Viaje a la ciencia es una recopilación de ensayos en los que el lector se sumerge en los distintos aspectos de la ciencia: astronomía, astrología, física, química, medicina, o incluso la ciencia ficción como género literario. Siempre serán tratados desde un punto de vista divulgativo y anecdótico. Fenómenos apasionantes de hoy y de siempre.

Isaac Asimov

Viaje a la ciencia

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mangel19 05.05.14

Título original: Viaje a la ciencia

Isaac Asimov, 1995

Traducción: Dafne Sabanes Plou

Diseño de portada: Raúl Martín Demingo

Retoque de portada: Piolin

Editor digital: mangel19

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El gigante Júpiter

La Tierra es uno de los cinco planetas que giran bastante cerca del Sol, en el llamado «sistema solar interior».

Mercurio, Venus y la Tierra están formados por materiales rocosos envueltos en una gran esfera de níquel y hierro. Marte y la Luna están formados sólo por rocas.

Mucho más allá de Marte, sin embargo, hay cuatro planetas totalmente diferentes de la Tierra y de sus vecinos. Ocupan el «sistema solar exterior» y se llaman Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno.

Estos cuatro planetas son gigantes, y cada uno de ellos es mucho mayor que la Tierra. De hecho, tomados en conjunto, estos planetas forman el 99,5% de la masa de todos los objetos que circulan alrededor del Sol. La Tierra y otros planetas del sistema solar interior, más los distinto satélites, asteroides, meteoros y cometas, suman en conjunto el otro 0,5%.

Los cuatro planetas gigantes son totalmente diferentes de la Tierra y sus planetas vecinos en estructura y composición química. Puede que haya esferas rocosas en el interior de los gigantes, pero las regiones exteriores están hechas de materiales normalmente gaseosos bajo tanta presión que se convierten en líquidos muy calientes —a miles de grados de temperatura.

Esto gigantes son tan distintos de nuestros planetas cercanos que los científicos sienten naturalmente curiosidad por saber todo lo posible acerca de ellos. Desgraciadamente, están tan lejos de la Tierra que se hace difícil conocer muchos detalles.

De estos cuatro planetas enormes, el mayor y el más extraño es con mucho Júpiter: tiene 2,5 veces la masa de los otros tres gigantes juntos, y 318,4 veces la masa de nuestra Tierra. Su diámetro en el ecuador es de 142 900 kilómetros, mientras que el de la Tierra es de 12 757.

La superficie visible de Júpiter es una capa nebulosa que flota sobre una atmósfera enorme de hidrógeno y helio. Pero si nos imaginamos su superficie real, resulta 125 mayor que la Tierra. La superficie de la Tierra extendida sobre Júpiter ocuparía lo mismo que India y Paquistán sobre la Tierra.

Si hubiera sólo un planeta gigante que pudiéramos estudiar en detalle, ese sería seguramente Júpiter, precisamente el que está más cerca de nosotros. Por supuesto, este «más cerca» no significa mucho. Júpiter nunca está más cerca de la Tierra que 630 millones de kilómetros: es decir, 1650 veces más lejos de nosotros que la Luna; dieciséis veces más lejos que Venus en su punto más cercano, y doce veces más lejos que Marte en su punto más cercano.

Aún más: no podemos viajar a Júpiter en línea recta. Tanto la Tierra como Júpiter giran en órbitas casi circulares alrededor del Sol. Esto significa que un cohete que despegue de la Tierra también se mueve en una órbita alrededor del Sol, y debe tomar el tipo de órbita que, comenzando en la Tierra, da una curva hacia el exterior hasta que intercepta la órbita de Júpiter en el punto donde esté el planeta. La longitud de la curva es considerablemente mayor que la distancia en línea recta.

Aún así, los seres humanos han enviado cohetes sin tripulación, llamados sondas, a Júpiter: el Pioneer 10, el Pioneer 11, el Voyager 1 y el Voyager 2. Cada una de ellas tuvo que viajar a través del espacio durante casi dos años antes de llegar a su destino. La primera llegó a las cercanías de Júpiter en diciembre de 1973, y la cuarta lo hizo en julio de 1979. Cada sonda estaba equipada con cámaras que podían enviar fotografías del planeta y de sus satélites, y con instrumentos que podían transmitir información.

El resultado es que ahora sabemos mucho más acerca de Júpiter que antes de que se enviaran las sondas.

¿Podemos esperar que nave espaciales con seres humanos a bordo puedan acercarse a Júpiter algún día e intentar conocer más acerca de él que lo que pueden conocer los instrumentos manejados a control remoto?

Sería un viaje largo (quizá de cuatro años de duración, ida y vuelta), pero no es impensable. La primera circunnavegación de la Tierra duró tres años, y los avances logrados en materia de cohetes pueden acortar el viaje a Júpiter en las próximas décadas.

Por supuesto, aun si llegamos a Júpiter, hay algunas cosas que es probable que no hagamos en el futuro cercano.

Por ejemplo, no podemos aterrizar sobre la «superficie» de Júpiter porque, como ya he dicho, no se trata de una superficie en el sentido que damos a esa palabra. Es meramente una capa de nubes. Una nave que tratara de aterrizar en ella simplemente se hundiría cada vez más en la atmósfera del planeta.

La temperatura de Júpiter en su capa de nubes visible es de –135 grados, cosa que no nos sorprende considerando que Júpiter está cinco veces más lejos del Sol que nosotros y que recibe sólo el 4% de la luz y del calor que recibe la Tierra. Sin embargo, a medida que la nave se hundiera bajo la superficie visible, la temperatura y la presión crecerían rápidamente y la nave se destruiría rápidamente.

Por supuesto, podemos imaginar que evitamos el aterrizaje sobre Júpiter situando la nave en órbita alrededor del planeta justo sobre la capa de nubes. Júpiter, debido a su gran masa, tiene un campo gravitacional mucho más poderoso que la Tierra; pero si la nave está en órbita, se encuentra en «caída libre» —y el campo gravitacional de Júpiter no se sentirá como un «peso».

Aún así, después de que la nave realizara todas las observaciones necesarias, ¿cómo saldría de allí? Justo sobre la capa de nubes, la fuerza gravitacional de Júpiter es 2,5 veces la de la Tierra en su superficie. Para que una nave pueda escapar de la fuerza de la Tierra en su superficie tiene que lograr una velocidad de 11,3 kilómetros por segundo. Para escapar de la fuerza de Júpiter en su capa de nubes, una nave tendría que desarrollar una velocidad de 60,5 kilómetros por segundo. La energía necesaria para obtener esa velocidad sería enorme, y el problema de transporte suficiente de combustible para obtener esa energía sería todavía mayor.

Hay otras dos dificultades para entrar en la órbita justo por encima de la capa de nubes. Sobre esa capa hay jirones de gas lo bastante gruesos como para presentar resistencia al movimiento de la nave. Esta resistencia puede hacer que la órbita de la nave decaiga y que esta se zambulla en la atmósfera.

Aún peor: las sondas han mostrado que Júpiter tiene un campo magnético veinte o treinta veces mayor que el de la Tierra. Este campo acumula tantas partículas subatómicas cargadas que la intensidad de la radiación de Júpiter puede ser cientos de veces superior a la necesaria para matar a seres humanos.

Entonces, si no podemos aterrizar en Júpiter ni movernos en órbita sobre él a una distancia cercana, ¿podremos aterrizar en uno de sus enormes satélites y utilizarlo como base para observar Júpiter?

Júpiter tiene dieciséis satélites. Cuatro de ellos son muy pequeños (de menos de cien kilómetros de diámetro) y están demasiado cerca de Júpiter; tres de ellos fueron descubiertos por las sondas. Existe también un delgado anillo de pequeñas partículas que gira a poca distancia del planeta. No obstante todos estos cuerpos están demasiado cerca de Júpiter como para servir de pista de aterrizaje.

Más allá encontramos cuatro grandes satélites. De menor a mayor distancia, son Io, Europa, Ganímedes y Calixto. Io es del tamaño de nuestra Luna; Europa es algo más pequeño; Ganímedes y Calixto son un poco mayores.

Ganímedes, el mayor de los cuatro, tiene 5270 kilómetros de diámetro y es el satélite más grande de nuestro sistema solar. En realidad es más grande (pero con menos masa) que el planeta Mercurio. Mercurio está compuesto por rocas y metal, y por lo tanto su masa es superior a la de Ganímedes, que es mayor y está compuesto por rocas y hielo.

Estos satélites están lo bastante lejos de Júpiter como para mantenerse fuera de su atmósfera, y no tienen atmósfera propia. Ganímedes, por ejemplo, está a 1 070 000 de kilómetros de Júpiter, una distancia tres veces superior a la que separa la Luna de la Tierra. La gravedad de Júpiter no es el peligro a esa distancia, y tampoco lo es la fuerza gravitacional de Ganímedes, relativamente pequeña.

Sin embargo, también debemos tener en cuenta el campo magnético de Júpiter. Es lo bastante grande como para llegar a los satélites más grandes y representar un peligro constante. Calixto, el más lejano de los satélites grandes, tiene más posibilidades de ser seguro en este aspecto, pero aun en este caso permanecer allí puede convertirse en un riesgo a largo plazo.

Pero más allá de Calixto existen ocho pequeños satélites de Júpiter que probablemente son asteroides capturados. Tres de ellos giran alrededor de Júpiter a una distancia media de 11 a 12 millones de kilómetros, y los cinco restantes están a una distancia media de 21 a 24 millones de kilómetros. Todos ellos permanecen fuera del campo magnético de Júpiter y ofrecen posibilidades de utilización como estaciones espaciales.

Estos pequeños satélites están fuera de Júpiter, pero no demasiado lejos. Desde estos satélites tan lejanos, Júpiter resulta tan grande como la Luna nos lo parece a nosotros. Desde allí, como no hay atmósfera, un telescopio nos mostraría al menos diez mil veces el detalle que mostraría el mismo telescopio desde la Tierra.

Además, desde las estaciones espaciales en los satélites exteriores se podrían enviar sondas a los satélites interiores y al propio Júpiter con más frecuencia y facilidad. En este momento se están haciendo planes (que se han visto retrasados por el desastre del Challenger) para enviar una sonda a la atmósfera de Júpiter. Esta misión podría realizarse de manera mucho más eficazmente desde uno de los satélites exteriores de Júpiter.

Una sonda que se hundiera en la atmósfera de Júpiter podría no sólo detectar la temperatura, presión y otras propiedades a medida que varían con la profundidad: entre la capa superior, muy helada, y las más profundas y calientes debe de haber una región con temperaturas moderadas, donde puede existir agua en estado líquido. En realidad, incluso es concebible que exista allí algún tipo de vida, flotando en la atmósfera, desplazándose con las corrientes hacia arriba o hacia abajo para mantenerse en la capa media.

Cada uno de los satélites grande podría, a su vez, ser sondeado. Sondas sin tripulación podrían colocarse en la órbita alrededor de cada uno de ellos, mientras que otras podrían aterrizar en la superficie. Cada satélite tiene sus propios puntos de interés. Cuanto más cerca estás de Júpiter, por ejemplo, más grandes son los efectos de marea que produce la fuerza gravitacional de Júpiter y mayor es el calor que se genera en el satélite como resultado de este efecto.

Calixto, el más lejano de Júpiter de los satélites grandes, es casi mitad hielo y mitad roca. Está lleno de cráteres producidos por impactos de meteoros en el comienzo de su historia. La gran distancia que lo separa de Júpiter significa que Calixto recibió poco calor y que ha permanecido casi sin cambios durante los últimos 4000 millones de años. Ganímedes, el segundo satélite más lejano de Júpiter, está también helado pero tiene menos cráteres. La gran influencia que ejerce Júpiter sobre este satélite ha producido cambios que han dado lugar al nacimiento de cadenas montañosas y valles.

El satélite más interior, Io, ha recibido un fuerte calor, por lo que es completamente seco. En realidad, su interior es tan caliente que existen volcanes activos en su superficie, los únicos que sabemos que existan en el sistema solar fuera de la Tierra. Los volcanes de Io lanzan sulfuro, haciendo que toda la superficie del satélite sea amarilla y naranja y llenando casi todos los cráteres que existen.

El satélite más interesante es Europa, el más pequeño, situado entre Io y Ganímedes y cubierto por una suave capa de hielo. Los impactos de los meteoritos han provocado grietas en el glaciar, pero no forman cráteres, posiblemente debido a que el calor que emana de Júpiter mantiene líquidas las capas interiores, formando el único océano de agua conocido en el sistema solar fuera de la Tierra. Puede que el agua líquida suba a las regiones quebradas del glaciar y las congele otra vez.

Sería muy interesante enviar una sonda al glaciar de Europa, para intentar quebrarlo y penetrar en el agua líquida que hay debajo. No podemos dejar de preguntarnos si se han desarrollado formas de vida en ese océano oculto.

De una cosa podemos estar seguros. Si llegamos a Júpiter y a sus satélites y los estudiamos con cierto detalle, nos aguardan todo tipo de fenómenos interesantes e inesperados.

Plutón, la sorpresa constante

A comienzos de este siglo, algunos astrónomos pensaron que podría haber un planeta más allá de Urano y Neptuno, debido a algunas pequeñas irregularidades en sus movimientos. Quizá alguna fuerza gravitacional desde un planeta distante que no podía verse.

La masa de Júpiter es 318 veces superior a la de la Tierra, y Saturno, que está más lejos, es sólo cinco veces mayor que nuestro planeta. Más allá se encuentra Urano, que tiene 15 veces la masa de la Tierra, y Neptuno, cuya masa es diecisiete veces mayor. Si existiera un planeta aún más distante sería más pequeño que éstos, pero seis o siete veces mayor que la Tierra.

Durante toda una generación los astrónomos trataron de descubrir dónde podría estar este planeta en el cielo, ya que producía efectos gravitacionales observables. Finalmente, en 1930, un joven astrónomo estadounidense, Clyde Tombaugh, lo encontró. Lo llamó Plutón, porque estaba tan alejado en la oscuridad que parecía encajar con el nombre del antiguo dios del mundo subterráneo.

Pero luego vino la primera sorpresa. Se trataba de un mundo oscuro. Los astrónomos pensaron que si era tan grande como esperaban, y tan distante, sería de una magnitud diez, pero en realidad era de una magnitud 14. Tenía sólo una catorceava parte del brillo que debería haber tenido. ¿Por qué? Quizá estaba más lejos de lo que los científicos creían. Lo observaron a medida que se movía lentamente a lo largo del cielo; y a partir de su velocidad y de la dirección de su movimiento calcularon su órbita. Plutón tarda 247,7 años en dar una vuelta alrededor del Sol, por lo que su distancia media del Sol es de unos 5900 millones de kilómetros. Es decir, 1.3 veces más lejos de Neptuno, que hasta entonces era el planeta más lejano conocido; pero Plutón estaba todavía más cerca de lo esperado.

Para explicar su oscuridad, los científicos tuvieron que suponer que era más pequeño de lo que creían. Quizá no más grande que la Tierra.

Hubo más sorpresas. Mientras se continuaba observando sus movimientos, se hizo evidente que la órbita de Plutón era mucho más elíptica que la de cualquier otro planeta. En la mitad de su órbita está mucho más lejos del Sol que en la otra mitad. En su punto más alejado (afelio), Plutón está a 7375 millones de kilómetros del Sol. En su punto más cercano (perihelio), Plutón está sólo a 4425 millones de kilómetros del Sol —un poco más cerca del Sol de lo que está Neptuno.

Cuando se descubrió Plutón, se estaba acercando lentamente al perihelio. En 1979, Plutón cruzó la órbita de Neptuno y permanecerá veinte años dentro de ella. En este momento no es el planeta más alejado del Sol, sino Neptuno. Pero cuando llegue el año 2000, Plutón se deslizará detrás de Neptuno y se dirigirá hacia el exterior. Entonces continuara siendo el planeta más lejano durante otros 220 años, cuando nuevamente se acerque al perihelio.

¿Esto significa que Plutón puede llegar a chocar con Neptuno algún día? No, ya que la órbita de Plutón no es igual que la de los otros planetas. Está inclinada 17 grados en relación al plano de la órbita de la Tierra. Si se hiciera un molde exacto del sistema solar y de las órbitas planetarias que entrara en el envase de una pizza, la órbita de Plutón saldría de ella. Como resultado, cuando Plutón se acerca al Sol más que Neptuno, o se aleja hacia el exterior, nunca está a menos de 1300 millones de kilómetros por encima o por debajo de Neptuno.

¿Y de qué está hecho Plutón? Si se trata de un planeta pequeño, no puede tener una atmósfera profunda ni una capa gruesa de nubes, como los planetas gigantes. Debe de estar hecho de roca, de hielo o de una mezcla de ambos. En cualquier caso, debe de haber roca clara y oscura, o roca desnuda y roca helada. Sus distintas regiones pueden tener brillos diferentes.

En 1954, el astrónomo canadiense Robert H. Hardie y su colaborador Merle Walker midieron el brillo con mucha precisión y descubrieron que cada 6,4 días era un poco más brillante y un poco más oscuro. Decidieron que esto significaba que Plutón rotaba sobre su eje cada 6,4 días, y que un hemisferio era un poco más oscuro que el otro.

Mientras tanto se estaban realizando grandes esfuerzos para determinar exactamente el tamaño de Plutón. Quizá con telescopios nuevos y más grandes, Plutón podrías ser medido directamente. En 1950, el astrónomo estadounidense de origen holandés Gerard Peter Kuiper asumió la tarea con un nuevo telescopio gigante (cuya lente era de 508 centímetros) en el monte Palomar, y calculando su órbita descubrió que el diámetro de Plutón era de 6100 kilómetros, es decir, la mitad del diámetro de la Tierra, y un poco menos que el diámetro de Marte.

Los astrónomos quedaron muy sorprendidos. No podían creer que Plutón fuera tan pequeño.

Pero existe otra manera de determinar el tamaño de Plutón. De vez en cuando, mientras se mueve lentamente a lo largo del espacio, Plutón pasa cerca de una estrella oscura. Si pasa por delante de ella (lo que se llama «ocultación»), la estrella titilará durante un período. A partir de ese período de tiempo podemos hacernos una idea del diámetro de Plutón.

El 28 de abril de 1965, Plutón se movía hacia una estrella oscura en la constelación de Leo. Si Plutón fuera tan grande como la Tierra o siquiera como Marte, el planeta pasaría lo bastante cerca de la estrella como para esconderla con su borde. Pero no hubo ocultamiento al pasar Plutón. La pequeña esfera de Plutón desapareció. Para que esto ocurriera, debía estar a 5790 millones de kilómetros o incluso menos. Esto hizo pensar que Plutón era considerablemente más pequeño de lo que Kuiper había calculado. Su tamaño estaría, como máximo, a mitad de camino entre Mercurio y Marte, los dos planetas más pequeños conocidos.

Aun si Plutón estuviera hecho de roca, tendría una masa de sólo una dieciseisava parte de la Tierra, y quizá menos.

Pero luego ocurrió algo totalmente inesperado, la mayor sorpresa que tenía reservada Plutón.

En junio de 1978, el astrónomo americano James Christie estaba estudiando fotografías de Plutón tomadas en excelentes condiciones. Christie estudiaba las fotografías muy aumentadas, y le pareció ver un bulto en Plutón.

Miró otras fotografías aumentadas y todas tenían ese bulto. Es más: Christie vio que el bulto no estaba en el mismo lugar en todas las fotos. Al estudiar cada foto descubrió que el bulto se movía alrededor de Plutón cada 6,4 días, el periodo de rotación de Plutón.

O había una gran montaña en Plutón, o este tenía un satélite cercano. En 1980, el astrónomo francés Antoine Labeyrie, observando desde el Mauna Kea en Hawai, descubrió que había un espacio entre Plutón y su bulto. Plutón podría ser un mundo pequeño mas, para sorpresa de los astrónomos, ¡tenía un satélite!

Christie llamó Caronte al satélite, por el conductor de la barca que, según la mitología antigua, llevaba las sombras de los muertos a través de la laguna Estigia al mundo subterráneo de Plutón.

En 1980, Plutón pasó cerca de otra estrella. Plutón no la ocultó, ¡pero sí Caronte! Como resultado de ese ocultamiento, tal como fue visto desde Sudáfrica por un astrónomo llamado A. R. Walker, se descubrió que Caronte tenía un diámetro mínimo de 1170 kilómetros (sólo un tercio del diámetro de la Luna).

Midiendo la distancia aparente entre Caronte y Plutón, y conociendo la distancia de ambos a nosotros, los astrónomos calcularon que Caronte estaba a 19 700 kilómetros de Plutón (sólo una veinteava parte de la distancia de la Luna a la Tierra).

A partir de la velocidad con que Caronte giraba alrededor de Plutón a esta distancia era posible calcular la masa de Plutón, y resultó que Plutón tenía, como máximo, sólo cerca de 1/500 de la masa de la Tierra. En realidad tenía, como mucho, sólo un poco más de una sexta parte de la masa de la Luna, y diez veces la masa de Caronte. Plutón era aún más pequeño de lo que todos suponían —una vez más había sorprendido a los astrónomos.

Se supuso que Plutón era tan pequeño que no podía estar hecho de roca, ya que en ese caso sería demasiado pequeño como para tener el brillo que parecía tener. La roca no reflejaría suficiente luz. Plutón debía de ser un cuerpo de hielo, ya que el hielo es más voluminoso que la roca y refleja más luz. Un Plutón helado sería por lo tanto lo bastante grande y capaz de reflejar el brillo tal como lo hace.

Según las últimas mediciones, Plutón es aún más pequeño. Actualmente consideramos que Plutón tiene sólo 2280 kilómetros de diámetro, y sólo una décima parte de la masa de nuestra Luna (o 1/800 la masa de la Tierra). Caronte tiene sólo 1290 kilómetros y 1/100 de la masa de nuestra Luna.

La combinación de Plutón y Caronte bate un récord. Por lo general, los satélites de un planeta son mucho más pequeños que el propio planeta. Ganímedes, el satélite mayor de Júpiter, tiene sólo 1/10 000 la masa de éste, por ejemplo. Pero nuestra Luna tiene una masa igual a 1/81 la de la Tierra. La Luna es un satélite muy grande para un planeta tan pequeño como la Tierra, de manera que la relación Tierra-Luna era lo más cercano a un «planeta doble» dentro de nuestro sistema solar. Pero la masa de Caronte es una décima parte de la de Plutón, de manera que la relación Plutón-Caronte se acerca más a un doble planeta que la de la Tierra-Luna.

Caronte gira alrededor de Plutón de tal manera (visto desde la Tierra) que cada 124 años se mueve durante cinco años por delante de Plutón, y luego por detrás. Atraviesa este periodo de eclipse en el punto en que Plutón está más lejos del Sol, y otra vez en el punto más cercano al Sol.

Caronte fue descubierto justo antes de que comenzara este periodo de cinco años de eclipses, de modo que ahora los astrónomos están observando ávidamente estos efectos. Es más: Plutón está ahora en su perihelio, más cerca del Sol y de nosotros —justo cuando puede ser mejor estudiado—. Si Caronte hubiera sido descubierto sólo quince años más tarde, los astrónomos habrían perdido esta oportunidad y tendrían que haber esperado dos siglos y medio para ver los eclipses desde un punto cercano (para entonces, seguramente, habríamos enviado cohetes más lejos de Plutón.

Cuando dos mundos están cerca, los efectos de marea disminuyen la velocidad de sus rotaciones. Así, los efectos de la marea de la Tierra han disminuido la velocidad de rotación de la Luna hasta el punto que muestra sólo un hemisferio hacia la Tierra a medida que gira a su alrededor. La rotación de la Tierra también se hace más lenta debido al efecto de marea de la Luna, pero el tamaño de la Tierra ha hecho que la disminución de la velocidad haya sido sólo parcial hasta ahora.

Plutón y Caronte, sin embargo, están tan cerca que el efecto de marea aumenta sobre cada uno de ellos. Los dos cuerpos son tan pequeños que disminuyen su velocidad de manera fácil y rápida. El resultado es que ambos han visto disminuir su velocidad hasta el punto que sólo se muestran un hemisferio mutuamente. Están encarados permanentemente uno frente a otro, y dan vueltas sobre sí mismos como si formaran una sola pieza. Son los únicos cuerpos del sistema solar que dan vueltas sobre sí mismos de este modo.

Es posible estudiar la luz infrarroja que se refleja en Plutón y Caronte. Cuando Caronte está detrás de Plutón, sólo vemos el reflejo infrarrojo de Plutón. Cuando Caronte sale de detrás de Plutón, vemos reflejada la luz de ambos, y si restamos el reflejo de Plutón, obtenemos únicamente la luz reflejada de Caronte.

A partir de esta luz reflejada, en 1987 los astrónomos estudiaron la naturaleza química de este planeta.

Así, descubrieron que la superficie de Plutón parece rica en metano, una sustancia que en la Tierra es la mayor parte del gas natural que utilizamos como combustible. El metano se congela a temperaturas muy bajas, de modo que incluso bajo la temperatura de Plutón, que puede ser de –240°C, parte de este se evaporará y se convertirá en gas. Parece ser, pues, que Plutón posee una atmósfera de gas metano con una densidad de alrededor de 1/900 de la Tierra (equivalente a casi una décima parte de la densidad de la tenue atmósfera de Marte).

Naturalmente, la temperatura es más baja en Plutón a nivel de los polos, por lo que allí hay más metano congelado. Plutón pude tener casquetes polares de metano congelado, que aumentan de tamaño a medida que se aparta del Sol.

Los astrónomos se sorprendieron al descubrir que la luz que reflejaba Caronte era bastante distinta a la de Plutón. Como Caronte es menor que Plutón, su efecto gravitacional es menor. No puede retener tan bien las moléculas del metano gaseoso, por lo que el metano se ha ido escapando de Caronte durante los miles de millones de años de existencia del sistema solar.

Los que queda en Caronte es agua helada, que no se evapora a las temperaturas que allí existen y, por lo tanto, no se pierde. Así, Caronte podría tener una atmósfera. La tenue atmósfera de Plutón se expande desde la baja gravedad del planeta, que no basta para retener el gas atmosférico cerca de la superficie. El metano, por lo tanto, se expande más allá de la órbita de Caronte, de modo que ambos cuerpos pueden tener una atmósfera común. Esto significa que Caronte se mueve a través del metano, y que la resistencia del gas disminuye gradualmente y lo atrae hacia Plutón. Es posible que los dos cuerpos choquen y se unan un día, y esa quizá sea la sorpresa final.

Pero no podemos confiar en Plutón. Puede guardar más sorpresas en la manga. Por ejemplo: es demasiado pequeño como para producir efectos gravitacionales como los que hemos observado en Urano y Neptuno. ¿Qué los provoca, entonces? ¿Existe un planeta más grande y aún más lejano en alguna parte?

Un agujero en el cielo

A principios del siglo XIX un astrónomo inglés, William Herschel, descubrió una mancha negra en la Vía Láctea. Alrededor de ella brillaban innumerables estrellas, pero dentro de la mancha no había nada. Herschel estaba sorprendido. Pensó que se trataba de una región en la que no existían estrellas, una especia de túnel a través de estrellas cuya entrada apuntaba hacia nosotros.

«Seguramente», dijo, «existe un agujero en el cielo».

Pero a medida que pasaron los años se descubrieron otras manchas negras y pareció increíble que tantos túneles apuntaran hacia nosotros. En cambio, los astrónomos decidieron (correctamente) que estas manchas eran nubes de gas y polvo que bloqueaban la luz de las estrellas que estaban al otro lado (de modo similar a la manera en que el humo negro de un gran incendio puede oscurecer los objetos que están detrás).

Durante un tiempo desapareció la idea de que hubiera agujeros en el espacio. Finalmente, los astrónomos se dieron cuenta de que las estrellas formaban un cuerpo en forma de lente, llamado la galaxia de la Vía Láctea. Contiene como mínimo 200 000 000 de estrellas, que están esparcidas a lo largo de ella —junto con nubes ocasionales—. No existen agujeros.

Sin embargo, alrededor de 1920 se hizo evidente que la galaxia de la Vía Láctea no era la única que existía. Había otras galaxias, la mayoría de las cuales eran más pequeñas que la nuestra, pero algunas todavía más grandes. La más cercana, la galaxia de Andrómeda, está a 2 300 000 años luz de nosotros y probablemente contiene el doble de estrellas que la Vía Láctea (su distancia es tal que la luz, viajando a una velocidad de 186 282 millas por segundo, tardaría 2 300 000 años en viajar desde nuestra galaxia a la de Andrómeda: eso es lo que queremos decir cuando hablamos de «años luz». En realidad, nuestra galaxia es miembro de un «grupo local» que contiene unas dos docenas de galaxias, incluyendo Andrómeda. Este Grupo Local mide unos 3 000 000 años luz.

Más allá del Grupo Local existen otras galaxias, millones de ellas —miles de millones—. Existen otro grupos de galaxias, algunos de ellos mucho mayores que el Grupo Local. Algunos grupos de galaxias contienen miles de miembros.

Si se echa un vistazo a las galaxias a través del telescopio, parecen estar por todas partes del cielo (cuando no están oscurecidas por nubes de polvo o por grupos particularmente espesos de estrellas cercanas). Al principio, era lógico pensar que estaban esparcidas por el espacio, así como las estrellas están esparcidas en la galaxia.

Sin embargo, cuando los astrónomos aprendieron a determinar las distancias entre galaxias individuales, pudieron construir modelos tridimensionales en los cuales situar las diferentes galaxias en la dirección correcta y con la distancia relativa correcta. Entonces se descubrió que las galaxias formaban líneas curvas y planas, de modo que el Universo se asemejaba a una masa de burbujas de jabón. Las galaxias se concentran a lo largo de la película de las burbujas o en sus alrededores y dentro de ellas hay poco o nada, o sea, «espacios vacíos». Estos huecos son como agujeros en el espacio, como los que Herschel creyó haber visto; pero aparentemente son agujeros auténticos, y mucho mayores de lo que pudo imaginar Herschel.

El mayor espacio vacío encontrado hasta ahora (se descubrió por primera vez en 1981) está ubicado en la constelación de Bootes, el Pastor. Por lo tanto se llama «el vacío de Bootes». Está a unos 600 000 000 de años luz de nosotros, es decir, 260 veces más lejos que la galaxia de Andrómeda.

El vacío de Bootes es bastante esférico y tiene 300 000 000 de años luz de diámetro. Es difícil imaginarse la enormidad de este vacío. El volumen de esta «cuasi nada» es de más de 5000 billones de veces el volumen de nuestra galaxia. Podemos imaginarnos muchos billones de galaxias entrando en ese hueco si se las comprimiera. Por supuesto, las galaxias no están comprimidas. Se encuentran lejos unas de otras, con una media de cientos de miles de años luz de espacio entre ellas. Aún así, el vacío de Bootes podría contener tranquilamente más de mil galaxias esparcidas de manera normal.

Si el vacío de Bootes no contuviera nada, ya sería lo bastante interesante, pero existen unos pocos cuerpos que en 1987 fueron observados dentro del vacío. Se trata de «galaxias emisoras de líneas», particularmente energéticas y mantenidas a temperaturas muy altas. Estas galaxias no son comunes: sólo una de cada quince a veinte es de este tipo. Y sin embargo las pocas galaxias que han sido vistas en el vacío de Bootes son todas de esa extraña clase.

He aquí un problema fascinante para los astrónomos que crea una larga serie de enigmas. Veamos.

Cuando el Universo se formó en la Gran Explosión (Big Bang), hace unos 15 000 millones de años, se cree que era un cuerpo pequeño y homogéneo; o sea, no tenía irregularidades (los científicos no han pensado ninguna explicación sobre las irregularidades en el comienzo).

Los astrónomos todavía no han llegado a una explicación clara sobre cómo se podrían haber formado las galaxias. Algunos piensan que quizá los agujeros negros se formaron aquí y allá durante los primeros días de existencia del Universo que sirvieron de núcleos alrededor de los cuales se formaron las galaxias —pero se trata sólo de una suposición.

Entonces, aunque se suponga simplemente que las galaxias se formaron, ¿por qué lo hicieron como si fueran burbujas de jabón, dejando vacíos de varios tamaños entre ellas? Ese es el enigma que los astrónomos no aciertan a resolver. Posiblemente existieron «pequeñas explosiones» dentro de la Gran Explosión, que formaron burbujas y huecos, pero eso es sólo una presunción.

Finalmente, surgió una gran pregunta. Aunque se suponga simplemente que las galaxias se formaron en burbujas y dejaron huecos entre ellas, ¿por qué sólo existen galaxias del tipo emisor en el vacío mayor? ¿Qué significa eso? He aquí el enigma dentro del enigma. Hasta el momento, por supuesto, los astrónomos no tienen la respuesta.

Nuestra percepción del Universo

En 1900 se pensaba que las estrellas que veíamos en el cielo a simple vista y con el telescopio formaban un grupo enorme en forma de torta, que se llamaba galaxia. La estimación más atrevida sobre su tamaño lo fijaba en 20 000 años luz de longitud (un año luz es igual a 5 880 000 000 000 millas). Se creía que la galaxia contenía entre 2000 y 3000 millones de estrellas.

Los astrónomos consideraban que la galaxia equivalía a todo el universo.

A decir verdad, eso bastaba, teniendo en cuenta los largos siglos durante los cuales se pensaba que el sistema solar era todo lo que existía, y que estaba rodeado de un caparazón delgado de unos cuantos miles de estrellas. Pero los avances realizados desde 1900 han empequeñecido rápidamente esta supuesta «gran» imagen.

Por un lado, los astrónomos aprendieron nuevas formas de medir la distancia de las estrellas: en 1920 las verdaderas dimensiones de la galaxia fueron calculadas por hombres como Harlow Shapley. Resultó que la longitud de la galaxia es de 100 000 años luz, y que contiene un número de estrellas entre 200 y 300 miles de millones. La galaxia era cien veces más grande de lo que parecía veinte años antes.

Aún más, esta galaxia terriblemente aumentada no era todo lo que había en el Universo.

Se localizaron unas pequeñas manchas nubosas en el cielo, las llamadas «nebulosas», que brillaban pero que parecían no contener estrellas. ¿Era posible que estuvieran tan lejos que las estrellas que contuvieran fueran demasiado pequeñas como para ser individualizadas con un buen telescopio? En ese caso, tendría que haber conglomeraciones enormes para parecer tan brillantes: otras galaxias. Durante los años veinte, el astrónomo Heber D. Curtis localizó evidencias para considerar a las nebulosas como otras galaxias y, finalmente los astrónomos se convencieron.

Por primera vez, los astrónomos reconocieron que el Universo era lo que parece ser: una colección de galaxias, cada una de las cuales posee entre billones y miles de millones de estrellas.

Lo que es más, el astrónomo Edwin P. Hubble fue capaz de demostrar de manera bastante convincente, a finales de la década de 1920, que el Universo no era estático. Las galaxias formaban grupos que se separaban unos de otros, de modo que la distancia entre ellas crecía rápidamente. En otras palabras, el Universo se estaba expandiendo.

Hubble y otros astrónomos calcularon medios de determinar las distancias de otras galaxias. Las más cercanas estaban a millones de años luz de distancia. En la década de los cincuenta se detectaron algunas galaxias muy oscuras que estaban a unos mil millones de años luz de distancia.

Más tarde, en la década de 1960, se descubrió que ciertos objetos que parecían estrellas opacas en nuestra propia galaxia estaban en realidad muy lejanas. Se las llamó «quásares»: galaxias tan distantes que sólo puede detectarse su brillante región central, como si fuera una estrella. El quasar más cercano está al menos a mil millones de años luz de distancia; hasta este momento se han detectado quásares que están al menos a diez mil millones de años luz de distancia.

Si comparamos la situación astronómica de 1989 con la de 1900, parece que el Universo, tal como es percibido hoy, es un millón de veces más grande de lo que se creía entonces. En lugar de la galaxia única que los astrónomos conocían en 1900, ahora se cree que pueden existir hasta cien mil millones de ellas.

¿Cuánto hace que existe el Universo?

En 1900, los astrónomos no tenían ni idea. Quizá el Universo había existido desde siempre, o quizás había sido creado unos pocos miles de años atrás por alguna acción divina. No había ninguna manera de saberlo estudiando las estrellas.

Sin embargo, una vez que se descubrió que el Universo se expandía, se hizo evidente que si mirábamos hacia atrás el Universo parecía que se contraía. Si mirábamos muy atrás en el pasado, el Universo pudo haber estado contraído hasta un tamaño muy pequeño, y ese representaría su comienzo.

El astrónomo Georges E. Lemaitre fue el primero en sugerir esta idea a finales del la década de 1920. Pensaba que un objeto muy pequeño había explotado para formar el Universo, y que el Universo todavía se expandía hoy debido a la fuerza de esa explosión. En la década de 1940, el físico George Gamow llamó a esa teoría la «Gran explosión» (Big Bang) y el nombre hizo fortuna.

¿Cuándo tuvo lugar esa gran explosión?

Eso depende de cuán lejos estén las galaxias y de cuán rápidamente se separen. Una vez conocidas esas cifras, los astrónomos pueden calcular hacia atrás y averiguar cuánto tiempo hace que todas las galaxias estaban en un sólo lugar.

Según las mejores estimaciones, la Gran Explosión tuvo lugar entre 12 000 y 15 000 millones de años atrás, que es cuando nació el Universo.

La luz tarda un año en viajar un año luz. Cuando miramos hacia un quasar muy lejano, que puede estar a 10 000 millones de años luz de distancia, la luz ha tardado 10 000 millones de años en llegar hasta nosotros y la vemos como era 10 000 millones de años antes, cerca de los comienzos de la existencia del Universo. No podemos esperar ver nada mucho más lejos, porque nos acercaremos al momento de la Gran Explosión, cuando las galaxias todavía no estaban formadas.

¿Cómo son las estrellas?

En 1900 se pensaba que eran como el Sol, algunas más grandes y brillantes, otras más pequeñas y opacas, pero no sabíamos nada más. En la década de 1930, Hans A. Bethe calculó la fuente nuclear de la energía de las estrellas.

Con este conocimiento se podía comprender la naturaleza de la evolución de las estrellas: cómo se formaron, cómo permanecían estables durante largos periodos, y finalmente cómo comenzaban a quedarse sin combustible nuclear, convirtiéndose en «gigantes rojos», para llegar al colapso final.

En la primera década del siglo XX se descubrieron las «enanas blancas», pequeñas estrellas calientes, no más grandes que la Tierra, pero con toda la masa del Sol apretada en un cuerpo pequeño. Se supuso que se trataba de una forma que resultaba del colapso natural de estrellas relativamente pequeñas.

Las estrellas gigantes explotaban como «supernovas» antes de llegar al colapso, y luego se encogían hasta hacerse aún más pequeñas que las enanas blancas. En la década de 1960 se descubrieron las «estrellas de neutrones», objetos de no más de ocho millas de diámetro que aun así contenían toda la masa de una estrella como nuestro Sol. Los científicos creen que las estrellas muy grandes tendrán nuevos colapsos hasta llegar a ser objetos más pequeños con tal gravedad en la superficie que nada podrá escaparse de ellos, ni siquiera la luz. He aquí los «agujeros negros».

Es muy difícil observar los agujeros negros, pero en la década de 1980 los astrónomos confiaban que los agujeros negros grandes podrían existir en el centro de las galaxias, incluso en la nuestra. La presencia de estos agujeros negros puede ser una explicación para la explosiones que tienen lugar en el centro de muchas galaxias, que hacen que el Universo sea un lugar mucho más violento de lo que cualquier astrónomo pudo haber soñado a comienzo de siglo.

Los astrónomos poseen hoy día instrumentos que no existían en 1900. En esa época había telescopios, espectroscopios y cámaras, pero todos esto instrumentos trabajaban exclusivamente con luz común. No parecía haber nada más con que trabajar.

Pero en la década de 1930 se descubrió que flujos de ondas de radio bombardeaban la Tierra desde las estrellas. En la década de 1950 se construyeron radiotelescopios para estudiar y analizar esas ondas, y con ayuda de ellos se pudo estudiar objetos muy distantes con un detalle que hubiera sido imposible lograr con telescopios comunes. Sin el radiotelescopio no se habrían descubierto nunca los quasares, las estrellas de neutrones, los agujeros negros y otros objetos.

En el año 1900 ningún hombre había dejado jamás el suelo en un vuelo importante. Sólo existían los globos. Pero ese año voló el primer dirigible, y en 1903 lo hizo el primer aeroplano. En la década de 1920 se lanzó el primer cohete con combustible líquido. En la década de 1950 se puso en órbita el primer satélite artificial. Y en 1969 los seres humanos caminaron por primera vez sobre el suelo de un cuerpo que no era la Tierra (la Luna).

Mientras tanto, cohetes y sondas comenzaron a aumentar nuestra visión del sistema solar, más allá de la imaginación de los astrónomos de principios de siglo.

La Luna fue fotografiada de cerca y se confeccionaron mapas detallados —no sólo del lado que vemos, sino también del lado oculto, que hasta fines de la década de 1950 no había visto nadie.

También se confeccionaron mapas de Mercurio, Marte y las dos lunas marcianas. Se demostró que en Marte no había canales (contra el parecer de algunos astrónomos de principios de siglo), pero sí cráteres y volcanes muertos. Incluso se confeccionó un mapa de Venus, atravesando sus nubes con un radar.

Las sondas, que pueden viajar muy lejos de la Tierra, tomaron fotografías cercanas de Júpiter y Saturno, mostrando detalles inesperados de los anillos de este último planeta. Se exploraron satélites distantes. Io tenía volcanes activos, Europa estaba cubierto por una capa de hielo, Titán estaba rodeado de una atmósfera muy espesa. Por otra parte, se descubrieron pequeños satélites.

¿Dónde estaremos a fines del siglo XX?

Los astrónomos tienen la esperanza de continuar con las exploraciones espaciales y creen que en el curso de la próxima década se producirán descubrimientos sorprendentes acerca de nuestros sistema solar.

Además, los astrónomos esperan poder lanzar pronto al espacio un enorme telescopio que les permita observar el Universo sin la interferencia de la atmósfera terrestre. Este telescopio debería ser capaz de observar cuerpos distantes con mucho más detalle para que sepamos, quizá, si el Universo se expandirá para siempre… o si algún día iniciará de nuevo su colapso. También podrá ser posible aprender con mayor detalle cómo evolucionó el Universo.

Durante este siglo ha habido grandes momentos para la astronomía, y seguramente le esperan grandes momentos en el futuro.

¿Qué es el Universo?

La palabra universo proviene de un término en latín que significa «convertirse en uno». Es todo considerado como una unidad: toda la materia y la energía que existe.

Tenemos el inconveniente de estudiar el Universo desde dentro. Podemos ver las partes que están más cercanas a nosotros, pero las más lejanas se hacen progresivamente débiles y borrosas. Aun con todos nuestros instrumentos, buena parte del Universo está demasiado distante y oscuro como para poder observarlo —siquiera sin fijarnos en los detalles.

A partir de lo que vemos, sin embargo, podemos llegar a algunas conclusiones. Supongamos que estamos viendo el Universo desde fuera bajo unas condiciones que nos permiten ser conscientes de todo su funcionamiento (esto es imposible, por supuesto, ya que no puede existir un lugar «fuera del Universo», pero imaginémoslo de todos modos).

Veríamos el Universo como una mezcla tridimensional de trazos finos de luz, con espacios vacíos entre sí. Habría muchos espacios pequeños vacíos, un número algo más pequeño de espacios mayores y un número aún menor de espacios más grandes. En relación con las líneas de luz, se agruparían aquí y allí en pequeños nudos y racimos de luz, con un pequeño número de nudos más brillantes.

El Universo se asemejaría a una esponja hecha de luz. Las líneas curvas y los trazos de luz están constituidos por cerca de cien mil millones de puntos de luz (algunos considerablemente más brillantes que otros). Cada uno de estos puntos es una galaxia.

El Universo tal y como lo vemos sería muy notable por su calma. Aparentemente, no ocurriría nada. La razón es que ningún cambio progresivo, lo bastante grande como para ser percibido desde nuestra perspectiva universal, puede ocurrir a una velocidad mayor que la de la luz. La velocidad de la luz (186 282 millas por segundo) puede ser inimaginablemente rápida para nosotros, pero a escala del Universo como una totalidad, la luz puede considerarse prácticamente inmóvil.

Supongamos, por ejemplo, que como resultado de este hecho inimaginable, el punto central de una de las galaxias del Universo deje de emitir luz. Se pone negro. Supongamos que una oleada de esta oscuridad se esparce hacia el exterior de este punto central en todas direcciones a la velocidad más rápida posible, la de la luz. Nosotros, mirando desde el exterior del Universo, podremos ver que la galaxia (para nosotros tan visible como un punto de luz) comienza a oscurecerse lentamente, pero necesitará decenas de años hasta que se apague por completo. Pasarían cientos de miles de años antes de que la oscuridad se extendiera a otros puntos vecinos. Tardaría unos 12 000 millones de años, como mínimo para oscurecer todo el Universo.

Si comenzamos a observar en cualquier nivel de este oscurecimiento universal no veremos absolutamente ningún cambio en el curso de nuestra vida, y muy poco en el curso de cien vidas (lo mismo ocurriría, por cierto, si el Universo fuera oscuro al comienzo y empezara a aclararse desde un punto central: la influencia se esparciría a la velocidad de la luz).

Somos tan prisioneros de nuestro tiempo y espacio como todo lo demás. No podemos, bajo ninguna de las circunstancias que conocemos, ir más deprisa que la velocidad de la luz. A esta velocidad, nos llevaría unos 160 000 años ir hasta el último punto de nuestra propia galaxia y regresar, y 4 600 000 años viajar a la galaxia de Andrómeda, nuestro vecino grande más cercano, y regresar. En realidad, yendo a la velocidad de la luz, la teoría de la relatividad de Einstein nos dice que el paso del tiempo llega a cero, y a los que viajásemos nos parecería que el tiempo se detiene. Sin embargo, en la Tierra, cuando retornásemos, descubriríamos que han pasado 160 000 años mientras estábamos visitando el punto más distante de la galaxia, o que han pasado 4 600 000 años mientras volábamos a Andrómeda y regresábamos.

Sin embargo, no es probable que podamos viajar a la velocidad de la luz. La velocidad máxima más práctica podrá llegar a ser de una quinta parte de la velocidad de la luz, en cuyo caso la disminución relativa del tiempo es insignificante para el viajero. En tiempo real, el astronauta tardaría 800 000 años en visitar la otra punta de la galaxia y regresar, y 23 millones de años en ir y volver a Andrómeda.

Puede ser, pues, que con la mejor buena voluntad del mundo, un hombre pueda llegar a visitar únicamente las estrellas más cercanas, y desde la perspectiva universal esa distancia sería esencialmente igual a cero.

No obstante, considerando el Universo como una totalidad, supongamos que superamos su falta de movimiento aumentando nuestra velocidad un millón de veces. O, como alternativa, supongamos que una especie de «superser» ha tomado una fotografía detallada del Universo cada cien mil años y que ahora tenemos la oportunidad de pasar la película por un proyector a dieciséis fotografías por segundo.

A esta velocidad, las galaxias sufren cambios rápidos. Cada una de ellas gira rápidamente alrededor de su centro. Si tiene forma espiral, su brazo puede aparecer y desaparecer. Ninguno de estos cambios sería visible desde nuestra perspectiva universal, por supuesto. Los puntos de luz continuarían siendo sólo puntos de luz.

A esta velocidad, algunas galaxias explotarían en un estallido de luz, otras se desarrollarían en agujeros negros que crecerían enormemente y devorarían millones de estrellas en cuestión de segundos. Otras galaxias chocarían y producirían una lluvia increíble de ondas de radio y otras radiaciones. Ninguna sería individualmente visible. Algunos de los puntos de luz de nuestra visión del Universo podrían brillar un poco más y otros un poco menos, pero probablemente no lo notaríamos si no realizáramos mediciones precisas.

En este caso, ¿aumentar la velocidad del tiempo no alterará la inmutabilidad del Universo? No necesariamente. Existe un cambio que nos abruma en relación con el Universo.

A medida que miramos la película notaremos que el Universo se expande de manera visible. Los agujeros en la estructura de esponja aumentan lentamente, y las curvas y descensos de luz se aclaran y se esparcen lentamente, de modo que la intensidad de luz en cualquier punto será débil. En síntesis, la esponja del Universo crecerá cada vez más y su luz se irá debilitando.

También podemos pasar la película hacia atrás. En este caso, el Universo se contraerá. Los agujeros de la estructura esponjosa se harán cada vez más pequeños, y las curvas y descensos de luz se irán espesando y apretando. En síntesis, la esponja se hará cada vez más pequeña y brillante.

Si continuamos pasando la película hacia adelante indefinidamente, el Universo se expandirá y se oscurecerá indefinidamente hasta que sea demasiado oscuro como para ser visto. Y si continuamos viendo la película hacia atrás, existe un límite de tiempo durante el cual podemos hacerlo, ya que al final el Universo se encogerá hasta convertirse en la nada.

De hecho, si comenzamos con el presente y miramos la película hacia atrás, representando 100 000 años por cada dieciseisava parte de un segundo, en unas dos horas veremos un Universo contraído en un pequeño punto insoportablemente brillante y caliente, que se apagará en la nada.

Si comenzamos en el punto en que no existe nada y miramos la película hacia delante, el punto aparecerá con su brillo y su calor insoportables y rápidamente se expandirá y se enfriará. Esa es la Gran Explosión en la que, según sospechan ahora los astrónomos, se formó de la nada toda la materia y la energía del Universo, según las reglas peculiares de la teoría del cuanto.

La Gran Explosión plantea un problema fascinante a los astrónomos. En el momento de la Gran Explosión, el punto original de luz debía ser homogéneo. Todo debía estar completamente mezclado, y también a medida que se expandió. La totalidad del Universo actual debería de ser, pues, un enorme gas, siempre en expansión y siempre disminuyendo su espesor, que sería siempre el mismo en todas las partes del Universo.

En lugar de ello, si mantenemos nuestra visión universal, tenemos ante nosotros un Universo terriblemente irregular. La materia y la energía se han coagulado en unos puntos que denominamos galaxias, y estas a su vez se han agrupado en líneas y curvas de luz que dan al Universo su apariencia de esponja. ¿Cómo puede el Universo transformarse en una esponja a partir de un punto de luz? Los cosmólogos todavía están discutiéndolo y comprobando distintas teorías.

Otro problema es el siguiente: ¿el Universo se expandirá siempre?

El Universo se está expandiendo contra la fuerza de su propia gravedad y, como resultado, su promedio de expansión disminuye. Pero este efecto de freno que ejerce la gravedad, ¿es suficiente para detener completamente la expansión algún día y comenzar una contracción?

Eso depende de la cantidad de materia que haya en el Universo, ya que la materia es el origen de la fuerza de la gravedad. En este momento, la cantidad de materia que podemos detectar no parece sobrepasar el 1% de la cantidad de materia necesaria para detener la expansión algún día. No obstante, existen algunos indicios de que la expansión se detendrá algún día. Ello significaría que hay por lo menos cien veces más materia en el Universo de la que hemos podido detectar hasta ahora.

Los cosmólogos lo llaman «el misterio de la masa perdida» y discuten acaloradamente acerca de ello.

La revolución de un solo hombre

Si Albert Einstein hubiera vivido el 14 de marzo de 1979, habría celebrado su centenario. También habría visto cómo el mundo de la ciencia se ha revolucionado como resultado de su trabajo.

Einstein nació en 1879 en Alemania, y no hubo indicios en su juventud de que fuera a provocar una revolución intelectual en solitario. Cuando era joven no prometía nada en particular. De hecho, fue tan lento en aprender a hablar que hubo quien creyó que podía ser retrasado. Le iba tan mal en latín y griego en el instituto que un profesor le aconsejó dejar de estudiar con estas palabras: «Usted nunca llegará a nada, Einstein».

Logró seguir estudios superiores en Suiza —con dificultades—. No podía encontrar un puesto como profesor, y en 1901, gracias a la influencia del padre de un amigo, logró un puesto como funcionario de la Oficina de Patentes de Berna, en Suiza.

Allí comenzó su trabajo, para el cual, afortunadamente, sólo necesitaba lápiz, papel y su profundo conocimiento de las matemáticas.

En 1905, cuando tenía veintiséis años, alteró el mundo científico de su época con importantes artículos sobre tres temas diferentes.

Un artículo estudiaba el efecto fotoeléctrico, por medio del cual la luz que reciben ciertos metales estimula la emisión de electrones. En 1902 se había descubierto que la energía de los electrones emitidos no dependía de la intensidad de la luz. Una luz brillante de un tipo determinado puede provocar la emisión de un número mayor de electrones que una luz débil del mismo tipo, pero no de electrones con más energía. Esto confundía a los físicos de la época.

Einstein aplicó al problema la teoría del cuanto desarrollada cinco años antes por Max Planck. Para explicar el modo en que los cuerpos emitían radiación a diferentes temperaturas, Planck había postulado que la energía se emitía en unidades diferenciadas, a las que llamó «cuantos». Si la frecuencia de la luz es más alta (y más corta la onda), hay más energía en el cuanto.

La teoría del cuanto no resultaba muy persuasiva en esa época, ya que Planck parecía estar jugando con los números para que su ecuación diera resultado. Incluso el propio Planck dudaba de que el cuanto existiera realmente —hasta que Einstein adoptó el concepto.

Einstein demostró que se necesitaba un cuanto con una cierta cantidad de energía para expulsar un electrón de un metal dado. Por lo tanto, la luz con una frecuencia por encima de un valor dado expulsaría electrones, y la luz con una frecuencia por debajo de ese valor no lo haría. Una luz muy débil con una frecuencia lo bastante alta expulsaría unos pocos electrones; una luz muy fuerte con una frecuencia insuficiente de electrones no expulsaría nada. Cuanto más alta fuera la frecuencia de la luz y mayor el cuanto, más energía tendrían los electrones expulsados.

Una vez que se descubrió que la teoría del cuanto era útil en una dirección totalmente inesperada, los científicos tuvieron que aceptarla. La teoría del cuanto revolucionó todos lo aspectos de la física y de la química. Su aceptación marca el límite entre la «física clásica» y la «física moderna», y Einstein tuvo tanto que ver en la demarcación de esta línea divisoria como Planck.

Por este descubrimiento, a Einstein se le otorgó el premio Nobel de Física en 1921. No obstante, el efecto fotoeléctrico no era la dirección en la que Einstein obtendría sus mejores resultados.

En su segundo artículo de 1905, Einstein elaboró un análisis matemático del movimiento browniano, observado por primera vez tres cuartos de siglo antes. Se había descubierto que todos los pequeños objetos suspendidos en el agua, como los granos de polen o los pedacitos de tintura, se movían desordenadamente de un lado a otro sin motivo conocido.

Einstein sugirió que las moléculas de agua tenían un movimiento desordenado y que de vez en cuando unas moléculas golpeaban al pequeño objeto y lo enviaban hacia una dirección u otra. Einstein obtuvo una ecuación para representar este movimiento en el cual, entre otras cosas, figuraba el tamaño de las moléculas de agua.

Los átomos y las moléculas habían formado parte del pensamiento de los químicos durante casi un siglo hasta aquel momento, pero no había evidencia de que existieran. Por lo que podía suponer un químico, eran ficciones meramente convenientes que le permitirían comprender las reacciones químicas —y nada más—. Algunos científicos como F. W. Ostwald, insistían en considerar los átomos como ficciones y se esforzaban por interpretar la química sin ellos.

Pero, una vez publicada, la ecuación de Einstein ofreció la oportunidad de realizar una medición directa de las propiedades atómicas. Si todos los valores de la ecuación estaban determinados, excepto el tamaño de la molécula del agua, era posible calcular el tamaño de esta molécula.

En 1913, J. B. Perrin lo hizo. Calculó el tamaño de la molécula del agua. A partir de este cálculo se pudo conocer el tamaño de otros átomos. Ostwald abandonó sus objeciones y, por primera vez, los átomos fueron reconocidos universalmente como objetos reales cuya existencia no debía aceptarse sólo por fe.

Tras establecer la existencia tanto del cuanto como de los átomos, Einstein podría haber considerado que ya tenía suficiente por ese año, pero sus grandes logros todavía estaban por llegar.

También en 1905, Einstein publicó un trabajo que establecía una nueva visión del Universo, visión que reemplazaba la antigua visión de Isaac Newton, vigente sin discusión durante los últimos dos siglos y cuarto.

Según la antigua visión newtoniana, las velocidades se agregan estrictamente. Si una persona viaja en un tren que se mueve a veinte millas por hora en relación al suelo y, de pie sobre el techo, arroja una pelota hacia delante a veinte millas por hora en relación al tren, la pelota viajará a veinte más veinte millas por hora, o sea a cuarenta millas por hora en relación al suelo. Esto era considerado tan cierto y tan exacto como el hecho de que veinte manzanas más veinte manzanas suman cuarenta manzanas.

Einstein partió de la idea de que la velocidad media de la luz es siempre constante, sin que importe cualquier movimiento relativo que pueda sufrir su fuente en relación con la medición individual de la luz.

Así, la luz de un reflector en un tren parado se movería hacia adelante a la velocidad de 186 282 millas por segundo en relación al suelo. Si el reflector estuviera en un tren que avanzara a veinte millas por hora, la luz del reflector continuaría viajando a 186 282 millas por segundo. Si el reflector estuviera en un tren que avanzara a 100 000 millas por segundo, o a 186 000 millas por segundo, la luz del reflector viajaría hacia delante a 186 282 millas por segundo en relación al suelo.

Esto parece ir en contra del sentido común, pero lo que llamamos «sentido común» está basado en nuestra experiencia con velocidades muy inferiores a las de la luz, que en realidad se suman —o casi—. Einstein, a partir de su presuposición de la velocidad constante, desarrolló una fórmula para sumar velocidades que demostró que incluso con velocidades comunes la suma no es totalmente aritmética y que veinte más veinte no siempre son cuarenta. Cuanto mayores son las velocidades, menos pueden ser calculadas por medio de una simple suma aritmética, hasta que al llegar a la velocidad de la luz no hay suma posible.

De este punto de partida surgieron todo tipo de consecuencias aparentemente peculiares. Resultó que nada que tuviera masa podía viajar más ligero que la velocidad de la luz en el vacío. Resultó que con la velocidad, la longitud en la dirección del movimiento disminuía, la masa aumentaba y el tiempo corría más despacio. También resultó que la luz no tenía por qué considerarse necesariamente como la vibración de una sustancia misteriosa llamada «éter»: la luz podía viajar atravesando el vacío en forma de partículas diferenciadas, similares a los cuantos, que recibieron el nombre de «fotones».

Todas las ecuaciones de Einstein se reducían a las ecuaciones de Newton si la velocidad de la luz se tomaba como algo finito. Puesto que la velocidad de la luz es tan alta, la ecuaciones de Newton funcionan bastante bien cuando se aplican a velocidades bajas como las que se utilizan en los cohetes. Pero puesto que la velocidad de la luz no es infinita, las ecuaciones de Newton no son precisas a altas velocidades, como las relacionadas con partículas subatómicas.

Ésta es la razón por la cual las teorías de Einstein sobre la relatividad del movimiento tuvieron que ser aceptadas a pesar de sus peculiares consecuencias. Las ecuaciones de Einstein funcionaban allí donde no lo hacían las de Newton. Por ejemplo, los aceleradores de partículas no funcionarían sin la teoría de Einstein, y sin ellos hubiéramos sido incapaces de aprender más que los aspectos más simples de la física subatómica.

Las ecuaciones de Einstein también demostraron que la masa era una forma de energía muy concentrada y consiguieron demostrar su relación mutua (la famosa E = mc²). Einstein obligó a reinterpretar la conservación de la energía y llevó a la comprensión del significado de la energía nuclear. Esa comprensión, a su vez, condujo directamente al desarrollo de la bomba nuclear y de los reactores nucleares —para bien o para mal.

La teoría de Einstein se aplica sólo en el caso especial del movimiento relativo uniforme no acelerado en relación a un observador, de modo que fue llamada «teoría especial de la relatividad». En 1915 la extendió al movimiento acelerado y expuso la «teoría general de la relatividad».

Fue esta teoría general la que sentó las bases de la moderna cosmología y cosmogonía. Hizo posible por primera vez que se consideraran racionalmente las propiedades del Universo como totalidad, y el modo en el que pudo haber comenzado su existencia.

Las ecuaciones calculadas por Einstein en conexión con la relatividad general explicaban el concepto del perihelio de Mercurio, algo que la teoría de Newton no había conseguido explicar. Estos cálculos predecían que la luz formaba una curva en su camino al pasar por el campo gravitacional, lo que fue confirmado en 1919 cuando la posición de las estrellas cercanas al Sol fue medida durante un eclipse total. Las ecuaciones de Albert Einstein predecían que la luz perdería energía al moverse contra la fuerza gravitacional, extremo que fue confirmado en 1925 al estudiar la luz de la enana blanca compañera de Sirio. Esa fue, incidentalmente, la prueba final sobre la existencia de cuerpos como la enana blanca.

Las ecuaciones de la relatividad general predijeron que el Universo se estaba expandiendo, algo que fue demostrado en la década de 1920. También predijeron la existencia de olas gravitacionales y de agujeros negros.

En 1917 Einstein consideró que lo átomos y las moléculas ganaban y perdían un cuanto de energía cada vez. Einstein demostró que si una molécula ganaba energía y era golpeada por un fotón que contenía energía en una cantidad exactamente igual a la energía que había ganado, la molécula despediría esa energía ganada. La molécula emitiría un fotón de un tamaño exactamente igual al fotón que la había golpeado, y ese fotón se movería en la misma dirección. Un fotón entraba, y dos fotones idénticos salían.

Treinta y cuatro años después, este principio fue utilizado por C. H. Townes para diseñar el «máser». Y, diez años después, T. H. Maiman lo utilizó para diseñar el láser.

El láser, un objeto que produce rayos comprimidos de luz monocromática coherente, puede ser particularmente crucial en el avance de las comunicaciones en el futuro cercano, ya que reemplaza a las ondas de radio. Los lásers también pueden ser utilizados para producir la fusión del hidrógeno y hacer posible, de esta manera, el desarrollo de la fusión de energía controlada, que bien puede resolver la crisis energética mundial.

Y también eso surgió de un concepto de Einstein.

Hubo una contribución tardía. En 1940, un grupo de jóvenes científicos deseaba que el presidente F. D. Roosevelt destinara dinero del gobierno para desarrollar una bomba nuclear antes de que lo lograran los alemanes o los japoneses. Se pidió a Einstein que firmara la carta con la demanda al presidente. Sólo Einstein tenía prestigio como para hacerlo.

Sin embargo, en aquella época, Einstein estaba fuera de la línea central de la evolución de la física. En 1929 W. K. Heisenberg había calculado el «principio de incertidumbre», que demostraba que ciertas propiedades físicas fundamentales, como el momento y la posición, podían ser medidas sólo con una precisión particularmente definida, incluso como principio. De algunas cosas sólo se podía hablar en términos de probabilidades y de estadísticas.

Einstein no pudo aceptarlo. Este concepto era demasiado incómodo para él. «No puedo creer que Dios juegue a los dados con el Universo», dijo.

Desgraciadamente, es el principio de la probabilidad lo que explica muchos de los aspectos importantes del Universo tal como es, y cuando Einstein lo rechazó quedó atrás en el avance de la ciencia. Por ello, sus logros fueron escasos en el último tercio de su vida.

Pero no importa. En el primer tercio de su vida ya había llegado lo bastante lejos.

La quinta fuerza

Existen cuatro fuerzas conocidas en el Universo, cuatro fuerzas que hacen que los objetos se muevan hacia otros objetos o, en algunos caso, se aparten de ellos. Existen cuatro fuerzas de atracción y/o repulsión.

La primera es la «fuerza gravitacional», que nos mantiene contra el suelo y nos hace caer si no tenemos cuidado. La segunda es la «fuerza electromagnética» que mantiene unidos los átomos y las moléculas y que, en el interior del átomo, mantiene unidos los electrones cerca del núcleo. La tercera es la «fuerza fuerte», que mantiene unidas las partículas dentro del núcleo central atómico. La cuarta es la «fuerza débil», que permite que algunos núcleos atómicos se separen, produciendo radioactividad, y que hace que el Sol brille.

Estas cuatro fuerzas son absolutamente esenciales en el Universo tal como lo conocemos. Sin la labor de estas cuatro fuerzas trabajando como lo hacen, la materia no podría existir, las estrellas y los planetas no podrían existir, nosotros no podríamos existir.

Pero ¿existe una quinta fuerza? Hasta épocas recientes, los científicos estaban bastante convencidos de que no. Las cuatro fuerzas conocidas parecían explicarlo todo, y una quinta fuerza no era necesaria.

Pero observemos las cuatro fuerzas más de cerca. No tienen la misma potencia. La más potente es la fuerza fuerte. Cuando dos protones entran en contacto, la fuerza fuerte los acerca, mientras que la fuerza electromagnética los separa. Sin embargo, la fuerza fuerte es más de cien veces superior a la fuerza electromagnética, por lo que los protones permanecen juntos y puede existir el núcleo atómico. La fuerza débil es la menos potente de estas tres: la fuerza fuerte es cien billones de veces más potente que la fuerza débil.

La fuerza gravitacional es la que hace que la Tierra nos mantenga contra su superficie e impida que nos desprendamos de ella; la Tierra también mantiene a la Luna en su órbita, y el Sol mantiene a la Tierra en su órbita. Esto nos puede llevar a suponer que la fuerza gravitacional es superpotente. Pero no es así. La fuerza gravitacional es con mucho la más débil de las cuatro. La fuerza fuerte es alrededor de diez trillones de cuatrillones más potente que la fuerza gravitacional.

Entonces, ¿por qué tienen tanta influencia los efectos gravitacionales en el Universo? La respuesta es que la fuerza fuerte y la fuerza débil tienen un espectro de acción muy corto. Su potencia decae tan rápidamente con la distancia que simplemente no pueden notarse a partir de la billonésima parte de una pulgada. Sólo pueden notarse en el interior del núcleo.

La fuerza electromagnética y la fuerza gravitacional, sin embargo, poseen un enorme espectro de acción. Su potencia disminuye tan lentamente con la distancia que puede hacerse sentir durante varios años luz. La fuerza electromagnética, no obstante, tiene un efecto de atracción y otro de repulsión, y ambos están equilibrados de manera casi exacta. Por lo tanto, la fuerza electromagnética se hace sentir sólo cuando una u otra, la atracción o la repulsión, tiene un margen muy pequeño. De modo que puede ser ignorada a grandes distancias.

Pero la fuerza gravitacional produce sólo una atracción. A pesar de que es tan débil, aumenta con la cantidad de materia (de masa) que existe en el cuerpo. Es raro que dos rocas se atraigan, ya que tienen muy poca masa. Ni siquiera los asteroides tienen mucha gravitación. Sin embargo, masas grandes como la Tierra y la Luna se mantienen juntas con mucha potencia. La fuerza gravitacional, terriblemente débil, se concentra en gran cantidad debido a esa gran masa. La fuerza gravitacional del Sol es mucho mayor, y la fuerza gravitacional de toda una galaxia de estrellas es aún más grande. Por lo tanto, es la fuerza gravitacional lo que mantiene al Universo unido.

La masa que produce la gravedad se llama «masa gravitacional». La masa también resiste los cambios en su movimiento. Es fácil golpear una ligera pelota de ping-pong y enviarla a otro lugar, pero una pelota de platino del mismo tamaño y moviéndose a la misma velocidad tendría mucha más masa y sería mucho más difícil golpearle para hacerla pasar al otro lado de la red. Esta resistencia a cambiar el movimiento se llama «inercia», y debido a que aumenta con la masa, hablamos de masa «inerte». Tanto la fuerza gravitacional como el efecto de inercia pueden utilizarse para determinar la masa de un objeto, y siempre parecen proporcionar la misma respuesta.

Cuando Isaac Newton calculó la ley de la gravedad, supuso que la masa inerte y la masa gravitacional eran siempre iguales. Lo mismo hizo Albert Einstein cuando mejoró la teoría de Newton. Debido a que son iguales, un objeto con más masa es más «resistente» a la caída, pero recibe una fuerza mayor de la gravedad. Los dos efectos están equilibrados, y los objetos de masa diferente caen todos a una misma velocidad creciente.

Los científicos han medido con precisión la manera en que los objetos caen y la manera en que responden tanto a la inercia como a la gravedad, y parece que las dos son iguales hasta la proporción de uno por billón.

Sin embargo, algunos científicos no están totalmente seguros. Los dos fenómenos, inercia y gravedad, parecen tan diferentes uno del otro que no pueden dejar de preguntarse por qué estas dos formas distintas de medir la masa siempre dan el mismo resultado. ¿Es posible que en realidad no sea así?

En el transcurso del último año más o menos, los científicos han estado realizando mediciones muy precisas, y algunos parecen pensar que la masa gravitacional y la masa inerte no son exactamente lo mismo. Existe una diferencia muy pequeña.

Una manera de explicar esa diferencia es suponer que existe una quinta fuerza que es aún más débil que la gravedad, unas cien veces menos. Lo que es más, tendría efecto a una escala bastante corta, de modo que sólo podría notarse a una distancia inferior a media milla, quizá. Además, en lugar de ser una fuerza de atracción, que empujara a los objetos a unirse, esta nueva fuerza ería de repulsión: los separaría. Finalmente, su potencia dependería no de la masa total sino de la masa de los distintos núcleos atómicos, de modo que su efecto sería diferente, por ejemplo, en el caso del hierro o del aluminio.

Todas estas propiedades son tan extrañas que la mayoría de los científicos se muestran reacios a aceptar esta idea. Lo que es más, los experimentos realizados son tan sutiles y producen efectos tan pequeños que no parecen demasiado fiables. No obstante, un activo grupo de científicos está diseñando experimentos aún más refinados, y dentro de un año sus resultados pueden llegar a revelar definitivamente si se trata o no de una quinta fuerza. Si existe tal cosa, los científicos tendrán que dar muchas explicaciones, y las cosas pueden resultar muy interesantes.

Dos a la vez

El núcleo atómico más simple está formado por un solo protón. Todos los otros núcleos atómicos contienen neutrones además de protones. Existen unas 265 combinaciones posibles de protones y neutrones que son estables, y los núcleos atómicos formados por cualquiera de estas combinaciones permanecerán indefinidamente tal como están. Toda la materia común del Universo, incluyéndonos a usted y a mí, está formada por varias de estas combinaciones estables.

Existen miles de combinaciones de protones y neutrones, pero no obstante algunas no son estables, se dividen en otras para formar combinaciones estables. Algunas de estas divisiones ocurren rápidamente, otras muy despacio y algunas ocurren a cualquier velocidad.

Estos núcleos inestables son creados, en primer lugar, por hechos violentos, como las explosiones del tipo «supernova», y los únicos núcleos producidos de este modo que existen en la Tierra son aquéllos que se desintegran, una vez formados, a una velocidad muy lenta. Cantidades considerables de uranio o de torio tardan miles de millones de años en desintegrarse, por ejemplo, lo que explica que todavía existan átomos de uranio y de torio en la corteza terrestre.

Algunos núcleos inestables son producidos continuamente por los rayos cósmicos o por el bombardeo de los núcleos realizado por aceleradores de partículas fabricados por seres humanos. Estos núcleos casi siempre son inestables y se desintegran en pocos días, o incluso en pequeñas fracciones de segundo. Sin embargo, pueden ser estudiados en ese momento, lo que ha servido para calcular las reglas de la desintegración.

Cuando un núcleo se desintegra espontáneamente para convertirse en otro, eso ocurre porque el segundo núcleo requiere menos energía para permanecer unido. El núcleo que se desintegra despide energía, en otras palabras, y se establece como una combinación con menos energía. Es como una pelota que rodara cuesta abajo.

Un núcleo no puede desintegrarse espontáneamente para formar otro que contenga más energía; eso equivaldría a una pelota que rodara cuesta arriba. Una pelota no rodará cuesta arriba a no ser que la empujen, y un núcleo no se desintegrará para transformarse en una forma con más energía a no ser que se le inyecte energía (lo que requiere supernovas, rayos cósmicos o aceleradores de partículas).

Un núcleo puede desintegrarse de varias maneras. Cuando ninguna de estas formas transforma el núcleo en uno con menos energía, el núcleo simplemente no se desintegra: se mantiene estable. Los 265 núcleos estables que he mencionado más arriba son los que no pueden desintegrarse en combinaciones con menos energía.

Una forma común de desintegración tiene lugar cuando el núcleo posee demasiados neutrones. En este caso, el neutrón es capaz de transformarse espontáneamente en protón. Este cambio casi siempre disminuye el contenido de energía del núcleo y produce una combinación estable.

Sin embargo, un neutrón no tiene carga eléctrica. Existen dos tipos de cargas eléctricas, una positiva y otra negativa, pero el neutrón tiene la misma cantidad de ambas, y por lo tanto es «neutral» (de ahí su nombre).

El protón, naturalmente, tiene carga positiva. Para que un neutrón se convierta en protón, por lo tanto, tiene que perder la parte negativa de la carga que lleva. Esta carga negativa se emite como un electrón veloz (también llamado «partícula beta»).

Tomemos el caso del núcleo conocido como selenio-82, que está formado por treinta y cuatro protones y cuarenta y ocho neutrones (lo que suma un total de ochenta y dos partículas, de ahí su nombre). Si el selenio-82 libera una partícula beta, uno de los neutrones se convierte en protón y termina teniendo treinta y cinco protones y cuarenta y siete neutrones, que es el bromo-82. Pero el bromo-82 contiene más energía que el selenio-82, de modo que el selenio-82 no puede liberar una partícula beta. Sería como rodar cuesta arriba si lo hiciera; y como no puede hacerlo, es estable.

El bromo-82 sí es inestable, porque libera una partícula beta, y uno de sus neutrones cambia a protón. Termina teniendo treinta y seis protones y cuarenta y seis neutrones, lo que es el criptón-82, que contiene menos energía que el bromo-82.

La cuestión es, de todos modos, que el criptón-82 también tiene un poco menos de energía que el selenio-82. Si el selenio-82 libera dos partículas beta al mismo tiempo, se convertirá en criptón-82. Esto sería una «pérdida doble de beta», y es difícil que suceda. Un neutrón determinado del núcleo del selenio-82 puede estar preparado para liberar una partícula beta, pero no puede hacerlo. U otro podría, y no puede. Sólo muy raramente dos neutrones están preparados para explotar en la misma fracción de segundo.

Pero, en física subatómica, como en la Alemania nazi, cualquier cosa que no esté prohibida es obligatoria. Para el núcleo de selenio-82 es como ir cuesta abajo; y como ir cuesta abajo no está prohibido, es obligatorio. El núcleo de selenio-82 debe liberar dos partículas beta, aunque esto ocurra rara vez.

En 1974, un físico de la Universidad de California, Michael K. Moe, hizo pruebas con rocas muy antiguas que contenían átomos de selenio-82. En mil millones de años o más, algo del selenio-82 debió de haberse transformado en criptón-82, y debía de haber pequeños restos de criptón-82. Buscó el criptón-82 (que es un gas) y encontró pequeñas muestras.

Esto significó que la desintegración del tipo doble beta ocurre. Era sólo cuestión de detectarla. Si Moe pudiera reunir en un lugar tanto selenio-82 como fuera posible, quizá podría registrar un núcleo en el momento de liberar dos electrones.

Juntó alrededor de media onza de selenio-82 y durante años trató de captar el momento en que se producía la desintegración.

El problema era que ocurrían toda suerte de cosas distintas. Había rayos cósmicos y bombardeo de neutrones y radioactividad común aquí y allá. No en mucha cantidad, pero suficiente como para impedir la desintegración ocasional del tipo doble beta.

Moe y sus colaboradores trabajaron para reducir el «ruido» y diseñaron mecanismos detectores que fueran sensibles sólo a la desintegración doble beta. Finalmente, en 1986, comenzó a detectar la emisión del doble electrón. Sucede tan raramente que la mitad de cualquier cantidad de selenio-82 se desintegraría sólo en cien trillones de años —la «media vida» más larga que se haya medido—. Pero aún así, Moe estudiaba tantos cuatrillones de núcleos que obtendría una desintegración de esta índole una vez cada tres o cuatro días. Después de todo, no está prohibido. De modo que es obligatorio.

Ozono

Cada molécula de oxígeno está compuesta por dos átomos de oxígeno. Se podría llamar al ozono «oxígeno y medio», debido a que cada molécula de ozono está formada por tres átomos de oxígeno.

Se requiere energía para forzar ese tercer átomo de oxígeno en la combinación y, una vez que se ha formado la molécula de ozono, es fácil que pierda ese átomo extra y se desintegre en oxígeno común una vez más. El ozono se forma en presencia de energía superflua, como en los alrededores de una máquina que genera electricidad.

No llega a concentrarse mucho porque tiende a desintegrarse tan pronto como se forma. Es un suerte, porque el ozono es venenoso.

El ozono se forma principalmente en las alturas de la atmósfera superior. Allí, los rayos cargados de energía del Sol forman constantemente moléculas de ozono a partir del oxígeno. Una vez más, el ozono tiende a desintegrarse, pero entre la formación y la desintegración se alcanza un equilibrio, y se forma así una capa de ozono que se mantiene en la atmósfera superior, a unas quince millas sobre la superficie.

No se trata realmente de una capa, puesto que el aire es muy ligero en esa zona, pero es importante —extremadamente importante.

El ozono es opaco a la luz ultravioleta. La parte ultravioleta de la luz solar es detenida por la capa de ozono y es muy poca la que logra atravesarla, mientras que las ondas más largas de la luz común la penetran casi sin problemas.

Esto significa que cuando tomamos el sol, las ondas de energía ultravioleta han sido filtradas en gran parte. Lo que queda es suficiente como para broncear nuestra piel (o quemarla, si es usted muy blanco), pero casi siempre podemos caminar bajo el sol con cierta impunidad.

Puede ser que hasta cuatrocientos millones de años atrás, cuando la Tierra ya tenía cuatro mil millones de años de existencia, no se juntara la cantidad suficiente de oxígeno como para hacer posible la producción de una capa de ozono lo bastante gruesa en la atmósfera superior como para proteger la Tierra. Una capa de agua absorbía los rayos ultravioleta y protegía la vida en el mar, pero la energía ultravioleta que bañaba la tierra desierta desintegraba la compleja química de los seres vivos y la mantenía estéril. Por lo tanto, la vida no llegó a la tierra hasta que se formó la capa de ozono.

Pero ¿qué sucedería ahora si apareciera algo en la atmósfera superior que ayudara a desintegrar las moléculas de ozono? Se rompería el equilibrio actual, y la capa de ozono se haría más delgada hasta desaparecer por completo.

A comienzos de la década de los setenta, dos científicos de la Universidad de California sugirieron que los fluor-cloro-carbonos o CFC podían representar un peligro. Estos CFC no se queman, no son venenosos y se pueden utilizar con seguridad. Se licuan con facilidad y se evaporan, por lo cual pueden ser utilizados para transferir el calor de un lugar a otro. Como resultado, después de la Segunda Guerra Mundial, estos productos químicos fueron utilizados cada vez más en aparatos refrigeradores y de aire acondicionado —y también en aerosoles, donde, bajo presión, hacían que el contenido saliera a través de pequeños orificios.

Llega un momento, sin embargo, en el que todos los CFC abandonan sus envases y penetran en la atmósfera, donde cada día aumenta su proporción. Millones de toneladas ya se han evaporado en el aire y cada día se agregan más. Cuando llegan a la atmósfera, permanecen allí. No se diluyen por efecto de la lluvia, ni son modificados por ningún producto químico. Simplemente se dirigen continuamente hacia arriba, hacia la capa de ozono.

Una vez que el CFC llega a esa capa, la energía ultravioleta de los rayos solares es lo bastante fuerte como para desintegrar las moléculas y liberar un gas llamado cloro. El cloro, a su vez, tiende a descomponer el ozono en oxígeno… y a disminuir el grosor de la capa de ozono.

Cuando se descubrió este efecto, los Estados Unidos, para preservar la capa de ozono, prohibieron el uso de los CFC en los aerosoles y comenzaron a utilizarse otros gases en su lugar. No obstante, los CFC son utilizados en aerosoles fuera de los Estados Unidos. Lo que es más: no existen buenos sustitutos para los CFC en los aparatos refrigeradores y de aire acondicionado.

Están los que argumentan que los CFC no afectarán seriamente la capa de ozono, pero es posible que ahora se demuestre que están equivocados.

En 1985 se descubrió un pequeño punto o agujero que había aparecido en la capa de ozono sobre la Antártida durante el otoño. No lo habríamos sabido de no ser por los datos que nos proporcionan nuestros satélites. Una vez que los datos del satélite, referentes tanto al presente como al pasado, fueron estudiados en detalle, se descubrió que el agujero se había formado en esa zona a lo largo de años y que crecía paulatinamente. La cantidad de ozono en la atmósfera superior puede haber descendido considerablemente en los últimos catorce años, y a ese ritmo no tardará mucho en llegar el momento en que la capa de ozono se torne peligrosamente delgada.

Eso será peligroso. La radiación ultravioleta que llega hasta nosotros, a pesar de la capa de ozono, es una de las causas del cáncer de piel. A medida que aumenta el número de rayos ultravioleta que penetran y llegan hasta nosotros, este cáncer aumentará, especialmente entre las personas de piel blanca. Durante los próximos ochenta años más o menos, pueden darse cuarenta millones de casos de cáncer de piel únicamente entre los estadounidenses, y 800 000 muertes. También aumentarán las cataratas en los ojos y otras enfermedades.

Si hubiera peligro sólo para la piel, tendríamos que quedarnos en el interior de edificios todo el tiempo posible y llevar sombrillas al salir —pero eso no es todo.

¿Qué ocurrirá con los otros tipos de vida que existen en la Tierra?

Para protegerse a sí mismas, las plantas superiores y los animales tienen pelos, plumas, escamas, cutículas, piel caparazones y demás. Pero las formas de vida microscópicas del suelo y de las capas superiores del mar no están tan protegidas. La luz del Sol se convertiría en algo tan amenazador para ellos como lo fue antes de que se formará la capa de ozono, cuatrocientos millones de años atrás. Y si estos microorganismos mueren, los organismos que dependen de ellos ecológicamente también se verán afectados de manera adversa. En síntesis, puede ser que se quiebre la propia estructura de la vida.

¿Qué hacemos? A todos los peligros de superpoblación, contaminación ambiental, drogas, terrorismo, guerra nuclear, ahora debemos sumarles nuestra preocupación por la capa de ozono. Los dirigentes científicos y gubernamentales se toman cada vez más en serio la capa de ozono.

Los estragos de la naturaleza

El 19 y el 20 de septiembre de 1985 dos terremotos gemelos sacudieron la ciudad de México, la más grande del mundo.

Murieron unas 20 000 personas, 40 000 sufrieron heridas y 31 000 quedaron sin vivienda. Ese mismo año, otro importante terremoto ocurrido el 3 de marzo en Chile dejó a 155 000 personas sin vivienda; afortunadamente, sólo se produjeron 177 muertes. Otros terremotos sacudieron China y la Unión Soviética.

Durante la noche del 13 de noviembre de 1985, un volcán que había dormido durante largos años en Colombia despertó rugiendo y sepultó en barro caliente una ciudad que estaba a sus pies, matando a 25 000 personas que dormían tranquilamente. Más de 60 000 supervivientes sufrieron heridas o perdieron su hogar.

En el noreste de los Estados Unidos, el 31 de mayo de 1985, docenas de tornados se arremolinaron sobre la superficie de la tierra, en su peor manifestación conocida. Mataron a 88 personas, hirieron a cientos y destruyeron pueblos enteros.

Si añadimos a esto corrimientos de tierra, avalanchas, tifones y huracanes asesinos, y un número récord de desastres aéreos, es como si la naturaleza estuviera siempre desbandada. ¿Puede ser que por alguna razón nuestro planeta haya perdido su equilibrio tras estar tanto tiempo dominado por los seres humanos? ¿O quizá algún poder sobrenatural está enojado con nosotros?

¿Continuarán aumentando y empeorando estas catástrofes? ¿O acaso los desastres naturales son cíclicos y ocurre que estamos sufriendo el final malo de un ciclo?

En realidad, si consideramos cuidadosamente estos asuntos, parece bastante claro que los desastres naturales nos atacan de manera fortuita. Eso no significa que lo hagan siempre de manera equilibrada y que cada año ocurra lo mismo. Hay años malos y años buenos. Y, puesto que ocurren de manera fortuita, de vez en cuando podemos tener períodos de relativa calma, y luego, inesperadamente, períodos turbulentos durante varios años. Hasta ahora no existe ninguna manera de predecir los años malos ni de prevenirlos.

Sin embargo esta sospecha sobre lo azaroso de los desastres no parece correcta. La gente de mi edad recuerda años pasados en los que rara vez ocurrían desastres, y no todos los días como ahora. ¿Por qué?

La respuesta es que se trata de una ilusión debida al avance de la tecnología humana.

En esta época, nuestros satélites de comunicación, que giran en órbita alrededor de la Tierra, y los aparatos de televisión en cada hogar, nos dan detalles de cada desastre en el momento en que ocurre. Durante días y días vimos a los fatigados equipos de salvamento luchando para rescatar a un bebé de una pila de escombros después de las sacudidas que sufrió la ciudad de México. Podíamos ver el daño, ojos asustados y desesperados, y ser totalmente conscientes de la magnitud del desastre.

Sin embargo, ese no fue el peor terremoto de la historia. El 23 de enero de 1556, un terremoto hizo temblar los acantilados del norte de China, y bajo la tierra que cayó quedaron sepultadas y murieron 830 000 personas en cinco minutos. Los europeos de la época no se enteraron de la catástrofe. La conocemos sólo por los documentos chinos.

En otra ocasión, el 27 de agosto de 1883, la pequeña isla volcánica de Krakatoa, entre Java y Sumatra, explotó y provocó una ola gigantesca (tsunami) que ahogó a 36 000 personas en las costas cercanas. La gente de Europa y América oyó hablar de ello después con pocos detalles y (por supuesto) sin imágenes de televisión. La vida continuó en Occidente como si Krakatoa no hubiera explotado.

Pero cuando el monte Santa Helena, al noroeste de los Estados Unidos, sufrió en comparación una pequeña erupción el 18 de mayo de 1980, en la que murieron unas pocas docenas de personas, vimos los hechos durante la noche por televisión, las columnas de humo y ceniza que subían, el flujo crujiente de lava, y el polvo que caía en Portland, Oregón. A los estadounidenses les debe de haber parecido que el monte Santa Helena era un desastre mucho peor que el de la distante y poco conocida Krakatoa, ocurrido mucho tiempo atrás.

Por otra parte, tendemos a medir la intensidad del desastre por la cantidad de personas muertas o por los millones de dolares perdidos en propiedades destruidas, y eso también tiende a hacer que las catástrofes que ocurren en la actualidad parezcan mucho peores que las del pasado. Después de todo, hay mucha más gente en la Tierra hoy que la que hubo en el pasado, y está mucho más apretada, por lo que está destinada a morir en un número mayor que en catástrofes similares que tuvieron lugar hace un siglo o más.

Además, estructuras humanas de todo tipo (fábricas, puertos, plantas de producción de energía, pisos a gran altura) pueblan la Tierra como nunca en el pasado, y son mucho más caras que cualquier cosa que haya existido antes. Cualquier catástrofe que ocurra hoy está destinada a destruir mucha más propiedad que la que hubiera destruido en el pasado. Por ejemplo, el terremoto más terrible que ha sacudido a los Estados Unidos en toda su historia no ocurrió en California. Tuvo lugar en el aparentemente tranquilo y estable Medio Oeste, con una serie de temblores que comenzaron el 6 de diciembre de 1811 y llegaron a su punto culminante con un feroz terremoto el 7 de febrero de 1812. Tuvo su epicentro cerca del río Misisipi en el lugar donde ahora se levanta New Madrid, en Missouri.

El temblor se escuchó desde un lugar tan lejano como Boston, y se destruyeron 150 000 acres de tierra forestal. Cambió el curso del Misisipi en varios lugares, formó nuevos lagos y secó algunos pantanos. Y sin embargo, no sabemos de una sola persona que perdiera su vida en este enorme desastre. Después de todo, la región apenas estaba poblada en aquella época. Por otro lado, si un terremoto de la misma intensidad tuviera lugar allí hoy en día, seguramente morirían miles de personas y se destruirían muchos millones de dolares en propiedades. Incluso un pequeño terremoto en el mismo lugar haría hoy más daño que el monstruoso terremoto ocurrido entre 1811 y 1812, y la gente seguramente tendría la impresión de que los terremotos están empeorando.

Sin embargo, la humanidad se ha salvado de los mayores desastres de todos, desastres que podrían ser cíclicos. En la actualidad, los científicos argumentan apasionadamente acerca de la posibilidad de que, una vez cada cierto tiempo, una lluvia de cometas cruce el sistema solar interior y que algunos de ellos, por casualidad, choque contra la Tierra.

Un solo choque de un cometa, con un radio de unas pocas millas, formaría un cráter de cientos de millas de ancho y arrojaría tanto polvo a la atmósfera superior que la luz del Sol desaparecería durante semanas o meses. Moriría mucha vida vegetal, y también la vida animal que dependiera de ella. Se supone que un choque como éste, hace 65 millones de años, borró de la faz de la Tierra a todos los dinosaurios, junto con muchos otros tipos de plantas y animales. Y eso no fue lo peor. Hace unos 230 millones de años, cerca del 90% de todos los tipos de plantas y animales vivos parecen haber sido borrados por un choque semejante. En cualquiera de esos dos casos (y hasta el momento) la vida continuó, pero cambió drásticamente, ya que sólo los supervivientes se multiplicaron y volvieron a poblar la Tierra.

Algunos científicos creen que esa «Gran Mortandad» ocurre cada 26 millones de años. La última parece haber ocurrido hace 13 millones de años, de modo que nos quedan otros 13 millones de años hasta que ocurra la próxima. Eso nos da mucho tiempo, y quizá si los seres humanos o sus descendientes todavía viven para ese entonces, puedan contar con la tecnología adecuada para prevenirla.

Mientras tanto, podemos detectar la llegada de los huracanes por medio de nuestros satélites climáticos; estamos desarrollando métodos para predecir los terremotos y las erupciones volcánicas; y, en general, tratamos de que los grandes desastres no nos cojan desprevenidos. Eso debería mejorar las cosas.

El gran descubrimiento de la evolución

Todo el mundo sabe que el naturalista inglés Charles R. Darwin fue el primero en formular la teoría de la evolución, pero la mayoría de la gente no está familiarizada con el tiempo que dedicó a esta tarea.

La noción de un desarrollo evolutivo de la vida de las criaturas más simples a las más complejas estaba en el aire a comienzos del siglo XIX, pero nadie hacía propuestas convincentes sobre la fuerza que guiaba la evolución. ¿Qué era lo que provocaba que las formas de vida cambiaran sus características?

Algunos pensaban que los organismos evolucionaban a base de pruebas. Los antílopes que estiraban el cuello para alcanzar las hojas de los árboles transmitieron sus cuellos más largos a los más jóvenes, y a lo largo de generaciones algunos antílopes se convirtieron en jirafas. El problema era que se demostraba con facilidad que esta característica adquirida no era heredada.

Darwin comenzó a pensar en la evolución durante su viaje en el barco inglés Beagle, realizado entre 1831 y 1836. Sus investigaciones de varias formas de vida lo convencieron de que había tenido lugar una evolución. Pero se preguntaba cómo habría sido.

Más tarde, en 1838, casualmente dio con un libro escrito cuarenta años antes por Thomas Malthus. Malthus sostenía que la población humana aumentaba siempre más deprisa que sus alimentos, de modo que la población siempre tenía que disminuir por el hambre, la enfermedad o la guerra.

Sucedió que Darwin pensó enseguida que esto mismo debía ocurrir a toda las especies de los seres vivos. Todos crecían más que sus alimentos, y sólo los que estaban mejor adaptados a su medio sobrevivían. Era esta «selección natural» la que elegía a los mejor adaptados en cada generación y producía una lenta evolución hacia una mejor adaptación a lo largo de millones de años.

Darwin comenzó a recoger las evidencias que necesitaba. No tenía prisa: sabía que su teoría de la «evolución por la selección natural» levantaría una gran tormenta y que sería denunciado por blasfemo y por ateo que negaba la creación según la recoge la Biblia. Darwin quería reunir todas las evidencias posibles para que nadie pudiera argumentar en su contra.

Pasó años trabajando. En 1858, veinte años después de que Malthus le hubiera dado su respuesta, todavía estaba recogiendo datos. Leyó parte de sus estudios a sus amigos y ellos le urgieron a publicarlos, pero Darwin estaba tenazmente dedicado a buscar más evidencias.

Mientras tanto, otro naturalista inglés, Alfred R. Wallace, también estaba explorando regiones lejanas de la Tierra y observando la manera en que las formas de vida diferían unas de otras. También él comenzó a especular acerca de la evolución. Y también se preguntaba cuál sería la fuerza que la impulsaba.

Wallace estaba en Borneo y se vio inmovilizado por un tiempo debido a un ataque de malaria. Disponía de mucho tiempo; llegó a sus manos un ejemplar del libro de Malthus y lo leyó. La misma idea relacionada con la selección natural tomó forma para Wallace, tal como antes lo había hechos para Darwin.

En realidad, Wallace estaba lejos del nivel al que había llegado Darwin. Wallace leyó el libro en 1859, veinte años después que Darwin. No obstante, Wallace era más apasionado. Con el conocimiento clave en sus manos, no esperó. Tomó lápiz y papel, y escribió sus ideas con todo detalle, incluyendo todas las evidencias que había recogido en sus viajes para ilustrar su posición.

Una vez escrito su manuscrito, Wallace quiso saber la opinión de otro naturalistas, y se le ocurrió enviarlo nada menos que a Charles Darwin.

Darwin recibió el manuscrito de Wallace el 3 de junio de 1858, y cuando lo leyó se sintió conmovido. Su propia teoría estaba allí, ante sus ojos.

Darwin podría haber ignorado el manuscrito y haberse dado prisa para imprimir su propio material. Después de todo, tenía muchas más evidencias y había razonado mucho más cuidadosamente su exposición que Wallace, y muchas personas sabían perfectamente el tiempo que Darwin llevaba trabajando en ese sentido, por lo que podría haberse librado fácilmente de él.

Pero Darwin no era de ese tipo de personas. Agradeció a Wallace que le hubiera enviado el material, y le sugirió una publicación conjunta. Más tarde aparecería un artículo bajo ambos nombres en una publicación especializada. Al año siguiente, en 1859, Darwin publicó sus investigaciones completas en un libro que suele titularse El origen de las especies. Toda la primera edición, de 1250 ejemplares, se vendió en un día y dio lugar a la tormenta que Darwin temía (y que todavía continúa). Es ese libro el que otorga a Darwin la parte del león en la teoría de la evolución por selección natural.

Para no crear más controversias, Darwin no mencionó a los seres humanos en El origen de las especies. No obstante, la controversia llegó, y no había nada que perder. Por lo tanto, en 1871 Darwin publicó El origen del hombre, dando a conocer todas las evidencias que había podido recoger sobre la evolución humana.

En esa cuestión, Wallace se resistió y no lo siguió. Cuesta pensar que alguien pueda aceptar la evolución en relación a todos los tipos de vida excepto en relación a los seres humanos. Pero Wallace se las arregló para hacerlo, y quedó rezagado en el avance biológico.

En realidad, Wallace, a medida que envejecía, adoptó una serie de ideas extrañas, y lo hizo siempre con mucha fuerza y vigor. Estaba contra la idea de Darwin de que la selección sexual tenía que ver con la evolución, por ejemplo, y también decidió adoptar ideas socialistas.

Bien, la selección sexual no estaba sólidamente establecida y el socialismo era en aquel momento muy popular entre los intelectuales ingleses. Wallace también decidió dedicarse al espiritismo, algo que era muy difícil de aceptar entre los científicos. Lo más sorprendente fue su fuerte campaña contra la vacunación, que estaba terminando claramente con la viruela en aquella época. Wallace también tomó partido en un debate relacionado con los canales de Marte. En las décadas de 1880 y 1890, algunos astrónomos creyeron que podían ver esos canales y sospecharon que podía haber una vida bastante avanzada en Marte. El astrónomo estadounidense Percival Lowell estaba bastante seguro de que había vida en Marte y escribió varios libros defendiendo su punto de vista.

En 1907, a los ochenta y cuatro años, Wallace recibió el encargo de revisar los libros de Lowell. Hirviendo de ira y tan impulsivo como en 1858, Wallace terminó escribiendo un libro de 110 páginas en el que argumentaba violentamente contra los canales. Y en este caso Wallace estaba en lo correcto y era Lowell quien estaba equivocado.

El gran saurio, el rey

La vida se desarrolló hace 3000 millones de años, muy pronto en la historia de la Tierra. Durante un 90% de esa historia, sin embargo, la vida existió sólo en el mar. Luego, alrededor de 340 millones de años atrás, la vida animal comenzó a aventurarse sobre la tierra.

Al comienzo se aventuraban sólo en parte. Los animales desarrollaron maneras de vivir sobre la tierra y de respirar el oxígeno del aire. Sin embargo, ponían sus huevos en el agua para evitar que se secaran. Durante su primera etapa vital, los jóvenes permanecían en el mar, y sólo los adultos salían a la tierra. Estos animales son llamados anfibios, de la palabra griega que significa «ambas vidas» —o sea, tanto en la tierra como en el agua—. Hoy en día, los anfibios más famosos son las ranas.

Unos sesenta millones de años después, la conquista de la tierra era completa. Había formas de vida que ponían huevos con caparazones porosos, lo que permitía que el aire entrara y saliera, pero también retenía el agua suficiente como para permitir que el animal no se secara. Los animales con huevos de este tipo no tuvieron que retornar al agua nunca más. Se los llama reptiles, del verbo «reptar»; los reptiles con más éxito de nuestros tiempos son las serpientes.

Hace unos doscientos millones de años, un grupo de estos reptiles se desarrolló hasta dominar la vida sobre la tierra. Se esparcieron sobre toda la superficie del planeta y evolucionaron de muchos modos distintos. Mantuvieron esa dominación durante un largo período. Por esa razón, el período de la historia de la Tierra que va de doscientos millones de años a sesenta y cinco millones de años se llama la era de los reptiles. Propiamente, ese período es llamado era mesozoica, palabras griegas que significan «animales medios». Antes de esa época, los peces y los anfibios eran los animales grandes más importantes; a partir de esa época, pasaron a serlo los mamíferos. La era de los reptiles surgió entre ambas eras, en medio.

Los seres humanos no sabían nada de la era mesozoica hasta comienzos del siglo XIX, cuando comenzaron a hallarse huesos antiguos en la Tierra. Habían estado en el suelo tanto tiempo que lentamente se habían convertido en piedras y suelen llamarse fósiles (de la palabra en latín que significa «excavar»). Los científicos pudieron establecer que estos huesos correspondían a reptiles, a pesar de que no se parecían a ninguno de los que viven hoy en día. Se buscaron más huesos de este tipo y se fueron encontrando, de modo que gradualmente la era de los reptiles comenzó a ser comprendida con bastante detalle.

Lo que impresionó a los científicos (y a la gente en general) fue que algunos de los huesos eran enormes. Algunos de los reptiles de la era mesozoica fueron los animales más grandes que han vivido sobre la Tierra, porque eran mucho más grandes que los elefantes de mayor tamaño. En 1842, el naturalista inglés Richard Owen, impresionado por su tamaño, dio a estos antiguos reptiles el nombre de dinosaurios, de las palabras griegas que significan «saurios aterradores».

El más conocido de los saurios es el brontosaurio, llamado así por las palabras griegas que significan «saurio del trueno», quizá porque este reptil al avanzar sobre el suelo producía un sonido como el trueno. Tenía el cuerpo y las piernas de un elefante gigante. En uno de los extremos del cuerpo encontramos un largo cuello con una pequeña cabeza; en el otro, una larga cola.

Un brontosaurio grande mediría sesenta pies de largo de la punta de la cabeza a la punta de la cola, y el punto más alto de su espalda podía llegar a los dieciocho pies, a la altura de la jirafa más alta. Puede que haya pesado unas treinta y cinco toneladas, tres veces el peso del elefante macho más grande de África.

Una criatura similar, el diplodoco (de las palabras griegas que significan «doble soporte», que describen la estructura de su espina dorsal), es de un perfil más delicado que el brontosaurio, pero su cuello y su cola, comparativamente más delgados, son mucho más largos. Un diplodoco podía llegar a medir ochenta y siete pies de largo, aunque podía pesar un tercio menos que un brontosaurio.

El campeón, de todas maneras, era el braquiosaurio, llamado así por las palabras griegas que significan «saurio con brazos» porque sus extremidades anteriores son inusualmente largas, considerablemente más largas, en realidad, que sus extremidades posteriores. Es el animal más grande que jamás haya vivido sobre la tierra. Puede haber medido sólo setenta y cinco pies de largo (menos largo, pues, que el diplodoco), pero unos veintiún pies desde los hombros hasta el suelo, y podía levantar la cabeza cuarenta pies en el aire, a la altura suficiente como para espiar por la ventana de un cuarto piso. Lo que es más, pudo pesar unas ochenta toneladas, más del doble que un brontosaurio.

Naturalmente, los huesos fósiles descubiertos por los científicos son escasos, y no existen muchas posibilidades de que encontremos huellas de estos animales tan grandes al azar, de modo que a lo mejor ochenta toneladas no son el auténtico récord.

Y no obstante, estos brontosaurios y braquiosaurios, a pesar de su tamaño gigantesco, que los convertía en «saurios aterradores» si llegábamos a encontrarnos con ellos, no eran tan peligrosos como puede parecer. Estos reptiles más grandes (como los mayores mamíferos de nuestra época —elefantes, rinocerontes e hipopótamos—) eran vegetarianos. No les hubiéramos interesado como comida si nos hubieran visto, y no hubieran abandonado su camino para hacernos daño. En cualquier caso, si por algún motivo nos pisaban accidentalmente, nos hubiera parecido que nos aplastaba una apisonadora.

Pero no todos estos reptiles gigantes eran vegetarianos, aunque sí los más grandes. Donde hay grandes vegetarianos existen carnívoros (más pequeños, pero mucho más feroces) que se alimentan de ellos. Naturalmente, sería mucho peor encontrarse con un reptil carnívoro que con un gigante vegetariano, del mismo modo que es peor encontrarse con un tigre que con un hipopótamo.

Algunos de estos dinosaurios carnívoros (o «carnosaurios») eran mayores que otros, por supuesto. En 1902 un cazador de fósiles llamado Barnum Brown descubrió huesos enormes de un carnosaurio. Una vez que hubo descubierto suficientes huesos construyó un modelo del animal, que demostró ser aterrador, sin duda alguna. El enorme carnosaurio era uno de los animales más feroces y horribles que ha vivido sobre la Tierra.

Los enormes carnosaurios se levantaban sobre dos poderosas patas, tenían una gruesa cola. También contaban con dos extremidades delanteras que eran relativamente pequeñas pero útiles para atrapar a su presa. Las dos patas traseras que sostenían el cuerpo estaban fortalecidas por huesos gruesos y densos, completamente necesarios para sostener el peso del potente animal.

El cuerpo, que podía medir cuarenta pies de largo y pesar siete toneladas, se levantaba sobre esas dos piernas para alcanzar la altura de unos dieciocho pies. Pesaba diez veces menos que el braquiosaurio, pero era mucho más peligroso. Tenía una cabeza de cuatro pies de largo, y su boca disponía de feroces colmillos de siete a ocho pulgadas de longitud.

El enorme carnosaurio descubierto por Brown recibió el nombre de tiranosaurio, de las palabras griegas que significan «gran saurio»; la variedad mayor fue llamada Tyrannosaurus Rex («el gran saurio, el rey»).

Es posible que el Tyrannosaurus Rex no haya sido el carnosaurio más grande. Se han encontrado huesos sueltos similares a los del Tyrannosaurus Rex, pero más grandes. Sin embargo, ese es el mayor carnosaurio del cual tenemos el esqueleto entero, y es lo bastante temible como para dejar satisfecho a cualquiera.

Quizá el efecto de terror más dramático que pudo haber provocado esta bestia puede encontrarse en un episodio basado en los Ritos de la primavera de Igor Stravinsky que aparece en la película Fantasía de Walt Disney. Nadie que haya visto esta película puede olvidar la repentina y horripilante aparición del Tyrannosaurus Rex (al paso de los acordes musicales apropiados).

El Tyrannosaurus Rex vivió al final de la era mesozoica, cuando había grandes vegetarianos para cazar. Como, por ejemplo, los estegosaurios (uno de los cuales aparece peleando con el «rey» en Fantasía), pero los más grandes —los brontosaurios y los braquiosaurios— ya se habían extinguido hacía mucho tiempo.

Eso no es sorprendente. A través de toda la era mesozoica, varias especies de reptiles se extinguieron, mientras que otras evolucionaron, de modo que los detalles del período son siempre cambiantes. Durante casi todo el período hubo también pequeños mamíferos, nuestros antecesores, que no tuvieron demasiado éxito. Este estado de cosas pudo haber continuado hasta hoy en día. Todavía podrían existir reptiles gigantes, y los mamíferos podrían seguir siendo insignificantes, pero algo sucedió…

Hace unos sesenta y cinco millones de años, de repente, todos los dinosaurios que quedaban, así como otros animales grandes y muchas plantas y animales pequeños, desaparecieron. Algunos pequeños mamíferos sobrevivieron, no obstante, y debido a la ausencia de los grandes reptiles prosperaron y evolucionaron hacia formas más grandes y complejas —incluyéndonos a nosotros.

Pero ¿qué sucedió para que eso fuera posible?

Durante muchos años los científicos han discutido sobre este tema. En años recientes, se tiende a creer que hace sesenta y cinco millones de años un cometa grande (de varias millas de diámetro) chocó contra la Tierra. El impacto provocó terremotos y erupciones volcánicas, pero no fue eso lo peor. El choque cósmico arrojó millas cúbicas de polvo sobre la atmósfera superior, donde permaneció durante meses sin dejar pasar la luz del Sol.

Con la ausencia de la luz del Sol, la plantas murieron, y los animales que se alimentaban de ellas también; y luego los animales que se alimentaban de animales también murieron. Muchas formas de vida, incluyendo el Tyrannosaurus Rex, se extinguieron totalmente. Algunos tipos de vida, como nuestros antecesores mamíferos, se las arreglaron para sobrevivir de algún modo, alimentándose de los dinosaurios muertos y congelados mientras esperaban que regresaran los rayos del Sol.

De modo que ahora, en lugar del Tyrannosaurus Rex, somos nosotros, Homo sapiens, quienes dominamos el mundo. En muchos sentidos, somos más peligrosos de lo que fue el Tyrannosaurus Rex.

Gigantes de sangre caliente

Existe la tendencia a pensar que los reptiles son inferiores a los pájaros y a los mamíferos.

Los pájaros y los mamíferos son de «sangre caliente» y pueden mantener una temperatura interna constante cualquiera que sea la temperatura exterior (dentro de lo razonable). Esto significa que no son lentos cuando hace frío y que no han de temer insolaciones cuando hace calor.

Los reptiles, en cambio, son de «sangre fría», y su temperatura interna tiende a igualarse a la exterior. En una mañana fría, el reptil también está frío y sus movimientos son lentos como los de un motor de automóvil en el cual el aceite lubricante se ha espesado y sedimentado. El reptil tiene que descansar al sol y calentarse como lo hace el motor de su vehículo —o como tenía que hacerlo un aparato de radio en los viejos tiempos anteriores al transistor— antes de poder moverse con energía. Y si la temperatura sube demasiado y los rayos directos del Sol son demasiado fuertes, el reptil debe buscar la sombra o su cerebro hervirá.

Los reptiles más gloriosos que han vivido en la Tierra fueron las criaturas que conocemos con el nombre de dinosaurios, que dominaron el planeta hasta que una catástrofe ocurrida hace sesenta y cinco millones de años terminó con ellos. Algunos eran animales enormes, los carnívoros más aterradores que han existido. Algunos herbívoros eran todavía mayores, pesaban como diez elefantes y eran capaces de llegar al tejado de un edificio de cuatro pisos.

Tendemos a pensar que aquellos gigantes eran monstruos débiles, con un cerebro muy limitado, muy torpes, cuyo único destino era la extinción. Por lo tanto, era inevitable que pequeños pájaros y mamíferos de sangre caliente ocuparan su lugar.

Pero esto no muestra más que nuestra ceguera. Los dinosaurios dominaron la Tierra durante unos ciento cincuenta millones de años, y los pájaros y mamíferos que surgieron durante la segunda mitad de ese período eran sin duda especímenes muy pobres. Vivían a base de esconderse en los rincones, esperando que los dinosaurios no los descubrieran.

Si la catástrofe, cualquiera que haya sido (lo más probable es que fuera el impacto de un cometa y un «invierno nuclear»), no hubiera terminado con los dinosaurios, probablemente todavía dominarían la Tierra, y los pájaros y los mamíferos todavía estarían escondiéndose. Los pájaros y los mamíferos sobrevivieron a la catástrofe que acabó con los dinosaurios, pero esto tuvo que ver más con el hecho de que eran pequeños que con la posibilidad de que fueran rápidos o inteligentes.

Pero si a los dinosaurios les fue bien durante tanto tiempo, ¿no podría ser que no fueran tan torpes, lentos o tontos? ¿Acaso no pueden haber sido más inteligentes, más rápidos y mejores de lo que pensamos? De hecho, ¿es posible que tuvieran sangre caliente?

No podemos afirmarlo, porque todo lo que nos queda de ellos son huesos, dientes y otras partes duras. Pero después de todo, los mamíferos evolucionaron a partir de los reptiles —no de los dinosaurios, en realidad, pero sí de otra línea de reptiles más primitiva que la de los dinosaurios. Estos reptiles ancestrales se llamaban teriodontos, es decir, «dientes de fiera», porque sus dientes se parecen mucho más a los de los mamíferos actuales que a los de otros reptiles.

Estos teriodontos no podían competir con los prometedores dinosaurios y se extinguieron hace unos 170 millones de años, pero dejaron descendientes que fueron los mamíferos primitivos. Estos mamíferos primitivos tenían seguramente sangre caliente y pelaje (el pelaje era necesario para aislarlos e impedir que el calor de su cuerpo se perdiera enseguida), pero no sabemos exactamente cuándo los desarrollaron. No hay razón que nos impida pensar que algunos de los teriodontos desarrollaron la sangre caliente y el pelaje antes de desarrollar esqueletos de mamíferos, cuando eran lo que clasificaríamos como reptiles.

Los pájaros, que tienen sangre caliente y plumas para el aislamiento, también evolucionaron a partir de los reptiles, concretamente de los reptiles dinosaurios (algunos paleontólogos sostienen que los dinosaurios nunca se extinguieron: simplemente se posan en los árboles y cantan). Posiblemente, una vez más, es posible que los antecesores de los pájaros desarrollaran la sangre caliente y las plumas antes de convertirse totalmente en pájaros. En realidad, el arqueopterix, el organismo con plumas más primitivo que se conoce, tenía la cabeza, los dientes y la cola similares a los de un reptil.

Si dos grupos diferentes de reptiles desarrollaron la sangre caliente, quizá esta característica estaba mucho más extendida en el grupo de lo que pensamos. Quizá es sólo accidental que algunos pocos reptiles que sobrevivieron a la catástrofe sean de sangre fría.

Algunos paleontólogos creen que los dinosaurios no podrían haber triunfado si no hubieran tenido sangre caliente; al menos algunos de ellos tenían que ser rápidos y activos; en otras palabras, eran gigantes de sangre caliente. Los argumentos casi siempre se basan en razonamientos bastante tortuosos, y las discusiones que entablan los paleontólogos sobre este asunto son aún más calientes de lo que pudo haber sido la sangre de los dinosaurios.

Pero existen otros vestigios de los dinosaurios, además de sus esqueletos petrificados. En los años veinte de este siglo, el paleontólogo Roy Chapman Andrews descubrió huevos fosilizados de dinosaurios en Asia central. Este descubrimiento de alguna manera humanizó a los dinosaurios, dado que podemos pensar en ellos como criaturas capaces de ser padres.

Y ahora los paleontólogos han descubierto un enorme depósito de huevos de dinosaurios al sudoeste de la provincia canadiense de Alberta, cerca del límite con los Estados Unidos. Hay nidos sobre nidos, cada uno de ellos con un número determinado de huevos. Aparentemente, se trataba de un lugar donde empollaba un tipo de dinosaurio llamado hadrosaurio. Pero el lugar fue cubierto por las aguas cuando un río inundó la zona hace unos setenta y tres millones de años.

El mero hecho de que los nidos sean tantos nos lleva a pensar que los hadrosaurios eran casi mamíferos, o se comportaban como aves en el cuidado de sus crías. A su vez, esto los hace parecer más «avanzados» y hace más aceptable la suposición de que tenían sangre caliente (por supuesto, los caimanes cuidan bien a sus huevos y a sus crías, y son los familiares vivos más cercanos de los dinosaurios —y tienen sangre fría).

Algunos de los huevos contenían embriones avanzados fosilizados, que pueden ser estudiados concienzudamente.

La presencia de todos esos huevos hace posible calcular la velocidad con la que crecían los embriones y las crías que salían de los huevos. Cuanto más veloz es el promedio del crecimiento, más factible es que las criaturas tuvieran sangre caliente. Los resultados preliminares parecen alentar esta idea. Pero todavía quedan muchos huevos y embriones por estudiar.

El profesor distraído

Una larga tradición sostiene que los profesores son distraídos. Esta idea surge en parte debido a la idea de que los profesores deben estar concentrados en asuntos tan difíciles que no pueden darse cuenta de las cosas comunes, cotidianas, que ocurren a su alrededor.

Quizá la historia más antigua sobre un profesor distraído es acerca de Tales, un filósofo griego (624-546 a. C.) que vivió hace veintiséis siglos. Otro filósofo, Platón (427-347 a. C.), escribió dos siglos más tarde que Tales estaba caminando solo una noche, tratando de estudiar las estrellas. Sin ver dónde lo conducían sus pies, Tales se cayó en un pozo. Una anciana corrió en respuesta a sus gritos y, tras ayudarlo a salir, dijo con desprecio: «Aquí está un hombre que quiere estudiar las estrellas y no sabe lo que tiene bajo sus pies».

Como la mayoría de las bromas sobre profesores distraídos, esta parece apócrifa. Puede haber sido inventada por Platón para conseguir una moraleja.

Otro filósofo griego, Arquímedes (287-212 a. C.), descubrió el principio del desplazamiento mientras estaba en los baños públicos. Con una excitación superior a su contención, se olvidó por completo de que no llevaba la ropa puesta y corrió desnudo por las calles de la ciudad, gritando «¡Eureka! ¡Eureka!» («¡Lo he conseguido! ¡Lo he conseguido!»). Esta historia puede ser cierta, pero en realidad la distracción de Arquímedes pudo no ser tan terrible. Los antiguos griegos no se preocupaban tanto como nosotros por la desnudez en público.

Supongamos que nos acercamos al presente. Está el caso de Karl F. Gauss (1777-1855), un matemático alemán que, según mucha gente, es el matemático más importante de la historia. Hizo importantes descubrimientos cuando era todavía un adolescente, y continuó brindando estudios notables hasta el fin de sus días. Naturalmente, siempre estaba sumergido en un problema profundo u otro.

Hay una anécdota que cuenta que en 1807 la esposa de Gauss estaba muy enferma y que el médico se encontraba en su dormitorio asistiéndola. Gauss, triste y miserable, esperaba abajo cuando su ojos cayeron sobre el estudio en el que había estado trabajando. Poco a poco, sus pensamientos volvieron a él y pronto le dedicó todos sus sentidos. Mientras trabajaba en ello, el médico fue a darle a Gauss la triste noticia de que su esposa se estaba muriendo.

Gauss, con su mente todavía fija en el problema, hizo un gesto con la mano al médico y musitó: «Sí, sí, pero pídale que espere un momento hasta que acabe con esto».

Se cuenta un gran número de anécdotas acerca del matemático estadounidense Norbert Wiener (1894-1964). Una de ellas describe el momento en que se encontró con un colega en Memorial Drive. Ambos se detuvieron y comenzaron a conversar sobre muchas cosas. Media hora después habían terminado y se disponían a separarse.

Se habían dado la mano cuando Wiener dudó y dijo: «Por cierto, cuando nos encontramos, ¿caminaba hacia la avenida Massachussets o en sentido contrario?».

Su colega le dijo: «En sentido contrario, Norbert».

«¡Bien!», dijo Wiener. «Entonces ya he comido».

Conocí al doctor Wiener y creería esta anécdota a pies juntillas si no la contaran también sobre otros profesores.

Ir a lo seguro

Algunos científicos pueden quedar atrapados entre el deseo de obtener reputación gracias a un descubrimiento importante y el deseo de no parecer tontos. En 1931, Fred Allison, de la Universidad de Alabama, informó sobre el aislamiento de los elementos 85 y 87 y los llamó «alabamina» y «virginio» respectivamente.

Pero estaba equivocado. No fue hasta una década después que fueron realmente descubiertos —y llamados «astato» y «francio»—. Allison es recordado principalmente por su error.

Esto no es nuevo. En el año 1610, Galileo tuvo que ser muy cuidadoso. Sus nuevos e importantes descubrimientos eran ridiculizados por quienes insistían en que no se podía confiar en su telescopio y en que los nuevos objetos que había descubierto en el cielo eran ilusiones creadas por sus lentes. Por lo tanto, Galileo se preocupó por mantener sus descubrimientos en secreto hasta que las observaciones repetidas bajo diferentes condiciones lo convencieron de que no podían tratarse de meras ilusiones.

Por otro lado, otros astrónomos tendieron a apresurarse y a reclamar sus logros. En un período de dos años, el astrónomo Simon Mayr aseguró haber descubierto los cuatro grandes satélites de Júpiter antes de que lo hiciera Galileo, mientras que Christoph Scheiner reclamó haber observado las manchas solares también antes que Galileo.

Hacia fines de 1610, descubrió que Venus mostraba fases al igual que la Luna, yendo de Venus nueva a Venus media, y de ahí a Venus llena, y luego nuevamente a Venus media y Venus nueva. Esto era importante: según la vieja teoría de Ptolomeo, Venus no podía mostrar fases de esa manera; según la nueva teoría de Copérnico, debía hacerlo.

La importancia del descubrimiento era, pues, de primera magnitud. Sería el último clavo en el ataúd de la astronomía griega y establecería finalmente que el Sol es el centro del sistema planetario. Por otro lado, el telescopio de Galileo apenas podía obtener esas fases, y si se dejaba llevar por sus expectativas, podía echar a perder todos sus descubrimientos. Por lo tanto, lo que hizo Galileo fue ir a lo seguro. El 11 de diciembre de 1610 envió una carta a su amigo Giuliano de Medici, embajador en Praga. Contenía la siguiente frase en latín: Haec immatura a me iam frustra leguntur o.y., que significa: «He leído estas cosas inmaduras».

La frase da la clave de que Galileo ha hecho un descubrimiento pero no está preparado para darlo a conocer. Las letras finales (o.y.) demuestran que todo el mensaje es un anagrama. Cuando las letras se combinan nuevamente con la o y la y, el mensaje que se obtiene es diferente.

Si se comprobaba que las fases de Venus eran una falsa alarma, el mensaje enviado a Medici quedaría tal cual y no significaría nada. Pero si Galileo se convencía de la existencia real de las fases, podía presentar el mensaje reordenado como Cynthia figuras aemulatur Mater Amorum, que significa: «La Madre del Amor imita las formas de Cynthia», donde «la Madre del Amor» es Venus, por supuesto, mientras que «Cynthia» es un nombre poético para la Luna.

Lo que es más: si alguien anunciaba el descubrimiento de las fases de Venus mientras Galileo esperaba, podía resolver el anagrama inmediatamente y utilizar la fecha de la carta a un embajador tan respetado para establecer que él había predicho el descubrimiento.

La historia tiene un final feliz. Las observaciones de Galileo fueron correctas y obtuvo todo el mérito sin discusión.

El primer científico

¿Quién fue el primer científico?

No fue Isaac Newton. Hoy en día, por lo general se reconoce que Newton no sólo era un científico, sino el más grande de todos los científicos que hayan vivido jamás, a pesar de que Newton nunca se consideró un científico. No podía hacerlo, puesto que la palabra no existía en aquel momento.

Newton se consideraba a sí mismo como un «filósofo», palabra que describe a los pensadores de la antigua Grecia y que proviene de las palabras griegas que significan «amante del conocimiento».

Por supuesto que podemos amar diferentes tipos de conocimientos. Algunos filósofos se ocupan principalmente del conocimiento que deriva del estudio del mundo que nos rodea y la manera en que funciona. Llaman al mundo que nos rodea naturaleza, de la palabra latina que significa «nacimiento». La naturaleza, en otras palabras, es todo lo que ha sido creado o que ha nacido. Los filósofos que estudian principalmente la naturaleza son, por lo tanto, «filósofos naturales».

Newton se consideraba un filósofo natural, y el tipo de cosas que estudiaba tenía que ver con la filosofía natural. Así, cuando escribió el libro en el que describía cuidadosamente las tres leyes del movimiento y su teoría de la gravedad universal —el libro científico más importante que se ha escrito— lo llamó (en latín) Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, que significa Principios matemáticos de la filosofía natural.

La palabra griega equivalente a «natural» es physikos, que se traduce como «física». La filosofía natural también puede ser considerada como la «filosofía física», concepto que se abrevia en la palabra «física».

A medida que la filosofía natural creció y se expandió, se desarrollaron todo tipo de estudios especiales. La gente empezó a hablar de la química, de la geología, de la fisiología, etcétera. La física fue dejada de lado, en cierta manera, ya que no era adecuada como palabra general para referirse a la filosofía natural. No obstante, se necesita una palabra corta, ya que los términos «filosofía natural» contienen demasiadas sílabas.

Existía, por ejemplo, la palabra «ciencia», del término latino que significaba saber. Originalmente significaba saber algo sobre cualquier cosa, es decir que si se sabía cómo jugar al baloncesto, era justo decir que se comprendía la ciencia del baloncesto.

Sin embargo, debido a que se necesitaba una palabra que fuera corta y adecuada para expresar el tipo de conocimiento en el cual estaban interesados los filósofos naturales, se comenzó a utilizar gradualmente el término «ciencia» para referirse a la filosofía natural.

Más tarde, alrededor de 1840, un filósofo natural inglés llamado William Whewell comenzó a utilizar la palabra «científico» para referirse a alguien que estudiaba y comprendía este tipo de ciencia. En otras palabras, los filósofos naturales comenzaron a ser considerados científicos.

Sólo después de 1840, pues, pudieron existir personas que se consideraran «científicos». En este caso, ¿quién fue el primer científico?

Whewell era un buen amigo de Michael Faraday y sugirió algunas palabras nuevas para concepto que Faraday había elaborado, palabras como «ión», «ánodo», «cátodo» y demás. Es más: Faraday fue el mayor filósofo natural de su época, y uno de los diez mejores de todos los tiempos con toda seguridad, y probablemente el experimentador más grande que haya existido.

Si Whewell pensaba en alguien como científico, apuesto a que pensó primero en Faraday. Y si no lo hizo, lo haré yo.

Sostengo que Michael Faraday fue el primer científico. Y el primer físico, por cierto, ya que Whewell también inventó ese nombre.

Mala suerte

Todos tenemos momentos malos, pero parece que algunos tenemos peor suerte que otros. Consideremos el caso de Guillaume Le Gentil, un astrónomo francés que en 1761 quería observar el tránsito de Venus.

En aquellos tiempos se creía que si se hacían observaciones precisas desde la Tierra tomando posiciones claramente diferentes del momento exacto en que Venus se movía ante el borde del Sol, se podía calcular su distancia exacta del mismo.

El método resultó defectuoso porque la atmósfera de Venus hacía que el momento en que se establecía un contacto aparente con el borde pareciera algo difuso. Pero en 1761 nadie lo sabía, y Le Gentil estaba extremadamente ansioso por hacer una prueba.

Es más, iba a ir a Pondicherry, en la India, una colonia controlada por Francia, para poder realizar una medición que distara de las que se hicieran en Europa.

Pero Francia y Gran Bretaña estaban en guerra, y cuando Le Gentil llegó a Pondicherry, la ciudad estaba tomada por los británicos, que no permitieron amarrar a un barco francés.

Le Gentil trató de observar el tránsito desde la cubierta del barco, pero se movía demasiado y no había posibilidades de lograr una medición decente. Su largo e incómodo viaje desde Francia no había logrado resultados.

Los tránsitos de Venus se dan por pares, y el segundo ocurre ocho años después que el primero. Después es necesario esperar casi un siglo para que ocurra otro par. El tránsito de 1761 fue el primero del par, y habría otro en 1769.

Le Gentil tendría que haber tomado otro barco hacia Francia y pasar largos meses en el proceloso mar. Pero luego tendría que tomar otro barco y pasar otros largos meses para volver a la India por segunda vez. Decidió que eso era demasiado y prefirió permanecer ocho años en la India hasta el segundo tránsito.

No perdió el tiempo, y en el curso de ocho años aprendió todo lo que pudo acerca de la India e hizo muchas observaciones sobre el clima, las mareas, la antigua astronomía india y demás. También viajó por el sur de Asia. Llegó a Manila, en las Filipinas, y por un momento se preguntó si no tendría que hacer sus mediciones del tránsito desde ese lugar, dado que sus cálculos le indicaban que sería espléndidamente visible desde Manila.

Pero todos los cálculos se realizaban en Europa teniendo en cuenta que la observación tendría lugar desde Pondicherry, y Le Gentil decidió regresar a ese lugar (que los británicos hacía tiempo que habían devuelto a los franceses) y estar preparado el 3 de junio de 1769.

Allí estaba con sus instrumentos en el lugar preciso. En Manila, el tiempo fue perfectamente bueno todo el día. En Pondicherry era claro también antes del tránsito… y después del tránsito. Pero en el momento exacto del tránsito, una nube oscura se colocó frente al Sol, y los ocho años de espera se convirtieron en algo completamente inútil. Le Gentil había perdido de nuevo su oportunidad.

Sintiéndose miserable y desgraciado, regresó a Francia en 1771, tras una ausencia de once años y medio.

Pero su mala suerte no había acabado. Al parecer, sus mensajes a Francia nunca habían llegado, por lo que sus parientes decidieron que había muerto y dividieron su propiedad entre ellos. Le Gentil logró establecer legalmente que estaba vivo, pero no pudo recuperar su dinero y tuvo que pagar los costes del juicio.

Pero no todo estaba perdido. Le Gentil comenzó una nueva vida. Se casó, tuvo una hija, escribió una obra de dos volúmenes sobre la India y vivió, con bastante éxito, durante otros veintiún años.

Y después de todo, si hubiera observado el tránsito, no le habría revelado los resultados esperados debido a la existencia de la atmósfera de Venus.

No basta con verlo

En la noche del 13 de marzo de 1781, un astrónomo aficionado llamado William Herschel estaba examinando meticulosamente el cielo. Su mirada se cruzó con un cuerpo que mostraba un disco visible y pensó que había descubierto un nuevo cometa. Mantuvo la vista sobre él y comprobó que se movía sobre el fondo del cielo más lentamente que un cometa. Lo que es más, tenía un borde perfilado en lugar del borde brumoso de un cometa. Finalmente decidió que había hecho un descubrimiento sin precedentes: un planeta nuevo. Fue el primer planeta que se descubrió en los tiempos modernos, el que ahora llamamos Urano.

Urano es un cuerpo de sexta magnitud, lo que significa que es apenas visible sin telescopio en una noche clara, sin luna. No se podía culpar a la gente por no verlo porque es muy oscuro y porque, al estar tan distante del Sol, se mueve mucho más lentamente contra el fondo de estrellas que otros planetas. Al menos no se podía culpar a nadie si las observaciones se hacían a simple vista.

Sin embargo, con un telescopio tendría que haber sido fácilmente visible. ¿Cómo era posible que nadie hubiera visto a Urano en los casi dos siglos de existencia del telescopio antes de Herschel? Era imposible. Lo tenían que haber visto.

En 1690, casi un siglo antes del descubrimiento de Urano, John Flamsteed, el astrónomo real inglés, observó una estrella de sexta magnitud en la constelación de Tauro mientras elaboraba un mapa del cielo, y registró cuidadosamente su posición. Utilizando su sistema para nombrar a las estrellas, la llamó «34 Tauri».

Nadie observó nunca más a esa estrella en esa posición —porque no era una estrella—. Era Urano, y cambiaba rápidamente de posición. ¿Cómo lo sabemos ahora? Porque después de descubrirse se calculó su órbita y se estudiaron las antiguas cartas estelares para ver si se había registrado alguna vez a alguna estrella que estuviera en el lugar donde no hay una estrella sino donde ha estado Urano todo este tiempo.

En realidad, Flamsteed registró a Urano en otras cuatro ocasiones en cuatro posiciones distintas de su órbita.

Flamsteed murió en 1719 y nunca supo lo que se había perdido, pero no fue el único que observó a Urano antes de que fuera descubierto. En realidad, algunos astrónomos que vivían en el momento del descubrimiento de Urano se preguntaron si habían cometido errores similares.

Uno de ellos fue Pierre Charles Lemonnier, quien tenía sesenta y cinco años cuando Herschel hizo su descubrimiento. Revisó sus propios registros y encontró que había visto a Urano en tres ocasiones diferentes, y que había registrado su posición en tres lugares diferentes. Otro astrónomo, Alexis Bouvard, también revisó los registros de Lemonnier y encontró que no sólo estaban esas tres observaciones sino que existían otras diez, cuatro de las cuales habían ocurrido en noches consecutivas. Posiblemente Lemonnier habría descubierto el planeta si hubiera comparado sus propias cartas.

¿Debemos burlarnos de esos astrónomos que perdieron su oportunidad? Por supuesto que no. No todos los telescopios son iguales; algunos son mejores que otros.

Herschel, un buen aficionado, construyó sus propios telescopios, que fueron mejores que los que habían existido hasta ese momento. Fue el primero que pudo ver a Urano como un pequeño disco y no como un punto de luz. Fue el disco, y no el movimiento, lo que atrajo su mirada. De otro modo, tampoco lo habría notado.

A la búsqueda de la fama

Los científicos son seres humanos. Revelar los misterios de la naturaleza es un premio en sí mismo; pero aún así, a los científicos les gusta oír el aplauso del público.

En el mundo de la ciencia, la primera persona que publica y obtiene el mérito de un descubrimiento no es necesariamente la primera persona que ha hecho el descubrimiento. Nada es importante en el mundo de la ciencia hasta que se hace conocer a los científicos en general.

En la década de 1830, tres científicos trataban de medir independientemente el paralaje de una estrella para realizar la primera estimación precisa de distancias estelares. El primero en completar las observaciones y los cálculos fue Thomas Henderson, quien había estado observando a Alfa Centauro desde el cabo de Buena Esperanza. El segundo fue Friedrich W. Bessel, quien había observado a 61 Cygni desde Königsberg.

Pero Henderson estaba regresando a su hogar y decidió esperar hasta llegar a Escocia antes de escribir un artículo sobre su descubrimiento. Bessel ya estaba en su casa y no tuvo que esperar. Bessel lo publicó en 1838, y Henderson en 1839. ¿Cuál fue el resultado? Consulten cualquier libro de astronomía y encontrarán que el primer hombre que midió el paralaje de una estrella y determinó su distancia fue Bessel.

A veces ni siquiera es culpa del perdedor. En 1771 y 1772, Karl Wilhelm Scheele aisló el oxígeno de una variedad de sustancias, incluyendo el óxido de mercurio. Observó sus propiedades y escribió sus descubrimientos para que fueran publicados.

En 1774, Joseph Priestley aisló el oxígeno del óxido de mercurio, observó sus propiedades y escribió sus descubrimientos para publicarlos.

Scheele fue claramente el primero, pero el impresor al que encargó el trabajo era muy negligente y no lo publicó hasta 1777. Para ese entonces, el trabajo de Priestley ya había sido publicado. ¿Cuál es el resultado? Consulten cualquier libro de química y encontrarán que Priestley fue el primero en aislar el oxígeno.

En algunas ocasiones ni siquiera la publicación sirve de nada. En la década de 1740, Mijaíl V. Lomonosov publicó un trabajo argumentando contra la teoría flogística de la combustión, sugiriendo que la masa se conservaba en la transformación química.

En la década de 1770, Antoine L. Lavoisier publicó un trabajo argumentando contra la teoría flogística de la combustión y sugiriendo que la masa se conservaba en la transformación química.

El trabajo de Lavoisier era el más sistemático de los dos y el más convincente, pero Lomonosov le ganó por treinta años y no obstante no ha obtenido ningún honor por su descubrimiento. Cualquier libro de química dice que fue Lavoisier el que destruyó la teoría flogística y estableció la conservación de la masa. Es poco probable que mencione a Lomonosov.

¿Por qué? Lavoisier publicó en su propio idioma, el francés; Lomonosov lo hizo en el suyo, el ruso. En aquel momento, todos los científicos podían leer francés o hacerlo traducir, pero ningún científico fuera de Rusia (donde había muy pocos científicos por aquel entonces) soñaba con leer ruso.

La injusticia existe incluso en la sociedad mejor regulada, y también en el mundo de la ciencia.

Pensar en prisión

Todos hemos oído hablar de grandes literatos que escribieron obras maestras mientras estaban en la cárcel. John Bunyan escribió El peregrino mientras estaba en la cárcel en 1675, por ejemplo. En algunas ocasiones se han conseguido importantes avances científicos en la prisión.

Jean Victor Poncelet se graduó como ingeniero militar en 1810. Estaba con el ejército francés como teniente cuando Napoleón invadió Rusia en 1812. La invasión fue un desastre para Napoleón. En la batalla de Krasnoye, librada el 16 de noviembre de 1812, Poncelet recibió un balazo durante la retirada francesa y fue abandonado en el campo de batalla porque lo dieron por muerto.

Un grupo de rusos que avanzaban se dio cuenta de que uno de los «cadáveres» se movía ligeramente. Llevaron a Poncelet a un refugio y curaron sus heridas. Cuando pudo caminar, fue llevado junto con otros prisioneros a miles de kilómetros al este de Saratov, en el río Volga, una marcha que duró cuatro meses en pleno invierno ruso. Poncelet sobrevivió a esa prueba. En Saratov, permaneció en prisión durante un año y medio y también logró sobrevivir. Finalmente regresó a Francia en 1814, tras la abdicación de Napoleón.

Lo que le ayudó a sobrevivir en la prisión fue su meditación sobre la geometría. Se imaginaba qué sucedería si las figuras geométricas tuvieran sombras y cómo cambiarían esas sombras a medida que las figuras geométricas giraran y se inclinaran. Habría reglas estrictas rigiendo esos cambios, y Poncelet podía ver cómo problemas geométricos que eran difíciles de resolver de manera común podían encontrar fácil solución por medio de esta «geometría proyectiva».

En 1822 publicó su libro sobre la geometría proyectiva que había pensado en la prisión, considerado a menudo como el primero de la geometría moderna.

Tomemos ahora el caso del geólogo francés Dieudonné de Dolomieu. Era el hijo de un aristócrata que lo introdujo en la prestigiosa Orden de los Caballeros de Malta en 1752, a los dos años de edad. Cuando cumplió los treinta, había llegado al rango de comandante, pero era una persona sin tacto que se había ganado muchos enemigos acérrimos entre los otros caballeros. Dolomieu también estaba interesado en la ciencia, y su afición era el estudio de los minerales, de los que tenía una excelente colección.

En 1798 acompañó al joven Napoleón Bonaparte en la invasión de Egipto. Cuando Dolomieu regresaba a Francia, su barco tropezó con una tormenta y se vio obligado a entrar en el puerto de Taranto, en el sur de Italia. La región estaba en guerra con Francia en aquel momento, por lo que Dolomieu fue tratado como prisionero (de lo cual se aseguraron sus enemigos de los Caballeros de Malta) y fue confinado y aislado de los demás prisioneros durante dos años.

El confinamiento solitario puede provocar trastornos mentales si el prisionero no trabaja mucho para mantenerse estable. Dolomieu se las arregló para concentrarse mucho en su colección de minerales y pensar acerca de las reglas generales que parecían regir sus aspectos y propiedades.

Construyó un lápiz de madera, y mezcló hollín de su lámpara con agua para utilizarlo como tinta. Luego utilizó para escribir el único papel que tenía: su Biblia. Con cuidado, a medida que pasaban los meses, escribió sus ideas y registró sus observaciones en los márgenes de la Biblia.

Cuando fue liberado en 1800, esas notas al margen fueron la base de dos importantes libros sobre mineralogía, que publicó en 1801.

Comenzando

La manera usual de comenzar una carrera en ciencias es ir a un instituto, tomar una serie de curso complicados y obtener varios títulos —como fue mi caso.

Pero los miembros de las generaciones anteriores no lo tenían tan fácil, y algunos de los científicos más importantes comenzaron de otra manera. Michael Faraday, por ejemplo, que nació en 1791 en Inglaterra, era uno de los diez hijos de un herrero. Nadie pensó en una educación para él que fuera más allá de aprender a leer y a escribir. Cuando tuvo catorce años fue aprendiz de encuadernador.

Afortunadamente, su maestro le permitió leer algo de los libros que encuadernaban, y de este modo Faraday comenzó a aprender por sí mismo electricidad y química. Cuando tuvo veinte años, un cliente le proporcionó entradas para asistir a las conferencias de ciencia popular que pronunciaba el gran químico Humphry Davy. El joven Faraday tomó notas, agregó diagramas de colores y al final obtuvo un total de 386 páginas, que encuadernó en cuero.

Envió el resultado a Davy y le pidió trabajo como ayudante. Davy quedó impresionado y empleó a Faraday para lavar frascos, con un salario menor que el que ganaba como encuadernador. Faraday era tratado como un sirviente al comienzo, pero poco a poco sus habilidades se hicieron notar y, una docena de años después, era evidente que Faraday iba a ser un científico mayor que Davy (cosa que Davy nunca le perdonó).

Joseph Henry nació en 1797 en Albany, Nueva York. Al igual que Faraday, su familia era pobre y pasó poco tiempo en la escuela. Cuando tuvo trece años, Henry entró como aprendiz en una relojería, es decir que ni siquiera tuvo la suerte de Faraday de tener libros a mano.

Cuando cumplió los dieciséis, Henry fue de vacaciones a la granja de unos parientes. Un día trató de cazar un conejo, que se escondió bajo una vieja iglesia. Decidido a agarrar al conejo, Henry gateó bajo el edificio y descubrió que faltaban algunos tablones del piso. Eso hizo que perdiera interés en el conejo, porque le pareció más interesante explorar la iglesia.

Dentro de la iglesia, Henry encontró una estantería con libros. Uno de ellos se titulaba Lecturas de filosofía experimental, y trataba acerca de los nuevos descubrimientos de la ciencia. Henry comenzó a hojearlo, lo empezó a leer y el libro le infundió curiosidad y ambición. El dueño del libro permitió que el jovencito se lo quedara, y Henry regresó a los estudios.

Ingresó en la Academia Albany y aprendió con rapidez leyendo por su cuenta. Para pagar su educación y mantenerse, comenzó a dar clases privadas y a enseñar en escuelas rurales, proporcionando a otros el conocimiento que había obtenido.

En la década de 1820 y a partir de entonces, él y Faraday, trabajando de manera independiente en orillas opuestas del océano, hicieron descubrimientos en el campo de la electricidad que transformaron la humanidad. Faraday inventó el transformador eléctrico y el generador eléctrico, y Henry el electroimán y el motor eléctrico. Los dos electrificaron el mundo.

Faraday se hizo tan famoso que la reina Victoria le invitó a cenar; cuando Henry murió, el presidente Rutherford B. Hayes asistió a sus funerales. No lo hicieron nada mal estos jovencitos pobres que comenzaron su vida sin ninguna ventaja, excepto cerebro, ambición y laboriosidad.

El engaño de la Luna

Muchos científicos se preguntan por qué tanta gente cae en las redes de tonterías tan evidentes como las teorías de Velikovsky sobre Venus, o las especulaciones de Von Däniken sobre los antiguos astronautas, o las historias de Berlitz sobre el Triángulo de las Bermudas. Pero ¿por qué no? Las tonterías siempre han encontrado una audiencia lista para escucharlas.

En 1835 se fundó el New York Sun. Este periódico necesitaba atraer al público si quería sobrevivir, de modo que los editores buscaron un escritor que pudiera brindarles material interesante. Encontraron a Richard Adams Locke, que había llegado de Inglaterra sólo tres años antes, y lo contrataron para escribir artículos para el periódico.

Locke había probado suerte escribiendo ciencia ficción, y se le ocurrió que podía continuar sin decir en realidad de qué se trataba.

Para su tema, eligió la expedición del astrónomo inglés John Herschel, quien había ido a Ciudad del Cabo en el sur de África para estudiar el cielo austral. Herschel había llevado buenos telescopios con él, pero no eran los mejores del mundo. No tenían porqué serlo. Su valor no estaba en ellos sino en el hecho de que, como en aquel momento todos los astrónomos y los observatorios estaban situados muy al norte del Ecuador, las regiones cercanas al polo Sur celeste apenas habían sido estudiadas. Prácticamente cualquier telescopio habría sido útil.

Locke mejoró estos datos. Comenzando en la edición del 25 de agosto de 1835 del Sun, describió cuidadosamente la naturaleza de la expedición de Herschel. Locke escribió que Herschel tenía un telescopio tan poderoso que podía distinguir objetos en la superficie de la Luna que alcanzaran las dieciocho pulgadas de largo.

En sucesivas entregas, describió la superficie de la Luna tal como se veía a través de este maravilloso telescopio. Herschel, dijo Locke, había visto flores como amapolas, y árboles similares a tejos y abetos. Describió un gran lago, con agua azul y olas espumosas, así como animales grandes similares a los bisontes y los unicornios.

Un detalle hábil fue la descripción de una aleta carnosa sobre la frente de las criaturas parecidas a los bisontes, que subía o bajaba para proteger al animal de la luz o la oscuridad extremas.

Finalmente, describió criaturas con apariencia humana, excepto en el hecho que poseían alas. Parecían estar conversando. «Su gesticulación, en particular la acción variada de sus mano y brazos, parecía desapasionada y enfática. Por lo tanto inferimos que eran seres racionales».

(Es una lástima que Locke no equipara a Herschel con audífonos milagrosos, porque podría haber descrito al astrónomo escuchando lo que decían aquellas criaturas lunares).

Los astrónomos reconocieron que la historia era una tontería, por supuesto, puesto que ningún telescopio construido hasta aquel momento (ni hasta hoy) podía ver estos detalles desde la Tierra. Además, lo que Locke describía no coincidía en absoluto con la conocida falta de aire y de agua en la Luna.

Locke fue pronto forzado a admitir que se trataba de un engaño. Y cuando Herschel regresó y se enteró del engaño, simplemente se rio.

Sin embargo, el Sun obtuvo lo que deseaba. Había conseguido un gran éxito. De hecho, mientras se imprimieron los artículos de Locke, su circulación aumentó hasta que, durante un breve tiempo, se convirtió en uno de los diarios de mayor venta del mundo.

La moraleja es que la tontería siempre se cree más fácilmente que lo que tiene sentido. Les dejo a ustedes decidir por qué esto es así.

Científicos herejes

Pensamos en un científico hereje como un autor de observaciones, conclusiones o teorías opuestas a la creencia científica aceptada por todos, que es perseguido por ello y que no obstante finalmente recibe el reconocimiento de la ciencia. Los científicos herejes han sido sorprendentemente pocos.

Casi todos los avances sorprendentes de la ciencia han de enterrar creencias anteriores, y los científicos conservadores no siempre aceptan las nuevas ideas con rapidez. La teoría de la combustión de Lavoisier, la teoría atómica de Dalton, las nociones sobre la conservación de la energía de Joule, la tabla periódica de Mendeleev, la teoría del cuanto de Plank, el átomo nuclear de Rutherford y la relatividad de Einstein fueron recibidas con reparos y dudas, y denunciadas sin piedad por los conservadores.

Sin embargo, en general estos científicos de vanguardia no sufrieron por su temeridad. Sus carreras prosiguieron de manera triunfal. Recibieron el apoyo de mucho científicos, en particular de los más jóvenes, y recibieron premios y alta consideración durante sus vidas.

En algunos casos sucedió lo contrario, por supuesto. En 1836, el químico francés Auguste Laurent dio a conocer una nueva teoría sobre la estructura molecular que iba contra las ideas de un anciano semidiós de la química, Berzelius. El anciano denunció los conocimientos de Laurent con tanta fuerza que le arruinó la carrera. Laurent falleció antes de cumplir los cincuenta años y no vivió para ver cómo sus ideas ganaban aceptación.

El geólogo alemán Alfred Wegener sugirió en 1912 que los continentes se movían lentamente y que habían formado un solo cuerpo cientos de millones de años atrás. Se rieron de él. Falleció a los cincuenta años y no supo que su idea de la deriva de los continentes (modificada en gran manera) ganaba finalmente aceptación.

Más tarde, en 1911, el médico estadounidense Francis P. Rous dio a conocer la primera evidencia sobre la existencia de un virus que provocaba cáncer, cuando ese tipo de virus no era aceptado por el pensamiento tradicional. Rous no ganó el premio Nobel que le hubiera correspondido por su descubrimiento hasta 1966 —cincuenta y cinco años después—. Afortunadamente todavía estaba vivo, y a la edad de ochenta y siete años aceptó el premio por una idea que el paso del tiempo había convertido en respetable.

Los científicos herejes que realmente sufrieron denuncias y miseria fueron aquellos cuyas creencias amenazaban no los conocimientos científicos anteriores, sino dogmas que estaban fuera de la ciencia.

Cuando Copérnico y Galileo dieron a conocer sus ideas que amenazaban la inamovible Tierra central que aparece en la Biblia, cuando las sugerencias sobre la evolución realizadas por Darwin amenazaron la creación especial del hombre, o cuando Hutton y Lyell presentaron evidencias que refutaban que la Tierra había sido creada 6000 años atrás, la gente se enfureció. Copérnico no se atrevió a publicar sus conocimientos hasta que se estaba muriendo; Galileo fue amenazado con torturas; y el resto tuvo que soportar los vilipendios de un público que los habría matado si hubiera podido.

Por otro lado, las herejías que complacen a la superstición popular son recibidas con entusiasmo. Permitan que alguien explique los milagros bíblicos con astronomía a medio hacer, o hable de los platillos volantes llenos de toscos equivalentes de ángeles o demonios, y el público admirador pronto comparará sus insensateces con Galileo.

Si verdaderamente se parecieran a Galileo, por supuesto, la gente no les haría caso.

Oro del Sol

Algunas personas no se dejan impresionar por los descubrimientos científicos, como muestra la siguiente historia.

El físico alemán Gustav Robert Kirchhoff había descubierto en 1859, trabajando con un estetoscopio y un mechero de Bunsen, que cada elemento parecía producir un diagrama característico de líneas espectrales cuando se calentaba hasta quedar incandescente. En cierta manera, había desarrollado un sistema para obtener «huellas dactiloscópicas» de varios elementos.

Si se calienta un mineral hasta la incandescencia y aparecen líneas espectrales que no responden a la posición de las líneas de ningún elemento conocido, la conclusión es que estamos ante un elemento desconocido.

En 1860, Kirchhoff calentó un mineral y detectó una línea azul que no podía identificar. Utilizándola como guía, descubrió un nuevo elemento, que llamó cesio (de la palabra griega «azul celeste»). En 1861 investigó una línea roja para descubrir el rubidio (de la palabra griega «rojo»).

Kirchhoff prosiguió. Descubrió que la doble línea amarilla y brillante del espectro del sodio tenía exactamente la misma posición que la línea doble oscura del espectro solar. Se preguntó si cuando la luz pasaba a través del gas frío, el gas absorbía estas líneas espectrales que emitiría si fueran incandescentes. Lo comprobó con un experimento, y ahora el hecho se conoce como la «ley de Kirchhoff».

La línea oscura de sodio en el espectro solar podría explicarse suponiendo que la luz de la superficie caliente del Sol pasara a través del vapor de sodio en la atmósfera del Sol, que estaba en cierta manera más templada que la superficie incandescente. De esta manera, Kirchhoff demostró que existía sodio en el Sol, y también otra media docena de elementos.

Fue un descubrimiento de enormes consecuencias. En 1835, el filósofo francés Auguste Compte, refiriéndose a las limitaciones del conocimiento humano, había declarado que nadie podría descubrir nunca la composición química de las estrellas. Es cierto que el conocimiento humano tiene sus limitaciones, pero el ejemplo de Compte no era el adecuado.

Pero, como he dicho, algunas personas no se dejan impresionar por estas cosas. El banquero de Kirchhoff, un hombre muy práctico, dijo: «Supongamos que usted descubre oro en el Sol. ¿Qué utilidad tiene ese oro sino puede ser traído a la Tierra?».

Finalmente, cuando Kirchhoff fue galardonado con una medalla y un premio en soberanos de oro de Gran Bretaña por su trabajo espectroscópico, ingresó las monedas en el banco, diciendo a su banquero: «Aquí está mi oro del Sol».

La espectroscopia continuó ayudando a la ciencia de maneras aún más sorprendentes. Hizo posible no sólo determinar la composición química de las estrellas, sino también sus temperaturas. Lo que, a su vez, hizo posible clasificar las estrellas en grupos y permitió que los seres humanos aprendieran más sobre el movimiento de las mismas.

Las líneas espectrales nos pueden informar sobre la velocidad con que las estrellas y otros objetos celestes se acercan o alejan de nosotros, y han hecho posible finalmente mostrar que el Universo se está expandiendo y medir la distancia de objetos que están a miles de millones de años luz. Las líneas espectrales también nos han permitido tener acceso a la estructura íntima del átomo.

Los banqueros podrán encogerse de hombros, pero para los científicos estos conocimientos valen infinitamente más que el oro.

La alegría de lo inesperado

Como puede suceder con cualquiera, un científico puede estar durante años dedicado a un trabajo que, aunque útil, puede resultar predecible y repetido.

Sin embargo, como sólo les ocurre a ellos, un científico puede encontrarse con algo inesperado en cualquier momento, y convertirse en el agente que transforme la sociedad o la visión humana del Universo.

Por ejemplo, en 1887, A. A. Michelson y E. W. Morley habían diseñado un delicado «interferómetro» que les ayudaría a determinar la dirección y la velocidad del movimiento de la Tierra a través de la estructura básica del Universo. Todos sabían que la Tierra se movía; era sólo cuestión de ponerle cifras. Sin embargo, para su gran sorpresa, Michelson y Morley fracasaron por completo. Parecía que la Tierra no se movía en absoluto.

Pero este fracaso llevó a una nueva perspectiva del Universo, a preguntarse si realmente tenían una estructura básica y, finalmente, a la teoría de la relatividad de Einstein. Esto es lo que puede suceder cuando un experimento fracasa.

En 1883, Thomas Edison estaba tratando de encontrar alguna manera de lograr que los filamentos de la lámpara eléctrica que acababa de inventar fueran más duraderos. Una de sus intentonas consistió en colocar un cable de metal dentro de la lámpara eléctrica cerca de un filamento caliente, para ver si ayudaba. Edison comprobó que la electricidad fluía del filamento caliente al cable metálico a través del vacío, pero ello no parecía ayudar a que el filamento durara más, de modo que no pensó más en ello (sin embargo, lo registró y lo patentó).

Fue este «efecto Edison» en manos de otros lo que llevó al nacimiento de la vasta industria electrónica. La radio moderna, la televisión y muchas otras cosas surgieron de ese descubrimiento aparentemente inútil.

En 1927, Clinton Davisson estaba estudiando la reflexión de los electrones en un objetivo de níquel metálico colocado en un tubo vacío. Esperaba obtener datos interesantes, aunque no grandes sorpresas; pero el tubo se rompió accidentalmente y el níquel caliente desarrolló rápidamente una película de óxido que lo convirtió en un objetivo inútil. Para quitar la película, Davisson tuvo que calentar el níquel durante largo tiempo.

Sin saberlo, transformó la superficie del níquel de muchos cristales pequeños a unos pocos grandes. Cuando utilizó la nueva superficie para la reflexión de los electrones, descubrió inesperadamente que los electrones se comportaban como si fueran olas. Al tener cristales más grandes en la superficie, el efecto (que había sido predicho pero nunca observado) pudo ser comprobado. Finalmente recibió el premio Nobel por su descubrimiento, que quizá no hubiera logrado de no ser por un accidente de laboratorio.

En 1967, Anthony Hewish diseñó un nuevo radiotelescopio para detectar las rápidas fluctuaciones de las ondas de radio, esperando agregar unos pocos detalles interesantes a lo que ya se sabía. Utilizando el telescopio, su asistente Jocelyn Bell descubrió inesperados y rápidos estallidos de radiación muy regulares que provenían de un objeto hasta ahora desconocido: un púlsar o estrella de neutrones: algo con la masa completa de una estrella común, pero de unas pocas millas de largo. Finalmente, Hewish obtuvo el premio Nobel por ello.

Así es la ciencia. No importa cuán aburrido pueda parecer un trabajo determinado; puede que haya algo que estremezca al mundo esperando a la vuelta de la esquina.

Enfrentarse con el gigante

William Thomson, un gigante de la ciencia del siglo XIX, era ya anciano cuando recibió un título nobiliario y se convirtió en lord Kelvin. Pero tenía alrededor de veinte años cuando calculó la edad de la Tierra.

Supongamos, dijo, que la Tierra fue una vez parte del Sol y que fue despedida de él (creencia que era común en esa época). Sabemos cuán calientes son las capas exteriores del Sol; sabemos cuán frías son las capas exteriores de la Tierra. ¿Cuánto tiempo habría llevado a la Tierra enfriarse de la temperatura del Sol a su temperatura actual?

Respuesta: entre 20 y 400 millones de años.

Más tarde, Kelvin estudió al propio Sol. Aceptó la teoría entonces corriente de que su energía radiante derivaba de la energía gravitacional que se producía a medida que se contraía lentamente. ¿Cuánto tiempo le llevaría contraerse desde un tamaño lo suficientemente grande como para incluir la órbita de la Tierra hasta su tamaño actual, si lo hiciera a una velocidad lo suficientemente rápida como para proveer la energía que irradiaba?

Respuesta: alrededor de 25 millones de años.

De modo que parecía que la Tierra sólo podía tener un par de docenas de millones de años de edad, de acuerdo con datos físicos y matemáticos irrebatibles. Esto horrorizó a los geólogos, que estaban seguros de que la antigüedad de la Tierra era entre diez y cien veces superior. Pero estos geólogos no disponían de argumentos para enfrentarse a Kelvin, que decía, con cierto sarcasmo, que tendrían que descubrir alguna nueva fuente de calor hasta entonces desconocida si querían que la Tierra fuera más antigua de lo que demostraban los datos que él había recogido.

Pero en 1896 se descubrió la radioactividad. Los átomos de uranio se desintegraban lentamente y provocaban radiaciones de energía. Lo mismo ocurría con los átomos de torio y con otras pocas variedades de átomos. En 1901 se estableció definitivamente que los átomos radioactivos, en el curso de su desintegración, producían calor.

Un joven neozelandés, Ernest Rutherford, quien se dedicaba a trabajar sobre la radioactividad, se concentró en este punto. Cada átomo radioactivo de la corteza de la Tierra liberaba sólo una cantidad infinitesimal de calor cuando se desintegraba. No obstante, si todos los que se desintegraban fueran tomados en cuenta, el total de calor liberado sería enorme. Suficiente para hacer que la Tierra se enfríe muy lentamente.

En otras palabras, la Tierra puedo haber existido durante miles de millones de años sin enfriarse más de lo que está ahora. Y respecto al Sol, a lo mejor no encogía. Quizá también utilizaba el calor que se obtiene del fenómeno radioactivo.

En 1904, cuando Rutherford tenía treinta y tres años, pronunció una conferencia ante un grupo de científicos sobre este tema; entre el público estaba Kelvin, quien tenía ochenta años. Rutherford no disfrutaba pensando que debería enfrentarse al gigante y contradecirlo, y esperaba que el anciano se durmiera. Pero Kelvin no se durmió. A medida que Rutherford se acercaba al punto crucial de su argumento, los ojos de Kelvin se fijaban en él de manera funesta.

Rutherford fue prudente señalando que, al hacer públicos sus propios argumentos, Kelvin había sostenido que sus conclusiones eran correctas a no ser que en el futuro se descubriera alguna fuente de calor desconocida. Bien, dijo Rutherford, la sorprendente previsión de Kelvin había sido comprobada. Se había descubierto una nueva fuente de energía. A partir de esa afirmación, el rostro de Kelvin se relajó con una sonrisa y Rutherford pudo llegar a salvo a su objetivo.

Y también se relajaron los geólogos, quienes tenían una Tierra de miles de millones de años con la cual divertirse.

Los científicos son seres humanos

Un viejo estereotipo sobre los científicos dice que son fríos, máquinas de razonar inmunes a la emoción. ¡Cuán errado está ese concepto! Los científicos son humanos, no importa cuán ingeniosas sean sus mentes, cuán poderosos sean sus procesos mentales: pueden sentirse dolidos como cualquier otra persona. Sus emociones pueden dominarlos, y pueden conocer la tristeza y la desesperación.

El matemático francés André Marie Ampère (1775-1836) tenía dieciocho años cuando su amado padre, un comerciante de buena posición, fue guillotinado durante la Revolución Francesa. El joven Ampère cayó en una profunda depresión. Se casó con una joven mujer a la que adoraba, y ella murió en 1804, tras unos poco años. Nunca se recobró de esta pérdida. No obstante, Ampère realizó descubrimientos enormemente importantes en el campo de la electricidad. Fundó la disciplina de la electrodinámica (la cantidad de corriente eléctrica se mide en amperios en su honor), pero su éxito científico no pudo borrar de su mente la tragedia personal que había vivido. Cuando falleció, el epitafio de su tumba, que él había elegido por anticipado, fue Tandem felix, es decir, «feliz por fin».

Ludwig Edward Boltzmann (1844-1906), un físico austríaco que, con James Clerk Maxwell, había trabajado en la teoría cinética de los gases, se suicidó después de varios episodios de profunda depresión mental. Existe la posibilidad de que parte de su tristeza tuviera su origen en cavilaciones provocadas por las salvajes críticas que recibió su teoría cinética (perfectamente correcta) por parte de otros científicos (Isaac Newton tampoco podía soportar las críticas. No se suicidó por ello, pero sufrió una seria crisis nerviosa).

Emil Hermann Fischer (1852-1919) fue un químico alemán que trabajó en la estructura de varios azúcares y estableció su estereoisomería. Luego calculó la química de las purinas y en 1902 ganó el premio Nobel de química. Era un ardiente nacionalista alemán, y durante la Primera Guerra Mundial organizó la producción alemana de comida y productos químicos para la guerra. Dos de sus tres hijos murieron en el conflicto, que terminó con la derrota alemana. Más tarde, cuando el entristecido Fischer descubrió que tenía cáncer, decidió no esperar la muerte y se suicidó.

Hans Fischer (1881-1945) no era pariente de Emil, pero en sus años jóvenes colaboró con él como asistente. Las vidas de los dos Fischer fueron curiosamente similares. Hans Fischer calculó la estructura de las porfirinas, una importante agrupación de hemoglobina y de clorofila, y obtuvo el premio Nobel de química en 1930. Luego empezó la Segunda Guerra Mundial. Nuevamente Alemania fue derrotada, esta vez de manera mucho más catastrófica. Pero antes del fin de la guerra, los bombardeos aéreos sobre Múnich destruyeron los laboratorios de Hans Fischer. Desesperado, el científico se quitó la vida.

Algunos científicos estadounidenses también decidieron suicidarse: Bertram Bordem Boltwood (1870-1927), quien mostró por primera vez cómo calcular la verdadera edad de la Tierra; George Eastman (1854-1932), pionero en la fotografía destinada al gran público; y Percy William Bridgman (1882-1961), quien estudió la alta presión y fue el primero en producir diamantes artificiales.

Sea lo que sea o haga lo que haga un científico, en todos los aspectos es un ser humano tan sujeto al dolor y a la tristeza como cualquier artista, tenedor de libros o ama de casa.

A veces lleva tiempo

A veces lleva tiempo obtener el honor que uno merece.

En 1909, un médico llamado Francis Peyton Rous ingresó en el Instituto Rockefeller para la Investigación Médica. Tenía treinta años de edad en ese momento.

Poco después de haber comenzado a trabajar, un criador de aves se presentó en el instituto con un pollo enfermo de raza Plymouth Rock para que fuera examinado. Tenía un tumor y, cuando murió, Rous decidió hacer una prueba para ver si contenía un virus (estaba seguro de que no).

Desmenuzó el tumor y lo pasó por un filtro que no permitía pasar a ningún agente infeccioso excepto los virus. Sin embargo, encontró que el producto del filtro era infeccioso y que podía producir tumores en otros pollos. No se atrevió a llamarlo virus en el informe que publicó en 1911, pero a medida que pasaba el tiempo y se comenzaba a profundizar sobre los virus, parecía que no se le podía dar otro nombre. En la década de los treinta comenzó a ser conocido como «el virus Rous del sarcoma del pollo» y fue el primero de los virus que producen tumores que fue descubierto.

Pasó más tiempo: se descubrió que los virus eran ácidos nucleicos con una capa de proteína. La parte del ácido nucleico podía penetrar en las células y a veces podía agregarse a los cromosomas, que son también ácidos nucleicos con una capa de proteína. De este modo, los virus pueden alterar la química de la célula e inducir potencialmente el crecimiento de un tumor.

En 1966, la importancia de la actividad de estos virus fue observada con toda claridad, lo que hizo que el informe de Rous elaborado cincuenta y cinco años atrás recibiera el premio Nobel. No se puede otorgar este premio a una persona fallecida; afortunadamente Rous todavía estaba vivo. Acababa de cumplir ochenta y siete años, pero todavía estaba trabajando activamente en su laboratorio. Aceptó su premio Nobel, tras esperarlo durante más de medio siglo. Era la persona de más edad que recibía uno. Falleció en 1970, cuatro meses después de cumplir noventa años.

Recordemos, por otro lado, el caso de Henry Gwyn-Jeffreys Moseley. Fue un físico inglés que en 1914, a la edad de veintisiete años, estudió los rayos X emitidos por los metales bajo ciertas circunstancias y desarrolló la noción del «número atómico».

Esta noción dio verdadero sentido, por primera vez, a la tabla periódica, al señalar la manera de determinar la estructura del núcleo atómico.

La importancia de su trabajo fue reconocida de inmediato y varios premios Nobel fueron entregados a un grupo de científicos que trabajaron en ese sentido. Por ejemplo, el físico sueco Karl Manne Georg Siegbhan continuó la tarea de Moseley, mostrando cómo manipular los rayos X con más precisión, y obtuvo el premio Nobel de física en 1924.

Pero Moseley no obtuvo el premio Nobel.

El problema fue que la Primera Guerra Mundial comenzó en 1914 y Moseley se alistó enseguida como teniente de ingenieros. En guerras posteriores se habría considerado que el cerebro de Moseley era demasiado valioso como para arriesgarse a perderlo, y se le habría destinado a un laboratorio para trabajar en investigación bélica. En la Primera Guerra Mundial, sin embargo, los dirigentes militares fueron lo suficientemente estúpidos como para mandarlo al frente.

El 10 de agosto de 1915, Moseley murió en el curso de la mal llevada campaña de Gallipoli, cuando tenía sólo veintisiete años.

Es bastante posible que hubiera obtenido el premio Nobel antes de los treinta, pero en su caso significó esperar demasiado para el honor que merecía. No llegó a recibirlo.

Aprender sobre la ciencia

Supongo que más de un estudiante joven se ha preguntado airadamente por qué diablos debe estudiar ciencia cuando no tiene la intención de convertirse en un científico.

Cualquiera que piense esto puede creer que no necesita saber más de lo mínimo que le permita simplemente vivir. ¿Por qué hay que estudiar historia si uno no va a ser historiador? ¿O por qué geografía e idiomas si uno no va a viajar mucho?

Pero no hay duda de que hay vida más allá de lo que uno «hace». Incluso si uno vive silenciosamente en su casa y realiza tareas simples y rutinarias, debe encontrar algún valor en comprender el mundo que nos rodea, a entender los hechos a la luz del pasado, a apreciar otros lugares y otras culturas.

En verdad, seguramente es divertido saber cosas. Arroja luz sobre nuestra vida, agudiza nuestros cerebros, reduce nuestro aburrimiento, amplía nuestro horizonte, hace que sea más interesante y placentero estar con uno.

Eso es cierto en relación a cualquier tipo de conocimiento o habilidad, en realidad, incluso los que no son estrictamente materias escolares. Seguramente es más divertido estar con una persona que sabe trabajar la madera de modo inteligente o que lo sabe todo acerca de cómo coleccionar sellos, observarlo y escucharlo, que estar con alguien que no sabe nada de nada.

Entonces, si conocemos estas otras cosas, ¿tenemos que conocer también la ciencia? ¿Qué tiene de especial la ciencia?

En realidad, tiene mucho de especial.

Nuestro mundo moderno se basa en la ciencia y en la tecnología, que es la aplicación de la ciencia a los asuntos cotidianos. Casi todo lo que hacemos depende de instrumentos modernos como los automóviles, los tocadiscos y los televisores, y estos a su vez dependen de principios científicos. Nuestro futuro dependerá de los ordenadores, de los robots, de la energía nuclear, de los cohetes, todos los cuales tienen sentido si comprendemos la ciencia.

Si una persona no entiende qué es lo que hace que las cosas funcionen, puede creer que todo es magia. La gente sin ciencia vive en un mundo misterioso que no tiene sentido para ellos. Aunque digan: «¿Y qué? Todo lo que quiero es ganarme la vida, tener una familia y mirar el paisaje», encontrarán que eso no es fácil. En un mundo cada vez más científico, los buenos empleos, los que permiten ganar dinero, serán para aquéllos que comprenden la ciencia.

La ciencia tiene sus peligros y sus beneficios. Utilizada de manera inadecuada, la ciencia puede llenar la Tierra de polución, de potentes productos químicos, de radiación, de instrumentos que destruyen nuestra privacidad y nuestra libertad. Pero utilizada sabiamente, la ciencia puede aumentar nuestros suministros de energía y de alimentos, mejorar nuestra salud, prolongar nuestras vidas y ampliar nuestro sentido de la seguridad.

Sin embargo, ¿quién decide cuál es la mejor manera de utilizar la ciencia? En una democracia, debería decidirlo la gente en general. Pero ¿cómo puede la gente tomar una decisión inteligente si, para empezar, casi nadie sabe mucho acerca de la ciencia? A medida que pasen los años, será más importante que la gente sepa más acerca de la ciencia si se espera que ayude a tomar decisiones inteligentes acerca de cómo utilizar la ciencia para salvar al mundo, y no para destruirlo.

Por eso es importante aprender sobre la ciencia, aun sin llegar a ser un científico profesional.

El autocontrol

De vez en cuando (no muy a menudo) los científicos descubren que uno de ellos ha publicado datos falsos o ha plagiado el trabajo de un colega.

Esta situación resulta siempre muy embarazosa, especialmente debido a que hoy en día la noticia recibe por lo general amplia publicidad en el mundo no científico.

Sin embargo, en cierta manera, estos escándalos en realidad dan crédito al mundo de la ciencia. Analicémoslo:

1. Los científicos, después de todo, son humanos. Existe una enorme presión y competencia en el mundo de la ciencia. La promoción y la posición depende de cuánto se ha publicado y de cuán rápidamente se publica, porque la parte del león a la hora de repartir los méritos la recibe el primero en desarrollar una teoría importante o en realizar una observación determinada. Bajo esas circunstancias, existe una gran tentación de acelerar las cosas, de añadir datos adicionales que uno está seguro que acabará encontrando, o de servirse del trabajo de otro. En realidad, lo que sorprende no es que a veces suceda, sino que no suceda con demasiada frecuencia. Los científicos, de manera casi unánime, resisten la presión maravillosamente bien.

2. Cuando sucede, el mero hecho de que se le otorgue tanta publicidad es un tributo a los científicos. Si se tratara de un hecho común, o si la gente esperara que los científicos fueran corruptos, la noticia sólo llegaría a obtener titulares menores y pronto dejaría de tener importancia. Pero los casos de corrupción científica dan que hablar durante largo tiempo e inspiran grandes cantidades de artículos y de libros.

3. Los casos de mala conducta de los científicos son indicios de las dificultades reales de llevar adelante estos hechos con éxito, o durante un tiempo prolongado. De hecho, la mayoría de los casos de mala conducta se presentan en las ciencias biológicas y médicas, donde los datos y las teorías son menos elegantes que en las ciencias físicas. El comportamiento animal y la estructura química están menos organizados que los movimientos de las estrellas y de los átomos o el flujo de energía, y algo que no lo está en el primer caso es detectado con menos facilidad. Sin embargo, un principio vital en la investigación científica es que nada es tomado en cuenta hasta que puedan repetirse las observaciones de manera independiente, y es aquí, de manera casi inevitable, donde se descubre cualquier cosa que resulte peculiar. La ciencia se controla a sí misma de un modo que ningún otro ámbito intelectual puede igualar.

4. Son los propios científicos los que descubren los fraudes; nadie más está preparado para hacerlo. La cuestión es que los científicos sí los descubran. Nunca puede haber un ocultamiento tal que impida que la propia ciencia se vea afectada. No importa cuán embarazosos sean los hechos: el culpable debe señalarse sin piedad y en público. La ciencia se vigila a sí misma, y lo hace de modo efectivo e inimitable.

5. Por último, el castigo es absoluto. Cualquier investigador que se compruebe que ha quebrado la ética del esfuerzo científico está acabado. No hay una segunda oportunidad: la posición conseguida se desmorona. El científico debe dejar su trabajo, porque queda deshonrado para siempre.

Agreguemos a esto que la ética científica requiere que todos los científicos colaboren para encontrar defectos en sus propias observaciones y teorías, y publiquen estos defectos cuando los encuentren, para que todos comprendan cuán severos son los requerimientos de la ciencia. Quizá no sea tan sorprendente que los escándalos resulten poco frecuentes.

El conocimiento del bien y del mal

Nadie niega que los hallazgos de la ciencia pueden ser peligrosos. ¿Es seguro tener conocimientos sobre los gases paralizantes? ¿No estamos mejor si ignoramos que existen armas especiales sofisticadas? ¿Hay un peligro mortal en recombinar el ADN? ¿Deberíamos haber aprendido a dividir el átomo de uranio?

Es decir, ¿deberíamos tener algún organismo que nos guiara, que dirigiera y limitara la labor científica para decirnos «hasta aquí pueden seguir y más allá no»?

Pienso que no, por dos razones.

En primer lugar, debemos distinguir entre el conocimiento y el mal uso del mismo. Conocer como el DDT afecta a los insectos de ciertas maneras puede permitirnos conocer mejor la bioquímica de los insectos, y quizá la nuestra. Los usos valiosos pueden desarrollarse en varios sentidos.

Por otro lado, utilizar el DDT indiscriminadamente y sin realizar las pruebas adecuadas, o sin pensarlo de antemano, puede ocasionar un gran daño ecológico.

Entender la fisión del uranio nos puede ayudar a profundizar en el funcionamiento del Universo; utilizar el uranio como un explosivo cuando nos invade la ira puede terminar destruyendo a la civilización.

Éste no es un fenómeno nuevo. Hemos tenido que resolverlo siempre. Entender cómo se hace el fuego, estudiar su efecto en la comida, en el barro, en la arena y en los minerales proporciona un conocimiento fascinante sin el cual la civilización no hubiera surgido. Utilizar el fuego para quemar bosques, construcciones y herejes, o usarlo bajo cualquier circunstancia sin la ventilación adecuada puede dar lugar a hechos lamentables.

Por todos los medios, guiemos y dirijamos el uso del conocimiento, pero no su obtención.

Pero ¿es seguro obtener conocimiento? Si los seres humanos conocen algo que puede ser utilizado para hacer daño, ¿no tendrían la tentación, más tarde o más temprano, de usar ese poder? ¿No sería más seguro permanecer en la ignorancia? Excepto que cualquier cosa puede ser utilizada para hacer daño, y que la ignorancia también puede ser peligrosa.

Mi segundo motivo es que no es posible distinguir con claridad entre el bien y el mal.

¿Quién plantea objeciones a los avances médicos? El descubrimiento de la anestesia, las vitaminas, la terapia con hormonas y las nuevas técnicas de cirugía son recibidas con un aplauso universal. De todos estos descubrimientos médicos, el mayor fue el desarrollo que realizó Louis Pasteur de la teoría del germen de la enfermedad en la década de 1860. La teoría del germen condujo a que rápidamente pudiera controlarse la enfermedad infecciosa. Limitó, inhibió, abortó y prácticamente terminó con todas las plagas y epidemias mortales que habían amenazado a la humanidad a lo largo de toda su historia. Contribuyó en gran manera a duplicar el promedio de vida —de treinta y cinco años a setenta— en el último siglo y cuarto en las regiones del mundo donde existe la medicina moderna.

Pero nada ha alimentado más la explosión de la población que este rápido declive de la tasa de mortalidad. Y es esta superpoblación la que ahora amenaza al mundo más que ninguna otra cosa. Miles de millones de seres prolíficos contribuyen al consumo de los recursos, a la producción de polución, a la destrucción de la tierra, al surgimiento de las fricciones y tensiones que producen alineación, violencia y finalmente, quizá, la guerra nuclear.

Entonces, ¿la medicina moderna es buena o es mala? Ha salvado millones de vidas pero ¿no terminará destruyendo a miles de millones? ¿Tendríamos que haber parado a Pasteur cuando trabajaba en su teoría sobre los gérmenes? ¿O no?

La ciencia y la tecnología

Es fácil hacer la distinción. La ciencia es «básica», «pura», «intelectual», «buena». La tecnología es «aplicada», «derivada», «comercial», «mala».

Todo comenzó con los griegos, cuando la especulación filosófica era la prerrogativa de los hombres libres que no tenían que emplearse en oficios bajos porque poseían esclavos que trabajaban por ellos. Parte de la especulación filosófica se basaba en la naturaleza del Universo, el movimiento de los cuerpos, las propiedades de la materia y de la vida —todo lo que hoy llamamos ciencia.

Pero tan pronto como el conocimiento se aplicaba a la vida cotidiana de modo que algo tuviera que ser cincelado, o talado, o golpeado, o acuñado, o juntado, eso se convertía en trabajo, apto sólo para artesanos y esclavos.

La ciencia griega llegó a un punto muerto, porque si lo único que se considera válido es cruzarse de brazos y especular, se acaba en nada. Demócrito sostuvo que existían los átomos y Aristóteles sostuvo que no, y todos eran libres de elegir entre la belleza de estas especulaciones y decidir qué era lo que querían creer —y ganó Aristóteles.

Sin embargo, en el siglo XVI se decidió que el Universo sólo responderá a las preguntas si estamos dispuestos a trabajar un poco. Se debe ganar la respuesta con un poco de sudor físico. Hay que llevar a cabo experimentos.

Con la llegada de la ciencia experimental, los científicos tuvieron que vérselas con pelotas y planos inclinados, y tuvieron que diseñar nuevos instrumentos con los cuales realizar sus mediciones. Las elevadas especulaciones de los hombres libres y el trabajo de los artesanos se mezcló intrincadamente.

En la década de 1590, Galileo estudió el movimiento de un candelabro colgado del techo de una catedral y obtuvo el principio del péndulo. Sin embargo, lo comprobó con un trabajo artesanal. Cuando llegó a su casa, construyó péndulos de distinta longitud, los balanceó a través de arcos de tamaños diferentes y se convenció a si mismo.

Galileo lo hubiera tenido más fácil si hubiera contado con un buen reloj para medir la duración del movimiento, pero tal cosa no existió hasta la década de 1650, cuando Christian Huygens inventó el primer reloj moderno. ¿Usando qué? Pues el principio del péndulo.

Y una vez que existió el reloj, ¿qué cosas hizo posibles? Revolucionó el estudio de la astronomía, haciendo mucho más fácil calcular los movimientos de los cuerpos celestes. De ese modo ayudó a que avanzara la más pura de las ciencias.

En realidad, la ciencia llegaría a un punto muerto si no fuera por la continua corriente de inventos ingeniosos que hicieron que su avance fuera posible. ¿Qué posibilitó nuestro propio conocimiento de los planetas? Las sondas transportadas por cohetes, construidas por la tecnología.

Incluso la ciencia más pura de las puras, la matemática, está contaminada. ¿Qué resolvió el problema de los cuatro colores en la cartografía, que, por lo que sabemos, no tiene uso práctico?

Las computadoras, construidas con tecnología.

Sin embargo, todavía hablamos de la ciencia y de la tecnología como si fueran cosas distintas, a pesar de que durante cuatro siglos han vivido juntas en simbiosis, incapaces de existir una sin la otra.

Es hora de dejar de hacerlo.

Oportunidades perdidas

Supongo que, a medida que prosigue la marcha de la ciencia, todo escritor de ciencia ficción puede lamentarse por las oportunidades perdidas.

Cuarenta años atrás, yo había pensado en una estrella de neutrones, décadas antes de que se descubriera —y en ese momento no escribí el relato.

Alrededor de la misma época, comencé un relato acerca de una estrella tan grande y densa que la luz no podía escapar de ella —un agujero negro, a pesar de que la expresión no existió durante décadas— y nunca lo terminé.

He lamentado estos incidentes durante años, y ahora tengo un nuevo motivo para lamentarme.

Los satélites Voyager han descubierto detalles fascinantes sobre los anillos de Saturno, detalles que no podrían haber sido adivinados con observaciones desde la Tierra, que está a unos 1500 millones de kilómetros de distancia. Existe el anillo acordonado, los llamado «rayos de rueda», el modo en que los pequeños satélites llevan «en manada» a algunos de los anillos y evitan que se disipen. No podríamos haber adivinado estas cuestiones porque, a pesar de que las conocemos, todavía no podemos darles explicación.

Pero podríamos haber adivinado la cuestión de los subanillos. Podemos observar desde la Tierra la mayor de las separaciones entre los anillos, la «división Cassini», pero algunos astrónomos han afirmado haber visto otras divisiones más sutiles, cuya existencia siempre pareció dudosa. Pero ¿por qué no podemos pensar que existen otras divisiones? ¿Por qué no tener por cierto que, a una distancia cercana, los anillos mostrarían más de un detalle que no puede ser observado a 1500 millones de kilómetros?

Tuve la extraña suerte de adivinarlo yo mismo. Allá por el año 1952 publiqué un relato llamado A lo marciano. En el curso del relato, un grupo de colonos marcianos viajaba a Saturno. Esto me dio la oportunidad de describir los anillos vistos de cerca, y lo hice de esta manera:

[Los anillos] emergían de detrás de Saturno, una triple banda apretada y brillante de luz naranja… Aumentaban a medida que se acercaban, como la boca de un cuerno, y se volvían más tenues a medida que se acercaban hasta que, cuando los seguía la mirada, parecían llenar el cielo y perderse.

… los anillos se rompieron y adoptaron su verdadera identidad como un racimo fenomenal de fragmentos sólidos, en lugar de la ajustada banda sólida de luz que parecían ser.

Debajo de él… estaba uno de los fragmentos del anillo… Otros fragmentos estaban más lejos, titilando como polvo de estrellas, algo más apagados y espesos, hasta que, al seguirlos, se convirtieron nuevamente en anillos.

Todo era bastante correcto, pero me aferré servilmente a lo que los astrónomos veían desde lejos, sin imaginar nunca que mis astronautas, desde una posición tan cercana a los anillos, estaban destinados a ver muchos más detalles y divisiones más sutiles.

Supongamos que hubiera dicho en relación a los anillos:

… Emergían de detrás de Saturno, una triple banda apretada y brillante de luz naranja… Aumentaban a medida que se acercaban, las divisiones más sutiles se hacían visibles: los anillos parecían estar hechos de bandas de luz angostas, paralelas y curvas, separadas por líneas más oscuras del espesor de un cabello…

Oh, si hubiera dicho eso. Habría sido una especulación razonable, y ahora estaría viviendo en la gloria por ser la persona que estaba en lo cierto.

Pero ¿para qué? No fui lo suficientemente listo como para considerarlo, excepto cuando ya había perdido mi oportunidad.

La ciencia ficción encuentra su voz

No es fácil llegar a un acuerdo sobre el inicio de la ciencia ficción. Están los ambiciosos que sostienen que el origen está en los relatos de Platón sobre la Atlántida (alrededor del año 350 antes de Cristo), y otros, aún más generosos, llegan hasta la Epopeya de Gilgamesh (alrededor del 2800 antes de Cristo).

Pero en mi opinión eso no es más que una insensatez. La ciencia ficción debe relacionarse con la ciencia y la tecnología, al menos tangencialmente. Debe tratar acerca de una sociedad notablemente diferente de la que existía en realidad en su época, y esa diferencia debe comportar algún cambio en el nivel de la ciencia y la tecnología y el cambio social, y eso nos lleva a la Revolución Industrial. Todo lo anterior es sólo fantasía, incluso si aparecen viajes a la Luna, como en el caso de Historia verdadera, de Luciano de Samosata (hacia el año 150).

Algunos autores aceptan ese punto de vista y consideran que la ciencia ficción se remonta a las primera décadas del siglo XIX. Hay quien sugiere que el comienzo fue el Frankenstein de Mary Shelley (1818), pero otros creen que Frankenstein debe considerarse más honestamente como una «leyenda gótica» en la tradición de El castillo de Otranto de Horace Walpole (1765). Ejemplos posteriores de lo que muchas veces se ha tomado como los primeros relatos de ciencia ficción son las notables obras de Poe y Hawthorne, a las que se podría etiquetar como tales.

Parece, pues, que deberíamos comenzar a hablar de verdadera ciencia ficción a partir de Cinco semanas en globo de Jules Verne (1863). Verne escribió ciencia ficción sin aderezos góticos, y fue la primera persona que se dedicó a ello casi exclusivamente, y como resultado obtuvo gran popularidad y riqueza. De hecho, 1863 parece una buena fecha para el comienzo.

Sin embargo podemos presentar un argumento en su contra. La ciencia ficción, tanto si comienza en el año 2400 antes de Cristo, o en el 150 de nuestra era, o en 1818 o en 1863, ha sido siempre un delgado hilo que ha recorrido la literatura en general. Son relativamente pocos los autores que han escrito algo que pueda ser llamado ciencia ficción, aun haciendo una interpretación liberal del término, y son menos todavía los que lo han hecho en un estilo popular. Jules Verne y H. G. Wells son los dos mejores que podemos mencionar antes de la década de los veinte.

¿Por qué no intentamos encontrar el comienzo de la ciencia ficción como un fenómeno masivo? ¿Cuándo empezó a publicarse ciencia ficción en gran cantidad, por parte de algunos escritores primero, después por varias decenas, hasta llegar a centenares de ellos? ¿Qué fue lo que colocó a la ciencia ficción en el lugar que ocupa hoy en día, como un fenómeno literario extraordinariamente popular que tiene muchos autores de primer rango? Sólo se precisa mencionar a Robert Heinlein, Arthur C. Clarke, Anne McCaffrey, Frank Herbert, Ray Bradbury, Ursula K. LeGuin —la modestia me impide continuar.

No hay duda de que los responsables de todo esto son las revistas de ciencia ficción, que comenzaron con el primer número de Amazing Stories (abril de 1926), editado por Hugo Gernsback.

Están los que objetarán con fuerza contra la idea de que las revistas fueron cruciales en el desarrollo del género de la ciencia ficción. Los escritores y los críticos que exigen «respetabilidad» literaria para la ciencia ficción consideran que la revista de ciencia ficción ha sido un gueto que redujo el género a una variedad de ficción llamada pulp (las revistas que aspiraban a atraer a un público semianalfabeto casi siempre se imprimían en papel de pulpa de madera barato), ensuciándolo y provocando que los principales escritores se negaran a tener nada que ver con ese tema.

Algo de eso es cierto. En realidad, casi el 90% de las revistas de ciencia ficción fueron en un principio material dirigido a adolescentes. Pero recordemos la ley de Sturgeon: el 90% de todo es tosco. Sin embargo, las revistas crearon un ámbito en el que muchos jóvenes afinaron su talento; de otro modo no habrían comenzado a escribir, o habrían escrito algo que no habría sido ciencia ficción. La ciencia ficción «literaria» nunca fue popular en ese ámbito, aunque hizo que varios autores se popularizaran. Fue la revista de ciencia ficción la que hizo el trabajo, a pesar de que tuvo que gatear antes de caminar, y caminar antes de correr.

Fruncir el ceño ante las revistas de ciencia ficción es hacer una gran injusticia al fenómeno y revela únicamente que los que fruncen el ceño son unos arrogantes pretenciosos.

Repasemos las revistas de ciencia ficción. No tuvieron un nacimiento fácil. El género no era popular y poca gente lo practicaba, por lo que no había suficientes escritores como para mantener una revista mensual. Gernsback tenía que depender de las reimpresiones de H. G. Wells y de Jules Verne en sus primeros números, y sólo gradualmente los nuevos escritores se acercaron al género.

Esos nuevos escritores eran a veces principiantes de escasa habilidad narrativa. Otros eran escritores pulp, que se lanzaban a la aventura de probar suerte en una nueva variedad de género sin comprender bien qué era la ciencia ficción. En consecuencia, la revista de ciencia ficción de la década de los veinte no ofrece demasiada calidad.

En esa época, como en todas las épocas anteriores y posteriores, cuanto más largo era el relato mejor era su calidad global (pero sólo en general, porque había excepciones notables, por supuesto). No nos sorprende, pues, que el ejemplo más notable de revistas de ciencia ficción de la década de los veinte fuera The Skylark of Space, una novela publicada en capítulos en Amazing Stories en 1928.

Por desgracia, debido a que no podemos incluir novelas en esta antología, nos debemos limitar a novelas cortas, que son cuentos algo largos pero lo bastante cortos como para ser incluidos en un solo número de la revista. Como en las revistas se pueden publicar más novelas cortas que novelas propiamente dichas debido a su extensión, algunos de los mejores escritores de este género comenzaron a concentrarse en las novelas cortas —como verán cuando lean Best Short Science Fiction of the Decade: The Thirties.

Fue en la década de los treinta cuando la revista de ciencia ficción comenzó a encontrar su propia voz. A pesar de que la escritura se mantenía pulp —es decir, ampulosa y nada sutil—, las ideas comenzaron a florecer y las mentes de los lectores se ampliaron.

En la década de los treinta, la revista más conocida de ciencia ficción fue Astounding Stories. Comenzó en enero de 1930 y rápidamente desbancó a Amazing Stories porque ofrecía más material y porque su director, Harry Bates, abandonó el estilo didáctico de Gernsback y puso énfasis en la acción. Pero con el número de marzo de 1933, en plena Gran Depresión, el editor William Clayton quebró. La cabecera fue comprada por Street & Smith Publications, y la revista resucitó con el número de octubre de 1933 bajo la dirección de F. Orlin Tremaine.

Tremaine se mantuvo en la cima durante cuatro años, y su gran contribución fue la idea de que debía haber relatos «con variaciones de ideas», o sea relatos en los que aparecieran nuevos hechos sorprendentes, o alguna variación inesperada sobre un tema ya conocido. Eso complacía a los lectores en gran manera, y la revista nunca más se vio amenazada por el fracaso.

Un ejemplo sobresaliente de estas «variaciones de ideas» es Sidewise in Time, de Murray Leinster (un seudónimo de William F. Jenkins), que apareció en el número de 1934 de Astounding Stories. El primer intento de tratar la idea de dos flujos de tiempo paralelos en el Universo que, en momentos clave, podían tomar un camino u otro, teniendo todos los caminos algún tipo de existencia, fue Sidewise in Time. Cuarenta años más tarde, los físicos que estudian las consecuencias más esotéricas de las mecánicas del cuanto se ven forzados a considerar este concepto de Leinster.

Otro relato inusual de la era Tremaine es Alas, All Thinking, escrito por el predecesor de Tremaine, Harry Bates. Apareció en junio de 1935 en Astounding Stories. Bates no escribió muchas historias, pero las pocas que escribió eran buenas. Alas, All Thinking es un relato electrizante sobre la degeneración evolutiva.

Mientras Astounding de Tremaine dominaba totalmente el sector, de vez en cuando aparecían buenos cuentos en otras revistas de la época como Amazing Stories y Wonder Stories. Un ejemplo destacado entre los relatos más largos es He Who Shrank, de Henry Hasse, que apareció en el número de agosto de 1936 de Amazing Stories. El relato de Hasse era una verdadera variación de ideas y podía haber encajado fácilmente en las páginas de la revista de Tremaine. Trata principalmente de un ser humano que se hunde, algo que ya había sido tratado antes y que lo sería después, pero Hasse, como se verá, agregó un concepto completamente peculiar. Curiosamente, Hasse escribió muy poco, y este es el único relato suyo que logró cierta fama.

El escritor más destacado de Tremaine era John W. Campbell, Jr. Comenzó su carrera como escritor de relatos de «superciencia», imitando a E. E. Smith, y ocupó el puesto inmediatamente inferior a Smith en ese género. Pero luego, bajo el seudónimo de Don A. Stuart, comenzó a escribir historias mucho más sutiles, sorprendentemente con un alto estilo literario y contenido psicológico. La primera historia de este tipo fue Twilight, un relato corto que apareció en noviembre de 1934 en Astounding Stories.

Pero el relato mejor y más largo de Stuart fue Who goes there?, que apareció en agosto de 1938 en Astounding Stories. Está incluido en esta antología, y si no lo han leído antes los envidio, porque encontrarán que es uno de los relatos más inteligentes e insidiosamente horripilantes que jamás hayan leído. No diré nada acerca de la trama: deberán descubrirla ustedes mismos.

En la época en que apareció Who goes there? tuvo lugar otra revolución. En diciembre de 1937 Tremaine fue promovido a un puesto superior, y el propio John W. Campbell se convirtió en el director de Astounding Stories. Rápidamente cambió el nombre de la revista por Astounding Science Fiction y comenzó a buscar escritores capaces de alcanzar un nivel literario más elevado y una mayor fidelidad en su descripción de la ciencia y de los científicos.

Por supuesto, para empezar tuvo que utilizar y alentar un mayor desarrollo de los autores que ya escribían. Horace Gold había escrito varios cuentos buenos en la época de Tremaine bajo el seudónimo de Clyde Crane Campbell. Obviamente, no podía utilizar ese seudónimo bajo la nueva dirección. Fue entonces cuando, en el número de diciembre de 1938 de Astounding Science Fiction, apareció el primer relato de Gold bajo su propio nombre, A Matter of Form, que ofrece una descripción sorprendentemente realista de las aventuras y desventuras de un hombre molesto por su apariencia física.

Otro autor de Tremaine que estaba maduro para alcanzar la grandeza fue L. Sprague de Camp. El primer relato que publicó apareció en el número de septiembre de 1937 de Astounding Stories, y ha escrito numerosos cuentos desde entonces. Sabía mucho sobre ciencia e historia, y era muy meticuloso en su precisión en ambos campos. Lo que es más, era uno de los relativamente pocos autores de ciencia ficción que tenía buen sentido del humor. Adquirió más independencia cuando Campbell introdujo una revista hermana de Astounding Science Fiction, llamada Unknown, que apareció en marzo de 1939. Reflejaba la «fantasía adulta», tan meticulosa en su lógica interna como los relatos de Astounding Science Fiction.

De Camp rápidamente se convirtió en el pilar principal de la revista, y su sorprendente Divide and Rule, con su combinación popular y lógica de caballerosidad medieval y tecnología moderna, apareció en el segundo número, en abril de 1939.

Presentamos media docena de los mejores cuentos de la década de los treinta, y esperamos publicar una selección de cuentos tan buena (como mínimo) de la década de los cuarenta.

Los cinco grandes de la ciencia ficción

La fantasía, que muchas veces se confunde con la ciencia ficción, tiene una historia larga y brillante, ya que toda ficción es, de alguna manera, fantástica. Podemos encontrar una gran fantasía literaria en la Odisea de Homero, y antes aún en las leyendas de los primeros capítulos de la Biblia, y todavía más atrás en la Epopeya de Gilgamesh de los sumerios, escrita alrededor del año 2800 antes de Cristo.

La ciencia ficción es la rama de la fantasía que basa su trama en cambios científicos y tecnológicos, y no pudo ser escrita hasta que el mundo tomó consciencia de que estos avances estaban transformando la sociedad —es decir, hasta cerca de 1800, cuando la Revolución Industrial ya estaba encaminada.

Algunos piensan que la primera novela de ciencia ficción fue Frankenstein de Mary Shelley, que fue publicada por primera vez en 1818, cuando la autora sólo tenía veintiún años. A pesar de que se lee como una novela juvenil, utiliza la ciencia, y no la magia, para crear una vida artificial, y ese es el punto crucial.

Fue seguida por Edgar Allan Poe, quien escribió ocasionalmente relatos de ciencia ficción, pero que es mejor recordado hoy en día por sus cuentos de horror.

El gran fundador de la ciencia ficción, y el primero de mis cinco «grandes» en ese campo, es, sin embargo, el francés Jules Verne. Fue el primer escritor que se dedicó casi enteramente a la ciencia ficción, el primero en ganar lo bastante como para vivir bien haciéndolo, y también el primero en hacer que la ciencia ficción llamara la atención de un vasto público.

Verne era el hijo de un abogado, y se rebeló contra su padre adoptando deliberadamente un estilo de vida diferente. Intentó huir hacia el mar y siempre le fascinaron los barcos. Trató de convertirse en un escritor convencional y obtuvo un prolífico fracaso. Se convirtió en un corredor de bolsa que odiaba su trabajo.

Finalmente, en 1863, cuando tenía treinta y cinco años, se inspiró leyendo a Poe para escribir su libro de aventuras titulado Cinco semanas en globo, que, para su propia sorpresa, tuvo un enorme éxito. Era esencialmente una historia de viajes, pero en la que aparecía un modo inusual de viajar. Verne enseguida capitalizó su éxito escribiendo otras novelas de ese tipo, que llamó Viajes extraordinarios, llevando a sus personajes al centro de la Tierra, al fondo del mar en submarino, a la Luna, a los extremos del sistema solar sobre un cometa, etcétera. Su mayor éxito fue menos extraordinario que cualquiera de estos casos, porque narraba meramente la circunnavegación del mundo: La vuelta al mundo en ochenta días.

Verne intentó tratar meticulosamente el trasfondo científico de los relatos. A pesar de que a veces estaba equivocado (como cuando pensó que era posible lanzar un vehículo al espacio utilizando un gran cañón sin matar instantáneamente a la gente que iba a bordo), imprimió a sus libros mucho realismo.

Con Verne, la ciencia ficción fue reconocida como una rama de la literatura. Su popularidad se extendió por todo el mundo occidental; incluso mi padre lo leyó en idioma ruso, y treinta años más tarde y a cinco mil millas hacia el oeste, yo lo leí en inglés. Lo leímos con igual avidez, y fue sólo en sus obras que coincidió nuestro gusto por la ciencia ficción.

Pero Verne mantenía un pie firmemente sobre el suelo todo el tiempo (y a veces los dos). No utilizaba la magia y hacía todo lo que podía por aferrarse todo lo posible a lo conocido.

Si la ciencia ficción debía avanzar, tenía que liberarse de esas cadenas; su imaginación tenía que elevarse. Eso nos lleva al segundo de los cinco grandes: el escritor inglés Herbert George Wells.

Wells, como Verne, nació en una familia de clase media, pero algo baja. Era hijo de un tendero que se había casado con una empleada doméstica. Como Verne, los primeros años de Wells fueron más bien una letanía de fracasos. Le disgustaba su baja posición en el sistema británico de clases de la época victoriana, por lo que se convirtió en un convencido socialista. Recibió cierta escolarización, que completó con un ambicioso programa de auto-educación. Su salud no era buena, y su matrimonio fue desgraciado (sin embargo, su vida sexual fue febril y constante durante toda su vida).

Finalmente, inspirado por Verne, como Verne había sido inspirado por Poe, Wells escribió un nuevo tipo de libro en 1895, cuando tenía veintinueve años: La máquina del tiempo. Fue un éxito tremendo, para sorpresa de Wells. En cierta manera, parecía seguir los pasos de Verne, porque La máquina del tiempo era el relato de un viaje; pero había una diferencia. Era un viaje hacia un futuro lejano. No utilizaba la tecnología conocida ni la tecnología contemporánea con mejoras mínimas. Se lanzaba a lo desconocido describiendo algo que era totalmente distinto a cualquier cosa existente. Wells había escrito el primer cuento sobre un viaje a través del tiempo. No se trataba del yanqui de Mark Twain que era llevado al pasado por un golpe en la cabeza. El héroe de Wells se movía a su antojo a lo largo de la dimensión temporal gracias a su máquina —como si estuviera manejando una locomotora hacia atrás y hacia delante por la vía.

Siguieron otros libros y cuentos cortos. La isla del doctor Moreau, publicado en 1896, era un relato sobre la transformación biológica. El hombre invisible (1897) fue el más famoso de sus cuentos. Más tarde, en 1898, escribió su libro más influyente, La guerra de los mundos, el primer relato sobre una invasión extraterrestre y una guerra interplanetaria. Y cuando escribió su relato de un viaje a la Luna (como hicieron todos los escritores anteriores de ciencia ficción), no utilizó ni cohetes ni cañones, sino un escudo de gravedad.

La utilización que hacía Wells de las ideas espontáneas lo hicieron en poco tiempo más popular que el maduro Verne, quien reaccionó con amargura. Verne señaló que sus cañones existían, pero que eso no sucedía con el escudo de gravedad de Wells. Por supuesto, ese punto era exactamente el que favorecía a Wells. Después de 1900, Wells profundizó cada vez más en el tipo de obra que tenía más éxito, y El perfil de la historia, publicado en 1920, fue un auténtico best seller. Y sin embargo ahora, cerca de un siglo después, El hombre invisible es su relato de ciencia ficción por el que es más conocido y más ardientemente recordado. Bien puede haber sido el autor de ciencia ficción más influyente de todos los tiempos.

A medida que transcurría el siglo XX, parecía que no iba a surgir nadie capaz de reemplazar a Verne y a Wells, pero en 1926 apareció un nuevo fenómeno: una revista, Amazing Stories, dedicada únicamente a la ciencia ficción. Hasta ese momento, la ciencia ficción había sido el espacio de los escritores ocasionales, pero ahora existía una publicación que permitía que los principiantes probaran sus habilidades (a cambio de casi nada, por supuesto).

Naturalmente, lo resultados no fueron inmediatos. En sus primeros años de existencia, Amazing Stories tuvo que llenar la mayor parte de sus páginas con reimpresiones de Poe, Verne, Wells y otros autores menores. Y luego llegó el tercero de los grandes de la ciencia ficción, Edward Elmer Smith.

Smith había escrito una novela llamada The Skylark of Space cuando se estaba doctorando en química de la alimentación (por lo que cuando sus relatos finalmente aparecieron, lo hicieron siempre bajo el nombre «doctor E. E. Smith»), pero no había lugar donde pudiera publicarse, porque su estilo no era habilidoso, la trama era fantástica y, además, no había mercado para ese tipo de escritos.

Amazing Stories, sin embargo, tenía precisamente ese objetivo, y el mercado se encontró con su hombre cuando The Skylark of Space apareció en sus páginas en 1928. Smith tenía en ese momento treinta y ocho años. Los lectores saltaron de contentos. Y la revista de ciencia ficción, que tenía su primera «superestrella», dejó de ser un fenómeno pasajero. Había llegado para quedarse.

El relato de Smith fue el primero que trató el tema de los viajes interestelares. Tenía «superciencia», «superarmas», y «superhéroes». Era una historia del salvaje Oeste con naves espaciales. Tenía una trama que se expandía rápidamente, y que estableció la tradición de space opera, en analogía con las horse operas o historias del Oeste.

Smith continuó escribiendo cuentos sobre el espacio, aumentando rápidamente el alcance y la fantasía de la acción, y fue imitado por otros hasta que todo el subgénero comenzó a combarse y desplomarse bajo su propio peso. Sin embargo, Smith había introducido una atmósfera de optimismo en la ciencia ficción, la sensación de que los seres humanos podían enfrentarse a toda la vastedad del Universo sin temor, haciendo que todo estuviera bajo su dominio. Esta sensación iba a caracterizar en particular a la ciencia ficción estadounidense durante una generación.

En cierto sentido, Smith llevaba la emoción de Wells hasta el último extremo, pero al precio de abandonar todo realismo, a lo que contribuía su prosa imperfecta.

El escenario estaba listo para el cuarto de los grandes de la ciencia ficción, Stanley Grauman Weinbaum, que era diez años más joven que Smith. Era un ingeniero químico que, como Verne, Wells y Smith, comenzó a escribir muy pronto sin éxito.

Después de 1930, Amazing Stories ya no estaba sola en ese ámbito. Otras revistas penetraron en el campo que Smith había abonado, y en 1934 Weinbaum vendió A Martian Odyssey a Wonder Stories, la menos importante de las tres revistas que se publicaban por aquel entonces. En ese momento, Weinbaum tenía treinta y cuatro años.

A Martian Odyssey era menos ambiciosa que cualquiera de las cosas que escribían Smith o sus imitadores; era simplemente el informe de la primera expedición humana a Marte. En comparación con la space opera, sin embargo, el estilo era claro y realista, y se habían perdido los rasgos altisonantes.

Es más: Weinbaum intentó describir Marte en término sensatos. Hasta entonces, las criaturas extraterrestres eran por lo general malvados superinteligentes, o bestias superterribles, siempre amenazas enormes que tenían que ser eliminadas también con enormidad. Weinbaum creó un marciano amistoso, tan inteligente como los seres humanos pero de otro modo. Esta criatura prácticamente robaba el relato. Weinbaum también describía otras formas de vida marcianas, cada una de ellas fascinante y sensata a su manera.

Weinbaum fue, según mi opinión, el mejor autor de ciencia ficción desde Wells, y los lectores respondieron a su estilo con deleite. No tardó en escribir otros relatos, que fueron aceptados en Astounding Stories, la revista líder de ciencia ficción por aquel entonces, y durante un año y medio se aceptó en general que era el escritor más popular del género (y también el mejor).

Pero sólo durante un año y medio. Hacia fines de 1935, Weinbaum, quien todavía no tenía treinta y seis años, murió de cáncer. Nunca sabremos hasta dónde podría haber llegado.

Pero ahora llegamos al quinto grande de la ciencia ficción. De alguna manera, fue más importante que todo el resto. Hasta entonces, los grandes habían llegado impredeciblemente y trabajando solos, pero apareció John Wood Campbell, Jr., quien puso fin a todo eso.

Diez años más joven que Weinbaum, Campbell había estudiado física en el Instituto Tecnológico de Massachussets y en Duke. Al contrario de los otros grandes, tuvo éxito con sus escritos desde el comienzo. Su primer cuento publicado, When the Atoms Failed, apareció en Amazing Stories en 1930, cuando sólo tenía veinte años de edad. En los años siguientes, se hizo rápidamente una buena reputación como escritor de space operas, inmediatamente después de Smith. En 1934, con la publicación de su relato Twilight —bajo el seudónimo de Don A. Stuart—, comenzó a hacerse una segunda reputación como autor de cuentos más sutiles y psicológicos.

Pero su verdadera carrera comenzó en 1938 cuando, a la edad de veintiocho años, llegó a ser el director de Astounding Stories, cuyo nombre cambió rápidamente por Astounding Science Fiction.

Como editor de la revista que era líder mundial en ese género, tuvo mucho poder, y comenzó a utilizarlo, inexorablemente, para remodelar la ciencia ficción y dirigirla hacia donde pensaba que debía ir. No quería meras aventuras. No quería space operas (a pesar de que siguió publicando escritos de Smith). Quería relatos que tuvieran que ver con las extrapolaciones reflexivas de la ciencia y de la ingeniería. Quería personajes que, si eran científicos e ingenieros, actuaran y pensaran como si realmente lo fueran. Fomentó lo que se ha llamado «ciencia ficción dura», en la cual el autor no juega con los principios científicos ni los olvida.

En resumen, donde Verne estableció el ámbito, donde Wells agregó ideas, donde Smith agregó un optimismo fantástico, donde Weinbaum sumó la razón, Campbell consiguió añadir respetabilidad científica.

Pero Campbell hizo más que eso. Con esfuerzos infinitos, mimó a nuevos autores en los que veía promesas, dándoles ideas, analizando sus esfuerzo, alentándoles a probar suerte otra vez, hasta que reunió a su alrededor a una constelación sorprendente de hábiles escritores jóvenes que dominaron en el género durante una generación. Tres de ellos, en realidad, han estado activos durante casi medio siglo y todavía son conocidos familiarmente como «los tres grandes»: Robert Heinlein (quien falleció en 1988), Arthur C. Clarke y un servidor.

El éxito de Campbell hizo que la ficción se expandiera en todas direcciones una vez finalizada la Segunda Guerra Mundial. El número de escritores se multiplicó, así como el número de revistas. La ciencia ficción comenzó a aparecer en todo tipo de libros publicados por las principales editoriales, e hicieron su aparición en las listas de best sellers. La ciencia ficción también comenzó a aparecer estruendosamente en el cine y en la televisión. Y la mayor de todas las maravillas (para alguien como yo que comenzó hace medio siglo): los autores de ciencia ficción comenzaron a ganar fortunas con sus escritos.

A partir de Campbell, el ámbito de la ciencia ficción ha aumentado demasiado como para que alguien lo domine. Hay docenas de «grandes» ahora, no uno solo. Ese es el resultado de lo que han hecho los cinco grandes por este género.

El éxito de la ciencia ficción

La ciencia ficción ha tenido muchas facetas y, de una manera u otra, ha conseguido éxito en todas ellas.

Podemos retroceder siglos si queremos ampliar la definición de ciencia ficción para incluir en ella cualquier relato que fuera fantasioso e imaginativo en los términos de lo que era conocido en el Universo en el momento de ser escrito. Consideremos el público de la época en la que la escritura no era conocida, o al menos restringida a unos pocos. Podemos imaginarnos fácilmente a un poeta tañendo las cuerdas de su lira mientras canta la leyenda de las andanzas de Ulises a un público analfabeto pero extasiado y atento. Aun dos mil años antes, otro poeta debió haber cantado las proezas de Gilgamesh.

¿Éxito? ¿Podemos dudar de que hayan mantenido a su público encantado cuando, en su forma escrita, esas leyendas sobreviven y son admiradas hasta el día de hoy?

¿Qué podemos decir de los tiempos posteriores, cuando la escritura se convirtió en parte del armazón intelectual de toda la gente con educación? Por aquel entonces la ciencia ficción, como el resto de la literatura, tenía como su principal y casi única forma el relato escrito. Si mantenemos un concepto generoso de la ciencia ficción que incluya la fantasía, desde los días de Virgilio y Ovidio, pasando por las leyendas de caballeros de la Edad Media y las leyendas góticas de fantasmas de los primeros tiempos de la Edad Moderna, nos encontramos con una especie de «protociencia ficción», que estuvo invariablemente entre las formas más populares de la literatura de su tiempo.

Al comienzo del siglo XIX, la Revolución Industrial daba sus primeros pasos, y los observadores reflexivos se daban cuenta de que el mundo estaba cambiando rápidamente y de que lo que daba fuerza al cambio era el avance de la ciencia y la tecnología. Comenzó a existir la ciencia ficción propiamente dicha: los relatos no trataban solamente de cosas fantásticas, sino de lo fantástico que concebiblemente podía llegar a ser posible debido a un avance científico.

Al principio se escribió poca de esa nueva y significativa variedad de la fantasía. Quizá el primer relato de este tipo fue Frankenstein, de Mary Shelley, publicado en 1818, que todavía es muy popular.

Durante medio siglo hubo escritos ocasionales de ciencia ficción de autores importantes como Edgar Allan Poe. Más tarde, en 1863, el francés Jules Verne publicó el primero de sus llamados «Viajes extraordinarios», titulado Cinco semanas en globo. Escribió un gran número de libros de ese tipo y su fama recorrió el mundo durante el resto del siglo. Fue la primera persona que escribió sobre todo ciencia ficción, y el primer escritor en hacerse tanto famoso como rico con estos escritos.

Lo que es más, vivió para ver como el inglés H. G. Wells le superaba. Wells, un escritor más dotado, se hizo aún más famoso por su exuberancia de ideas.

En la época de Wells, la alfabetización, al menos en Europa occidental y en los Estados Unidos, era común en casi toda la población. Con ella llegó el fenómeno de la literatura de masas: libros y revistas baratos, quizá escritos de manera precipitada y descuidada, pero que tenían la intención de satisfacer las necesidades de una gran cantidad de personas cuya educación era limitada.

Finalmente, el editor de origen luxemburgués Hugo Gernsback tomó lo que parece una decisión obvia. Había estado publicando ciencia ficción informal, relacionada con la radio y otras maravillas tecnológicas del nuevo siglo. En 1926 creó Amazing Stories, la primera revista de la historia dedicada únicamente a la ciencia ficción (han pasado sesenta años y la revista todavía existe).

Al comienzo, los únicos relatos que Gernsback podía incluir en las páginas de la revista eran reimpresiones de Poe, Verne, Wells y un grupo de autores menores. Poco a poco, no obstante, los escritores de otras revistas de la época lo intentaron. Lectores atrapados por el género también comenzaron a tratar de escribir relatos.

Lentamente, la ciencia ficción de revista comenzó a aumentar su popularidad. Era un nuevo tipo de ciencia ficción, algo cruda y ruda en un comienzo, rica en aventuras y en estereotipos, pobre en caracterizaciones y en sutilezas, pero a los jóvenes les encantaba. Tropecé con mi primera revista de ciencia ficción a los nueve años y ya no pude dejarlo.

El público inicial envejeció, cambio que fue acelerado por surgimiento de una nueva faceta de la ciencia ficción, que conquistó a los lectores más jóvenes. Eran tan fácil imprimir gráficos como palabras, y el nuevo siglo vio el comienzo de las tiras cómicas en los diarios. Era inevitable que alguno de los nuevos personajes fuera de ciencia ficción. Historietas como las de Buck Rogers y Flash Gordon tenían más lectores que las revistas en la década de los treinta.

Las historietas encontraron su camino en las revistas. Al principio eran copias extraídas de revistas, pero inevitablemente algunas comenzaron a editar tiras originales. En Action Comics apareció la tira de Superman, y pronto se convirtió en el más popular de los temas de ciencia ficción que se hayan publicado de esa manera.

La faceta visual de la ciencia ficción no se limitó al mundo sin movimiento de las tiras cómicas. Hubo películas y, casi desde el principio, algunas fueron de ciencia ficción. Las primeras películas de ese género, dada la complejidad del medio y la manera imperfecta en que podía controlarse, eran tan rudas como los primeros ejemplos de las revistas originales de ciencia ficción. Por ejemplo, las primeras series de Flash Gordon eran poco más que tiras cómicas fotografiadas.

Pero hubo intentos afortunados de producir películas de ciencia ficción con una calidad sorprendente para la época. Es el caso de Metropolis, filmada en Alemania en 1926 (el año en que nació la revista de ciencia ficción), dirigida por Fritz Lang. Más tarde, en 1936, llegó el filme inglés, curiosamente profético, titulado Things to Come, basado en el libro de H. G. Wells.

Las revistas de ciencia ficción mejoraban rápidamente su calidad. En 1938, John W. Campbell, Jr. se convirtió en director de Astounding Science Fiction y luchó con éxito por mejorar el trasfondo científico y tecnológico de los relatos que aparecían en la revista. Reunió a su alrededor a un nuevo grupo de escritores jóvenes, la mayoría de los cuales tenían antecedentes científicos (incluso yo).

La utilización de la bomba nuclear al final de la Segunda Guerra Mundial produjo una nueva actitud en relación a la ciencia ficción. Ya no se trataba de un «juego de niños». La nueva generación de escritores de ciencia ficción había previsto la bomba, y durante la guerra habían escrito muchas historias relacionadas con ella. Como resultado, el género logró cierto respeto. El desarrollo de los cohetes durante la guerra y el comienzo de las conversaciones sobre la exploración del espacio aumentó ese respeto.

La reputación de la ciencia ficción se notó en las películas, por supuesto. En 1950 se rodó Destination Moon. Parte de su importancia se basaba en el hecho de que estaba basada en un libro de Robert Heinlein, el más importante de los escritores estables de John Campbell, y en que el mismo Heinlein trabajó como asesor durante la filmación.

A pesar de que la mayoría de las películas de ciencia ficción en el primer período de la posguerra eran películas de «monstruos», con hordas de gorilas y arañas gigantes que llenaban la pantalla, Destination Moon intentaba narrar de manera realista un viaje en cohete a la Luna.

A pesar de que la película tuvo un éxito bastante razonable cuando fue estrenada, Destination Moon no soporta el paso del tiempo. Por un lado, los efectos especiales son primitivos. De hecho, estos efectos han limitado toda la ciencia ficción visual. Al escribir uno puede hacer explotar cientos de estrellas con unas cuantas frases; se pueden describir formas extrañas y fenómenos como la ingravidez. Mostrarlo es mucho más trabajoso.

En realidad, la radio era al comienzo el medio no impreso más apropiado para la ciencia ficción porque, como ocurría con la palabra escrita, no había que mostrar nada. Los efectos de sonido eran suficientes. Los viejos programas radiofónicos de Buck Rogers todavía son recordados afectuosamente por quienes los escuchaban en la década de los treinta.

Pero la tecnología de los efectos especiales estaba avanzando. En 1966 apareció Viaje alucinante, con simulaciones espléndidas del interior de un cuerpo humano. Luego, en 1968, llegó 2001, una odisea en el espacio. Era más que lenta, y su final era tan oscuro como nunca hubo otro igual. Sin embargo, sus simulaciones del vuelo espacial y la sensación que proporcionaba de una computadora gigante eran maravillosas. Se convirtió en el primer éxito auténtico de la historia del cine de ciencia ficción.

La televisión, con menos dinero para gastar en un sólo programa, estaba lejos de las películas en efectos especiales. No produjo un verdadero programa de ciencia ficción de calidad hasta 1966 cuando apareció Star Trek en la pantalla. Su popularidad cogió a los propios productores por sorpresa. Cuando se produjo un intento de interrumpirla un año después, la protesta de los televidentes alcanzó tales proporciones que el programa se restableció. En 1969 se acabó, aunque continuó reponiéndose —hasta el día de hoy— y dio lugar a una serie de películas de cine.

Mientras tanto, la ciencia ficción impresa se perfeccionaba gracias a la creciente familiaridad y afecto del público hacia el género. A partir de 1949, las principales editoriales comenzaron a publicar novelas de ciencia ficción, que luego eran reimpresas en ediciones de bolsillo. En la década de los setenta las novelas de ciencia ficción comenzaron a aparecer en las listas de best sellers, y algunos escritores de ciencia ficción que estaban acostumbrados a una oscura vida de pobreza se sorprendieron (no necesariamente negativamente) al convertirse en ricos y famosos.

Entonces, en 1977, apareció La guerra de las galaxias, y se llegó a una cima sorprendente. Los efectos especiales eran tan avanzados, se realizaban con tanta perfección, que por fin se podía ver lo que hasta ese momento la ciencia ficción sólo había sido capaz de describir. Es perfectamente posible argumentar que los efectos especiales acaban con las sutilezas del género y estimulan la superficialidad, pero esos efectos eran lo que la gente quería.

La guerra de las galaxias se convirtió rápidamente de una de las películas más populares y más rentables que se hayan hecho, e inició una nueva moda de este tipo de éxito estrepitoso. Era más popular que cualquier otra historia impresa, que cualquier tira cómica, que cualquier otra cosa que hubiera aparecido en los medios visuales y sólo rivalizó sus sucesoras del mismo tipo, El imperio contraataca, E. T., y otras similares.

Esta popularidad hace posible —y sin duda necesario— un libro como The Science Fiction Image, que ofrece una visión enciclopédica de la ciencia ficción en los medios no impresos. Espero que nuevas ediciones, inevitablemente aumentadas, se publiquen en el futuro a intervalos periódicos.

La ciencia ficción en la actualidad

La ciencia ficción ha cambiado enormemente desde que comencé a escribir profesionalmente en este género, hace cincuenta años.

Cuando presenté un relato por primera vez, el 21 de junio de 1938, únicamente existían tres revistas de este género, y sólo una de ellas, Astounding Science Fiction, tenía algún valor. Los editores aficionados solían publicar de vez en cuando pequeñas ediciones de novelas de ciencia ficción bastante mediocres. Había unas pocas tiras cómicas, en las que destacaban Buck Rogers y Flash Gordon, junto con alguna serie ocasional de películas muy primitivas.

Pero ¿y ahora?

En los medios impresos pueden encontrarse a menudo novelas de ciencia ficción en las listas de best sellers, tanto en ediciones de lujo como de bolsillo. Los estantes de las librerías están llenas de ellas. El cine y la televisión consideran que la ciencia ficción es un negocio. Se enseñan cursos de ciencia ficción en las escuelas secundarias y en los niveles preuniversitarios. Existen cientos de antologías de relatos cortos. La ciencia ficción es un gran éxito.

Por lo tanto, puede parecer que es mucho más fácil entrar en el ámbito de la ciencia ficción ahora que cincuenta años atrás. Después de todo, ahora el objetivo es mucho más amplio.

Desgraciadamente, no creo que sea así. Analicemos la situación más de cerca. Cincuenta años atrás, cuando la ciencia ficción consistía en tres revistas y prácticamente nada más, había muchas otras publicaciones. La locura por la revista pulp estaba en su apogeo. Cada quiosco tenía docenas de ellas, de todos los tipos posibles: de amor, de misterio, del oeste, de la selva, de guerra, de horror, de aventuras. Algunas salían cada mes, otras eran quincenales, y algunas llegaban a ser semanales. Estaban también las «revistas de primera», que publicaban una gran cantidad de ficción y pagaban mucho más que las de pulpa.

De todas ellas, las revistas de ciencia ficción eran las más pequeñas, las menos lucrativas, las más especializadas y el segmento peor considerado. Casi nadie de las miríadas de jóvenes que tenían deseos de escribir consideraban la ciencia ficción como algo viable. Las revistas de ciencia ficción veían su futuro en sus propios lectores entusiastas, que las seguían desde mucho tiempo atrás, que leían ciencia ficción desde que habían aprendido a leer y que no estaban interesados en nada más. No les importaba ni la fama ni la riqueza, sólo escribir el material maravilloso que leían y ver su nombre en letras de imprenta en una revista de ciencia ficción. Esos lectores entusiastas no eran muchos, pero yo era uno de ellos. Había estado leyendo ciencia ficción con avidez desde los nueve años de edad y tenía dieciocho cuando conseguí vender mi primer relato.

Bajo esas circunstancias, se comprende que no era necesario ser un gran escritor. Había pocos escritores de ciencia ficción de cualquier tipo en aquellos días, y todavía menos que fueran buenos. Si uno estaba ansioso por escribir ciencia ficción, y sabía gramática, y había leído una cantidad suficiente de ciencia ficción como para sacar una idea nueva de una vieja, eso bastaba.

En la actualidad, todo eso ha cambiado. En primer lugar, el mercado de ficción en los medios escritos ha disminuido violentamente en los últimos cincuenta años (debido a la llegada de la revista de historietas y luego, aún más importante, de la televisión). Las revistas pulp desaparecieron. Las de «primera» que existen publican muy poca ficción. De hecho, la única rama de ficción popular que se ha expandido en gran manera durante el último medio siglo ha sido la ciencia ficción (los relatos de misterios y de amor no han hecho más que mantener lo que habían conseguido).

Eso significa que de todos los jóvenes que crecen hoy con el deseo de ser escritores, un porcentaje razonable tiende a inundar el género de la ciencia ficción. Hoy en día existen cientos de excelentes escritores de ciencia ficción cuando, medio siglo atrás, había apenas algunas docenas de escritores no tan buenos. Además, muchos de los que entraron en este género varios años atrás todavía se mantienen en él. Los «tres grandes» —Arthur C. Clarke, Robert A. Heinlein y yo—, cuyos libros son con seguridad best sellers en el momento de ser lanzados, hemos estado escribiendo constantemente desde hace casi cincuenta años. Clarke, a pesar de su edad avanzada, no muestra señales de aminorar su ritmo y yo, por supuesto, todavía soy joven (Robert Heinlein falleció en 1988).

Lo que es más: todos esos escritores tienden a escribir novelas. Allí están la fama y el dinero. Y las novelas son precisamente lo que un principiante encuentra difícil de escribir. Una novela posee una estructura compleja, con tramas y subtramas que se relacionan; se espera que los personajes se desarrollen y que los diálogos muestren cierta profundidad y talento. Si un principiante arroja la cautela al viento y se decide a intentar escribir una novela de todas formas, encontrará que representa una inversión enorme de tiempo y esfuerzo, todo lo cual puede ser tirado por la borda (existen posibilidades de que eso ocurra), excepto lo que ganará en experiencia.

La forma natural en la que los escritores de ciencia ficción publicaron al principio fue enviando cuentos cortos a las revistas (no había otra cosa que hacer, después de todo, ya que sólo dos o tres novelas —como mucho— se publicaban cada año como series de revistas). Clarke, Heinlein y yo, todos nosotros, comenzamos como escritores de ciencia ficción con cuentos cortos publicados en revistas, y llegamos a escribir novelas por etapas.

Entonces, ¿existen revistas de ciencia ficción hoy en día que publiquen cuentos cortos, por no hablar de las antologías de la ciencia ficción?

Sí, pero dejemos las antologías. La gran mayoría de ellas incluyen reimpresiones, es decir, cuentos que ya han aparecido en las revistas. Por lo que sólo quedan las revistas.

Desgraciadamente, las revistas no han crecido de acuerdo con el resto del género. En la actualidad existen cuatro revistas especializadas en ciencia ficción. Por orden de antigüedad son: Amazing Science Fiction Stories, Analog Science Fact-Science Fiction (la que fuera antes Astounding Science Fiction), The Magazine of Fantasy and Science Fiction, e Isaac Asimov’s Science Fiction Magazine. Además, hay otras dos revistas que publican algo de ciencia ficción. La más famosa es Omni, que publica dos o tres cuentos por número. Paga mejores tarifas que las demás y busca sus cuentos entre los escritores reconocidos.

Por lo tanto, el campo que ofrecen las revistas no es mucho mayor de lo que era cincuenta años atrás, y la competencia es más aguda. El nivel de lo que se publica en una revista es por lo tanto sustancialmente más alto que antes. Si a los dieciocho años me hubieran transportado al presente con el mismo talento que poseía entonces, quizá no hubiera estado en condiciones de entrar en el género.

Pero no todo está perdido. En los viejos tiempos, cuando un escritor o una escritora se establecía como autor o autora de relatos cortos de ciencia ficción, permanecía allí (sin tener a donde ir), dejando mucho menos lugar para los recién llegados. En la actualidad, tan pronto como un escritor de ciencia ficción comienza a hacerse un nombre en las revistas y ha obtenido la experiencia necesaria, pasa a escribir novelas. El resultado es que las revistas se ven forzadas a buscar nuevos escritores jóvenes continuamente. Esos nuevos escritores tienen que ser buenos, por supuesto. Ya no es suficiente que lo parezcan, pero ser desconocidos no les afecta negativamente.

¿Pero qué pasa si la competencia es tan aguda? Eso convierte la tarea en un reto, y hace que el triunfo sea más dulce al final. Las reglas son las mismas. Hay que leer mucha ciencia ficción para poder tener una perspectiva de lo que es la ciencia ficción y de lo que hace que sea buena. Y hay que escribir mucha ciencia ficción, porque sólo escribiendo se pueden aprender gradualmente los trucos del oficio. Y hay que tener una perseverancia inhumana y desarrollar una coraza contra la desilusión y la frustración. Y no piensen que el mundo les ha cogido manía. Sospecho que Homero y Esquilo tuvieron las mismas experiencias cuando comenzaron.

Quizá les ocurra algo más: Les puede parecer que cuando yo comencé (allá en la Edad Media), casi no se sabía nada sobre la ciencia y yo podía escribir libremente sobre viajes interplanetarios y robots y todo eso. Pero hoy día tenemos viajes interplanetarios y robots, de modo que ¿sobre qué se puede escribir? ¿Acaso la ciencia no ha llenado todas las tramas de la ciencia ficción? ¿No está muerta la ciencia ficción?

En absoluto. De ninguna manera. El escritor de ciencia ficción está situado al frente de una locomotora que atraviesa el paisaje a toda velocidad. No importa cuán lejos ni cuán rápido va la locomotora, el escritor mira hacia delante y tiene una perspectiva infinita.

Sin duda, el avance científico nos inspira para que encontremos nuevas y fascinantes circunstancias. Pensábamos que Marte tenía canales; ahora sabemos (no pensamos) que tiene volcanes extinguidos. Y sabemos que Io tiene volcanes activos. Y sabemos que Venus es tan caliente como el infierno —literalmente— y que no tiene océanos. Podemos liberarnos de los viejos planetas y hacer uso de otros totalmente nuevos, y tener la satisfacción de saber que tenemos menos que adivinar y más cosas por conocer.

Además, piensen en todos los nuevos conceptos que la ciencia nos ha proporcionado. Tenemos estrellas de neutrones, y agujeros negros, y quásares, y galaxias que explotan y Big Bangs. Tenemos mesones, e hiperiones, y quarks y gluones. Tenemos el ADN y la biogenética. Tenemos ordenadores y microchips. Tenemos aviones jet y satélites de todo tipo y sondas y lanzaderas. Hemos visto primeros planos de Urano y de sus satélites. No había nada de todo eso cuando yo comenzaba.

Cuando pienso en todos los conocimientos que la ciencia nos ha proporcionado para jugar con ellos, y en lo poco que tenía yo en 1938, me sorprendo de que fuera capaz de imaginar siquiera un cuento en ese período medieval.

Por supuesto, tenemos que cuidar las formas. Cuando empecé a leer ciencia ficción, todo era aventura y el suplemento de ciencia del diario del domingo. Se escribía con trazos primarios y rayos luminosos mellados. Era ideal para iniciar a un niño listo de nueve años.

Pero cuando comencé a enviar cuentos, estaba de moda cargarlos con auténtica ciencia y hacer que los personajes parecieran verdaderos científicos e ingenieros. En las décadas de los cuarenta y cincuenta, lo último era la «ciencia ficción dura» y ese era mi fuerte. A decir verdad, todavía escribo así, aunque parezca pasado de moda en la actualidad.

En la década de los sesenta se inició un período de experimentación de estilo llamada «nueva ola», que yo encontraba difícil de leer y no tuvo mucho éxito. Pero se estableció como el estilo literario que tenemos hoy.

De modo que por mucho que quieran leer a los «viejos clásicos» (como Asimov), y por mucho que lo disfruten, es mejor que lean y presten atención al tipo de material que aparece en las revistas de ahora. Eso es lo que deberían estar escribiendo.

Por supuesto, deben estar preguntándose si hay necesidad de escribir para los medios impresos. ¿No habría que pensar en el cine y en la televisión, donde están las grandes fortunas?

Francamente, no sé como se hace eso. Nunca he trabajado en los medios visuales, excepto en dos o tres ocasiones menores, cuando me convencieron contra mi voluntad.

Por lo poco que sé de este medio, sospecho que aunque el cine y la televisión tienen el potencial para ganar grandes cantidades de dinero, eso es todo lo que tienen —el potencial—. También tienen el potencial de producir úlceras y locuras, y ese potencial es mucho más frecuente de lo que creemos. Esa es mi opinión, como comprenderán, fruto de lo que he observado y escuchado acerca de mis amigos que han sido atrapados por la vorágine visual.

Mi propia experiencia es que cuando se escribe para los medios impresos, lo que uno escribe es lo que se publica. Si hay necesidad de hacer una revisión, el director se lo pide a uno, y hay muchas posibilidades de que uno pueda ver la prueba de imprenta de lo escrito, de modo que se puede estar seguro hasta el último minuto de que los cambios editoriales cuentan con nuestra aprobación.

Lo que se escribe para los medios visuales, sin embargo, debe concordar con los requerimientos del productor, del director, de varios actores, del chico de los recados, de los extraños que pasan por la calle y de la suegra de cualquiera de estas personas, cada una de las cuales cambia el producto a su antojo. Si uno es un auténtico escritor, el dinero no va a compensar el hecho de no sentirse nunca libre para escribir lo que uno desea.

En cualquier caso, permítanme unas palabras finales. Si van a escribir relatos cortos de ciencia ficción, no se olviden de probar con Isaac Asimov’s Science Fiction Magazine, y suscríbanse a ella para saber lo que buscamos. Admito que esto es un poco de publicidad, pero no me importa.

La feminización de la ciencia ficción

Ya no hay duda del boom de la ciencia ficción. Desde La guerra de las galaxias hasta E. T., la ciencia ficción ha sido el tema más candente de la pantalla.

Ésa es la cuestión. Están en la pantalla, y lo que ha hecho que se conviertan en éxitos tremendos son los avances tecnológicos que han hecho posible la aparición de efectos visuales sorprendentes. Pero ¿qué efecto ha tenido ese éxito en el ámbito más antiguo de la ciencia ficción impresa?

Desgraciadamente, no ha logrado hacer millonarios en un instante a todos aquéllos que escriben ciencia ficción en revistas y libros, porque las decenas de millones de personas que corren a los cines para ver esos efectos especiales no corren con la misma ansiedad para leer meras palabras.

Pero algunos lo hacen, en un pequeño porcentaje, lo que es una diferencia enorme. Déjenme explicarlo.

Las revistas de ciencia ficción tuvieron sus comienzos en 1926 y durante un tercio de siglo —una generación completa— fueron un género básicamente masculino. Los lectores eran en su mayoría muchachos y, hasta cierto punto, más bien muchachos marginados, que no se sentían cómodos con miembros del sexo opuesto o mostraban un temor activo hacia el mismo.

Eso no quiere decir que las muchachas no leyeran ciencia ficción. Algunas lo hacían, pero eran tan pocas que parecían no existir. El resultado fue que los cuentos que se escribían demostraban un punto de vista puramente masculino. Si alguna vez se incluían personajes femeninos, eran estereotipos, seres sin identidad —una nulidad con físico atractivo— cuya función era interponerse en el camino del héroe y solicitar su rescate en los momentos más inconvenientes (el personaje de Dale Arden en la tira cómica Flash Gordon ejemplifica exactamente lo que quiero decir). E incluso eso era tolerado con impaciencia por el lector medio.

Había pocas mujeres que escribieran ciencia ficción, pero utilizaban iniciales, seudónimos, o nombres ambiguos para ocultarse. Y escribían esmeradamente el mismo tipo de cuento que los hombres. Hubo todavía menos mujeres directoras —que compraban esmeradamente el mismo tipo de relatos que sus colegas masculinos.

No eran traidoras a la causa del feminismo. Lo que ocurría era que no se podía hacer otra cosa si el 90% o más de los lectores eran muchachos.

Aún a fines de la década de los cincuenta y comienzo de los sesenta, cuando la revolución sexual estaba en sus comienzos, la ciencia ficción andaba rezagada. Luego apareció algo nuevo.

A mediados de la década de los sesenta apareció Star Trek en la televisión. Era ciencia ficción razonablemente buena, bastante por delante de la serie de Flash Gordon. Naturalmente, no fue la primera vez que algo bueno en ciencia ficción aparecía en la pantalla. Sólo necesito recordar The Shape of Things to Come y 2001, una odisea en el espacio.

Pero Star Trek aparecía todas las semanas. Creó una audiencia continuada y, como resultó más tarde, entusiasta. Cuando los magnates de la televisión trataron de terminar con ese programa al finalizar el primer año, la enorme protesta fue uno de los fenómenos de la época. Por una vez (y quizá sólo por esa vez), las cadenas de televisión se vieron atemorizadas simplemente por el peso y la fuerza de la irritación popular, que los impulsaba a continuar con un programa que pensaban que no proporcionaba beneficios.

Star Trek continuó durante otras tres temporadas más, ha vivido otros veinte años en reposiciones, y recientemente ha dado a luz a cinco grandes películas y a una nueva serie de televisión.

Lo más importante de todo esto no fue que por primera vez una obra de ciencia ficción obtuviera un público masivo, sino que lo hiciera una obra integrada en un alto porcentaje por mujeres. Por primera vez.

¿Por qué sucedió? Pienso que los autores de Star Trek, en particular Gene Roddenberry, hicieron todo lo que pudieron para dar interés humano a los capítulos, y otorgar a los personajes distintas personalidades que se distinguieran y se desarrollaran de una semana a otra. ¡Y tenían a Mr. Spock!

Mr. Spock era un miembro de los vulcanos, seres superracionales y nada emotivos (a pesar de que él era medio humano) que mantenían la calma bajo todas las condiciones. Por alguna razón (no soy mujer y no intentaré pontificar sobre la naturaleza de esas razones) eso atraía a las mujeres. Es más: Mr. Spock tenía orejas puntiagudas, y por alguna razón también eso parecía atraer a las mujeres.

En cualquier caso, cuando se celebraron convenciones de Star Trek, y miles y miles de trekkies asistieron, la mitad o más, eran mujeres.

Esas muchachas estaban preparadas para el próximo fenómeno de la ciencia ficción: La guerra de las galaxias. Los cines ya no se vieron colmados por una audiencia en la que predominaban los varones. Las muchachas eran las primeras de la fila y fueron más pertinaces en verla por segunda vez que los varones.

De todas las decenas de millones de personas que la vieron y se sentaron ante las pantallas de televisión y se dirigieron a los cines, apenas unas decenas de miles se dirigieron a los medios impresos, pero quizá la mitad fueron mujeres.

El resultado fue que a partir de 1965 hemos asistido a la feminización gradual de la audiencia de la ciencia ficción escrita. Como mínimo el 25% de los lectores de revistas y novelas de ciencia ficción son ahora mujeres. Sospecho que el porcentaje está cercano al 40%.

Este hecho ha introducido cambios enormes. Por un lado, ha dado mayor amplitud a lo que se escribe. Para satisfacer la demanda de los lectores, en los relatos tienen que aparecer mujeres que sean personas.

Además, las escritoras se han hecho más importantes. Ursula K. LeGuin, Joanna Russ, Joan Vinge, Connie Willis, Octavia Butler y otras están ahora en la cima. Cada vez más las mujeres se convierten en directoras de revistas y libros de ciencia ficción, y Judy Lynn del Rey, Shawna McCarthy y Betsy Mitchell se están convirtiendo en personas poderosas dentro de este negocio.

La feminización de la ciencia ficción está produciendo resultados. La ciencia ficción en los medios impresos no ha creado los millonarios que resultan de los medios visuales, pero ha progresado. Las novelas de ciencia ficción aparecen ahora en las listas de los best sellers. Frank Herbert, Robert Heinlein, Anne McCaffrey, Arthur Clarke y otros han aparecido en esta lista.

Y el estilo también es mejor. Siempre lo he dicho: liberemos a la mujeres, y los hombres también nos liberaremos.

ISAAC ASIMOV (Petróvichi, República Socialista Federativa Soviética de Rusia, 2 de enero de 1920 - Nueva York, Estados Unidos, 6 de abril de 1992), fue un escritor y bioquímico ruso, nacionalizado estadounidense, conocido por ser un exitoso y excepcionalmente prolífico autor de obras de ciencia ficción, historia y divulgación científica.

La obra más famosa de Asimov es la Saga de la Fundación, también conocida como Trilogía o Ciclo de Trántor, que forma parte de la serie del Imperio Galáctico y que más tarde combinó con su otra gran serie sobre los robots. También escribió obras de misterio y fantasía, así como una gran cantidad de textos de no ficción. En total, firmó más de 500 volúmenes y unas 9000 cartas o postales. Sus trabajos han sido publicados en 9 de las 10 categorías del Sistema Dewey de clasificación.

Asimov, junto con Robert A. Heinlein y Arthur C. Clarke, fue considerado en vida como uno de los «tres grandes» escritores de ciencia ficción.