumiblemente, los cielos; las gigantescas constelaciones egipcias revoloteaban cerca de la Humanidad, tan cerca como una madre se inclina para besar a su hijo dormido.

El sol griego estaba tan cerca que Ícaro sólo había alcanzado una altura de unos pocos miles de metros cuando el calor del astro fundió la cera de sus alas, arrojando al pobre muchacho al inhóspito Egeo. Tampoco las estrellas griegas estaban mucho más distantes; cuando Faetón perdi´ço el control del Sol, viró hacia las estrellas tan repentinamente como un carro  desviado que choca contra un poste indicador, y luego rebotó hacia la Tierra (tostándo a los etíopes en su descenso).

Lo cierto es que, ahora, con todos nuestros adelantos, seguimos las mismas pautas que aquellos antiguos seguían. Ellos, sentían devoción por las estrellas del cielo y el tiempo, les parecía algo que giraba sobre sí mismo, volviendo una y otra vez al mismo lugar. Todo comenzaba de nuevo cuando cada ciclo terminaba. En realidad, lo que hacían era adaptar lo que observaban a sus conocimientos más o menos acertados de las cosas. Ahora, pasado algunos miles de años, repetimos la historia y hablamos de “materia oscura” de “vacío” o, de “otros universos” y, todo ello, para tratar de dar una explicación a lo que nuestros conocimientos no pueden.

                         Esta imagen captada por el Hubble es extraña, exótica, misteriosa y al mismo tiempo hermosa, como el propio Universo

Claro que el Tiempo pasa, las cosas cambian, la tecnología avanza, la mente evoluciona y, al contrario que aquellos observadores de la antigüedad, ahora nosotros tenemos medios que nos permiten llegar a lugares que nunca ellos, habrían podido pensar que ni siquiera existieran. Arriba la atípica imagen de una gigante roja que eyecta material al espacio con pulsos regulares de tiempo y, va formando, a su alrededor esa bonita estampa de ruedas concéntricas de material interestelar.

Aquellos universos centrados en la Tierra de Euxodo, Aristóteles, Calipo y Tolomeo eran pequeños según los criterios actuales en los que hemos podido lograr una visión de los cielos mucho más lejana y acorde con la realidad y las dimensiones que rigen en el Universo. Ya el cielo, desde Newton y Einsten, elevó su techo a las inmensas distancias siderales que sólo podemos medir con medidas especiales para las distancias astronómicas  como la UA que señala la distancia desde la Tierra al Sol, o, esas otras mucho más grandes como el  Parsec que es igual a 3,2616 años-luz, 206 265 unidades astronómicas, o 30,857 x 10¹² Km. Para las escalas galácticas e intergalácticas se emplea el kiloparsec y el megaparsec pero, lo más habitual es, emplear el año-luz.

Del mismo modo que la gravitación de Newton de la gravitación y la inercia hizo avanzar la física hasta el punto de que pudo abarcar una Tierra en movimiento y un sistema solar hiliocéntrico, la relatividad de Einstein permitió a la física abordar las velocidades muy superiores, las distancias mucho mayores y las más furiosas energías que se encuentran en el universo más vasto de las galaxias.

Para lograr una expansión tan grande del alcance de la ciencia, Einstein se vio obligado a abandonar las concepciones de Newton del espacio u el tiempo. El espacio y el tiempo newtonianos eran inflexibles e inalterables; constituían el proscenio inmutable dentro del cual tenían lugar todos los sucesos y contra el cual todo podía medirse sin ambigüedades. “El espacio absoluto, por su propia naturaleza, sin relación con nada externo, permanece siempre igual e inmutable”. Escribió Newton. “…El tiempo absoluto, verdadero e inmutable, por sí y por su propia naturaleza, fluye uniformemente sin realción con nada externo.” Einstein estableció que este supuesto era superfluo y engañoso. La teoría de la relatividad especial reveló que el ritmo al que fluye el tiempo y la longitud de las distancias medidas a través del espacio varían según las velocidades relativas de aquellos que las miden.

La teoría de la relatividad general pasó a describir el esapcio como curvo, y derivó de la curvatura espacial los fenómenos que la dinámica de Newton había atribuido a la fuerza de la Gravedad. Desde entonces, la concepción clásica del espacio, si no del tiempo, estaba empezando a desenredarse.  Allí comenzó el principio del fin del éter luminífero de Aristóteles que perduró a través de los tiempos para dar paso a otros conceptos nuevos que nos hablaban de un universo más moderno y dinámico y cada más comprensible.

Al principio hablábamos del Tiempo Cíclico en el que todo volvía una y otra vez. Aquellas odeas de los pueblos antiguos, sobre todo de los mayas por más cercanos en el tiempo, le sugieron la idea a algunos de construir un Modelo del Universo, es la teoría del Big Crunch, esta habla de que el universo llegará a un momento de máxima expansión, y a partir de ahí se iniciará el proceso de contracción, hasta el punto de concentrarse toda la masa en un punto y volver a crear un Big Bang.

                                Evolución de la masa del Universo

Claro que, para que eso fuese posible, la densidad de la materia del universo, tendría que exceder a la Densidad Crítica que es la densidad media de materia requerida para que la gravedad detenga la expansión del universo. El Universo, con una densidad muy alta colapsará finalmente. Un Universo con exactamente la Densidad Crítica, alrededor de 10^-29 g/cm³, es el descrito por el modelo de Einstein-De Sitter, que se encuentra en la línea divisoria de los dos extremos. La densidad media de materia que puede observarse directamenteen el universo representa sólo el 20% del valor crítico. Claro que, no sabemos si puede existir alguna clase de materia (¿el Ylem?) que elevaría dicha densidad hasta el valor crítico.

Lo que podemos sacar en claro de todo esto es, que siendo cierto que hemos avanzado bastante, también lo es que no ha sido suficiente para saber en qué clase de universo nos encontramos. Tenemos una vaga idea de que puede ser de esta o de aquella manera pero, con certeza, nada podemos asegurar y, casi estamos (salvando las distancias) como aquellos que tenían un Universo más Imaginario que Real, lo cual, en nostros, se está dando en algunos aspectos.

De todas las maneras, si algo tengo claro en el aspecto material de las cosas es que, nada de lo que fue será exactamente igual a lo que ahora es y a lo que mañana será. Si acaso, lo que sí pieden permanecer son algunas ideas que, por su valor intelectual, vuelven una y otra y otra vez…en ciclos interminables.

emilio silvera

[?]

Sí, sería posible convertir energía en materia, pero hacerlo en grandes cantidades resulta poco práctico. Veamos por qué. Según la teoría de Einstein, tenemos que E = mc², donde E representa la energía, medida en ergios, m representa la masa, medida en gramos, y c es la velocidad de la luz en centímetros por segundo. La luz se propaga en el vacío a una velocidad aproximada a los 30.000 millones (3×10¹⁰) de centímetros por segundo. La cantidad c² representa el producto c×c, es decir: 3×10¹⁰ × 3×10¹⁰, ó 9×10²⁰. Por tanto, c² es igual a 900.000.000.000.000.000.000. Así pues, una masa de un gramo puede convertirse, en teoría, en 9×10²⁰ ergios de energía.

Convertir la energía en materia requiere el poceso contrario al de converti la masa en energía, y, desde luego, se necesitaría una inmensa cantidad de energía para conseguir algo de masa. Fijémonos en que un fotón gamma, por ejemplo, aún siendo muy energético, sólo daría lugar a un electrón y un positrón (siendo la masa de ambos ridícula).

El ergio es una unida muy pequeña de energía que equivale a: “Unidad de trabajo o energía utilizado en el sistema c.g.s y actúa definida como trabajo realizado por una fuerza de 1 dina cuando actúa a lo largo de una distancia de 1 cm: 1 ergio = 10^-7 julios”. La kilocaloría, de nombre quizá mucho más conocido, es igual a unos 42.000 millones de ergios. Un gramo de materia convertido en energía daría 2’2×10¹⁰ (22 millones) de kilocalorías. Una persona puede sobrevivir cómodamente con 2.500 kilocalorías al día, obtenidas de los alimentos ingeridos. Con la energía que representa un solo gramo de materia tendríamos reservas para unos 24.110 años, que no es poco para la vida de un hombre.

O digámoslo de otro modo: si fuese posible convertir en energía eléctrica la energía representada por un solo gramo de materia, bastaría para tener luciendo continuamente una bombilla de 100 vatios durante unos 28.200 años.

Claro que una cosa es convertir la masa en energía y otra muy distinta hacer lo contrario, pero ¿ sería posible convertir energía en materia? Bueno, ya antes hemos dado la respuesta: Sí, pero a costa de un gasto ingente de energía que haría el poceso demasiado costoso y poco rentable. Fijémonos en estos ejemplos:

La energía que representa un solo gramo de materia equivale a la que se obtendría de quemar unos 32 millones de litros de gasolina. Nada tiene de extraño, por tanto, que las bombas nucleares, donde se convierten en energías cantidades apreciables de materia, desaten tanta destrucción.

La conversión opera en ambos sentidos. La materia se puede convertir en energía y la energía en materia. Esto último puede hacerse en cualquier momento en el laboratorio, donde continuamente convierten partículas energéticas (como fotones de rayos gamma) en 1 electrón y 1 positrón sin ninguna dificultad. Con ello se invierte el proceso, convirtiéndose la energía en materia.

De momento, no hemos podido conseguir gran cosa para fines pacíficos en lo que a las reacciones nucleares se refiere. Si acaso la energía de fisión de las Centrales nucleares que, en realidad, no es muy aconsejable, y, por otro lado, con fines armamentísticos con las bombas atómicas y de otro tipo que utilizan la fusión.

Pero estamos hablando de una transformación de ínfimas cantidades de masa casi despreciable. ¿Pero podremos utilizar el mismo principio para conseguir cantidades mayores de materia a partir de energía?

Bueno, si un gramo de materia puede convertirse en una cantidad de energía igual a la que produce la combustión de 32 millones de litros de gasolina, entonces hará falta toda esa energía para fabricar un solo gramo de materia, lo que nos lleva al convencimiento de que no sería muy rentable invertir el proceso.

Fuente: Isaac Asimov

[?]