Jun
19
Mejor será ir lentos pero seguros
por Emilio Silvera ~ Clasificado en General ~ Comments (2)
Cabo Cañaveral, 24 de julio de 1950. Ese día, el Ejército de Estados Unidos lanzó el primer cohete desde el hoy archi-famoso complejo militar situado en el estado de Florida: el BUMPER 8. Formaba parte de un ambicioso programa que tenía por objetivo estudiar las capas exteriores de la atmósfera y su puesta en funcionamiento fue supervisada por General Electric Company.
La serie de cohetes Bumper contaban con misiles V-2 en su parte superior y eran capaces de llegar hasta los 400 Kilómetros de altitud, todo un récord por aquél entonces. Disponían de cargas útiles que fueron utilizadas por los científicos de la época para medir las condiciones de temperatura y la radiación cósmica a esas alturas.
El momento del lanzamiento:
Mirando la escena que la imagen de arriba nos presenta, nos resulta algo antigua y pasada de moda si la comparamos con los vuelos que en el presente se programan y los ingenios espaciales que las modernas tecnologías nos permiten enviar al espacio exterior a la búsqueda de otros mundos que, aunque en nuestro propio Sistema solar, debemos conocer para saber, qué nos puede esperar en regiones más lejanas que, algún día en el futuro, tendremos que visitar buscando cobijo a una Humanidad que no tendrá bastante con el pequeño mundo que ahora ocupa.
Aquello fue todo un acontecimiento, una nueva era de los viajes espaciales que comenzó en aquel mes de Julio de 1950 ¡El primer cohete lanzado desde Cabo Cañaveral, Florida: el Bumper II. Como una prueba o investigación para probar los sistemas y, al mismo tiempo, investigar la atmósfera superior de la Tierra con sensores especiales que medían las distintas características de la alta atmósfera así como los impactos de los rayos cósmicos. Hasta pasados siete años, la Unión Soviética no lanzó el Sputnik I y II, los primeros satélites que orbitaron la Tierra.
El primer vuelo del Columbia
El 12 de abril de 1981, despegaba la lanzadera espacial Columbia, la primera nave espacial reutilizable. La lanzadera espacial Columbia se entregó a la NASA el 25 de marzo de 1979. Tras su primer vuelo operativo, se mantuvo en servicio hasta el 1 de febrero de 2003; ese día, durante la reentrada en la atmósfera, la nave se desintegró causando la muerte de sus siete tripulantes.
Aquel Proyecto sobrepasó a la NASA que se vio sometida a enormes presiones para mantener el proyecto de lanzamientos de las lanzaderas que, como todos conocemos ahora, fue apresurado a pesar de las muchas dificultades técnicas. Estas circunstancias estarían en la base del accidente del Challenger que nos sobrecogió a todos.
Está claro que la imagen de arriba hizo mucho daño a la NASA que vio mermado su poderío y seguridad. Sin embargo, tampoco la destruyó y, poco después continuaron con otros proyectos que buscaban lo que necesitaban pero, pensar en viajes espaciales tripulados… ¡Quedó aparcado por un largo tiempo!
El accidente del transbordador espacial Challenger se produjo el 28 de enero de 1986. La Imagen de la desintegración, tras 73 segundos de haber iniciado su viaje permanece en la mente de todos los que, en directo pudimos contemplar tan fatídico suceso. Las juntas fallaron debido principalmente a la sobre-compresión repetida durante el montaje y que las bajas temperaturas agravaron aún más. Esta anomalía fue advertida por los ingenieros de Morton Thiokol, los fabricantes de las partes del impulsor, se advirtió a la NASA, pero por presión de la misma NASA los ingenieros de Morton Thiokol cedieron y autorizaron el despegue con tan nefastos resultados.
El Discovery asciende por el cielo al inicio de la STS-31, mientras, por primera vez desde 1986, el segundo transbordador, el Columbia, espera su turno para ser lanzado. Cuando se lanzó el Hubble al Espacio la Humanidad emprendió el camino hacia el verdadero conocimiento del Universo lejano.
Ya situado en orbita, el Hubble durante su despliegue.
Ya situado en su preciso lugar, pudo realizar el trabajo para el que fue construido y, su rentabilidad (a pesar de las protestas de muchos) no es discutible.
El lanzamiento del Telescopio más rentable hasta el momento que nos ha podido llevar en un viaje hasta el espacio profundo y enseñarnos galaxias que vivieron hace doce mil millones de años, es decir, muy cercanas en el tiempo, al nacimiento del Universo mismo.
Ahora hablamos del James Webb pero, lo que nos hado el Hubble es impagable
Con el Hubble, hemos captado imágenes de impagable precio al poder localizar y ver objetos antes misteriosos como púlsares, estrellas de neutrones y enanas blancas, Agujeros negros y Quásares situados en el centro de galaxias activas. No digamos de rica diversidad de la familia de Nebulosas y de algunas explosiones supernovas.
Inmensas naves espaciales, nuevos materiales, combustible sólido, sistema de Gravedad artificial
Todo eso formará parte de nuestro bagaje intelectual cuando un día lejano en el futuro, tengamos esas naves idóneas para poder hacer (entonces sí) esos viajes a otros mundos que ahora tanto añoramos y que, de ninguna manera estamos capacitados a realizar por falta de medios tecnológicos y humanos que no deben ser sacrificados, a cualquier precio: No a los viajes de Ida sin vuelta.
El astrónomo suizo Michel Mayor. / Uly Martín (EL PAÍS)
La existencia de mundos fuera del sistema solar era una fantasía de muchos y una posibilidad (con algún indicio astronómico) para los científicos. Desde 1995, esa idea, los planetas extrasolares, es una realidad.
51 Pegasi, el primer planeta extrasolar descubierto
Fueron el astrónomo suizo Michel Mayor y su entonces joven colaborador Didier Queloz los descubridores del primer cuerpo de este tipo, 51 Pegasi, en órbita de otra estrella, y se abrió así un nuevo campo de investigación muy fecundo: más de 750 planetas ya identificados y el conocimiento sobre cómo se forman y evolucionan los sistemas planetarios en el universo. Mayor y Queloz han recibido este año el Premio Fronteras del Conocimiento en Ciencias Básicas de la Fundación BBVA.
Hace algún tiempo que la NASA publicó el hito cósmico de haber descubierto los primeros 5.000 planetas
Mayor, a sus 70 años, profesor —ahora emérito— de la Universidad de Berna, sigue investigando en primera fila sobre los planetas extrasolares, a los que llegó desde su formación como astrofísico teórico y sus investigaciones sobre los brazos de las galaxias espirales. Lo definitivo, dice, fue la puesta a punto de un método de detección indirecta de esos planetas mediante la observación sutil de los movimientos que inducen gravitatoriamente en los astros que orbitan.
Cuando es preguntado sobre vida y otros mundos, el profesor nos dice:
“El hombre fue a la Luna y tardó unos tres días. Siendo muy optimistas, el planeta extrasolar habitable más próximo estaría a unos 30 años luz, es decir, 1.000 millones de veces más lejos que la Luna, así que se tardaría muchísimo. Cabe pensar en nuevas tecnologías para viajar más rápido, pero el coste energético sería descomunal, algo completamente loco, y viajar a una velocidad cercana a la de la luz… En realidad es un problema de leyes físicas, no de tecnología. Así que visitar esos mundos es impensable porque están muy lejos. Para aprender algo de ellos nos queda observarlos con telescopios.”
Acabábamos de descubrir (como aquel que dice) que el Universo no terminaba en los límites de la Vía Láctea, sino que se había ampliado hasta el “infinito”, con galaxias y objetos cada vez más extraños. Sólo en el horizonte del Hubble se contabilizan más de 500 millones de galaxias.
Así es un cúmulo de galaxias captado por el telescopio Hubble
Y los descubrimientos continúan: desde el centro galáctico se observa un chorro de materia que se eleva más de 3.000 años luz perpendicular al plano galáctico; se observan objetos como Alfa Cygni, que emite una energía radial equivalente a diez millones de veces la emitida por una galaxia como Andrómeda; se estudian los cuásares, que a veces parecen mas cercanos de lo que sugieren las mediciones del efecto Doppler; se habla de efectos de perspectiva que podrían falsear las conclusiones… Y nos asalta una batería de hipótesis, observaciones, nuevas hipótesis, nuevas observaciones y, nuevas dudas…
Inmensas explosiones Gamma
Todavía no se ha hallado una respuesta cierta y global. Un número cada vez mayor de investigadores está buscándola en miles de direcciones. De esta forma se elaboran nuevos modelos de estrellas, galaxias y objetos celestes que quizá sólo la fantasía matemática de los investigadores podían concretar: nacen los agujeros negros, estrellas de Quarks, los universos de espuma, las cadenas…
Están estudiando un proyecto para ir a Alfa Centauri en 20 años
Todos esos conocimientos que poco a poco vamos atesorando, serán la base del conocimiento que nos posibilitará en el futuro, llegar más lejos y más rápido a lugares que ahora nos resultan sólo un sueño, toda vez que, poco más de medio siglo de experiencias en viajes espaciales, viene a ser como nada, simplemente son los conocimientos básicos para mayores empresas que aún quedan muy lejos de nuestro alcance.
Nuevas naves que podrían llevarnos a Marte
Viajar hoy al mismo planeta Marte, queda fuera de nuestro alcance y enviamos sondas y naves que nos cuentan lo que allí pasa preparando el viaje. Un viaje largamente soñado por muchos que, cuando han solicitado voluntarios se presentaron a miles. Sin embargo, por el momento, el viaje sería de irás y no volverás, lo cual, al no ser de recibo, impide que se realice ni ahora ni dentro de 5 o 10 años. Son muchas las medidas de seguridad y de tecnologías nuevas que habrá que tener para poder, al fin, visitar y estacionarnos en Marte.
La Misión Cassini-Huygens
Un Proyecto que pasó todas las pruebas y, al contrario de otras. ¡Los beneficios son infinitamente superiores al esfuerzo realizado! Y, con la gran cantidad de conocimiento que nos ha podido suministrar de Saturno, Titan y otras lunas y de la región en general, nos ha facilitado el saber de lo que en estos lugares se gesta y como se comportan los planetas gaseosos y los pequeños planetas que, como Titán, podrían ser una fuente de sorpresas en un futuro no muy lejano.
Posiblemente, así veríamos Saturno desde Titán
Repetir aquí escenas y lugares de lo ya conseguido, por lo muy visto y manoseado en lugares como este, prefiero dejarlo de lado y, pasar de manera directa a ese futuro que presentimos y que, desde luego, será la consecuencia de todos estos “pilares” que posibilitan la construcción de ese primer “edificio del viaje espacial” que literalmente se pueda ganar ese nombre al ser un vuelo tripulado por seres de nuestra especie.
Lanzamiento de la histórica misión Mercury 6 en la que John Glenn se convirtió en el primer estadounidense en orbitar la Tierra. Dentro de unas décadas, estas imágenes nos parecerán tan viejas que nos recordaran aquella legendaria conquista del Oeste con sus carretas. Las futuras modernas naves espaciales no tendrán nada que ver con estos antiguos cohetes de los primeros pasos por el espacio cercano.
Ahora, tratemos de imaginar que a principios del próximo siglo, podemos construir una nave espacial-ciudad que pudiera estar preparada para alojar a familiar enteras, con sus escuelas y fábricas, sus centros de energías, sus hospitales y todo lo necesario para que, como aquí en la Tierra, tengan, durante el viaje todas las necesidades cubiertas. Además, para esas fechas, ya no son problema ni la gravedad artificial ni tampoco el repeler, mediante campos magnéticos alrededor de la Nave, a todas esas partículas nocivas provenientes del Sol y de otras estrellas.
Habremos entrado en otra era y se podrán leer cosas como…
“Ahora sí, parece que todo está bien controlado para poder realizar el sueño largamente retenido de viajar a otros mundos de fuera de nuestro propio Sistema Solar y, hecha una selección lógica, se ha elegido a Epsilón Eridani es una estrella de la constelación de Eridanus.
“AEgir es un planeta extrasolar aproximadamente a 10 años luz en la constelación de Eridanus. Orbita alrededor de la estrella Ran, y fue el sistema planetario conocido más próximo al sistema solar hasta el 16 de octubre de 2012, cuando el ESO anunció el descubrimiento de Alfa Centauri Bb“
Está situada a unos 10,5 años-luz de la Tierra, siendo una de las más próximas al Sistema solar y, la tercera más próxima visible a simple vista. Es una estrella de la secuencia principal, de Tipo Espectral K2, muy parecida al Sol, con una masa de 0,83 masas solares, un radio de 0,895 radios solares y una luminosidad estelar de 0,28 veces la solar. Su espectro óptico es muy variable, con muchas líneas espectrales de emisión. Tiene un campo magnético muy fuerte que gira aproximadamente cada 11 días. Su período de rotación es de 12 días. La razón para todo ello es su juventud: tiene sólo 600 millones de años cuando nuestro Sol tiene 4600 millones. Un lugar interesante para el estudio y, por los alrededores, pueden haber planetas habitables.”
Lo cierto es que la expedición con todos los honores y en presencia de Autoridades y Público en General, partio para aquella aventura -algo incierta- el 4 de Julio de 2.050 cargado de toda la ilusión de un proyecto magno puede transmitir a cada uno de los enamorados responsables del proyecto al que entregaron su vida misma y la vida de sus familia. Que estimaban garantizadas dado que, también habían buscado el remedio para soportar esas velocidades relativistas sin que el cuerpo humano sufriera rémoras dejadas por esos cambios de inusitadas velocidades.
A veces queremos “jugar” a ser dioses y… ¡Pasa lo que tiene que pasar!
Así que la Nave salió y, desde luego, nuestras disciplinas científicas no quedaron bien paradas; La Física, la Biofísica y Astrofísica, la misma Astronomía, la Biología molecular y las Matemáticas, así como todas las teorías en marcha que van más allá de las cuerdas vibrantes (una vez conquistada la energía de Planck) que pudo facilitar ese viaje a Epsilon Eridani, ahora las fluctuaciones de vacío no tienen secreto y se descubrió por fin, que “materia oscura” como el “eter” no existía y que un apéndice de la gravedad, era el causante de todo lo que podíamos observar y que no entraba en la normalidad de lo que sabíamos. Una constante cosmológica algo diferente a la de Einstein estaba allí y hacía que el espacio se expandiera más rápidamente.
El Espacio se expande a más velocidad de la que se pensaba
Nos creíamos los dueños del átomo y también de las galaxias y, como si de dioses se tratara, “jugábamos con lo grande y con lo pequeño para tratar de entrar en sus entrañas, conocer sus contenidos y saber, de una vez por toda, esos secretos de la materia que nos resistieron durante años. Ahora, era posible el viaje, a más de 10 años- luz de la Tierra.
Una cosa que (aunque podía ser previsible), no había sido prevista: Veamos, la Nave ciudad construida tal efecto, viajaría al 70% de c (210.000 Km/s), máxima velocidad conseguida hasta esa fecha, y, recorrer más de 10 años-luz a esa distancia implicaría un tiempo considerable de unos 9 460 730 472 580,8 km por año viajando a más de 200.000 Km/s. Pero ¿Aguantaría el cuerpo humano estas velocidades?
Científicos estudian hibernación de humanos para viajar a otros planetas
A pesar de todo eso y creyéndonos en posesión del dominio de los átomos y las galaxias, el viaje partió hacia su futuro en Epsilon Eridani y todos, sin excepción, estaban tan contentos como ilusionados al partir sin tener en cuenta que, en tan largo viaje muchas cosas podrían pasar. A pesar de que la tripulación sería hibernada por turnos, seguramente no llegarían todos los que salieran de la Tierra hacia aquella otra “Tierra” prometida.
Sólo habían pasado 25 años desde la partida de la Nave y, en la Tierra, sucedieron cosas que, aunque podían haber sido previstas, estas cosas surgen cuando tienen que surgir , de manera inesperada, cuando algún físico descubre la manera de poder obtener de la Naturaleza, aquello que ésta le ofrece y que antes, nadie había podido observar ni comprender que allí estaba a disposición de todos, aquella maravilla que, sin tener que doblegar la velocidad de la luz -cosa que es imposible-, sí, podía, sin embargo, burlarla para poder llegar a lugares que, de la otra manera, necesitarían años, milenios y millones de años para poder conseguirlo viajando a la relativamente lenta velocidad de la luz si la ponemos en el contexto de las distancias existente en la extensión Universo de las que ya ya sabemos algo.
Así que, una vez perfeccionado, en unos pocos años el viaje a través del Hiperespacio, resultó que se enviaron naves y demás elementos para poder instalarse en el planeta objeto del destino de los Viajeros que, cuando llegaron muchos, muchos, muchísimos años más tarde, se pudieron encontrar con el trabajo terminado y aterrizaron en las afueras de la más hermosa ciudad futurista que podían haber imaginado.
Cada logro tiene su tiempo y, si queremos hacer las cosas antes de tiempo… ¡Las consecuencias no son buenas! Los del LHC, deberían tener esa premisa muy en cuenta, no sería bueno tontear con un “juguete” tan peligroso, sobre todo, sin saber de antemano qué resultados podríamos obtener de nuestros jueguecitos.
Con todo esto quiero significar que, a veces, no conviene correr tanto, hay que dar tiempo al tiempo al tiempo. Las cosas no llegan por que sí, sino que vienen a nuestras mentes, a nuestra comprensión, cuando estas están preparadas para utilizar dicho conocimiento. El precipitarnos nos puede llevar a situaciones que como la que se reflejó al principio, podían haber sido evitadas salvando vidas, en trabajo y esfuerzo y en mucho tiempo perdido. Mejor esperar los momentos idóneos para cada cosa que, por otra parte, no nos resultará fácil de conseguir pero, los resultados positivos lo merece.
emilio silvera
Jun
18
Nombres para la Historia
por Emilio Silvera ~ Clasificado en General ~ Comments (0)
Jun
18
¡Qué cosas!
por Emilio Silvera ~ Clasificado en General ~ Comments (0)
Por qué dijo Einstein que Dios no juega a los dados?
Cuando Einstein publicó la explicación al efecto fotoeléctrico poco podía imaginar lo que iba a pasar: que siendo uno de los padres de la teoría cuántica, acabaría repudiándola como a un hijo díscolo y balarrasa
En 1926 el embrollo en el mundo de la física teórica era mayúsculo. Louis de Broglie había demostrado que la materia podía comportarse como olas en un estanque a las que llamó ‘ondas de materia’. También había dos teorías cuánticas que parecían contrapuestas, creadas por dos físicos alemanes, brillantes y con una fuerte personalidad. Uno era Werner Heisenberg, para el que era una estupidez edificar toda una teoría basándose en unos electrones orbitando alrededor del núcleo pues nadie lo había visto. Lo único que realmente se veía eran los fotones emitidos por los electrones al cambiar de “órbita”, luego esto era lo único que había que tener en cuenta a la hora de desarrollar una teoría. Así creó la mecánica matricial. El otro era Erwin Schrödinger, que ofreció una formulación matemática para las ondas de materia de De Broglie: era la mecánica ondulatoria.
Por otro lado, Heisenberg había demostrado la existencia de una indeterminación fundamental: o bien conocemos la velocidad de una partícula o bien conocemos su posición, pero no es posible conocer ambas con total precisión. Lo mismo pasaba con otras dos cantidades, la energía y el tiempo. Ya solo quedaba ver cómo iba a responder a todo esto la comunidad de físicos teóricos.
El padre del modelo atómico moderno, Niels Bohr, ponía fuertes reparos a las relaciones de incertidumbre de Heisenberg mientras que Einstein no se tragaba su mecánica matricial y pensaba que la mecánica ondulatoria de Schrödinger iba a conseguir ofrecer una imagen física de los procesos atómicos. Y llegó Max Born, que demostró que la mecánica ondulatoria de Schrödinger servía para calcular una cantidad física fundamental: la probabilidad de encontrar un electrón en una región del espacio. Esto fue un mazazo por lo que había de implícito en ello, una visión totalmente probabilística del mundo. Un electrón no está en un determinado lugar sino que existe una cierta probabilidad de que esté allí; de hecho, es posible encontrarle en cualquier lugar del universo.
En septiembre de 1927, y tras un proceso intelectualmente doloroso, Bohr anunció en un congreso internacional en Como (Suiza) que la única forma de lidiar con las relaciones de incertidumbre de Heinsenberg sin caer en contradicciones era asumir el principio de complementariedad: dos propiedades complementarias no se pueden medir simultáneamente con total precisión. Lo mismo sucede con la dualidad onda-corpúsculo: cualquier objeto cuántico solo puede presentar uno de esos dos aspectos al mismo tiempo; esto es, o lo vemos como onda o como corpúsculo, pero jamás a la vez. Y esto, ¿a dónde nos conduce? A que mientras nadie los mida, los objetos cuánticos no tienen ningún atributo, ninguna propiedad intrínseca. Dicho más crudamente, una propiedad que no se ha medido no necesita existir. También podemos decirlo más o menos poéticamente: la Luna no existe hasta que alguien la mira. A esta visión se la conoce como la interpretación de Copenhague.
A muchos físicos -educados en el tranquilo mundo clásico- les resultaba inconcebible que un sistema no tuviera sus propiedades bien definidas. Y uno de ellos era Albert Einstein: “la mecánica cuántica es imponente, pero una voz interior me dice que no es lo real”. No es extraño que pensara así porque Bohr le estaba diciendo que la realidad, entendida como algo objetivo que se encuentra ahí fuera, no existe, es sólo una ilusión; no vemos las cosas en sí mismas, sino aspectos de lo que son.
El monumental lío en que se encontraba la física era tal que todo el mundo esperaba como agua de mayo la celebración del Quinto Congreso Solvay a celebrarse del 24 al 29 de octubre de 1927 en el Instituto de Fisiología de Bruselas. Hoy es considerado como el encuentro más importante de la física del siglo XX. Su título, ‘Electrones y fotones‘, Primera instantánea de la luz funcionando como onda y como partícula (muyinteresante.es)no reflejaba la verdadera intención de esa reunión: dirimir el camino al que llevaba la teoría cuántica. Pero sobre todo, y como apostillaría Bohr, se celebraba “para ver cuál era su reacción [Einstein] a los últimos avances realizados”.
Cuando le tocó hablar a Einstein lo primero que hizo fue pedir disculpas por no haber profundizado en la mecánica cuántica. “Sin embargo -continuó diciendo- quisiera hacer algunas consideraciones generales”. Y lanzó al ruedo uno de sus famosos gedanken-experiment o experimentos mentales. La intención de Einstein era demostrar que la naturaleza debía estar bien definida y que la cuántica hablase de probabilidades intrínsecas era una advertencia de que no estaba completa, que tenían que existir unas ‘variables ocultas’ que, una vez descubiertas, nos permitirían eliminar esa incertidumbre. Cuenta la leyenda que fue en este congreso donde Einstein dijo: “Dios no juega a los dados”. A lo que Bohr le respondió: “Deja de decirle a Dios lo que tiene que hacer”.
Este fue el primer asalto del debate Bohr-Einstein, uno de los más importantes de la historia de la ciencia. Una discusión que, en el fondo, no tenía por objetivo el contenido particular de una teoría, sino sobre lo que debería ser una teoría científica. “El debate no fue solo sobre la naturaleza del universo -ha dicho Andrew Whitaker, físico de la Universidad de Belfast- sino sobre el tipo de descripción del universo que deberíamos considerar como significativa”. En el primer asalto, Einstein apuntó que usando los dos más sacrosantos principios de la física, el de conservación de la energía y el del momento lineal, se podían obtener medidas con una precisión mayor que la permitida por las relaciones de incertidumbre. Sin embargo, Einstein erró el tiro y reconoció que sus experimentos mentales no tenían nada que ver con las relaciones de incertidumbre sino con otra característica del mundo en que vivimos, la separabilidad o localidad. Pero lo que más consternación le ocasionó no fue que Bohr desmontara su argumento, sino las consideraciones finales de la charla que, mano a mano, dieron Max Born y Heisenberg: “Consideramos que la mecánica cuántica es una teoría cerrada, cuyos supuestos físicos y matemáticos fundamentales no son susceptibles de modificación alguna”. Para ellos el caso estaba cerrado.
Segundo asalto
Pero Einstein no aflojaba. Seguía convencido de que existían variables ocultas que salvarían la física de la debacle. En el siguiente Congreso Solvay en 1930 decidió lanzar su segundo embate contra la teoría cuántica usando algo que él conocía muy bien, la relatividad especial. Imaginemos -dijo- una caja con un diminuto agujero que podemos abrir y cerrar a voluntad durante un pequeño intervalo de tiempo T. Dentro de la caja tenemos una cantidad definida de radiación y podemos suponer que durante ese intervalo T sale de la caja un único fotón. Ahora bien, un fotón tiene una energía que es el producto de la constante de Planck por su frecuencia, y por la relatividad sabemos que esa energía corresponde a una masa efectiva que podemos calcular a través de la ecuación E = mc2. Eso quiere decir que si pesamos la caja antes y después de que salga ese fotón determinaremos con total precisión su masa y, por ende, su energía, luego la incertidumbre en la energía es cero. Por otro lado, la incertidumbre en el tiempo viene dada por T, el espacio de tiempo que se mantiene abierto el agujero. Y cero multiplicado por T es cero, lo que contradice la relacione de Heisenberg. QED.
El impacto de este argumento en Bohr fue tremendo. Según contó posteriormente su discípulo y colaborador Léon Rosenfeld “fue un shock para él… Durante toda la tarde estuvo triste, yendo de un lado para otro y tratando de persuadirse de que no podía ser cierto, que si tenía razón sería el fin de la física”. Fue una tarde gloriosa para Einstein: caminaba lentamente, majestuoso, mientras Bohr trotaba a su lado totalmente alterado. Pero la mañana siguiente todo cambió. Tras una noche de insomnio, la luz del Sol le reveló la solución. Bohr, exultante, había encontrado el contra-argumento y sabía que iba a hacer mucho daño a su amigo, pues usaría la gran creación de Einstein, la relatividad general, contra él.
Por un lado, dijo Bohr, existe una indeterminación intrínseca en la medida de la masa que viene dada por la relación de incertidumbre entre la posición y la velocidad, y por tanto hay una incertidumbre en la medida de la energía. Y por otro, y este fue el golpe maestro de Bohr, la incertidumbre en el tiempo viene dada por la relatividad general, que asegura que un reloj cambia su ritmo cuando se mueve en la dirección de un campo gravitatorio. Eso hace que aparezca una incertidumbre en la medida de la posición de la aguja de la balanza, que deriva en una incertidumbre en el tiempo. Si se hacen bien las cuentas se tiene que el producto de ambas es, como mínimo, tan grande como la constante de Planck, justo lo que dice el principio de incertidumbre del tiempo-energía.
Einstein reconoció la derrota, pero no se iba a dar por rendido. En 1933, durante el Séptimo Congreso Solvay preguntó a León Rosenfeld: “¿Cómo puede el estado final de una partícula verse influido por una medida llevada a cabo en otra después de que haya cesado toda interacción física entre ellas?”. Una pregunta que dos años más tarde iba a desencadenar la tormenta (cuántica) perfecta. Pero esta es otra historia…
Reportaje en MUY INTERESANTE
Jun
18
¡La Conciencia! Ese misterio
por Emilio Silvera ~ Clasificado en General ~ Comments (1)
Nadie sabe lo que realmente es es. Sabemos que no es material, que ocupa la Mente… Pero,,, ¿Cómo funciona?
Jun
18
Desde la materia “inerte” hasta los pensamientos
por Emilio Silvera ~ Clasificado en General ~ Comments (0)
El mito del eterno retorno – La regeneración del Tiempo
Tomado literalmente, el tiempo cíclico hasta sugiere una especie de inmortalidad. 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 es popular hoy, y muchos cosmólogos defienden modelos del “universo oscilante” 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 siguiente Big Bang.
¿Cerebro y Mente? ¿Inteligencia y Sabiduría?
Aristóteles nació el primer año de la Olimpiada XCIX (384 antes de J. C.), en Estagira, colonia griega de la Tracia. Su padre, Nicómaco, era médico y amigo de Amintas, rey de Macedonia; y descendía de una familia cuyo origen remontaba hasta Esculapio. Se hace mención de esta circunstancia, porque no dejó de influir en la dirección de los estudios de este gran filósofo; por lo menos prueba, que su familia cultivaba desde muy antiguo y como por tradición las ciencias naturales y médicas; y se cree, que su padre dejó escritas algunas obras sobre historia natural y medicina.
“…la metafísica de Aristóteles: … es indicadora de todo lo que viene después (de la física), y que se encuentra más allá de lo percibido”.
En el tratado filosófico de Aristóteles, a los que los comentaristas llamaron Filosofía primera y también Teología, aparecen referencias a la Metafísica como la ciencia del Ser, y trata de indagar las primeras causas y principios de las cosas, la naturaleza íntima y el destino de los seres.
Una parte de la ciencia estudia la estructura y la evolución del Universo: La cosmología. Los ciclos que se suceden desde la explosión de una estrella masiva a Nebulosa que genera nuevas estrellas, nuevos mundos y… ¿Nuevas formas de Vida?
La cosmología observacional se ocupa de las propiedades físicas del Universo, como su composición física referida a la química, la velocidad de expansión y su densidad, además de la distribución de Galaxias y cúmulos de galaxias. La cosmología física intenta comprender estas propiedades aplicando las leyes conocidas de la física y de la astrofísica. La cosmología teórica construye modelos que dan una descripción matemática de las propiedades observadas del Universo basadas en esta comprensión física.
La cosmología también tiene aspectos filosóficos, o incluso teológicos, en el sentido de que trata de comprender por qué el Universo tiene las propiedades observadas. De hecho, después de unos miles de millones de años de evolución, el Universo se ha valido de las estrellas para elaborar los materiales que han posibilitado la aparición de la vida.
Una maraña de profundos pensamientos que nos trajeron una nueva cosmología
La cosmología teórica se basa en la teoría de la relatividad general, la teoría de Einstein de la gravitación. De todas las fuerzas de la naturaleza, la gravedad es la que tiene efectos más intensos a grandes escalas y domina el comportamiento del Universo en su conjunto. El espacio-tiempo, la materia contenida en el Universo con la fuerza gravitatoria que genera y, nuestras mentes que tienen conocimientos de que todo esto sucede.
De manera que, nuestro consciente (sentimos, pensamos, queremos obrar con conocimiento de lo que hacemos), es el elemento racional de nuestra personalidad humana que controla y reprime los impulsos del inconsciente, para desarrollar la capacidad de adaptación al mundo exterior. Al ser conscientes, entendemos y aplicamos nuestra razón natural para clasificar los conocimientos que adquirimos mediante la experiencia y el estudio que aplicamos a la realidad del mundo que nos rodea. Claro que, no todos podemos percibir la realidad de la misma manera, las posibilidades existentes de que el conocimiento de esa realidad responda exactamente a lo que ésta es en sí, no parece fácil.
Descartes, Leibniz, Locke, Berkeley, Hume (que influyó decisivamente en Kant), entre otros, construyeron una base que tomó fuerza en Kant, para quien el conocimiento arranca o nace de nuestras experiencias sensoriales, es decir, de los datos que nos suministra nuestros cinco sentidos, pero no todo en él procede de esos datos. Hay en nosotros dos fuentes o potencias distintas que nos capacitan para conocer, y son la sensibilidad (los sentidos) y el entendimiento (inteligencia). Esta no puede elaborar ninguna idea sin los sentidos, pero éstos son inútiles sin el entendimiento.
A todo esto, para mí, el conocimiento está inducido por el interés. La falta y ausencia de interés aleja el conocimiento. El interés puede ser de distinta índole: científico, social, artístico, filosófico, etc. (La gama es tan amplia que existen conocimientos de todas las posibles vertientes o direcciones, hasta tal punto es así que, nunca nadie lo podrá saber todo sobre todo). Cada uno de nosotros puede elegir sobre los conocimientos que prefiere adquirir y la elección está adecuada a la conformación individual de la sensibilidad e inteligencia de cada cual. Allí, en alguna parte, está el germen del interés-curiosidad de cada cual.
También ocurren casos en los que, una persona no tiene interés porque, ese “ingrediente” lo arrancaron de su Ser. No le dieron ninguna oportunidad para desarrollarse y, finalmente termina hastiado del mundo
También se da el caso de personas que prácticamente, por cuestiones genéticas o de otra índole, carecen de cualquier interés por el conocimiento del mundo que les rodea, sus atributos sensoriales y de inteligencia funcionan a tan bajo rendimiento que, sus comportamientos son cuasi-animales (en el sentido de la falta de racionalidad), son guiados por la costumbre y las necesidades primarias: comer, dormir…
El polo opuesto lo encontramos en múltiples ejemplos de la historia de la ciencia, donde personajes como Newton, Einstein, Riemann, Ramanujan y tantos otros (cada uno en su ámbito del conocimiento), dejaron la muestra al mundo de su genio superior.
Pero toda la realidad está encerrada en una enorme burbuja a la que llamamos Universo y que encierra todos los misterios y secretos que nosotros, seres racionales y conscientes, perseguimos. Todo el mundo sabe lo que es la conciencia; es lo que nos abandona cada noche cuando nos dormimos y reaparece a la mañana siguiente cuando nos despertamos. Esta engañosa simplicidad me recuerda lo que William James escribió a finales del siglo XIX sobre la atención:” Todo el mundo sabe lo que es la atención; es la toma de posesión por la mente, de una forma clara e intensa, de un hilo de pensamiento de entre varios simultáneamente posibles”. Más de cien años más tarde somos muchos los que creemos que seguimos sin tener una comprensión de fondo ni de la atención, ni de la conciencia que, desde luego, no creo que se marche cuando dormimos, ella no nos deja nunca.
La falta de comprensión ciertamente no se debe a una falta de atención en los círculos filosóficos o científicos. Desde que René Descartes se ocupara del problema, pocos han sido los temas que hayan preocupado a los filósofos tan persistentemente como el enigma de la conciencia.
Los filósofos, son quienes tratan de comprender la realidad misma, planteándose incluso la existencia del hombre. Las más grandes interrogantes del ser humano, son ellos quienes por medio de la razón, las contestan sin dejar supuestos. A todos, les interesa el porqué de la existencia de la naturaleza, la realidad y el pensamiento.
Para Descartes, como para James más de dos siglos después, ser consciente era sinónimo de “pensar”: el hilo de pensamiento de James no era otra cosa que una corriente de pensamiento. El cogito ergo sum, “pienso, luego existo”, que formuló Descartes como fundamento de su filosofía en Meditaciones de prima philosophía, era un reconocimiento explícito del papel central que representaba la conciencia con respecto a la ontología (qué es) y la epistemología (qué conocemos y cómo le conocemos).
Claro que tomado a pie juntillas, “soy consciente, luego existo”, nos conduce a la creencia de que nada existe más allá o fuera de la propia conciencia y, por mi parte, no estoy de acuerdo. Existen muchísimas cosas y hechos que no están al alcance de mi conciencia. Unas veces por imposibilidad física y otras por imposibilidad intelectual, lo cierto es que son muchas las cuestiones y las cosas que están ahí y, sin embargo, se escapan a mi limitada conciencia.
La Conciencia, a veces, la podríamos comparar con una compleja maraña de ideas entrecruzadas que, como cables enredados es difícil de saber como aclarar aquel laberinto de pensamientos que te puedan llevar al sitio más inesperado.
Todo el entramado existente alrededor de la conciencia es de una complejidad enorme, de hecho, conocemos mejor el funcionamiento del Universo que el de nuestros propios cerebros, una máquina compleja que algunos dicen que hizo el Universo para poder observarse así mismo.
¿Cómo surge la conciencia como resultado de procesos neuronales particulares y de las interacciones entre el cerebro, el cuerpo y el mundo? ¿Cómo pueden explicar estos procesos neuronales las propiedades esenciales de la experiencia consciente?
Cada uno de los estados conscientes es unitario e indivisible, pero al mismo tiempo cada persona puede elegir entre un número ingente de estados conscientes distintos.
Muchos han sido los que han querido explicar lo que es la conciencia. En 1.940, el gran neurofisiólogo charles Sherrington lo intento y puso un ejemplo de lo que él pensaba sobre el problema de la conciencia. Unos pocos años más tarde también lo intentaron otros y, antes, el mismo Bertrand Russell hizo lo propio, y, en todos los casos, con más o menos acierto, el resultado no fue satisfactorio, por una sencilla razón: nadie sabe a ciencia cierta lo que en verdad es la conciencia y cuales son sus verdaderos mecanismos; de hecho, Russell expresó su escepticismo sobre la capacidad de los filósofos para alcanzar una respuesta:
“Suponemos que un proceso físico da comienzo en un objeto visible, viaja hasta el ojo, donde se convierte en otro proceso físico en el nervio óptico y, finalmente, produce algún efecto en el cerebro al mismo tiempo que vemos el objeto donde se inició el proceso; pero este proceso de ver es algo “mental”, de naturaleza totalmente distinta a la de los procesos físicos que lo preceden y acompañan. Esta concepción es tan extraña que los metafísicos han inventado toda suerte de teorías con el fin de sustituirla con algo menos increíble”.
La Conciencia tiene ramificaciones sin fin, y, lo que podamos hacer en un momento dado… es impredecible
Está claro que en lo más profundo de ésta consciencia que no conocemos, se encuentran todas las respuestas planteadas o requeridas mediante preguntas que nadie ha contestado.
No creo que mirando en el fondo de la bolita encontremos las respuestas que todos buscamos. Más bien estarán dentro de nosotros mismos y, lo que tendremos que hacer es, comenzar la búsqueda de nuestro propio yo. Lo cierto es que, no nos conocemos ni a nosotros mismos.
Sí, el 97 por ciento de nuestro cuerpo está hecho de polvo de estrellas
Al comienzo mencionaba el cosmos y la gravedad junto con la consciencia y, en realidad, con más o menos acierto, de lo que estaba tratando era de hacer ver que todo ello, es la misma cosa. Universo-Galaxia-Mente. Nada es independiente en un sentido global, sino que son partes de un todo y están estrechamente relacionados. Todo, de alguna manera que no sabemos explicar, está relacionado. Nosotros, no lo olvidemos, somos parte del Universo.
Una Galaxia es simplemente una parte pequeña del Universo, nuestro planeta es, una mínima fracción infinitesimal de esa Galaxia, y, nosotros mismos, podríamos ser comparados (en relación a la inmensidad del cosmos) con una colonia de bacterias pensantes e inteligentes. Sin embargo, todo forma parte de lo mismo y, aunque pueda dar la sensación engañosa de una cierta autonomía, en realidad todo está interconectado y el funcionamiento de una cosa incide directamente en las otras (efecto mariposa).
Pocas dudas pueden caber a estas alturas del hecho de que poder estar hablando de estas cuestiones, es un milagro en sí mismo.
Por mucho que queramos ocultarlo…¡Esta es la realidad!
Después de millones y millones de años de evolución, se formaron las conciencias primarias que surgieron en los animales con ciertas estructuras cerebrales de alta complejidad que, podían ser capaces de construir una escena mental, pero con capacidad semántica o simbólica muy limitada y careciendo de un verdadero lenguaje.
La conciencia de orden superior (que floreció en los humanos y presupone la coexistencia de una conciencia primaria) viene acompañada de un sentido de la propia identidad y de la capacidad explícita de construir en los estados de vigilia escenas pasadas y futuras. Como mínimo, requiere una capacidad semántica y, en su forma más desarrollada, una capacidad lingüística.
Los procesos neuronales que subyacen en nuestro cerebro son en realidad desconocidos y, aunque son muchos los estudios y experimentos que se están realizando, su complejidad es tal que, de momento, los avances son muy limitados. Estamos tratando de conocer la “máquina” más compleja y perfecta que existe en el Universo.
Cien mil millones de neuronas, tantas como estrellas tiene nuestra Galaxia
Si eso es así, resultará que después de todo, no somos tan insignificantes como en un principio podría parecer, y solo se trata de tiempo. En su momento y evolucionadas, nuestras mentes tendrán un nivel de conciencia que estará más allá de las percepciones físicas tan limitadas. Para entonces, sí estaremos totalmente integrados y formando parte, como un todo, del Universo que ahora presentimos.
El carácter especial de la conciencia me hace adoptar una posición que me lleva a decidir que no es un objeto, sino un proceso y que, desde este punto de vista, puede considerarse un ente digno del estudio científico perfectamente legítimo.
Queremos llegar a comprenderla pero… ¡No será fácil determinar lo que la Conciencia es!
La conciencia plantea un problema especial que no se encuentra en otros dominios de la ciencia. En la Física y en la Química se suele explicar unas entidades determinadas en función de otras entidades y leyes. Podemos describir el agua con el lenguaje ordinario, pero podemos igualmente describir el agua, al menos en principio, en términos de átomos y de leyes de la mecánica cuántica. Lo que hacemos es conectar dos niveles de descripción de la misma entidad externa (uno común y otro científico de extraordinario poder explicativo y predictivo. Ambos niveles de descripción) el agua líquida, o una disposición particular de átomos que se comportan de acuerdo con las leyes de la mecánica cuántica (se refiere a una entidad que está fuera de nosotros y que supuestamente existe independientemente de la existencia de un observador consciente.)
Una maraña e conexiones sin fin
En el caso de la conciencia, sin embargo, nos encontramos con una simetría. Lo que intentamos no es simplemente comprender de qué manera se puede explicar las conductas o las operaciones cognitivas de otro ser humano en términos del funcionamiento de su cerebro, por difícil que esto parezca. No queremos simplemente conectar una descripción de algo externo a nosotros con una descripción científica más sofisticada. Lo que realmente queremos hacer es conectar una descripción de algo externo a nosotros (el cerebro), con algo de nuestro interior: una experiencia, nuestra propia experiencia individual, que nos acontece en tanto que observadores conscientes. Intentamos meternos en el interior o, en la atinada ocurrencia del filósofo Tomas Negel, saber qué se siente al ser un murciélago. Ya sabemos qué se siente al ser nosotros mismos, qué significa ser nosotros mismos, pero queremos explicar por qué somos conscientes, saber qué es ese “algo” que nos hace ser como somos, explicar, en fin, cómo se generan las cualidades subjetivas experienciales.
Somos conscientes de SER y a donde pertenecemos pero, no sabemos quiénes somos
En suma, deseamos explicar ese “Pienso, luego existo” que Descartes postuló como evidencia primera e indiscutible sobre la cual edificar toda la filosofía. Y, todo esto, amigos míos, es posible gracias a que, en el Universo que nos acoge está presente la Física, la Química y la Biología que surgieron de la evolución de las estrellas y de la radiación cósmica para que ahora, nosotros estemos aquí para comentar sobre un “todo” conformado por la materia y la mente.
emilio silvera