20 razones para amar
la ingeniería

y 21 para ser ingeniera

Miguel Abril Martí
y Patricia Martínez Lope

Prólogo de Eduardo Sáenz de Cabezón

Primera edición en esta colección: abril de 2023

© Miguel Abril Martí y Patricia Martínez Lope, 2023

© del prólogo, Eduardo Sáenz de Cabezón, 2023

© de la presente edición: Plataforma Editorial, 2023

Plataforma Editorial

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ISBN: 978-84-19271-25-9

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Índice

Prólogo de Eduardo Sáenz de Cabezón

Introducción

RAZÓN 1. Un ingeniero puede hacerlo TODO

RAZÓN 2. No tendrás que trabajar nunca

RAZÓN 3. Conocerás gente, conocerás mundo

RAZÓN 4. Simplificarás tu vida

RAZÓN 5. Podrás organizar la boda de tu primo

RAZÓN 6. Podrás salvar el mundo

RAZÓN 7. Podrás destruir el mundo

RAZÓN 8. Podrás volar y entender por qué no te caes

RAZÓN 9. Podrás navegar sin Internet

RAZÓN 10. Podrás visitar otros mundos

RAZÓN 11. Podrás conocer otros mundos sin poner un pie en ellos

RAZÓN 12. Podrás ganar un Premio Nobel

RAZÓN 13. Podrás hacer grandes cosas

RAZÓN 14. Podrás hacer pequeñas cosas

RAZÓN 15. Podrás crear superhéroes

RAZÓN 16. Transformarás las telecomunicaciones

RAZÓN 17. Nunca te quedarás sin energía

RAZÓN 18. Decidirás cómo serán las nuevas tecnologías

RAZÓN 19. Podrás expandir los límites de la ingeniería

RAZÓN 20. Podrás hacer cosas increíbles

Barcos

Grandes estructuras

Nanotecnología

Aviación

Exploración

Sostenibilidad y nuevas energías

RAZÓN 21. Y una más para ser ingeniera

La ciencia puede divertirnos y fascinarnos, pero es la ingeniería la que cambia el mundo.

ISAAC ASIMOV
Escritor y científico

Prólogo

Ingeniería viene de ingenio. El ingenio es la intuición y la capacidad de inventar y discurrir. Ingenio es también una máquina, un aparato oportuno que cumple su función de forma adecuada. Las personas que se dedican a la ingeniería inventan las máquinas que dan forma a nuestra vida y la hacen más fácil de vivir en este mundo que habitamos. Tienen alas en la imaginación y técnica en las manos; han aprendido a poner las ideas en práctica y trabajan con precisión haciendo concreto lo que sueñan.

Demasiado a menudo se confunde la ingeniería con la técnica, con la minuciosidad de los cálculos, con las herramientas, con la soldadura, la electrónica y el engranaje. Demasiado a menudo se olvida el ingenio. Ingenieros fueron Arquímedes, el que gritó eureka, y Leonardo Da Vinci, que además fue pintor. Ingeniera fue Hedy Lamarr, que además deslumbró al mundo como actriz de cine. Los ingenieros son personas que se concentran en vencer las dificultades del mundo y en hacer lo que parecía imposible.

Un ingeniero, una ingeniera es una persona que domina muchas técnicas y las pone al servicio de las fuerzas de su imaginación. De niños, todos pasamos por diversas fases de la ingeniería: hacemos pequeñas construcciones, inventitos inocentes, carreteras y puentes, castillos de arena. De la infinita variedad de talentos que atesoramos en la infancia, relegamos algunos y otros los potenciamos según por donde nos lleve nuestra curiosidad insaciable. Hay quien se aficiona sobre todo al sonido de la lengua y tal vez se dedique a escribir o a enseñar, hay quien prefiere dedicarse a los deportes y mantiene activo durante toda la vida al gimnasta de columpio que fue de pequeño. Está quien descarta todo eso y dedica sus esfuerzos a pintar o esculpir, o a estudiar la vida con la misma pasión con la que estudiaba a los insectos y lagartijas que caían en sus manos. Y hay también quien no renuncia jamás a inventar y a construir, quien hace de eso su vida e incluso su profesión. Hay quien se dedica al ingenio.

En este libro, Patricia y Miguel nos muestran a qué se dedican esos profesionales del ingenio. Nos enseñan la variedad de situaciones en la que la ingeniería está presente y contribuye a nuestra comodidad, a nuestra supervivencia o a nuestra ambición por explorar el mundo. Veinte o veintiuna razones para amar la ingeniería son seguramente pocas, pero suficientes para satisfacer nuestra curiosidad y aun para animarla.

Patricia es una ingeniera de lo grande, de las obras que mueven montañas y ríos, que unen continentes y vencen abismos. Tiene experiencia en proyectos monumentales y ha trabajado con equipos numerosos de capacidades diversas. Miguel tiene intimidad con lo pequeño, lo preciso, lo diminuto, lo exacto. Sabe de los aparatos que nos permiten ver lo minúsculo y a la vez alcanzar las estrellas. Entre ambos han escrito un libro divertido y riguroso, emocionante a ratos e impresionante casi todo el tiempo: una invitación a asomarse al mundo del ingenio y a la vez una declaración de amor a este conjunto de disciplinas que llamamos ingeniería.

Resulta tal vez extraño o pretencioso unir en una misma frase amor e ingeniería. No obstante, tras leer este libro, uno se da cuenta de que la pasión no está lejos de la técnica, sino que es su motor. Estas veintiuna razones para amar la ingeniería hacen revivir con una sonrisa al pequeño inventor que fuimos en nuestra infancia.

EDUARDO SÁENZ DE CABEZÓN

Doctor en Matemáticas y divulgador científico

Introducción

En el año 1605, William Shakespeare se recluyó en su casa de Londres, siguiendo las recomendaciones de las autoridades para luchar contra la peste. El resultado de ese confinamiento fueron dos de los libros más importantes de la historia de la literatura.

Sesenta años más tarde, Isaac Newton se recluyó en su casa cerca de Cambridge, siguiendo las recomendaciones de las autoridades para luchar contra otro brote de peste. El resultado de ese confinamiento fue uno de los libros más importantes de la historia de la ciencia.

Trescientos cincuenta y cinco años, dos meses y seis días más tarde, Patricia Martínez-Lope y Miguel Abril se recluyeron en sus respectivas casas de Madrid y Granada, siguiendo las recomendaciones de las autoridades para luchar contra el coronavirus. El resultado de ese confinamiento fue el libro que tenéis en las manos. Extrapolando, este debería ser uno de los libros más importantes de la historia de la ingeniería.

Cuando oímos hablar de «la profesión más antigua del mundo» todos pensamos en la prostitución. Es posible que sea cierto, porque mucho antes de que existiera la moneda, seguro que se había inventado el trueque usando como mercancía de cambio la que teníamos más a mano –de hecho, viene de serie–: el propio cuerpo. Pero hay otros candidatos a oficio más antiguo del mundo. Por ejemplo, corredor de fondo, para huir de los osos cavernarios. O corredor de velocidad, para huir de los tigres de dientes de sable. O marchador atlético, para encontrar un pozo de agua cuando se secaba el que tenía uno cerca de la cueva. El atletismo en varias de sus modalidades se postula como un buen candidato (el lanzamiento de jabalina está también en la lista), pero hay otros: médico naturista, para intentar curar a los miembros del grupo utilizando lo que la naturaleza nos ofrecía. O astrólogo, para intentar entender por qué los seres superiores que habitaban esos puntos luminosos nos enviaban castigos en forma de enfermedades, sequías y bichos con colmillos como cuchillos. Hay muchas actividades que podrían optar al premio a la profesión más antigua y no cabe duda de que la ingeniería ocupa un lugar preferente en esa lista. Porque desde que los humanos habitan la Tierra nos hemos servido de ella para crear una vida mejor, con título de ingeniero o sin él (no hace falta tener título para irradiar espíritu ingenieril). Incluso en la prehistoria había homínidos ejerciendo. Pensadlo un momento: el primer ingeniero de materiales que manipuló las piedras y los metales para crear instrumentos. El primer ingeniero agrónomo que fomentó la agricultura. El primer ingeniero civil que construyó viviendas y poblados. El primer ingeniero de caminos que, con puentes rudimentarios, conectó territorios separados.

Pero, en realidad, importa poco cuál sea la profesión más antigua del mundo, porque los ingenieros miramos hacia delante. La ingeniería es civilización. Es progreso. Es futuro. La ingeniería prehistórica evolucionó junto con los homínidos. Aprendimos más y compartimos la sabiduría. Primero entre las tribus, después entre los continentes. Cuanto más sabíamos, más teníamos que estudiar. Creamos universidades y surgieron nuevas ramas de la ingeniería para resolver retos cada vez más desafiantes: iluminar nuestras casas, comunicarnos a kilómetros de distancia, volar… Pasamos de creer en la magia a crear la magia.

Cerrad los ojos un momento e imaginad el futuro. Un buen futuro, un futuro guapísimo. Puestos a imaginar, pintadlo como os gustaría vivirlo, como la mejor película de ciencia ficción que recordéis. ¿Qué habéis visto? ¿Vehículos voladores? ¿Casas domóticas? ¿Robots que hacen las tareas más ingratas de vuestro trabajo? Todo eso es casi el presente, y la tecnología sigue avanzando para que la rueda no se detenga, para que el futuro que pintamos en nuestra mente se convierta en el presente de nuestros hijos y en el pasado de nuestros nietos. Especialmente, allí donde las personas no avanzamos tan rápido: ordenadores que calculan y procesan más ágilmente que nuestro cerebro, inteligencia artificial que aprende mucho más rápido que la nuestra, nanodispositivos que permiten llegar donde nosotros no podemos. La tecnología evoluciona vertiginosamente, y para que siga haciéndolo se necesitan más ingenieros cada día. Y, sin embargo, también cada día son menos los jóvenes que se matriculan en ingeniería. Los universitarios se esfuman, pero las vocaciones no. La vocación es algo que se lleva muy dentro, y por mucho que la intentes acallar, siempre resurge de un modo u otro. Por eso nosotros, Miguel y Patricia, hemos querido compartir con vosotros 20 razones para ser ingenieros e ingenieras.

En el siglo XVII, durante su cuarentena por la plaga de la peste, Shakespeare escribió Macbeth y El rey Lear. Ambas obras, a través de argumentos distintos, indagaban en lo más profundo de la condición humana. En la primera, el genial dramaturgo inglés reflexionaba sobre la ambición y los dañinos efectos físicos y psicológicos que produce cuando la única meta es el poder mismo. En la segunda, las relaciones antinaturales familiares entre padres, hijos y hermanos representaban la alteración de la armonía del universo y el orden cósmico. En definitiva, dos de las grandes obras de Shakespeare, que por ende lo son de la literatura universal.

Newton, por su parte, revolucionó la física y las matemáticas con 23 añitos. Encerrado, mirando a la pared, observó cómo aparecían colores cuando la luz atravesaba un prisma y concluyó que la luz blanca era una mezcla de todos los colores del arcoíris.

Toda la óptica moderna se basa en su descubrimiento. Aún le sobró el tiempo para inventar el cálculo diferencial, sin el cual hoy no serían posibles las matemáticas y la ingeniería modernas. Y, como colofón, descubrió la importantísima ley de la gravitación universal, que, en palabras del propio Newton «permite explicar el sistema del mundo». ¡Toma ya! Su libro Philosophiæ naturalis principia mathematica es considerado por muchos como la obra más importante en la historia de la ciencia y, aunque no fue publicado hasta dos décadas después, se basa en gran parte en los descubrimientos de aquellos años en que estuvo confinado en su mansión por la plaga de la peste.

Y ya que estamos hablando de obras trascendentales en la historia… Vale, igual nos hemos venido arriba al compararnos con Shakespeare y Newton. Por mucho que nos guste a los ingenieros extrapolar, está feo hacerlo con solo dos puntos. Así que, tal vez, este que tenéis en vuestras manos no sea el mejor libro de ingeniería que se haya escrito. Entre otras cosas, porque no es exactamente un libro de ingeniería. Aquí no encontraréis fórmulas para construir puentes o fabricar cohetes, pero sí historias de descubridores, de inventoras, de barcos, de aviones, de naves que exploran el espacio, de puentes y presas, de grandes proezas y de fallos catastróficos. De estructuras tan grandes que se ven desde el espacio y tan pequeñas que parecen más un acto de fe que una realidad. De premios Nobel y superhéroes, de rayos de la muerte y de inventos que salvan vidas. Os haremos pensar como los ingenieros, os mostraremos por qué nos gusta tanto nuestro trabajo, intentaremos que reflexionéis sobre las ventajas de estudiar una ingeniería. Es posible incluso que os hagamos plantearos si vosotros no podríais ser uno de nosotros, en el caso de que seáis unos ilusionados jovenzuelos en ese momento crítico de decidir qué hacer con vuestras vidas. Y si no lo sois, al menos os contaremos historias que, esperamos, os dibujarán una sonrisa en el rostro. Está claro que no nos podemos comparar con Shakespeare o Newton, ni siquiera extrapolando, pero tampoco lo pretendemos. Nos basta con que paséis un buen rato leyéndonos y que nuestras #20RazonesParaAmarLaIngeniería os inspiren infinitas más.

¡Allá vamos!

RAZÓN 1. Un ingeniero puede hacerlo TODO

«Los científicos estudian el mundo tal como es; los ingenieros crean el mundo que nunca ha sido»

THEODORE VON KÁRMÁN
(ingeniero y físico húngaro-estadounidense)

Si lo que estáis buscando en este libro es una serie de razones que os animen a empezar una ingeniería, ya podéis dejar de leer. Porque la razón que da título a este primer capítulo es ya, por sí sola, un motivo de suficiente peso, ¿no? Un ingeniero puede hacer cualquier cosa, sí. Y para explicarlo permitidme que empecemos por una breve reflexión: ¿os habéis planteado alguna vez cuánto tiempo conseguiría sobrevivir una persona si se quedara abandonada en Marte con los recursos mínimos de oxígeno, agua y comida? Dependería de su formación e iniciativa, claro, pero en la mayoría de los casos, no más de unas horas. Un poeta dejaría de respirar cuando se le agotara el oxígeno, pero lo haría apreciando la oscura belleza del cielo infinito y preguntándose si las estrellas son astros o gemas de un tesoro distante. Un bombero aplicaría los recursos que aprendió durante sus largos años de experiencia apagando incendios y salvando gente y, tal vez, aguantaría unos cuantos días. Un astrofísico duraría todavía más, aprovechando los conocimientos adquiridos a lo largo de toda una vida de estudios, y al morir sus ojos se iluminarían al comprobar que la atmósfera del planeta rojo es tan tenue como predecían sus modelos. Bueno, vale, a quién queremos engañar: un bombero duraría bastante más que un astrofísico. ¿Y un ingeniero? ¿Cuánto duraría un ingeniero? Un ingeniero duraría LO QUE HICIERA FALTA. Y no es una forma de hablar, es una realidad que ya demostró en su día el gran Mark Watney. Si no conocéis a Mark Watney, muy mal: todo el mundo debería conocer a Mark Watney. Pero por si acaso sois uno de esos pocos despistados que no lo conocen (muy mal, repito), os lo presento: Mark Watney es el protagonista del libro El marciano, de Andy Weir, que cuenta la historia basada en hechos reales de cómo el gran Mark Watney consiguió sobrevivir durante EL TIEMPO QUE HICIERA FALTA cuando sus compañeros de misión lo dejaron abandonado en el planeta rojo tras darlo por muerto a consecuencia de un accidente causado por una tormenta de arena. Hala, libro destripado. La historia fue posteriormente llevada al cine con Matt Damon como protagonista, pero, aunque Matt Damon también sobrevivió y es un tío simpático, es mucho mejor el libro que la película. Por cierto, cuidadito con esta frase, «es mucho mejor el libro que la película», no conviene abusar de ella. Vosotros pensáis que quedáis como reyes cuando la decís, pero la realidad es que quedáis como cuñaos. Así que no la vamos a decir mucho, pero en este caso era necesario: mucho mejor el libro que la película, porque en el libro se describe la increíble capacidad de planificación del protagonista, su habilidad para reparar averías sin apenas medios, su frialdad mental para improvisar cambios ante la adversidad, su talento para conseguir comida con la que alimentarse durante meses a partir de un puñado de tierra y unas cuantas patatas, sus asombrosos intentos de ponerse en contacto con la base en la Tierra, sus desarrollos ingenieriles e incluso los cálculos en los que se basan estos para conseguir informar de su situación sin contar con ningún tipo de transmisor y luego sobrevivir hasta la llegada de una misión de rescate, más de un año después. El gran Mark Watney sobrevivió EL TIEMPO QUE HIZO FALTA, y lo pudo hacer porque era ingeniero.1

Vale, es cierto, nos hemos venido arriba: El marciano es un libro de ciencia ficción y Mark Watney no es una persona real, solo un personaje. Sin embargo, sí que hay una película sobre ingeniería basada en hechos reales. Nunca la proyectarán en los cines ni estará disponible en ninguna plataforma de streaming, a pesar de lo cual la estáis viendo ahora mismo, si es que estáis leyendo este libro en un e-book, una tablet o un ordenador. Y si no, da igual: levantad la vista, mirad por la ventana, abrid un cajón. Casi todo lo que se mueve, hace algún sonido o tiene luces –y muchas de las cosas que no hacen nada de eso– pasaron, antes de estar donde las veis ahora mismo, por la mente de un ingeniero.

Hay que reconocer, no obstante, que el título del capítulo es engañoso. Lo hemos puesto así para llamar la atención, pero la realidad es que no hay un ingeniero que sepa hacerlo todo (salvo, quizás, el gran Mark Watney). Sin embargo, lo que sí es verdad es que casi cualquier cosa que se os ocurra pensar necesita de un ingeniero para diseñarla, desarrollarla, fabricarla, sintetizarla, mantenerla, repararla o, tal vez, para todo eso junto. Así, hay ingenieros que crean vehículos y medios de transporte, como los ingenieros aeronáuticos o los navales. Otros que diseñan grandes estructuras, como los ingenieros de caminos, canales y puertos. En el extremo opuesto, hay otros que crean cosas muy pequeñas, en disciplinas como la nanotecnología y la ingeniería genética. Hay incluso ingenieros que hacen cosas que ya están hechas, los ingenieros de montes.

Pero vayamos por partes, como la integral de un producto de funciones.2 Primero, un poco de historia. Aunque, como hemos visto en la introducción, la ingeniería es uno de los candidatos a oficio más antiguo del mundo, oficialmente tiene sus orígenes en el siglo XVIII, con la creación en París de la École Nationale des Ponts et Chaussées en 1747. A partir de entonces comenzaron a surgir instituciones parecidas por Europa, y la última década del siglo XVIII vio la creación de las primeras escuelas dedicadas específicamente a la ingeniería en los territorios de ultramar.3 En Estados Unidos hubo que esperar hasta 1849 para ver la primera Escuela Politécnica (Nueva York), si bien antes ya se había otorgado el título de ingenieros a los técnicos responsables de la construcción de los canales de uno de los Grandes Lagos (Erie), en 1830. En China igual tenían ya escuelas desde el año 1000, yo qué sé… Ya sabéis que van un poco por libre. Ahora bien, esto en lo que respecta a la creación de instituciones de enseñanza de la ingeniería, pero está claro que la disciplina es mucho más antigua. En España ya con Carlos I y su hijo y sucesor Felipe II, allá por el siglo XVI, parece que apareció por primera vez el término engeñeros, que se otorgaba a los técnicos relojeros y constructores de ingenios. Es de suponer que les haría ilusión, a pesar de que en aquellos tiempos las artes industriales eran menospreciadas y más bien propias de villanos, debido a su base empírica y casi de superstición. ¿Y quién no visualiza, al oír el término «ingeniero», a uno de los personajes más importantes de la historia, el gran Leonardo da Vinci, paradigma del hombre renacentista y cuya imagen nos resulta tan cercana que prácticamente lo vemos como a alguien de la familia? Volveremos con el tío Leonardo varias veces a lo largo de este libro. Pero, yendo aún más lejos, no cabe duda de que las grandes obras de la Antigüedad, las impresionantes catedrales, las construcciones griegas y romanas, las pirámides de Egipto y el resto de maravillas del mundo ya desaparecidas precisaban no solo de arquitectos con cabeza y de mano de obra con músculo, sino también de maquinaria y herramientas para optimizar los esfuerzos y permitir la construcción de grandes estructuras. Y ahí es donde entraban los ingenieros, aún no llamados así, cuyos conocimientos eran más fruto de la experiencia que del aprendizaje académico.

Los orígenes de la ingeniería son básicamente bélicos. Como veremos más adelante, las guerras son uno de los hobbies más antiguos de la humanidad, y hasta nuestros días, en los que atravesamos una etapa de sospechosa paz (al menos en lo que se considera actualmente el mundo civilizado),4 esto ha sido un no parar. Si bien las guerras representan las etapas más oscuras en lo que respecta al entendimiento entre semejantes y respeto a los valores humanos, no cabe duda de que también son periodos muy brillantes en lo relativo al desarrollo tecnológico. Es normal, por tanto, que los mayores avances en ingeniería estuvieran orientados casi siempre a desarrollar armamento, estructuras o tecnologías que permitieran obtener una ventaja sobre el enemigo, y solo en los ratos libres entre conflictos se aplicaran también al bien común de la sociedad. Antes de la oficialización de los estudios de ingeniería, esta era un compendio global sobre las tecnologías de la época, y no fue hasta la fundación de las primeras escuelas cuando se especializó en distintas ramas, todas agrupadas bajo el epígrafe «civil» en contraposición al origen militar de esta disciplina. La civil es, por tanto, la decana de todas las ingenierías. En la actualidad asociamos este término a los ingenieros de caminos, canales y puertos, pero dependiendo de los países hay muchas otras especialidades y campos de desarrollo: ingeniería en estructuras, en hidráulica, en geotecnia, ambiental, sanitaria… Atendiendo a su origen etimológico, a veces se incluyen dentro de la civil todas las ingenierías no relacionadas con el desarrollo de la instrumentación, los equipos o las estructuras militares, pero a día de hoy no es lo normal. Así, serían diferentes de la civil las ingenierías basadas directamente en alguna rama de la ciencia, como la ingeniería química o física, y otras más especializadas como ingeniería en bioquímica, geofísica, materiales o genética. La de transportes sería una rama relacionada con la ingeniería mecánica que englobaría entre otras la ingeniería en automoción, la naval, la ferroviaria, la aeronáutica o la espacial, integradas actualmente las dos últimas en una única ingeniería aeroespacial. Claro que dentro de la de transportes también estaría la ingeniería de caminos, con lo que cerraríamos el círculo y volveríamos a la ingeniería civil. Asimismo, se podrían agrupar las que se centran en tecnologías para la gestión de la energía y los recursos, como la ingeniería nuclear, la de minas, la del petróleo o la medioambiental. O las creadas para el desarrollo de grandes entornos de producción, como las ingenierías industrial, eléctrica, de control o de calidad. Y todo esto atendiendo tan solo al papel más tradicional del ingeniero: alguien que, a partir de una idea –suya o de otros–, seguía un proceso de diseño y desarrollo hasta conseguir un producto final que se podía tocar, ya fuera una máquina, una estructura o un dispositivo electromecánico. Pero luego llegaron los informáticos. Los informáticos fueron «informáticos» hasta que decidieron que querían ser «ingenieros informáticos». Los demás ingenieros los dejamos pasar porque nos dan mucha pena: siempre están solos, trabajan en los sótanos y nadie los entiende cuando hablan. Es verdad que todos los ingenieros hablamos raro, pero más o menos nos entendemos entre nosotros.5 A los informáticos, no. Flota en el aire la sensación de que lo que hacen no es tan difícil como lo pintan, pero que lo llenan de siglas y de nombres raros para hacerse los imprescindibles. Algún día, todos los ingenieros de verdad tendremos una reunión sin que ellos se enteren (no es difícil, porque siempre están en su sótano y no levantan la cabeza del ordenador) y elegiremos a un representante para que les diga dos cosas. La primera: «Ingenieros informáticos, os queremos». Y la segunda: «Ingenieros informáticos, no tenéis que inventaros palabras para que no os echen del trabajo, lo que hacéis es muy difícil y no podríamos vivir sin vosotros». Y es cierto. Todos los ingenieros sabemos programar, más o menos. Te coges un libro de programación de un lenguaje con un nombre chulo como Python o C++ y empiezas a leerte el primer capítulo, el de tipos de datos. Cuando te quedas dormido un par de veces te lo saltas y te vas a estructuras de control (el IF THEN, el WHILE, el CASE y todo eso). Y así empiezas un programita que saca por la pantalla el mensaje «Hello World!», que te hace muchísima ilusión, y lo vas complicando y, al final, después de dos semanas poniendo parches consigues un chorizo de cinco mil líneas de código, todo en el mismo fichero, que hace más o menos lo que quieres. Con ese programa puedes hacer dos cosas: callarte y utilizarlo en silencio o, mucho más divertido, enseñárselo a un ingeniero informático. Si optas por esto último, debes tener cuidado, porque un gran poder conlleva una gran responsabilidad. Cuando el ingeniero informático abra el único fichero de cinco mil líneas empezará a sudar y te dirá: «No tienes librerías», y tú, con orgullo, le mirarás a los ojos y le dirás: «No». Y él te preguntará: «¿Y qué haces si tienes que usar las funciones en otro programa?». Y tú le dirás: «Las copio y las pego». En este punto, en el que se estará echando las manos a la cabeza y jurando en código binario, puedes rizar el rizo y hacer avanzar el fichero hasta que aparezca el GOTO6 que has reservado para la ocasión. Pero ten en cuenta que, si lo haces, debes asumir las consecuencias de tus actos, porque estás jugando con un ser vivo. Sí, un programita para hacer más o menos lo que queremos lo podemos hacer todos, pero probablemente se colgará sin que sepamos muy bien por qué o nos representará los datos como a él le parezca. En nuestro caso bastaría con reiniciar la aplicación o aguantarnos con las gráficas que nos saca, pero… ¿Qué pasa si lo que hay que programar es el software de vuelo de una sonda que va a Marte, que no solo tiene que leer distintos tipos de sensores y hacer un preprocesamiento de los datos para reducir el ancho de banda de las comunicaciones, sino que también debe tener una fiabilidad total –no se puede pulsar el botón de reset a distancia– y permitir realizar modificaciones a trescientos millones de kilómetros? Entonces, hay que dejar hacer a los profesionales. La ingeniería informática es, de hecho, una de las profesiones más demandadas hoy en día, lo cual resulta lógico teniendo en cuenta que prácticamente todas las nuevas tecnologías necesitan el respaldo de un software. Si decidís convertiros en ingeniero en electrónica, o en robótica, o en nanotecnología, o en biotecnología, o en biónica, o en alguna de las nuevas disciplinas cuyo nombre puede que ni siquiera esté inventado aún, tendréis el futuro asegurado, porque ellas mismas son el futuro y en los próximos años crearán el nuevo mundo que nos espera. Pero si decidís convertiros en ingenieros informáticos, podréis trabajar en cualquiera de ellas.

¿Hemos terminado? No, ni mucho menos. Todavía quedarían un montón de ingenierías de campo, de las que hacen cosas que se ven o se tocan, como la ingeniería de los alimentos, la pesquera, la de sonido, la metalúrgica… Otras en las que no solemos pensar cuando oímos el término «ingeniería», como la económica, la comercial o la logística. Y, por supuesto, falta la ingeniería que las domina a todas, como el anillo único. Porque para construir una carretera, o una nave espacial, o una presa, no solo hacen falta un montón de ingenieros de distintas áreas, sino que también es necesario que estos trabajen de manera ordenada y sincronizada. Y eso no lo conseguirían hacer solos ni aunque fueran ingenieros alemanes, por lo que resulta fundamental una nueva disciplina dentro de la ingeniería dedicada a la gestión de proyectos, sobre la que hablaremos más adelante, aplicando las técnicas que utiliza a un caso práctico: la organización de la boda de tu primo.

Es posible que en este capítulo esperarais un listado exhaustivo de todas las ramas de la ingeniería y qué hace cada una de ellas. De hecho, es lo que habíamos pensado hacer inicialmente, pero la lista sería tan larga y difusa que resultaría abrumadoramente aburrida. En realidad, importa poco la clasificación, así que finalmente hemos decidido dar tan solo unas pinceladas generales y una buena noticia: si sois de los que tienen el gen ingeniero, lo sabréis. Porque si alguna vez habéis cogido un aparato que vuestros padres habían tirado a la basura y lo habéis abierto para ver cómo es, lleváis un ingeniero dentro, incluso si no conseguisteis arreglarlo. Probablemente uno electrónico, eléctrico o de teleco. Si cuando organizáis un viaje en avión buscáis el que más dure y os pedís la ventanilla, pero no para ver el paisaje, sino para ver cómo suben y bajan los flaps, los alerones y los aerofrenos durante el vuelo, sois ingenieros aeronáuticos en potencia. Si os veis inevitablemente atraídos por la gigantesca mole de una presa y, cuando está soltando agua no podéis apartar vuestra vista del colosal chorro, la hidráulica es la vuestra. Y, si cuando os asomáis al sobrecogedor vacío de la misma presa sentís la necesidad imperiosa de escupir y seguir con la mirada vuestro salivazo hasta perderlo de vista…, eso no es una pista: le pasa a todo el mundo.

RAZÓN 2. No tendrás que trabajar nunca

«El placer más noble es el júbilo de comprender»

LEONARDO DA VINCI
(ingeniero y todo lo que le dio tiempo a ser en una vida)

Vale, otro título trampa. Eso quisierais vosotros, no tener que trabajar. Pues no es cierto, lo siento, tendréis que hacerlo. Mucho. Primero para sacar la carrera, que es difícil. Y luego, cuando os coloquéis, probablemente empezaréis como becarios echando más horas que un reloj y poco a poco conseguiréis un horario más normal, pero siempre a un ritmo bastante intenso. Entonces, ¿a qué viene el título de este capítulo? Pues se refiere a eso que dijo Confucio una tarde mientras tomaba el té: «Elige un trabajo que te guste y no tendrás que trabajar ni un solo día en tu vida». Y es que, si tenéis vocación de ingenieros y conseguís dedicaros a algo acorde a ella, el trabajo os parecerá apasionante. Para ilustrarlo os voy a hablar de mi (MA)7 experiencia personal que, en el plano laboral, se ha dividido en dos grandes capítulos. Recién terminada la carrera, empecé a trabajar en el Instituto Andaluz de Geofísica (instituto de investigación especializado en el estudio de terremotos y volcanes). Allí me dedicaba, en pocas palabras, al diseño y desarrollo de sistemas de adquisición de datos sísmicos sincronizados mediante los pulsos de precisión generados por un receptor GPS. Cacharros para detectar terremotos, vamos. La instrumentación que desarrollábamos se utilizaba para monitorizar la actividad sísmica que se producía en el sur de España y para llevar a cabo intervenciones rápidas en caso de crisis sísmicas. Y, lo mejor de todo, también se usaba para estudiar la sismicidad en volcanes activos, lo cual me permitió conocer sitios tan misteriosos, sobrecogedores y fascinantes como los principales volcanes italianos (Strómboli, Etna y Vesubio), las islas Azores, el Teide o la isla Decepción, en la Antártida. Luego, por circunstancias de la vida, pasé al Instituto de Astrofísica de Andalucía,8 del CSIC (IAA-CSIC, para abreviar). He dejado de mirar al suelo para mirar al cielo, y ahora en lugar de trabajar en el diseño de instrumentos para estudiar las ondas sísmicas lo hago en otros que intentan entender lo que nos dicen las estrellas. En realidad, las tecnologías y los métodos que se aplican son parecidos, siempre que te acuerdes de que no hay que enterrar los telescopios. Durante los años que llevo en el IAA-CSIC he tenido la oportunidad de trabajar en proyectos espaciales, en los que se diseñan instrumentos que se lanzan en cohetes para estudiar objetos de nuestro sistema solar, y en otros instrumentos basados en telescopios terrestres. Entre estos últimos destaca CARMENES, del que hablaremos más adelante, cuyo objetivo es descubrir y caracterizar a los planetas parecidos a la Tierra fuera de nuestro sistema solar para, en último término, buscar indicios de vida extraterrestre. Así que… ¿Mola o no mola ser ingeniero? A ver, tampoco es cuestión de que os creáis que todo va a ser maravilloso. Hay actividades, como escribir documentación, que pueden resultar más aburridas que un cantautor tocando el violonchelo, pero incluso a eso hay gente que le encuentra el interés. Y, cuando se aproxima una fecha de entrega, el estrés de todo el grupo de trabajo aumenta peligrosamente, igual que las horas que tiene uno que quedarse en el laboratorio. Pero estos episodios de intensidad máxima suelen concentrarse en periodos cortos. En boca de Confucio igual no llegaría al «no tendrás que trabajar ni un día en tu vida», pero podría quedarse en «trabajarás una semana al mes y solo a media jornada».

No obstante, la prueba definitiva de que este trabajo puede ser apasionante es que muchos ingenieros, al terminar su jornada laboral, se marchan a casa y se dedican a hacer… lo mismo. No es exactamente que en su tiempo libre sigan trabajando para sus proyectos, sino que una gran proporción de ingenieros tienen aficiones muy parecidas a lo que hacen en sus laboratorios. Voy a usar mi entorno laboral como banco de pruebas para demostrar esta teoría. Como he dicho antes, trabajo en un departamento que se dedica al diseño y desarrollo de instrumentación astronómica, por lo que el equipo está formado principalmente por ingenieros mecánicos, ingenieros electrónicos, ingenieros informáticos y algún óptico despistado. Varios de los ingenieros mecánicos son aficionados a la mecánica del automóvil, y están enganchados a programas de restauración de coches clásicos como Wheeler Dealers con la secreta ilusión de poder, algún día, poner en marcha una vieja joya rescatada de un granero de Wisconsin. Un miembro del equipo, de hecho, ha restaurado una moto BMW R45 del año 1976, aunque curiosamente en este caso no es ingeniero mecánico. Entre los electrónicos e informáticos es muy común programar microcontroladores tipo Arduino, Raspberry Pi o cualquier otro de los muchos que existen actualmente en el mercado. Así, hay quien se ha dedicado a montar en casa un sistema de elaboración de cerveza artesanal a pequeña escala. Sabemos que le gusta la cerveza, pero también sabemos que sabe que en el supermercado de abajo tienen una selección de nacionales y extranjeras a medio euro la lata, así que está claro que ha montado todo ese tinglado para poder incorporar automatismos al proceso usando aplicaciones programadas por él mismo. Este individuo ha diseñado también un sistema de vigilancia y control automático de temperatura y otros parámetros para una pecera tropical. En este caso ni siquiera estamos seguros de que le gusten los peces. Hay quien tiene un pequeño taller electrónico en casa y se dedica a diseñar todo tipo de aplicaciones de domótica e IoT,9 incluyendo no solo la programación de los microcontroladores, sino también el diseño y el montaje de las tarjetas de circuito impreso. Yo veo Netflix. Pero, incluso siendo menos proactivo que muchos de mis colegas, siempre tengo en mente alguna aplicación que luego no suelo llevar a cabo. La más inmediata es el búho electrónico, que precisa de una puesta en contexto previa: en mi balcón las palomas se cagan.10 No quiero ir de especial, sé que no soy el único al que le pasa eso. Pero la diferencia es que en mi caso van a dejar de hacerlo. El primer intento para lograrlo fue colocar un búho de plástico en una esquina del balcón, ya que me aseguraron que eso las asustaba y las alejaría, sobre todo si soplaba el viento, que provocaría que la cabeza del búho falso girara imitando el movimiento de uno de verdad. El efecto sorpresa funcionó durante unos días, hasta que las palomas se acostumbraron a ver al búho y se dieron cuenta de que se movía menos que un gamer en vacaciones, entre otras cosas porque no ha soplado ni un poquito de viento desde que lo coloqué. Así que la solución está clara: el búho versión 2.0, que mediante un microcontrolador y un pequeño servomotor girará la cabeza con movimientos pseudoaleatorios, como los búhos de carne y pluma. Se van a cagar. Bueno, no. También sería posible iluminarle los ojos y dotarlo del sonido de un búho real, pero tengo que conseguir un equilibrio entre despertar el terror en las palomas y la ira de mis vecinos.

Otro de los proyectos que tengo en mente es el ukelele automático. Resumiendo mucho, es un dispositivo electromecánico programable que se coloca en el mástil de un ukelele. Mediante una aplicación instalada en el móvil, uno descarga al dispositivo la secuencia de acordes de cualquier canción, después de lo cual para tocarla tan solo hay que ir presionando un botón, que irá cambiando de acorde secuencialmente. Espero que esto quede entre nosotros, porque va a ser un bombazo. Y cuando venda un millón de unidades es posible que lo adapte a la guitarra, lo cual sin ninguna duda cambiará el futuro de la música.11

Hasta aquí, gracias a Confucio, hemos pasado del «si eres ingeniero no tendrás que trabajar nunca» del título a «si eres ingeniero trabajarás, pero te va a gustar». Para cerrar el capítulo, vamos a dar otra vuelta de tuerca (nótese el doble sentido) para ir un poco más allá: si eres ingeniero trabajarás SEGURO, porque las ingenierías en general y algunas en particular se cuentan entre las carreras con mejores perspectivas laborales. La mejor prueba de ello es consultar las estadísticas de paro por especialidades.

Una simple búsqueda en Google de «tasa de paro carreras universitarias» o similar dará un montón de resultados concluyentes. Así, según LinkedIn (en la actualidad la plataforma profesional más relevante a nivel mundial), entre los 15 trabajos más demandados en el año 2021 se cuentan aquellos relacionados con disciplinas como la ciencia de datos, la inteligencia artificial y las ingenierías especializadas. En estas últimas, en concreto, «la demanda ha crecido un 63 % en los últimos meses, con Microsoft e IBM como mayores contratantes». A pesar de la explosión de la demanda de trabajos relacionados con la salud pública originada por la pandemia del COVID –y que bajará probablemente una vez que la situación sanitaria se normalice–, los puestos de trabajo relacionados con la tecnología siguen estando entre los más solicitados. Especialmente los relativos al campo de la ingeniería del software en sus distintas vertientes, que parece, por tanto, una apuesta segura para incorporarse al mercado laboral, siempre que uno esté dispuesto a pasar su vida en un sótano y a no relacionarse con nadie.

Un aspecto que muchas veces no se tiene en cuenta cuando se consultan las tasas de ocupación por especialidades es la relación entre la formación y la labor profesional que se desempeña. El primer puesto de todas las carreras lo ocupa en este listado la de medicina, porque si eso es lo que estudias terminarás siendo médico. Y bien que se lo tienen ganado los pobres, después de pasar seis años de carrera, más la preparación del MIR, más el examen, más la residencia… Sin embargo, las ingenierías también están muy bien posicionadas en este aspecto. Algunas especialidades, como la aeronáutica o la naval, están por encima del 90 % de afinidad. Otras ingenierías de espectro más amplio ocupan puestos menores en este listado, pero con valores siempre por encima del 50 %. Y, lo más importante, casi siempre que un ingeniero ocupa un puesto diferente al de su especialidad, se trata de labores de tipo técnico y relacionadas al menos indirectamente con su formación.

En realidad, este parámetro –la afinidad entre la formación recibida y el puesto de trabajo que se ocupa– puede ser engañoso si se interpreta por sí solo, ya que hay carreras como la filología gallega que también se sitúan en los primeros lugares, lo cual indica que son estudios muy especializados, pero sin embargo tienen altas tasas de paro. No obstante, si el dato está combinado con la baja tasa de paro de las ingenierías, incluso un valor en torno al 50 % de afinidad se convierte en una buena noticia, ya que da una idea de la flexibilidad que proporcionan estos estudios.

Ya que estamos con el tema de las carreras y de las salidas laborales, terminamos el capítulo con una reflexión sobre la ingeniería y las mujeres. Lamentablemente, la sociedad en la que vivimos todavía educa a las chicas para que se comporten con el rol que les hemos asignado. Antes de que nazcan, ya tenemos expectativas diferentes para los niños y las niñas. «Qué niña más guapa» vs. «qué niño más listo». «No seas mandona» vs. «el niño tiene dotes de líder». «No seas revoltosa que te ensucias» vs.«los niños son más movidos». Los premios y las penalidades también son diferentes. ¿El resultado? Menos de uno de cada cuatro alumnos matriculados en la actualidad en alguna carrera STEM12 es mujer. Y cuando llegan a la mitad de su carrera, muchas de ellas abandonan. El techo de cristal o la maternidad las acaban por agotar. La aproximación correcta al problema debería ser más parecida a lo que propone el holandés Alexander den Heijer: «Cuando una flor no florece, cambias el ambiente en el que crece, no la flor».

Chicas que nos estéis leyendo: no hay nada de insuficiente en vosotras, estudiad lo que queráis. Si estáis leyendo este libro es que tenéis curiosidad por la ingeniería. Cada vez más, y de forma inexorable, la economía, la sociedad, el ocio, estarán dominados por actividades de tipo científico o tecnológico. Es una buena oportunidad laboral. Pero, más allá de eso, lo más importante no es lo que pueda perder la sociedad sin vuestra participación, sino lo que os perderéis vosotras. Porque la realidad es que la ciencia, la tecnología y la ingeniería ya están muy presentes en el mundo de hoy, pero sobre todo van a ser los pilares principales en los que se sustentará el futuro a corto, medio y largo plazo. Y perdonadme por el spoiler, pero el futuro va a ser ALUCINANTE. ¿De verdad no queréis participar en su creación? A lo largo de este libro, y especialmente en su último capítulo, seguiremos dándoos argumentos para que elijáis subiros a este tren.

RAZÓN 3. Conocerás gente, conocerás mundo

«La ingeniería es como los viajes: se pueden disfrutar a solas, aunque compartidos son más entretenidos»

SRTA. KENNIS
(simpática ingeniera que busca amiguis para viajar)

Estadio de Anfield (Liverpool) un domingo cualquiera. Cincuenta mil gargantas entonan el You’ll never walk alone mientras once aguerridos gladiadores, ataviados con sus uniformes color rojo sangre, saltan al campo de batalla desbordantes de energía y ávidos de victoria. Si sois aficionados al fútbol, seguro que habéis sentido alguna vez un escalofrío recorriéndoos la espalda al oír ese cántico, que arropa a sus jugadores, atemoriza a los rivales y emociona a ambos por igual. Si no sois demasiado aficionados al fútbol (que es lo más probable, ya que estáis leyendo un libro de ingeniería), no tendréis ni idea de lo que os estoy hablando, pero os recomiendo que lo miréis en YouTube. Pues bien, un ingeniero es como un jugador del Liverpool, porque, igual que ellos, nunca camina solo. En nuestro campo no hay estrellas, como en arquitectura, hay constelaciones de ingenieros. Y es que los grandes proyectos actuales son, sobre todo, eso: grandes. Y por eso necesitan mucha gente que se encargue de distintas tareas de muy diversa índole. Así, en las empresas privadas o instituciones públicas de ingeniería civil, entran en juego distintos departamentos que cobran mayor o menor protagonismo a lo largo de las distintas fases del proyecto. En proyectos científicos con carga tecnológica no solo colaboran diversos departamentos, sino que lo habitual es que estén implicadas numerosas instituciones de distintos países. Uno de los motivos es que los grandes proyectos son muy caros, y en general no pueden ser abordados por una sola institución ni un solo país, como sucedía en los tiempos gloriosos de los inicios de la exploración espacial. Pero la razón principal no es esa, sino que los proyectos son multidisciplinares y requieren de la colaboración de grupos de profesionales especializados en distintos campos, que en general pertenecen a instituciones distintas. Tomemos como ejemplo un proyecto para lanzar un satélite de la Agencia Espacial Europea (ESA). Escogemos una misión de tipo medio, porque todo el mundo sabe que en el término medio está la virtud: Solar Orbiter, que en el momento de escribir estas líneas acababa de ser lanzada al espacio. Solar Orbiter es un satélite científico desarrollado por la ESA con apoyo de la NASA, que durante los próximos años estudiará distintos aspectos del Sol con una precisión como nunca se había visto antes. A pesar de ser una misión de tipo M,13 consta de diez instrumentos distintos, cada uno de los cuales está desarrollado por uno o, lo más habitual, varios grupos de trabajo de distintas instituciones. En total participan nada menos que 18 países (17 europeos más Estados Unidos) con un total de ¡89! institutos, grupos de investigación o empresas. Algo más modestos, tanto en presupuesto como en personal, suelen ser los proyectos que no necesitan lanzar cacharros al espacio. Aun así, en el que ya debería ser vuestro proyecto favorito (CARMENES) colaboraron un total de once instituciones que, por eso de mantener la paridad entre los dos países participantes, eran la mitad españolas y la mitad alemanas. Sí, la mitad de once, listos: cinco españolas, cinco alemanas y una mixta con doble de queso: el observatorio donde se instalaría el instrumento, que estaba gestionado al 50 % por cada país.

Total, que si colaboráis en un proyecto de este tipo, como es lo más habitual que ocurra en la ingeniería actual, conoceréis gente sí o sí, incluso si nos restringimos a nuestro ámbito más cercano de trabajo. En Solar Orbiter, por ejemplo, el principal instrumento es el sensor de imágenes polarimétrico y heliosísmico (PHI). En su diseño, desarrollo, fabricación y explotación científica participan siete grupos de investigación o empresas españoles, uno francés y uno alemán, así que sería con ellos con los que tendríais una interacción directa si estuvierais metidos en el proyecto de este instrumento en particular. Pero eso sigue siendo mucha gente, especialmente para individuos como nosotros. Para otros colectivos sería algo puramente anecdótico, pero para los ingenieros es una noticia más grande que la Presa de las Tres Gargantas, que es grande de narices, ya que si no nos viéramos forzados por nuestro trabajo a relacionarnos con otros seres humanos, nuestra ineptitud social nos llevaría a dejar de hablar y olvidar la forma de comunicarnos con el resto del mundo.

Y como los proyectos suelen estar gestionados, como hemos dicho, por consorcios formados por múltiples instituciones de países distintos, no solo tendréis la oportunidad de conocer gente, sino también de conocer mundo. Durante el desarrollo de un proyecto es necesario establecer una continua interacción con otros grupos y realizar múltiples viajes y reuniones de progreso, en las que los responsables de cada área informan del estado de cada paquete de trabajo y del proyecto a nivel global. Esas reuniones se suelen ir alternando en las ciudades sede de las distintas instituciones, por lo que viajar, vais a viajar. Ahora, tampoco os imaginéis tumbados en la playa tomando un daiquiri, a no ser que os lo montéis muy bien y consigáis apuntaros a un proyecto coordinado por la prestigiosa Universidad de las Islas Seychelles. Esto puede ser más o menos complicado según el contexto. Así, aprovechando que muchos volcanes tienen la curiosa costumbre de emerger justo en el centro de islas paradisíacas (en realidad es el volcán el que forma la isla, pero no nos pondremos técnicos con esto), durante mi (MA) etapa con los geofísicos las conversaciones de desayuno siempre giraban en torno a futuras campañas en lugares como la isla Reunión14 o el Kilimanjaro (Kenia), que no es una isla pero también mola mucho. Lamentablemente, al final se quedó todo en eso, conversaciones de desayuno. Si no os movéis en el campo de la instrumentación sísmica o del cultivo de papayas, estos destinos se antojan más complicados. Pero en astrofísica podéis aspirar a las islas Canarias, donde se encuentran algunos de los telescopios más importantes del hemisferio norte, o a Hawái, que es como Canarias pero mucho más lejos. En cualquier caso, siempre conoceréis países de nuestro entorno, como Francia, Italia o Alemania, que tienen su gracia y puede uno comer queso, pizza y salchichas, respectivamente. Ahora bien, tampoco vayáis a pensaros que los viajes van a ser un jijijajá continuo. Las reuniones de progreso tienen siempre un calendario exigente en el que los distintos grupos deben presentar sus avances ante un comité evaluador externo, así que la mayor parte del día se la pasa uno en una sala de reuniones viendo presentaciones de PowerPoint y con los nervios de que te va a tocar. Pero hay cierto margen para el asueto: saldréis a tomar el aire, podréis beberos una Fanta, veréis catedrales, cenaréis queso, pizza o salchicha, hablaréis con vuestros nuevos amigos… A ver, tampoco serán la alegría de la huerta: son ingenieros. Pero mejor eso que quedaros en casa viendo la tele y acariciando a vuestro gato, ¿no?

Sí, la ingeniería actual es el paradigma del trabajo en equipo. El hecho de que se haya logrado establecer consorcios tan grandes de entidades y países distintos y llegar a buen puerto en proyectos tan complejos es, en nuestra opinión, uno de los hitos más admirables y emocionantes de la ciencia y la tecnología actuales, un logro que devuelve la fe en la especie humana y en su capacidad para trabajar por el bien común.15 Y es que la coordinación de tiempos, presupuestos y equipos es al menos tan delicada como el desarrollo desde el punto de vista tecnológico de cada uno de los subsistemas que conforman un proyecto global. Un caso peculiar que ilustra este problema sucedió en la misión Mars Polar Lander de la NASA, que se lanzó en 1999 con el objetivo de estudiar in situ distintos aspectos del suelo y el clima marcianos, entre ellos la posibilidad de encontrar trazas de vida en épocas pasadas. Sin embargo, para decepción de todos los involucrados en la misión, en la fase de amartizaje se perdió la comunicación con la sonda y nunca más se volvió a saber de ella. Como durante la etapa de entrada en la atmósfera marciana no había telemetría, probablemente nunca se llegará a saber con seguridad lo que sucedió. No obstante, después de una intensa investigación y simulaciones posteriores en la Tierra, se tiene una idea bastante aproximada de dónde pudo surgir el problema y al menos un par de teorías de cómo fue la secuencia del desastre. Resulta que, a una determinada altura sobre la superficie del planeta rojo, los retrocohetes debían activarse y las patas de la sonda debían abrirse para facilitar un aterrizaje suave. Las patas tenían unos sensores que detectaban cuándo se había tocado la superficie del planeta, lo cual servía de señal a los retrocohetes para que se apagaran. Aparentemente la causa del accidente fue que las patas, al abrirse, producían unas vibraciones que hacían saltar los sensores de contacto, con lo que la sonda interpretó, cuando aún se encontraba a mucha altura, que ya había llegado a la superficie. Así que apagó los retrocohetes, como era su deber. Por tanto, la nave probablemente se precipitó en caída libre sin que se hubiera producido un malfuncionamiento de los retrocohetes, ni de las patas, ni ningún otro problema de los sistema críticos. La pregunta que surge inmediatamente es: pero ¿es que eso no había sido probado? Y la respuesta es que, lógicamente, sí. Se habían hecho infinidad de pruebas, en las que (simplificando mucho) el subsistema «patas» activaba un bit de estado determinado cuando detectaba que estas tocaban el suelo. El equipo del subsistema «retrocohetes», por su parte, iniciaba sus pruebas partiendo de todos los bits de estado a cero, y no desactivaba los retrocohetes hasta que el bit de «patas» se ponía a uno. Pero durante el descenso real la situación fue otra, ya que el bit «patas» estaba a uno desde el mismo momento en que estas se abrieron. En definitiva, todos los sistemas funcionaron como debían, pero una nave de cientos de millones de dólares se estrelló por falta de coordinación entre los equipos de trabajo. No era la primera vez que a la NASA le pasaba eso (de hecho, tan solo un par de meses antes algo parecido había sucedido con la sonda Mars Climate Orbiter, que formaba parte de la misma misión), lo que les llevó a un replanteamiento de la política de recortes, que probablemente fue la culpable de la reducción de los protocolos de verificación y coordinación técnica de los proyectos espaciales. Otros desastres son mucho más conocidos, como el del transbordador Challenger en 1986, en el que fallecieron los siete componentes de su tripulación. En este caso el fallo se debió a una pequeña junta tórica de goma de uno de sus cohetes impulsores, que se endureció debido a las bajas temperaturas de la mañana del despegue, lo cual provocó su rotura y el consiguiente escape de gases calientes que causó la tragedia. Para que os hagáis una idea de la cantidad de cosas que pueden fallar en una misión espacial.

Hay varios ejemplos más de desastres de este tipo, en algunos de los cuales están implicados distintos sistemas de unidades: tú escribes en metros, yo leo en yardas, y ya la hemos liado. Sin embargo, no vamos a hurgar en la herida para que no os quedéis con la impresión de que somos un desastre. De hecho, estas monumentales meteduras de pata han sido muy pocas en comparación con los logros espectaculares que se han conseguido, no solo en el campo de las misiones espaciales, sino en todas las áreas de la ingeniería. Los casos de proyectos-fiasco son meramente anecdóticos, aunque darían para escribir un capítulo entero de los largos, que además sabemos que sería el primero que os leeríais, cabrones.16 Sin embargo, estos pocos casos anecdóticos costaron miles de millones de dólares, o euros, o yuanes, que a los chinos seguro que también les pasa, pero no nos lo cuentan, y de horas de trabajo, y de frustraciones… De ahí la importancia de la gestión y coordinación de proyectos, de la que hablaremos en otro capítulo.

RAZÓN 4. Simplificarás tu vida

«La simplicidad es la máxima sofisticación»

LEONARDO DA VINCI
(ingeniero y pluriempleado)

Mi (MA) principio científico favorito es el de la navaja de Ockham, que reza así: «En igualdad de condiciones, la explicación más sencilla suele ser la más probable». Lo de «reza» viene que ni pintado, porque parece que al que se le ocurrió esto por primera vez fue a un fraile franciscano (Guillermo de Ockham). En realidad no es un principio científico, porque no expresa una certeza sino una regla empírica, así que sería más bien un principio filosófico-metodológico, o algo así. Y en realidad tampoco es mi principio favorito, porque está por detrás del de Hanlon: «Nunca atribuyas a la maldad lo que puede ser explicado por la estupidez». Así que, como estamos en un libro de ingeniería y por tanto tenemos que ser precisos, empezamos de nuevo:

Uno de mis principios filosóficos-metodológicos favoritos es el de la navaja de Ockham, que reza así: «En igualdad de condiciones, la explicación más sencilla suele ser la más probable». En ciencia este principio se usa de modo orientativo, en el sentido de que ante dos teorías que producen resultados similares, tiene más probabilidad de ser cierta la más simple. No es, ni mucho menos, la única sentencia de este tipo que aboga por la simplicidad: el tío Leonardo ya dijo eso de «la simplicidad es la máxima sofisticación». Shakespeare, «la brevedad es el alma del ingenio». Mies van Der Rohe, «menos es más». Antoine de Saint-Exupéry, «la perfección se consigue, no cuando no haya más que añadir, sino cuando no hay nada más que quitar». Y, por supuesto, todos hemos utilizado alguna vez nuestro aforismo pro-simplicidad patrio, firmado por la pluma de Baltasar Gracián, que allá por 1647 escribió aquello de «lo bueno, si breve, dos veces bueno». Pues bien, en ingeniería también tenemos nuestra propia navaja de Ockham, pero con un nombre mucho más romántico y sensual, porque nosotros somos así, gente encantadora y atractiva que va despertando miradas lujuriosas y derrochando feromonas allá por donde pasa. Por eso nuestra navaja de Ockham se conoce como «The KISS principle»17, nombre que se debe a las siglas KEEP IT SIMPLE, STUPID. Otras versiones atribuyen las SS a SWEET & SIMPLE, SHORT & SIMPLE, SIMPLE & SMART, SUPER SIMPLE… En cualquier caso, la idea que subyace en este principio es clara: la simplicidad debe ser uno de los objetivos clave de cualquier diseño, y debe evitarse toda complejidad innecesaria.

Parece ser que este principio fue acuñado por Kelly Johnson, el ingeniero jefe de Lockheed Skunk Works, responsable del desarrollo de algunas de las aeronaves más alucinantes de la historia. A pesar de que una de ellas, el SR-71 Blackbird, es uno de los aviones más complejos que han surcado los cielos, durante su diseño Johnson siempre tuvo la simplicidad en mente. Esto quedó claro cuando un buen día se presentó en una reunión de diseño con una pequeña bolsa que contenía unos cuantos destornilladores, llaves inglesas y otras pocas herramientas básicas. Dirigiéndose a su equipo les dijo que el SR-71 tenía que diseñarse de modo que un mecánico normalito en situación de estrés durante una guerra pudiera arreglarlo utilizando tan solo ese pequeño conjunto de herramientas. Y para enfatizar esta filosofía de diseño terminó su discurso con la frase que repetía a menudo: «keep it simple stupid!». Hay que remarcar que, al parecer, Johnson usaba esta frase sin el vocativo, lo cual cambia drásticamente el sentido: no estaba llamando estúpidos a sus ingenieros, sino que pedía no perder de vista el objetivo de lograr un diseño estúpidamente simple. Se agradece, Sr. Johnson, los ingenieros ya tenemos bastante con lo nuestro.

Quizás la historia más conocida sobre el KISS principle es una que se cuenta con frecuencia, ambientada en la década de los sesenta del siglo XX, en plena carrera espacial entre Estados Unidos y la Unión Soviética. Entre la interminable lista de desafíos técnicos a los que nadie se había enfrentado antes, ambas potencias se toparon con uno muy curioso: ¿cómo escribir en el espacio? Los bolígrafos convencionales no escriben en microgravedad, y mucho menos si el papel está en posiciones distintas a la horizontal, así que la NASA invirtió miles de dólares en un proyecto de investigación que se prolongó durante muchos meses, hasta que dieron con una brillante solución: el bolígrafo espacial. Su fundamento era un cartucho de gas a presión, que empujaba la tinta en cualquier situación y permitía no solo escribir en el espacio, sino también bajo el agua (si tienes papel adecuado, claro) y en posición invertida. Y mientras los americanos llegaban a esta elegante solución, ¿qué idearon los rusos? Bueno, los rusos usaron… Lápices. Esta historia, que se usa frecuentemente para ridiculizar a los americanos y ensalzar el pragmatismo de los rusos, sería también el paradigma del KISS principle, si no fuera por un pequeño detalle: es falsa. Al menos, no es del todo cierta. En primer lugar, no fue la NASA la que desarrolló el bolígrafo, sino una empresa llamada Fisher que, por cierto, aún los fabrica. Se pueden comprar en e-bay.18 En segundo lugar, la gente de la NASA no es (KIS)Stupida: ellos también usaron lápices al principio, pero estos presentaban varios problemas. Por una parte, las minas de los lápices pueden partirse y terminar dentro de un circuito electrónico o algún otro elemento crítico. O incluso en el ojo de un astronauta, y llorar en microgravedad no es una experiencia agradable, porque las lágrimas no caen.19 Por otra parte, la NASA empleaba atmósferas de oxígeno puro en sus primeras misiones, así que tenían que evitar cualquier tipo de material inflamable como la madera de los lápices y el grafito de las minas. Más aún después de la tragedia del Apolo 1, en la que los tres ocupantes de la nave fallecieron en un incendio durante una prueba rutinaria en tierra. Así que parece que la famosa historia del bolígrafo espacial y el lápiz es una mezcla de leyenda urbana y hechos reales que no nos sirve exactamente para ilustrar el KISS principle… ¿O sí? Mejor dejemos que sean los expertos los que arrojen un poco de luz sobre todo esto. El mismísimo Pedro Duque, nuestro exministro astronauta, escribió una vez sobre su experiencia en el espacio:

«En mi primer vuelo, como todos los astronautas del Shuttle, yo llevé un bolígrafo muy caro de esos que tienen el cartucho de tinta a presión. Sin embargo, el otro día estaba con mi instructor de Soyuz y vi que estaba preparando los libros para el vuelo, y estaba poniéndonos un bolígrafo con un cordel para escribir una vez en órbita. Ante mi asombro, me dijo que los rusos siempre han usado bolígrafos en el espacio. Yo también metí uno nuestro, de propaganda de la Agencia Europea del Espacio (no vaya a ser que los bolígrafos rusos sean especiales) y aquí estoy, no deja de funcionar y ni escupe ni nada. A veces prever demasiado las cosas impide hacer intentos y, por lo tanto, las cosas se construyen más complicadas».

Finalmente, por tanto, parece que la del bolígrafo espacial sí que es una buena historia para ilustrar el KISS principle. Solo que en lugar de «El bolígrafo espacial y el lápiz», su título debería ser «El bolígrafo espacial y el BIC».

De todas formas, si no me compráis este, hay muchos otros ejemplos que sirven para ensalzar la simplicidad en la ingeniería. Una de mis historias favoritas es la de Henry Ford, el hombre que cambió la industria del automóvil y el concepto de fabricación en general. Cuentan que, desde pequeño, Ford era un gran aficionado a los relojes de bolsillo y de pulsera, que llegaron a convertirse casi en una obsesión. A los quince años era reconocido entre su familia y amistades como un hábil reparador de relojes, y uno de sus pasatiempos favoritos era desmontar y volver a ensamblar todos los que caían en sus manos. La primera vez que abrió uno, siendo todavía un niño, se quedó sorprendido por la simplicidad de las piezas que formaban el mecanismo. Desde entonces esa idea, la de la simplicidad, estuvo siempre rondando su cabeza, y una de las muestras definitivas de ello fue el motor de su más célebre creación. Según cuentan, cuando abrías el capó de un Ford T lo que llamaba la atención no era lo que veías, sino lo que no veías, sencillamente porque no estaba allí. No había bomba de agua, ni de gasolina, porque se aprovechaba el flujo de calor de unos fluidos para impulsar otros, ni muchos otros elementos necesarios en los motores más complejos. De esa forma consiguió abaratar los costes a niveles impensables hasta entonces, ofreciendo su coche por unos 850 dólares, mientras que un Chrysler costaba unos 4000. Pero no quedó ahí la cosa. Un día visitó un matadero y asistió fascinado a la gran eficacia con la que realizaban su trabajo los operarios de una cadena de desmontaje. Los empleados, en efecto, despiezaban las vacas y los cerdos como quien no quiere la cosa, basando cada uno su actividad en la realización de tareas muy concretas con un alto grado de competencia. La eficacia de cada operario se basaba, por una parte, en que no tenía que cambiar de herramientas o de técnica cada poco tiempo. Por otra, en la experiencia obtenida al realizar durante mucho tiempo una tarea específica. Estos dos factores conseguían que cada operario aumentara drásticamente su productividad, lo cual incrementaba a su vez la productividad global de la cadena. Sinceramente impresionado por esta filosofía, Henry Ford no tardó en incorporarla a sus fábricas, y creó así la primera cadena de montaje (ojo al nombre, tal vez un guiño a las «cadenas de desmontaje» de los mataderos) y el concepto de fabricación en serie.20 Aplicando esta nueva mentalidad, consiguió abaratar aún más los costes, por lo que pudo vender su Ford T al increíble precio de 360 dólares (¡once veces más barato que un Chrysler!), lo cual democratizó el automóvil y permitió su uso entre las clases populares. Aparte de las indiscutibles ventajas prácticas y de la sensación de libertad que esta revolución supuso para los ciudadanos, los habitantes de las grandes urbes tienen que agradecerle otro logro, este más relacionado con la salud: terminar con la crisis de mierda. Vale, todas las crisis son una mierda, pero esta era literalmente así. Los más finolis la conocen como «la crisis de los excrementos», ya que estaba causada por las ingentes cantidades de estos que se acumulaban en algunas ciudades a principios del siglo XX, cuando los coches de caballos eran el medio de transporte habitual, y que causaba a su vez la proliferación de moscas con sus consecuentes molestias y problemas de higiene. Y todo esto lo consiguió el bueno de Henry Ford aplicando el principio de la simplicidad, el pragmatismo, la huida de lo innecesariamente complejo. Tal vez la frase que mejor ilustre estos principios sea su respuesta cuando alguien le preguntó qué colores podía elegir para su Ford T: «Un cliente puede tener su automóvil del color que desee, siempre y cuando desee que sea negro». El color, por supuesto, no se había elegido al azar, sino porque la pintura negra no solo era la más barata, sino también la que se secaba más rápido. Una vez más, simplicidad, pragmatismo, minimización en costes y en tiempo de producción. Algo similar ocurre con los aviones. ¿Por qué son todos blancos? Porque es más eficiente y barato. La pintura blanca absorbe menos radiación, resiste más tiempo (con cada repintada se añaden cientos de kilos de sobrepeso), facilita detectar incidencias durante las inspecciones y se distingue fácilmente en caso de accidente o naufragio, entre otras razones. El KISS principle en su máximo esplendor.

Pero si todavía pensáis que esta historia os queda un poco lejos, hay otra mucho más cercana tanto en el tiempo como en el espacio. La tenéis, de hecho, dentro de vuestro bolsillo: el teléfono móvil. Práctico. Bonito. Funcional. SIMPLE. Vale, vale…, igual habéis abierto alguna vez vuestro móvil y os ha parecido de todo menos sencillo. Sin embargo, ahí es donde está la magia, la mejor parte del KISS principle: se puede diseñar un sistema complejo a base de dividirlo en tantos niveles simples como sea necesario. En nuestro caso, el nivel más básico sería la representación de la información, que en electrónica no puede ser más simple, ya que está basada exclusivamente en ceros y unos. Ceros y unos representados por dos estados distintos de un transistor, un dispositivo… SIMPLE. Tan simple, de hecho, que una sola oblea de silicio tiene espacio para millones y millones de ellos, agrupados y organizados en circuitos integrados con funciones SIMPLEs. Y, de esta forma, después de varias capas de simplicidad, conseguimos un dispositivo complejo pero con una interfaz de usuario… SIMPLE.

Así que la próxima vez que, usando tan solo un par de dedos, escribáis un tuit que llegará a miles de personas en unos pocos segundos… O la próxima vez que consigáis llegar a un sitio remoto guiado por vuestro GPS… O la próxima vez que arranquéis vuestro coche pulsando un botón… La próxima vez, pensad que no habéis conseguido todo eso por la simplicidad intrínseca de la naturaleza, sino porque… you have been KISSed by an engineer.21

RAZÓN 5. Podrás organizar la boda de tu primo

«Si hay una raza peculiar en la galaxia, esa es la de los humanos de mierda: son muy tontos, pero cuando se juntan y organizan, pueden conseguir logros sorprendentes. A veces dan ganas de no exterminarlos»

MARIANO EL CALAMARIANO (habitante de Próxima Centauri b, enviado de la raza calamariana para acabar con la civilización terrestre y alter ego de uno de los autores de este libro)

Los ingenieros somos gente organizada. A ver, en su casa cada uno será como sea, pero en el trabajo somos organizados por necesidad. A lo mejor el tío Leonardo tenía la mesa manga por hombro, llena de papeles y de cacharritos, y cuando iba a hacer, pongamos, una máquina voladora se pasaba tres días construyendo, pongamos, un submarino, hasta que se daba cuenta de que se había equivocado de planos. No parece muy probable, por los retratos que tenemos, el tío Leonardo tenía cara de ser ordenado. Pero, en cualquier caso, si era desorganizado se lo podía permitir, porque trabajaba prácticamente solo. Ahora es distinto, como ya hemos visto en un capítulo anterior. Incluso los proyectos más modestos suelen implicar al menos a varias personas, y no digamos ya aquellos cuya complejidad precisa de la participación de múltiples instituciones de distintos países. De ahí la importancia de lo que se conoce como técnicas de revisión y evaluación de proyectos (PERT, por sus siglas en inglés). Las PERT fueron inventadas por la oficina de proyectos especiales de la marina de guerra del Departamento de Defensa de Estados Unidos, y su objetivo original fue el de llevar un modelo de gestión del proyecto para el misil balístico lanzado desde submarino Polaris. Se ve que cuando los americanos vieron que los soviéticos les estaban mojando la oreja con el Sputnik se dieron cuenta de que tenían que ponerse las pilas, y eso implicaba no solo dedicar grandes presupuestos a la parte técnica, sino también a la coordinación de los proyectos que se iniciaran a partir de entonces. La prueba de que la decisión fue acertada es que desde entonces prácticamente todos los grandes proyectos utilizan técnicas de gestión que, en mayor o menor medida, están basadas en PERT. En pocas palabras, PERT es básicamente un método para analizar las tareas involucradas en el desarrollo de un proyecto dado, especialmente el tiempo para completar cada tarea, y estimar a partir de ahí el tiempo mínimo necesario para completar el proyecto total. El resultado de la aplicación del algoritmo es un cronograma, que determina la duración total y clasifica las tareas según su prioridad, ayudando así a descubrir debilidades y caminos críticos en el desarrollo del proyecto. Aunque los elementos más conocidos de PERT son las redes PERT (consistentes en diagramas de líneas de tiempo que se interconectan), tal vez sean más utilizados en la práctica sus hermanos pequeños, los diagramas de Gantt, que presentaremos más adelante.

Pero como la mejor forma de entender las cosas es con ejemplos, vamos a ilustrar todo esto con un caso práctico: la boda de vuestro primo Borja. Sí, lo sé: la gente ya no se casa. Pero resulta que el primo Borja nos ha salido tradicional y no solo quiere casarse, sino hacerlo por la Iglesia, con su cura, sus testigos de chaqué y sus damas de honor vestidas todas del mismo color. Lo cual es muy respetable y, dicho sea de paso, nos viene fenomenal, porque es mucho más jugoso ilustrar las herramientas de gestión de la ingeniería con una boda que con un «dejo el cepillo de dientes en tu baño y ya veremos en qué queda esto». Sin embargo, antes de meternos en faena vendría bien una aclaración para todos los no-ingenieros que estéis leyendo este libro: probablemente os habrá llamado la atención el título de este capítulo. ¿Por qué «podrás organizar la boda de tu primo» y no «podrás organizar tu propia boda»? Si sois ingenieros seguramente no habréis reparado en este detalle. La razón es que los ingenieros carecemos de habilidades sociales, así que la probabilidad de que uno de nosotros encuentre pareja es muy baja, y no digamos ya la probabilidad de que la mantenga el tiempo suficiente como para casarse. Estrictamente hablando ninguna de estas probabilidades es igual a cero, pero se aproxima bastante en algunas especialidades como la ingeniería informática.

El primer paso en la organización de la boda del primo Borja sería, en realidad, previo a la gestión propiamente dicha del proyecto, ya que pertenecería todavía a la etapa de aprobación y selección. En proyectos reales se suelen presentar, ante una convocatoria con unas ciertas condiciones, una serie de propuestas, de las cuales el organismo convocante elige una basándose en criterios como el coste, los plazos de ejecución o los riesgos asociados.

En nuestro caso, sin embargo, la decisión de aprobar el proyecto correspondería exclusivamente a los novios. El primo Borja podría plantearlo usando una de las herramientas más útiles en ingeniería, el diagrama de flujo, que se utiliza sobre todo en diseño de software pero también en otras áreas como la que nos ocupa. Así, para Borja la toma de decisiones seguiría el esquema de la página 63.

Los diagramas de flujo son muy intuitivos: básicamente los óvalos o elipses representan el inicio o el final, los rectángulos acciones y los rombos decisiones, en las que según la opción adoptada se sigue un camino u otro. No obstante, hay otros elementos más específicos para, por ejemplo, realizar operaciones con archivos, representar retardos o interaccionar con el usuario. En el diagrama siguiente solo se han utilizado los elementos básicos y se han simplificado por brevedad algunos aspectos. Así, por ejemplo, queda claro que Borja no es ingeniero, ya que de serlo no habría utilizado la expresión «tiempo prudencial», sino que habría acotado al menos aproximadamente la duración de ese periodo. Por otra parte, todos los caminos confluyen en una misma acción, cuando claramente ese no sería el desarrollo de los acontecimientos en la vida real. ¿Cómo va a ser lo mismo que Antonia le diga a Borja que sí o que rompa la relación, dejando a Borja con el corazón roto y perdido en los intrincados laberintos del amor no correspondido? ¿O que la negativa del PdA haga que ambos tengan que huir y vivir su historia de pasión a escondidas en un lejano país de las colonias?22

* Uno de los problemas de los diagramas de flujo es lo pequeñitos que son los espacios para texto, especialmente en los rombos de toma de decisión. Es posible que ese sea el origen de la profusión de siglas en los textos ingenieriles. En este caso quiere decir «Ir a ver al Padre de Antonia para Pedida de Mano».

Supongamos que el diagrama desemboca en el mejor de los casos23 y tanto Antonia como el PdA dicen que sí. Es decir: el proyecto sale adelante, y es hora de ponerse a trabajar en serio…, aunque en un proyecto real llegar a este punto ya implicaría tener una idea bastante clara de cómo se abordaría el diseño, ya que habría sido necesario generar una documentación relativamente detallada para competir con el resto de los candidatos. Sin embargo, en nuestro ejemplo vamos a suponer que el verdadero trabajo empieza aquí, con varias tareas importantes:

División del trabajo total en áreas, paquetes de trabajo y tareas dentro de cada paquete.

Asignación de recursos a cada paquete y tarea, tanto económicos como de equipos y de personal.

Previsión inicial de costes.

Es importante señalar que la asignación de personal no se limita al de tipo técnico, sino que hay una parte dedicada a la gestión del propio proyecto, que además queda por encima de los ingenieros de a pie en el organigrama general. Que son los jefes, vaya. En proyectos de tipo científico suele haber, al menos, un IP (investigador principal), que se ocupa de la definición de los objetivos y la coordinación del proyecto desde el punto de vista científico, y un PM o project manager (este se dice casi siempre en inglés, aunque existe el nombre gestor de proyectos), que se ocupa de las labores de ingeniería de sistemas realizando un seguimiento del proyecto a nivel global. Una de las tareas más importantes del PM es el reconocimiento de los riesgos que afectan directamente a las probabilidades de éxito del proyecto y la cuantificación continua de dichos riesgos. Además de estos puede haber otros puestos de gestión, sobre todo en proyectos grandes y complejos. Es muy recomendable, por ejemplo, que el consorcio gestor cuente con un jefe de perfil más burocrático-administrativo que se mueva bien en los procelosos océanos de la política científica, para ir rapiñando financiación. Pero como estamos en la boda del primo Borja, la asignación de recursos humanos a cada tarea se limitará a cuatro personas: el novio, la novia, el padrino y la dama de honor. Para simplificar, vamos a asignar tan solo unas pocas tareas con distinta duración, recursos y grados de dependencia entre ellas. La definición de una tarea requiere especificar quién la realizará (en un proyecto real se asignarían también equipamientos y otros recursos) y su duración. Hay que indicar también el porcentaje del tiempo que cada recurso debe dedicar a ella, para que la aplicación pueda calcular hasta qué punto pueden solaparse dos o más tareas asignadas a un mismo recurso y extender la duración, en caso de que no estén disponibles todos los recursos necesarios. Por último, hay que indicar la dependencia de unas tareas respecto a otras. Así, se conoce como tarea predecesora a aquella que debe estar terminada antes de que se pueda comenzar con su sucesora. Con estos parámetros, la tabla podría quedar algo así:

Código

Nombre

Recursos

Porcentaje

Duración

Predecesoras

Sucesoras

T1

Elegir fecha

Borja

50 %

3 días

Ninguna

T2

Antonia

50 %

T2

Reservar iglesia

Borja

50 %

5 días

T1

T11

Antonia

50 %

T3

Organizar despedida soltera

Dama de honor

50 %

20 días

T1

T5

T4

Organizar despedida soltero

Padrino

50 %

20 días

T1

T6

T5

Despedida soltera

Antonia

100 %

Una noche loca

T3

T11

Dama de h.

100 %

T6

Despedida soltero

Borja

100 %

Una noche loca

T4

T11

Padrino

100 %

T7

Elegir sitio celebración

Borja

50 %

20 días

T2

T8

Antonia

50 %

T8

Hacer lista invitados

Borja

50 %

15 días

T1

T9

Antonia

50 %

T9

Enviar invitaciones

Borja

50 %

15 días

T8

T11

T10

Vestido de novia

Antonia

25 %

40 días

T1

T11

Dama de h.

25 %

T11

Boda

Borja

¡200%!

Un día

T2, T5, T6, T9, T10

Ninguna

Antonia

¡200%!

Padrino

¡200%!

Dama de h.

¡200%!

A partir de esta tabla de tareas se generará un cronograma, utilizando alguna de las numerosas aplicaciones informáticas existentes especializadas en gestión de proyectos. Como decíamos más arriba, el tipo de cronograma más utilizado es el diagrama de Gantt. Si introducimos los datos de la tabla (salvo el 200 %, que representa que hay que darlo todo el día de la boda, pero que no es aplicable) en el programa, obtendríamos el siguiente cronograma:

Diagrama de Gantt.

Si os habéis casado alguna vez en el plan del primo Borja, os habréis dado cuenta de que este diagrama en la vida real resultaría mucho, mucho, mucho, mucho, mucho más complejo. No en vano, una boda a la antigua se cuenta entre los eventos más estresantes en la escala del estrés de Abril y Martínez-Lope, solo superada por «ir al súper durante una pandemia de coronavirus».24 En un diagrama de Gantt real no solo aparecerían muchas más tareas, sino que las interacciones serían más complicadas, pero este ejemplo simple sirve para comprender el funcionamiento básico y la filosofía de la organización y gestión de proyectos.

Por último, haremos una breve parada en los mecanismos de control del desarrollo de un proyecto. Aunque puede haber diferencias según las áreas, en proyectos científicos con carga tecnológica estos mecanismos se basan en convocar reuniones de progreso, en las que los miembros del equipo exponen el estado de cada uno de los paquetes de trabajo ante un comité evaluador externo, que al final de la reunión emite un informe con sus conclusiones. Así, vamos a describir muy brevemente en qué consistirían en nuestro ejemplo estas reuniones para un hipotético paquete de trabajo denominado «Vestuario de los novios»:

Evolución del paquete de trabajo «Vestuario de los novios»

1. Reuniones de progreso para el vestido de la novia

PARÁMETROS GENERALES

Este paquete de trabajo debe subcontratarse a una empresa externa. En principio, deberían visitarse al menos tres empresas de trajes de novias, suministrarles la información preliminar del proyecto, pedir presupuesto aproximado y elegir entre la que ofrezca el más reducido. No obstante, resulta que el primo José Luis (en este caso, primo de la novia) ha estudiado corte y confección y necesita un empujón para que su sastrería despegue de una vez por todas, por lo que se le asigna el proyecto a dedazo. Sí, lo sabemos, este procedimiento vulnera el derecho a la libre competencia y en la Administración Pública constituiría un delito de malversación de fondos públicos, pero es que es el primo José Luis. Una vez tomada la decisión, se establece el calendario de reuniones, así como la composición de la delegación que (con pocas variaciones a lo largo de todo el proyecto) asistirá a las mismas. Esta constará del primo José Luis y un par de ayudantes por parte de la empresa subcontratada, y la madre de la novia, la dama de honor, un amigo muy sensible de la novia y la propia novia por la parte contratante. Se celebran a lo largo del proyecto un total de cuatro reuniones, que se describen a continuación.

REUNIONES DE PROGRESO

MCR (Mission Concept Review): se suministra a la empresa la documentación preliminar, a saber: documento general de descripción del proyecto, en el que se intercambian ideas generales sobre el diseño del vestido. Aunque en general no será necesario generar la documentación por escrito, como en los proyectos reales, sino que bastará con la comunicación oral, aquí sí se generan varios bocetos a vuelapluma del primo José Luis. Estos primeros intercambios de información llevan a la definición del documento de requerimientos, que consisten básicamente en: (1) el traje debe ser blanco, (2) debe inspirarse en el vestido de novia de la abuela Dolores, del que se adjunta fotografía y (3) no debe llevar velo, «que me da mucho coraje y me recuerda a una mosquitera», en palabras de la novia. Otros requerimientos se plasman en el documento de interfaces, que describe la interacción entre este y otros paquetes de trabajo.25 La definición final de interfaces queda así:

Interfaz con paquete de trabajo «Banquete»: el vestido debe ser cómodo para sentarse y poder al menos realizar los movimientos básicos para manejar los cubiertos.

Interfaz con paquete de trabajo «Baile»: la cola del vestido debe poder desmontarse para que la novia pueda dar rienda suelta a sus ganas de cachondeo en la fiesta de después de la cena.26

Esta primera reunión resulta de vital importancia, ya que se establecen las bases generales sobre las que se desarrollará el proyecto. Además de asuntos técnicos, en proyectos reales habría que discutir en paralelo cuestiones logísticas, administrativas y, por supuesto, de financiación. Aquí no es necesario: paga el padre de la novia. Aunque él sí estaría interesado en discutir estos aspectos.

PDR (Preliminary Design Review): el primo José Luis presenta los primeros bocetos, sobre los que se discuten varios aspectos técnicos. Se decide cambiar el escote palabra de honor por un cuello de barco, y entallar un poco más el diseño «para que luzca esa cinturilla que tienes» (en palabras de la madre de la novia).

CDR (Critical Design Review): el primo José Luis presenta al comité evaluador externo el primer modelo real de traje, aún cogido con alfileres. Se hacen pruebas y se toman medidas correctoras.27

FDR (Final Design Review): pruebas finales con el modelo definitivo (o «modelo de vuelo» en misiones espaciales). Mínimas medidas correctoras, si es necesario. Una semana antes de la boda, el traje se transporta cuidadosamente a casa de la novia, donde se custodia en secreto hasta el día de la ceremonia.

2. Reuniones de progreso para el traje del novio

PARÁMETROS GENERALES Y REUNIONES DE PROGRESO

Dos días antes de la boda, el novio va a una tienda de trajes de ceremonia y alquila un chaqué de su talla. Fin.

¿Y ya está? No, ni mucho menos. Esto que hemos explicado en unas pocas páginas se complicará, cambiarán los plazos, aumentarán los costes, surgirán dificultades e imprevistos que exigirán del esfuerzo e inventiva de todo el equipo para que el proyecto llegue a buen puerto. ¿Y qué quedará al final? En primer lugar, una documentación final de proyecto. En nuestro ejemplo esta consistiría en un álbum de fotos en el que el primo Borja aparecería por primera vez en la página 35, y en multitud de vídeos grabados con móviles de los invitados bailando con la corbata en la cabeza. En proyectos reales la documentación describiría los resultados, las conclusiones, los balances económicos, las instrucciones de uso… En instrumentos científicos el legado documental se extendería varios años después, en forma de artículos científicos y técnicos en revistas especializadas en campos muy concretos del conocimiento. Pero, más allá de unos cuantos artículos científicos, el resultado final de un proyecto será un pequeño paso más en el largo camino que nos separa de las estrellas, de una fuente de energía limpia o de la vacuna contra el cáncer. Y más allá de un puente, un barco, una carretera o una nanomáquina de grafeno, lo que conseguiremos será un pequeño avance en la continua búsqueda de una vida mejor para el ser humano.

RAZÓN 6. Podrás salvar el mundo

«Move or they’ll move you», le dijo al ministro de agricultura para que pusiera en marcha su proyecto.

NORMAN BORLAUG
(ingeniero agrónomo padre de la revolución verde, Premio Nobel y considerado «el hombre que salvó más vidas en la historia de la humanidad»)

A finales de la década de los setenta del siglo pasado, un geólogo con nombre de bailarín portorriqueño, Walter Álvarez, descubrió en Italia una fina capa de arcilla entre dos capas de roca caliza, una del periodo Cretácico y otra del Terciario, en lo que se denominaba28 límite K/T (sí, tendría que ser C/T, pero es que la C ya estaba pillada por el Cámbrico). Es decir, entre los estratos llenos de fósiles de dinosaurios y los estratos en los que estos prácticamente habían desaparecido. Como no sabía muy bien qué hacía allí esa capa de arcilla, le preguntó a su padre. Es verdad que Walter ya estaba en una edad como para buscarse la vida solo, pero es que su padre, Luis Álvarez, era Premio Nobel de Física, y si tienes un padre así, pues lo normal es preguntarle cualquier cosa que no sepas. El físico, por cierto, se tomaba un poco a guasa eso de que su hijo, en lugar de seguir sus pasos, hubiera decidido dedicarse a la rama más vilipendiada de la ciencia, la geología. Pero probablemente esa decisión sea reflejo de la madurez de Walter, porque si tienes un padre Premio Nobel de Física, lo mejor es dedicarse a cualquier cosa menos a la física, que las comparaciones son odiosas, pero al final todo el mundo las hace. Total, que al padre, Luis, le intrigó el problema, y para salir de dudas fue a ver a un químico amigo suyo, Frank Asaro, que había ideado una técnica para determinar con gran precisión la composición de las arcillas. Es lo bueno que tiene ser Premio Nobel, que conoces a gente que sabe un montón de cosas. Asaro estaba liado y no pudo hacer la prueba inmediatamente, pero cuando la realizó, los resultados fueron tan sorprendentes que los dos científicos y el geólogo29 pensaron que se había producido algún tipo de error. Y es que la cantidad de iridio en la muestra era más de trescientas veces superior a los niveles normales. No solo repitieron la prueba, sino que descubrieron que esa capa de arcilla existía en todo el mundo, y que el contenido de iridio era el mismo en todas las muestras analizadas. Y como el iridio es muy escaso en la Tierra, pero mucho más abundante en objetos que provienen del espacio, la conclusión a la que llegaron fue que un asteroide o cometa había caído en la Tierra, justo en el límite entre el Cretácico y el Terciario, justo cuando se extinguieron los dinosaurios… Blanco y en botella. En enero de 1980 se liaron la manta a la cabeza y, en una asamblea de la Asociación Americana para el Progreso de la Ciencia, comunicaron sus conclusiones: la extinción de los dinosaurios se había producido debido a la colisión catastrófica de un objeto extraterrestre con nuestro planeta. No eran los primeros a los que se les había ocurrido eso, claro, pero como nunca se habían encontrado pruebas, la opinión imperante entre los paleontólogos era que esa gran extinción se había producido en un periodo largo de tiempo y, por tanto, no debido a un único evento catastrófico. De hecho, las pruebas de la capa de arcilla rica en iridio no fueron definitivas para muchos geólogos, que la atribuyeron a las erupciones volcánicas continuadas en la región india del Pecán. No ayudó que los tres científicos que presentaban la teoría fueran ajenos a ese campo, incluido Walter Álvarez, que pese a ser geólogo estaba especializado en paleomagnetismo. «Nos habían pillado practicando geología sin licencia», diría Luis Álvarez. No fue lo único que dijo, porque tampoco ayudó mucho que el físico se refiriera a los paleontólogos con unas palabras que, no se sabe por qué, no les sentaron demasiado bien: «La verdad, no son muy buenos científicos. Parecen más bien coleccionistas de sellos». Pero, relaciones personales aparte, lo que estaba claro es que si un objeto de las dimensiones necesarias para provocar una extinción de esa magnitud había chocado contra la Tierra, faltaba la prueba más importante: el cráter del impacto. Había un candidato, el cráter de Manson (Iowa), que con sus 32 km de diámetro tiene unas dimensiones suficientes para haber provocado un buen cataclismo, aunque no estaba claro si tan gordo como el de los dinosaurios. Sin embargo, cuando se hizo un estudio serio de su edad, se descubrió que era nueve millones de años más antiguo que el límite K/T. Finalmente, en el año 1990, en un trabajo detectivesco que daría para un capítulo completo, se descubrió una estructura mucho mayor, de nada menos que 180 km de diámetro, y con la edad adecuada: el cráter de Chicxulub ( península de Yucatán).30 Aunque la comunidad científica aceptó casi unánimemente que el cráter de Chicxulub correspondía al del límite K/T, no todos tenían claro las consecuencias que tendría un impacto de esas características. El mismísimo Stephen Jay Gould, geólogo, paleontólogo, biólogo evolutivo, historiador de la ciencia y uno de los más prestigiosos e influyentes divulgadores científicos de la segunda mitad del siglo XX, se preguntaba: «¿Por qué un objeto de unos 10 km de anchura habría de causar un desastre tan grande en un planeta con un diámetro de casi 13 000?». Pero pocos años después, en 1994, los astros se alinearon (nunca mejor dicho) y ofrecieron la oportunidad de presenciar un impacto en directo, cuando se descubrió el cometa Shoemaker-Levy 9 y se comprobó que se dirigía a Júpiter. Teniendo en cuenta que, debido a las fuerzas de marea del gigante gaseoso, el cometa se había roto en veintiún pedazos más pequeños, casi nadie esperaba mucho de los impactos, incluso algunos científicos llegaron a predecir que Júpiter «se tragaría todos los trozos sin soltar un eructo». La prestigiosa revista Nature publicó una semana antes de la colisión un artículo titulado «Se acerca el gran fracaso». Los impactos, finalmente, fueron mucho mayores de lo que casi todo el mundo esperaba. Uno de los fragmentos, a pesar de ser solo del tamaño de una montaña pequeña, liberó una energía de unos seis millones de megatones (75 veces el arsenal nuclear de nuestro planeta), dejando una marca en la superficie de Júpiter del tamaño de la Tierra. Después de eso, casi nadie volvió a poner en duda que el evento de Chicxulub no les sentó bien a los dinosaurios, si bien aún se cuestiona si fue la única causa de la extinción o estuvo combinada con las erupciones volcánicas del Pecán. No fue una casualidad, por cierto, que el cometa Shoemaker-Levy 9 impactara en la superficie de Júpiter, ya que a veces se ha calificado a este superplaneta de «aspiradora cósmica». La razón es que, debido a su gigantesca masa,31 captura muchos de los objetos que orbitan el Sol, que terminan colisionando sobre su superficie o, en ocasiones, orbitando en torno a él. Por lo tanto, parece que tenemos que estarle muy agradecidos a Júpiter por haberse quedado con esas rocas despistadas que a él le dan un poco igual, pero que supondrían amenazas evidentes para la vida en nuestro planeta. Gracias, Júpiter. Hasta tal punto es así que algunos astrobiólogos incluyen, entre las condiciones necesarias para que se pueda desarrollar la vida en otros sistemas solares, la presencia de un planeta gigante que haga el papel de aspiradora cósmica que desempeña Júpiter en el nuestro.32

No obstante, incluso con la ayuda de Júpiter, está claro que el de Chicxulub no fue una excepción, sino más bien la norma. El solo hecho de que en principio se atribuyera la franja arcillosa del límite K/T a un meteorito que resultó ser «solo» nueve millones de años más antiguo nos da una idea de que estos eventos son más frecuentes de lo que nos gustaría. Se calcula que cada 10 000 años, aproximadamente, cae un meteorito capaz de excavar un cráter de unos 750 m de diámetro. Cada millón de años, uno de unas decenas de kilómetros. Y uno como el de Chicxulub…, cualquiera sabe. Pero lo que los científicos tienen claro es que la extinción masiva del límite K/T (que, por cierto, no afectó solo a los dinosaurios, sino probablemente al 75 % de las especies que poblaban nuestro planeta) es solo una de las cinco o seis, según a quién le preguntes, de las que se han producido en la historia de la Tierra. Aunque la mayoría de ellas se relaciona con fenómenos volcánicos, es posible que en la del Pérmico-Triásico, hace 251 millones de años, también estuviera implicado un meteorito que se le pasó a Júpiter. Esta extinción, por cierto, dejó a la del K/T a la altura de una fiesta de Erasmus, ya que presuntamente acabó con el 80-96 % de las especies existentes. Por suerte parece que nuestro bicho antepasado, que en aquel momento debía tener forma de lagarto pegajoso, estaba entre el 4 % que ese día no había ido a trabajar.

Después de esta introducción histórico-cataclísmica, parecería que no es más que cuestión de tiempo que llegue otra roca del tamaño de Madrid y nos mande a todos a freír espárragos. Pero aquí llegan las buenas noticias… Bueno, y las malas también. Tres malas y cuatro buenas:

Mala noticia número 1: hay muchas, muchas, muchas, muchas rocas en el espacio, y muchas, muchas (un par de «muchas» menos) de ellas se cruzan con la trayectoria de la Tierra.

Buena noticia número 1: actualmente es posible monitorizar con telescopios terrestres y espaciales el movimiento de esos objetos, a los que, por cierto, ya es hora de que dejemos de llamar «rocas» y los llamemos por su nombre oficial: NEO, del inglés Near Earth Objects. Objetos cercanos a la Tierra, vamos. De hecho, cada vez es más habitual ver noticias en las que se nos avisa de que uno de estos objetos va a pasar cerca de nuestro planeta, lo cual resulta bastante confuso y atemorizador, ya que ese «cerca» es en términos astronómicos, y siempre es del orden de centenares de miles de kilómetros, cuando no millones.33

Mala noticia número 2: no podemos, ni mucho menos, monitorizarlos todos, solo los de mayor tamaño. Actualmente, unos 2000.

Buena noticia número 2: no hay ningún NEO de los gordos que suponga una amenaza real para la Tierra en el próximo siglo. Los de menor tamaño, que se detectarían con poca antelación o nos pillarían totalmente por sorpresa, no serían suficientemente grandes como para causar una extinción del tipo K/T o la del Pérmico-Triásico, aunque sí que podrían provocar daños importantes. Las demostraciones más cercanas en el tiempo las tenemos en el bólido de Tunguska (1908) y el de Cheliabinsk (2013), que, a pesar de tener menos de 20 m de diámetro, provocó más de 1000 heridos, la mayoría por roturas de cristales causadas por la onda de choque. Extrapolando estos dos eventos podríamos llegar a la conclusión de que estas cosas solo les pasan a los rusos, pero como dos datos no son una muestra suficiente, mejor que nos preparemos todos.

Buena noticia número 3, y razón principal por la que estamos hablando de esto: los ingenieros. Hace unos años no podíamos hacer nada, salvo hacerle ofrendas a Júpiter para que atrajera a todos los NEO que se le cruzaran y seguir con nuestras vidas, con la esperanza de que no nos tocara a nosotros. Pero desde hace unos años se han planteado iniciativas para poder actuar si en el futuro se detecta un NEO que suponga una amenaza real de colisión con nuestro planeta. Hay, de hecho, cuatro líneas de actuación, en función del tamaño del NEO y del momento en que se detectara. Así, para cuerpos de entre 300 y 1000 m (que, por suerte, son relativamente escasos), habría que recurrir a la solución que estáis todos pensando ahora mismo: bombas atómicas. Pero no se utilizarían como en las películas, ya que detonándolas en la superficie de la roca se correría el riesgo de desintegrarla, creando miles de amenazas más pequeñas. En su lugar, se haría explotar a una distancia prudencial para intentar provocar un cambio en su trayectoria. El concepto se presentó en 2019 con el nombre de HAMMER.34 Otra opción para cuerpos de hasta 500 m de diámetro sería el llamado tractor de gravedad, que consistiría en colocar una nave cerca del objeto para influir en su gravedad de manera controlada, con lo que conseguiríamos desviar su órbita poco a poco pero con gran precisión. El mayor inconveniente es que requeriría una detección y actuación muy tempranas, entre 50 y 100 años antes del impacto. Esta técnica podría resultar útil también para capturar asteroides y aprovecharlos con propósitos comerciales o de investigación. En el caso de objetos de menos de 50 m, es casi seguro que la detección se realizaría muy poco tiempo antes del impacto, por lo que habría que estudiar soluciones desde la superficie terrestre. Es posible que ahí los españoles jugáramos un papel importante, por eso de que estamos acostumbrados a improvisar. Y, por fin, llegamos al cuarto caso, que es el que, por la relación entre la probabilidad de que se produzca y el daño que produciría, más en serio se están tomando las principales agencias espaciales: la colisión de un objeto de entre 300 y 60 m de diámetro. Parece ser que en este caso, más recomendable que una carga nuclear sería utilizar un impactador cinético, que viene a ser una nave sin carga explosiva que se haría colisionar con el objeto para desviarlo ligeramente de su trayectoria. La idea no es nueva y, de hecho, ya se ha probado: en 2005 la misión Deep Impact lanzó con éxito uno de estos impactadores contra la superficie del cometa Tempel 1 cuyas dimensiones eran de unos 7,6 x 4,9 km. Dados el gran tamaño y la masa del cometa, la desviación de la trayectoria fue muy pequeña, se calcula que de solo unos 10 cm. Lo suficiente, sin embargo, para que una astróloga rusa demandara a la NASA por 300 millones de dólares, acusándola de haber «alterado el balance de fuerzas en el universo». Su abogado declaró en el juicio que el impacto había trastocado las propiedades magnéticas del cometa, por lo que probablemente se habían visto afectados los servicios de telefonía móvil, e instó al público que hubiera tenido problemas con su terminal a que se pusieran en contacto con él para reforzar su demanda. Lo cual tal vez responda a la pregunta de por qué todos los meteoritos caen en Rusia.

Pero en realidad los objetivos de la misión Deep Impact no tenían nada que ver con esto, sino que estaban orientados al estudio del interior del cometa a partir del material eyectado al espacio. En la actualidad, sí que hay una misión prevista para estudiar específicamente la posibilidad de desviar un NEO de su órbita: la misión AIDA. El objeto elegido es mucho más acorde con lo que se quiere probar, ya que es un sistema binario, con una roca de unos 780 m de diámetro llamada Dydimos, y una roca más pequeña, de unos 160 m, llamada Dimorphos y que orbita en torno a la primera. El proyecto consta de dos fases: la primera es la misión DART (de la NASA), parecida a Deep Impact, ya que su objetivo es el lanzamiento de un impactador cinético contra Dimorphos. La segunda es la misión Hera, de la ESA, que enviará un par de años después una nave al sistema binario para estudiar, entre otras cosas, el efecto del impacto en la órbita de Dimorphos.35 Precisamente se ha elegido un objeto binario porque es más sencillo medir el efecto de la colisión tomando como referencia la posición del objeto principal (Dydimos), que hacerlo sin ninguna referencia espacial próxima.

Mala noticia número 3: si habéis estado atentos, las cuatro aproximaciones presentadas en la buena noticia número 3 abarcan desde NEO de unas decenas de metros hasta 1 km. ¿Y qué pasaría si llegara uno mayor, como el de 10 km que extinguió a los dinosaurios? Pues eso, que por algo hemos llamado a esto «mala noticia número 3».

Buena noticia número 4: no podíamos terminar con una mala noticia. La última noticia, buena, muy buena, es que nuestra tecnología espacial es apenas una recién nacida. Así que si la roca gorda se espera un poquito, que es lo más probable (porque ya sería mala suerte y porque mirad lo que decíamos en la buena noticia número 2), estaremos mucho más preparados, tanto para la detección temprana como para la modificación de su trayectoria u otro tipo de actuación.

Hasta aquí, lo relacionado con el apocalipsis por impacto de roca gorda, que es nuestro favorito porque es bonito, efectista y rápido. Pero ¿hay otros posibles fines del mundo? Por supuesto. No son tan espectaculares, pero habitualmente se citan el cambio climático extremo y las enfermedades infecciosas a nivel global (¿qué os voy a contar, si mientras estamos escribiendo este libro muchos de vosotros estaréis viendo por televisión la cifra diaria de contagiados y fallecidos por un virus?) como posibles causas de extinciones masivas. En las pandemias podría parecer a priori que la ingeniería tradicional tendría poco que decir, pero durante los meses más duros de la crisis del coronavirus la línea entre la vida y la muerte la marcó un aparato hecho por ingenieros: el respirador. También se originó una necesidad inesperada de construir hospitales y otras infraestructuras a toda prisa, así como la fabricación urgente de viseras protectoras mediante impresión 3D. No cabe duda, por otra parte, de que la ingeniería genética jugaría un papel fundamental a la hora de luchar contra un agente invasor desconocido. En cuanto al cambio climático, los efectos serán graduales y provocarán el aumento en número e intensidad de fenómenos climáticos extremos como huracanes, ciclones o tifones,36 inundaciones, olas de frío o calor, sequías o incendios. Ante todos ellos y ante otras amenazas no relacionadas con el clima, como los terremotos y volcanes, los ingenieros tenemos mucho que aportar, no solo en la gestión de las catástrofes cuando estas se produzcan, sino sobre todo en el desarrollo de infraestructuras necesarias para su prevención.

RAZÓN 7. Podrás destruir el mundo

«¿Habré hecho un bien para el mundo o habré creado una amenaza?»

GUILLERMO MARCONI
(ingeniero electrónico pionero en la radiotelecomunicación y Premio Nobel por su contribución al telégrafo inalámbrico)

Reconozcámoslo: salvar el mundo es de pijos, lo que todos deseamos secretamente es destruirlo. ¿O me vais a decir que cuando en una película el científico loco está a punto de darle al botón de destrucción total no os cae un poco gordo el superhéroe que lo evita en el último segundo? En este capítulo vamos a presentar brevemente la capacidad de los ingenieros para arrasar, desintegrar, exterminar, pulverizar, devastar, derribar, desmoronar, destrozar…, pero antes hay que hacer un par de puntualizaciones. La primera, la expresión esa de «destruir el mundo». Nuestro planeta está hecho de roca de la dura, y por lo visto más abajo se va calentando y muy abajo, muy abajo, hace un calor de narices y se pone líquido. Tras este exhaustivo análisis geológico, la conclusión es clara: esto no hay forma de destruirlo. La expresión esa de «destruir el mundo» es, por tanto, una muestra más del egocentrismo y la arrogancia de la especie humana, que en su prepotencia aspira a convertirse en el Dios omnipresente, omnisciente y omnívoro de los textos bíblicos con un poder ilimitado. Menos lobos, Caperucita. Incluso un científico loco, loco, loco, cuyos planes resultaran un éxito total podría conseguir, como mucho, la extinción completa de todas las especies, aunque lo más seguro es que quedaran vivas las cucarachas, las ratas y un montón de bichos asquerosos por el estilo. Pero el planeta seguiría como si nada hubiera pasado. De hecho, en el libro El mundo sin nosotros, Alan Weisman analiza el impacto que tendría la desaparición de la especie humana del planeta y la conclusión es que se estaría mucho más a gusto. Libros aparte,37 la mejor manera de demostrar una teoría es intentar reproducir los resultados que esta predice, y en este caso contamos con un laboratorio de excepción: Chernóbil. Después del famoso accidente en la central nuclear, se evacuó a toda la población de la región afectada, formando una llamada zona de alienación de miles de kilómetros cuadrados. A pesar de que la densidad de población ya era baja antes del accidente y la boscosa región era rica en flora y fauna, desde que el área está completamente libre de la influencia humana se ha producido un incremento espectacular en la población de grandes mamíferos como ciervos, alces, linces, jabalíes o bisontes. Puede decirse que, sin la influencia del hombre, la zona se ha convertido en un vergel natural, aunque desgraciadamente es un paraíso radiactivo. Si bien la influencia de la radiación no se detecta en mutaciones extravagantes (no hay peces de tres ojos, como predijeron los Simpson), sí se han detectado otras menos llamativas, como el cambio de color de la corteza de los árboles, aumento del número de manchas en ciertos insectos o las telas erráticas que tejen las arañas. Además, pese al aumento total de individuos, se ha producido una disminución en la diversidad de especies.

A menor escala, otro ejemplo muy ilustrativo y esta vez sin radiación se da en la zona desmilitarizada o DMZ entre las dos Coreas, una estrecha franja de 248 km de largo y 4 km de ancho que separa la Corea de los Samsung, de la Corea de los tanques. Desde 1953 es una zona sin presencia humana, y gracias a ello algunos afirman haber avistado ejemplares de tigre coreano, que se pensaba extinto desde principios del siglo XX. No parece probable, pero lo que sí está confirmado es que en la DMZ se han encontrado multitud de especies vegetales raras y varias nuevas, y ya se han propuesto iniciativas para reintroducir el leopardo, por eso de que es más pequeño que el tigre, necesita menos espacio y no ataca al hombre. Conclusión: lo que los científicos locos de las películas buscan, el deseo oculto de todo hijo de vecina, la «destrucción del mundo», no solo no terminaría con nuestro planeta, sino que probablemente implicaría, en realidad, un renacimiento espectacular de la vida en la Tierra. Solo que sin nosotros.38

Una vez aclarado el alcance de la expresión «destruir el mundo» y acotada esta a la más razonable «exterminar a la raza humana», cabe hacer una segunda puntualización: ¿cómo que «científico loco»? ¿Qué puede hacer un científico, por muy loco que esté, para matar a la gente de una manera más o menos eficiente? ¿Gritar a los cuatro vientos que el universo es finito pero no tiene límites, para hacernos pensar y matarnos del agobio? ¿Recitar fórmulas desde un helicóptero para que muramos de aburrimiento? No señor, no. Para destruir el mundo hace falta un ingeniero. Incluso si el que tiene las ideas retorcidas es un científico, siempre necesita un acólito sin escrúpulos capaz de fabricar bombas aniquiladoras, rayos maléficos o robots exterminadores.

Dicho lo cual, vamos a hacer una pequeña reflexión sobre la ingeniería para eliminar elementos hostiles, que es como se dice en fino matar a la gente que nos molesta. No cabe duda de que la afición de hacerle la pascua al vecino es muy antigua, tanto como la propia existencia humana,39 y la ingeniería ha jugado un papel fundamental en ello. Quizás la primera vez que un homínido cogió un palo no fue para partir una nuez, sino para metérselo en el ojo al homínido de al lado y quitarle la nuez que este había partido con la cabeza. Podríamos considerar a ese tocahuevos el primer ingeniero, en este caso claramente diseñador de hardware. Luego los elementos disuasorios fueron mejorando rápidamente, haciéndose más complejos con el paso del tiempo y la capacidad del hombre para manipular diferentes materiales, que dieron nombre a las distintas épocas históricas: piedra, cobre, bronce, hierro… No vamos a hacer un repaso exhaustivo de la evolución de las armas, pero merece la pena detenerse en el que podríamos considerar como uno de los primeros ingenieros propiamente dichos, además de pintor, escultor, arquitecto, científico, escritor, poeta, músico y, en definitiva, una de las figuras más influyentes de la historia humana: el tío Leonardo. En su faceta de ingeniero e inventor realizó, entre otras muchas cosas, numerosos diseños de fortificaciones y máquinas de guerra que hacen pensar si el entrañable anciano que vemos en los retratos con su gorrito y su luenga barba no tendría también su puntito de mala leche. Entre sus dibujos hay varios diseños de catapultas gigantes con distintos sistemas de lanzamiento, máquinas con varios cañones que disparaban simultáneamente, un barco de guerra equipado con una enorme guadaña que subía y bajaba a través de un sistema de engranajes o un carro de asalto tirado por caballos, que incorporaba cuchillas con forma de guadaña, de modo que mientras avanzaba iba cortando los cuerpos de soldados y animales (¡tío Leonardo, por Dios…!). Dibujó también arcos gigantes que lanzaban proyectiles explosivos y cuyos diseños aterradores probablemente no solo buscaban provocar daños físicos sino sobre todo infundir temor en el enemigo. Uno de sus ingenios bélicos más conocidos fue un vehículo terrestre articulado y fuertemente armado, con una coraza protectora inspirada en los caparazones de las tortugas, y que a todas luces puede considerarse como el precursor de los tanques modernos. Curiosamente, este diseño tenía un error importante, ya que las manivelas que debían activar el mecanismo de desplazamiento actuaban en sentidos opuestos, por lo que, a pesar de que el vehículo supuestamente podía desplazarse en cualquier dirección, en la práctica no era posible moverlo ni siquiera hacia delante. Muchos expertos consideran que es muy poco probable que Leonardo pasara por alto este detalle, y opinan que en realidad saboteó su propio diseño para que nunca fuera construido, ya que en el fondo era un convencido pacifista. La pregunta que surge ante esta idea es inmediata: ¿por qué entonces invirtió tanto tiempo en realizar estos diseños con aplicaciones bélicas? Posiblemente porque consiguió un contrato como ingeniero militar con el duque de Milán cuando se mudó a la ciudad lombarda en 1482, por lo que, a pesar de ser antibelicista, el salario que cobraba por diseñar fortalezas y máquinas de guerra le permitía continuar dedicándose a todos sus otros intereses personales. Quién iba a decir que el gran Leonardo, polifacético artista y paradigma del hombre insaciable de saber del Renacimiento, ya tenía mentalidad de funcionario.

Los avances armamentísticos se sucedieron a grandes pasos, que se convirtieron en gigantes en periodos de guerra. No en vano, una guerra es la situación ideal para el desarrollo tecnológico: se destinan grandes partidas presupuestarias impensables en tiempos de paz, las mentes más brillantes de una generación se vuelcan en trabajar para ganarlas y –lo mejor de todo– se cuenta con el apoyo y el beneplácito de la población, al menos siempre que la clase gobernante consiga que la sociedad comulgue con la justificación ideológica en la base del conflicto. Desde el punto de vista tecnológico, la situación durante las guerras es bastante parecida a la que se dio en la década de los sesenta del siglo XX, en la que la competencia entre los dos grandes bloques políticos por cumplir los grandes logros de la carrera espacial, con el premio gordo de llegar a la Luna, estableció unas condiciones ideales para el desarrollo tecnológico y marcó el inicio de la ingeniería aeroespacial. Tanto es así que en los dos escenarios de guerra global que nos quedan más cerca en el tiempo, las dos guerras mundiales del siglo XX, los avances tecnológicos durante los convulsos años que estos duraron fueron equivalentes a varias décadas de paz. La Primera Guerra Mundial (la Gran Guerra para los amigos) trajo un avance espectacular en el desarrollo de los vehículos terrestres, con el tanque como gran estrella, supuso el espaldarazo definitivo para el desarrollo de la aviación e hizo posible la invención de esa maravilla tecnológica que es la ametralladora, a la que el único pero que se le puede poner es que mata gente. Afortunadamente, no todos los avances se produjeron en ese sentido, ya que también se desarrollaron las vacunas y la tecnología para producirlas en masa, así como las técnicas de asistencia médica rápida que luego pasarían a emplearse en hospitales civiles.

En la Segunda Guerra Mundial (IIGM) la evolución fue todavía más espectacular. Como dijo alguien, fue un conflicto en el que «entramos como monos con palos y salimos como dioses con la capacidad de destruir mundos».40 La aviación recibió otro sensacional empujón, pasando de los aviones con estructura de madera y fuselaje de tela (herencia de la Gran Guerra) a los primeros modelos de reacción, como el Messerschmitt Me-262, que probablemente llegó solo unos meses tarde para cambiar el curso de la guerra. El final del conflicto vio también el desarrollo del primer cohete totalmente operativo, el V-2 alemán, que sirvió como base tecnológica para los primeros modelos de las potencias aliadas de la posguerra. No obstante, más importante aún que el hallazgo por los aliados de cohetes V-2 completamente operativos en la base de Peenemünde y en la fábrica de Mittelwerk, fue la colaboración con los antiguos enemigos del equipo de ingenieros alemanes liderados por Wernher von Braun, que aportó todo su conocimiento y experiencia y metió de lleno a Estados Unidos en la era espacial.

Los avances tecnológicos, sin embargo, no se limitaron al desarrollo armamentístico. De hecho, probablemente tuvo mucha más influencia en el devenir del conflicto el conocimiento que se adquirió en el terreno de la criptografía. El descubrimiento de los códigos utilizados por los nazis para encriptar sus mensajes fue, en efecto, uno de los puntos clave para que la guerra cayera del bando aliado. Gran parte del mérito lo tuvo el equipo del malogrado matemático Alan Turing, que desde sus laboratorios secretos de Bletchley Park, en plena campiña inglesa, dedicó años de trabajo incansable a intentar descifrar los códigos de la que se suponía indescifrable máquina Enigma alemana. Una pena el final del pobre Alan, que por su condición de homosexual fue acosado desde los estamentos oficiales al terminar la guerra (entre otras cosas, fue esterilizado químicamente), lo cual finalmente le llevó al suicidio, en uno de los episodios más vergonzosos de la historia británica, que normalmente sabe honrar como nadie el recuerdo de sus héroes. Alan Turing es una de las grandes figuras de la historia de la tecnología, y está considerado el padre de la informática, ya que para desentrañar los misterios de Enigma montó un chiringuito en Bletchley Park que puede considerarse el germen de los ordenadores modernos. Hay quien dice que el logo de Apple (una manzana mordida) es un homenaje encubierto a su figura, ya que la forma que eligió para quitarse la vida fue precisamente comerse una manzana envenenada, ahí es nada. Aunque también se dice por ahí que el logo de BMW es una hélice moviéndose sobre el cielo azul, en recuerdo de los inicios de la compañía como fabricante de motores de aviones, pero en la empresa sostienen que ellos no saben nada de eso y que los colores azul y blanco son los de la bandera de Baviera. Así que vete tú a saber…

La IIGM es rica en historias apasionantes, y varias tuvieron una importancia capital en la resolución del conflicto. No somos conscientes de lo cerca que estuvimos de ceder al impulso de la Alemania nazi, hasta el punto de que, si no hubiera sido por un par de detalles afortunados, es posible que todos nosotros estuviéramos saludando con el brazo en alto y los hombres atusándonos un bigote rectangular por las mañanas. Uno de esos detalles tuvo lugar durante la batalla de Inglaterra, en el verano de 1940. Si bien durante la Primera Guerra Mundial la recién nacida aviación jugó un papel residual, centrado en la observación de las líneas enemigas y en tareas muy concretas de apoyo, en la IIGM este fue totalmente crucial. La batalla aérea por excelencia del conflicto fue la de Inglaterra, en la que el ejército nazi buscaba el dominio de los cielos como requisito previo para encarar la invasión de las islas británicas (conocida como Operación León Marino) con un mínimo de garantías. Tras semanas de intensos combates aéreos sobre el Canal de la Mancha primero y sobre suelo británico después, la Royal Air Force (RAF) estaba a punto de sucumbir. Y entonces, se produjo el milagro: en la noche del 24 al 25 de agosto unos cuantos aviones alemanes que se habían desorientado bombardearon, por error, los suburbios de Londres. Hasta entonces los bombardeos alemanes se habían centrado en objetivos militares como aeródromos, estaciones de radar y fábricas de maquinaria bélica, respetando un acuerdo tácito de dejar a un lado a la población civil. Churchill, como represalia, ordenó preparar en solo 24 horas un ataque sobre Berlín, a pesar de que estaba en el límite de la autonomía de sus aviones. El ataque se produjo y, a pesar de que solo unas cuantas bombas cayeron sobre la capital causando unos daños ínfimos, tuvo dos efectos inmediatos. El primero fue fruto de la casualidad, ya que el ataque coincidió con la entrevista que el ministro de Exteriores del Reich (Joachim von Ribbentrop) estaba celebrando con su homólogo soviético (Viacheslav Mólotov), en la que precisamente le estaba informando sobre la inminente victoria alemana en Inglaterra, metiéndoles el miedo en el cuerpo a los soviéticos y obteniendo así una posición de ventaja. Los dos diplomáticos se vieron sorprendidos por las alarmas antiaéreas, y una vez protegidos en el refugio, el ruso debió de preguntarle algo como: «Joachim, si ya están casi derrotados, ¿por qué estamos aquí abajo?». Es muy probable que este episodio tuviera alguna influencia posteriormente en la postura soviética a la hora de firmar pactos. El segundo efecto sí tuvo consecuencias inmediatas: Hitler se enfadó. Mucho. Los jefazos alemanes le habían prometido a su pueblo que nunca caería una bomba sobre Berlín, así que, tras los tímidos bombardeos de la RAF, el Führer decidió que había que cambiar la estrategia y empezar a bombardear Londres como represalia por la afrenta sufrida. La decisión no fue compartida en general por el alto mando alemán, pero cualquiera le decía algo a Hitler cabreado,41 así que la nueva estrategia se puso en marcha de inmediato, lo cual disminuyó la presión sobre los objetivos militares y permitió que la RAF pudiera recomponerse y aguantar el envite alemán durante todo el verano. Conscientes de que emprender un intento de invasión con mal tiempo sobre el Canal de la Mancha era una completa locura,42 el 17 de septiembre la operación León Marino fue definitivamente cancelada. Los bombardeos sobre las ciudades inglesas continuaron hasta bien entrado 1941, pero la posibilidad de invadir las islas británicas ya no volvió a contemplarse de forma realista.

La guerra de África también estuvo en un tris de caer del lado alemán, lo cual tal vez hubiera desnivelado la contienda en favor de los malos. A la victoria aliada en ese frente contribuyó un famoso mago inglés, Jasper Maskelyne, que con trucos de ilusionismo ocultó la ciudad de Alejandría a los bombarderos nazis colocándola en otro sitio, con lo cual consiguió salvarla de la destrucción. A ver, no os hagáis muchas ilusiones con el ilusionista: no es que la hiciera desaparecer mediante un conjuro y unos polvos mágicos. Simplemente coordinó un proyecto para que todas las luces de la ciudad se apagaran de noche y colocó una iluminación muy parecida en una bahía situada a varios kilómetros. Un truco simple como el mecanismo de un botijo, pero suficiente para que los bombardeos nocturnos alemanes no destruyeran el que era el principal puerto de apoyo logístico del ejército aliado en el norte de África. En realidad, ese truco ya se había utilizado a pequeña escala, por ejemplo en la Batalla de Inglaterra, para esconder hangares y pistas de aterrizaje, pero hacerlo con una ciudad entera ya es harina de otro costal. Posteriormente, y con técnicas parecidas, Maskelyne ayudó a proteger el Canal de Suez y a despistar al ejército alemán en la Batalla de El Alamein, así que no cabe duda de que tuvo una importancia fundamental en el desarrollo de la guerra.

Pero si hubo un factor que desequilibró la balanza de la IIGM fue, sin duda, la bomba atómica, cuyo diseño y desarrollo fue una carrera contrarreloj entre los dos bandos enfrentados. No somos conscientes de lo cerca que estuvieron los alemanes de ser los primeros en contar con ella, y si así hubiera sucedido no hay ninguna duda de que la historia se habría escrito con palabras mucho más largas de difícil pronunciación. Lo más curioso del caso es que el detalle que evitó que los nazis consiguieran tener operativa la bomba atómica antes que los americanos no fue ninguno de los que un profano podría imaginar. Sabían cómo hacerla (no en vano los ingenieros alemanes representaban la punta de lanza de la tecnología de la época), contaban con cantidad suficiente de uranio y dominaban la técnica del enriquecimiento para convertirlo en material fisible. Sin embargo, no fueron capaces de obtener suficiente agua pesada, que era el líquido que se utilizaba como moderador de neutrones en sus diseños. En ello estuvieron implicados, por supuesto, los aliados. Conscientes de que el eslabón más débil de la cadena era ese (ni eliminar las reservas de uranio alemanas ni cargarse al famoso físico Heisenberg, padre del programa atómico alemán, se antojaban como estrategias factibles en la práctica), los aliados hicieron al menos dos intentos de sabotear la producción de agua pesada nazi, que se sintetizaba en una fábrica situada en una escarpada e inaccesible montaña de Noruega. El primer intento, en manos de un comando formado por treinta hombres experimentados, fue un completo desastre: los planeadores que intentaban acercarlos al objetivo se estrellaron, desorientados por el mal tiempo, y todos los hombres murieron o fueron capturados poco tiempo después. El segundo intento, en el que el mando inglés había puesto mucha menos fe y que se llevó a cabo por un equipo de tan solo seis noruegos exiliados, consiguió llegar hasta la fábrica y volar los depósitos de agua pesada. Sin embargo, los alemanes volvieron a poner en poco tiempo la fábrica en marcha aumentando la producción, lo que les permitió conseguir suficiente producto como para no retrasar los ensayos finales del programa atómico. Además, habían redoblado la seguridad en la fábrica, que ahora se antojaba totalmente indestructible, por lo que la única posibilidad era atacar el único punto débil que quedaba en la cadena: el ferri que transportaba el tren cargado de agua pesada a través del lago Tinn (o Tinnsjö, que suena mucho más noruego). El problema es que ese ferri también lo utilizaban a diario numerosos trabajadores y turistas. Tras realizar un análisis de los riesgos y calibrar las pérdidas, se decidió que no había más remedio que actuar, aunque gracias a la colaboración de un ingeniero de la fábrica se consiguió retrasar el transporte hasta el domingo, minimizando así el número de víctimas civiles.

Gracias a esta y a otras muchas historias parecidas, fueron los aliados los que, a través del proyecto Manhattan, consiguieron fabricar primero una bomba atómica operativa y fiable.43 Su controvertido uso en Hiroshima y Nagasaki llevó a la conclusión de un conflicto que, según los expertos, podría haberse prolongado durante varios años más si se hubiera resuelto con armamento y técnicas convencionales. El final atómico de la IIGM metió de cabeza a la humanidad en la era nuclear y en la Guerra Fría, iniciando un periodo de tensiones políticas que a punto estuvo de dejar nuestro planeta más desierto que Madrid en agosto. Alemania no llegó a desarrollar la bomba y al terminar la IIGM fue despojada de sus instalaciones y del equipo humano de ingenieros y científicos artífices de su armamento, gran parte del cual accedió a colaborar con sus antiguos enemigos en sus programas armamentísticos o aeroespaciales. Pero durante las décadas siguientes a Estados Unidos se le unieron progresivamente otros países que consiguieron fabricar armamento nuclear. En la actualidad, el llamado «club nuclear» lo forman oficialmente ocho países, pero hay otros de los que nadie se fía. Lo más preocupante es que algunos de los que tienen armamento nuclear o podrían desarrollarlo próximamente pertenecen a lo que se conoce como zonas calientes, regiones en permanente conflicto como Oriente Próximo, las dos Coreas o el binomio India-Pakistán, que por asuntillos como la disputa por el control de la región de Cachemira no terminan de llevarse del todo bien. Actualmente se calcula que hay unas 20 000 armas nucleares operativas, suficientes para acabar varias veces con la vida en el planeta. Teniendo en cuenta que su número se ha reducido mucho con la aplicación de diversos tratados de control y prohibición, podría decirse que hemos estado peor… ¿O no? ¿Es que acaso hay una forma de medir lo cerca que estamos del apocalipsis? ¡Por supuesto! Los científicos e ingenieros somos capaces de hacer estimaciones de cualquier cosa, y desde el año 1947 la junta directiva del Bulletin of the Atomic Scientists de la Universidad de Chicago mantiene lo que bautizó como Reloj del Apocalipsis. También llamado Reloj del Juicio Final, es un indicador que originalmente estimaba la amenaza nuclear global y la cuantificaba mediante la distancia de las agujas de un reloj a la medianoche, que representaría el apocalipsis total. En 1947, cuando se creó, las agujas se situaron en las doce menos diez, como reflejo de la tensa situación geopolítica mundial y el inicio de la Guerra Fría. Tan solo dos años después el reloj se adelantó a las 23:57, tras la confirmación de los primeros ensayos nucleares soviéticos, y en 1953 se adelantó un minuto más cuando Estados Unidos decidió desarrollar la bomba de hidrógeno. En las décadas siguientes el reloj se estuvo moviendo entre este valor límite y las menos veinte pasadas, en función de diversos factores, pero fundamentalmente del estado de las relaciones entre los dos grandes bloques y de las firmas y aplicación de los distintos tratados de desarme nuclear. Y así llegamos a nuestros días, en los que el reloj marca… ¡las 23:58:20! ¡Estamos a solo cien segundos del apocalipsis! Estamos más cerca, incluso, que durante la crisis de los misiles de Cuba de octubre de 1962, aunque hay que decir que este último dato tiene truco. Dos, de hecho: el primero, que la crisis de los misiles fue muy breve, así que el Reloj del Apocalipsis no llegó a actualizarse. Si lo hubiera hecho, probablemente se habría situado a pocos segundos de la medianoche, ya que ha sido el momento histórico en el que la amenaza de guerra nuclear global se ha hecho más patente. El segundo, que en la actualidad el reloj no solo contempla la amenaza nuclear, sino que introduce otros factores como el cambio climático, el bioterrorismo, la inteligencia artificial o los virus incontrolables, agravados además todos estos factores por una guerra de información cibernética que debilita la capacidad de reacción de la sociedad. No ayuda, es cierto, que uno de los países con capacidad nuclear (Corea del Norte) esté gobernado por un tipo temperamental y aparentemente con la personalidad caprichosa de un niño malcriado de cinco años. Y lo peor es que ni siquiera necesita un científico loco (perdón, ingeniero loco) que le fabrique las bombas, porque ya las tiene. Al menos hemos sobrevivido a los cuatro años en los que el hombre más poderoso del mundo ha sido otro cortado por el mismo patrón, pero con el pelo color zanahoria. Cuatro años en los que cada vez que veíamos un telediario nos daba la sensación de que lo único que nos separaba del apocalipsis eran sendos botones rojos y el estado de ánimo de estos dos, y no podíamos dejar de preguntarnos si serían de los que se deprimen cuando cogen un par de kilos en Navidad.

No podíamos terminar este capítulo sin hablar del ingeniero loco por excelencia: el gran Nikola Tesla. Su imagen impecable, perfectamente trajeado y arreglado, su periplo desde su Croacia natal hasta los emergentes Estados Unidos, su mítica foto rodeado de rayos mientras lee tranquilamente un libro, su obsesión enfermiza por el número tres, su amor por las palomas, su competencia fascinante con Edison en la guerra de las corrientes… Todo ello hace de él un personaje de película, y la guinda del pastel es su faceta de inventor maquiavélico dispuesto a conseguir el ingenio destructor definitivo, al que pensaba bautizar con un nombre tan teatral como él mismo: el rayo de la muerte. A pesar de que no consiguió fabricarlo, hay quien dice que el evento de Tunguska de 1908, en el que una vasta región de Siberia fue arrasada por lo que se atribuye al sobrevuelo próximo de un cometa, fue en realidad una prueba de Tesla de su rayo mortal. No parece probable, aunque lo cierto es que la fecha coincide con los experimentos que Tesla llevaba a cabo en la torre Wardenclyffe, en los que investigaba sobre la transmisión de energía eléctrica sin hilos y quién sabe qué otros proyectos adelantados a su tiempo. Hay que decir que, pese a todos estos factores que se conjugan para hacer de Tesla el paradigma de científico loco y malvado, en realidad, era un profundo idealista y convencido pacifista, que lo que buscaba con su rayo de la muerte era una solución definitiva para terminar con las guerras. Su idea era, en efecto, ofrecerles su invento a todos los gobiernos mundiales sin excepción, con el convencimiento de que, gracias a su poder apocalíptico, se convertiría en el arma disuasoria definitiva que evitaría las agresiones por parte de cualquier país contra otro. La intención era buena, vale, pero está claro que el gran Tesla sobrevaloraba el sentido común de la raza humana. Es un poco como la idea de Trump y sus amigos republicanos de que debería haber muchas más armas al alcance de todo el mundo, argumentando después de cada matanza en un instituto americano que esta no habría sucedido si los profesores hubieran podido defenderse y proteger a los alumnos. A ver, Donald…, ¿no te parece jugar un poco con fuego? Aquí, en España, somos expertos en guardar rencores y coleccionar frustraciones, y sin embargo se dan muchos menos episodios de este tipo que en vuestro país. Tal vez sea porque pensamos más en salir a tomar cañas que en cargarnos a nuestros compañeros de estudios, pero probablemente también tenga algo que ver el hecho de que cuando a un adolescente se le cruzan los cables no tiene acceso fácil a un fusil de asalto o a una pistola semiautomática. Es entonces cuando se da cuenta de que tendría que cargarse a sus compañeros a pellizcos, y eso da una pereza…

RAZÓN 8. Podrás volar y entender por qué no te caes

«No tengas miedo de alcanzar las estrellas»

ELLEN OCHOA
(ingeniera y primera astronauta de origen hispano en viajar al espacio)

Volar es uno de los retos más maravillosos que ha conseguido el ser humano. Os vamos a contar una historia. Quizá esta no es la historia que esperáis, pero os prometemos que es fabulosa. Habréis escuchado que los hermanos Wright fueron los primeros en volar con una máquina más pesada que el aire, entendiendo la acción de volar como sustentarse en el aire un ratito, cumpliendo dos condiciones: (1) que sea el piloto el que dirija el aparato, y no al contrario y (2) que el piloto no muera ni resulte gravemente herido.44 Sin embargo, un siglo antes, en la Castilla de finales del XVIII, un pastor burgalés hizo historia. Diego Marín nace ingeniero (porque ingeniero se nace) en Coruña del Conde. De joven destaca por sus inventos, que ayudan a sus vecinos a serrar bloques de mármol, tejer o moler. Por ello Diego es muy apreciado en la comarca. En la tierra de la Mesta, Diego pasa largas horas compartiendo la soledad con sus ovejas. Observa el vuelo de las águilas y los buitres. Analiza sus maniobras, proporciones, articulaciones y recoge plumas para su plan. ¡Planea volar hasta Soria! Con ayuda del herrero del pueblo fabrica un artefacto con forma de pájaro, alas articuladas y costillas de hierro vestidas de plumas. En la documentación de la época lo llaman «recurso volátil». El 15 de mayo de 1793, Diego sube al cerro del castillo de Coruña del Conde y, con ayuda de su amigo y la hermana de este, se coloca el artefacto volador. Desde lo alto del castillo hay unas impresionantes vistas. Antes de arrojarse al vacío dice alegre y sereno: «Voy al Burgo de Osma, y desde allí a Soria, y no volveré hasta pasados ocho días».45 Planea hasta pasar el río, pero después cae al suelo. Recorre nada menos que 431 varas castellanas (unos 360 m). Sus acompañantes bajan corriendo, y lo encuentran maldiciendo al herrero46 que, según él, no soldó bien un engranaje y se rompió. El pueblo entero se burla de él. El cura lo trata de hereje y sus vecinos de loco. En la tierra de los empecinados, Diego sigue empeñado en arreglar el artefacto y volar. Se cree que sus familiares roban el avión para evitar que arriesgue su vida de nuevo. Su «recurso volátil» es arrojado al fuego ante la mofa de todos y las lágrimas de Diego. Diego muere, dicen que de pena, el 11 de octubre de 1800. Tenía 43 años. Aunque se le han rendido modestos homenajes (el Ejército del Aire erigió un monumento con un avión Hispano Saeta en su pueblo como recuerdo de la hazaña y un instituto de secundaria de Burgos y varias calles en Aranda de Duero, Leganés y otros pueblos llevan su nombre), apenas aparece en los libros. Si hubiera nacido en Wisconsin, o en Orleans, o en Southampton, Diego Marín Aguilera seguramente sería reconocido en todo el mundo como el primero en realizar un vuelo en una máquina más pesada que el aire, como un adelantado a su tiempo y un pionero de la ingeniería aeronáutica. En fin… Luego la historia de la aviación continuó como todos sabemos: en 1903 los hermanos Wright realizan el primer vuelo con un artefacto más pesado que el aire y… Sí, un vuelo de 37 m, por los 360 de Diego Marín. Y con motor. A saber dónde habría llegado el bueno de Diego con un motor de 12 CV como el que tenían ellos. Desde entonces la ingeniería aeronáutica avanza a pasos agigantados, impulsada especialmente por las dos guerras mundiales, hasta conseguir las maravillas tecnológicas que surcan en la actualidad los cielos de todo el mundo. Lo que antes parecía magia, los ingenieros lo convirtieron en realidad. Pero ¿en qué principio se basan? ¿Cómo es posible que una aeronave de cientos de toneladas se mantenga en el aire, sujeta tan solo por sus alas? ¿De dónde surge la fuerza de sustentación? Hay que decir que la cosa tiene miga, mucha, así que intentaremos dar tan solo unas pinceladas de los principios básicos. Empezamos con la explicación más clásica, que es muy bonita e intuitiva. Voy (MA) a exponerla brevemente, en un solo párrafo, aunque mi madre dice que no soy capaz de hacer eso. Y luego, al final del párrafo explicativo, os daré una frase explicativa para explicar por qué lo he explicado en un solo párrafo explicativo.

Inicio del párrafo explicativo.

Las alas de los aviones son curvas por arriba y planas por abajo. Eso hace que el aire tenga que recorrer un camino más largo por la superficie superior que por la inferior, y por tanto avanza más rápido. Un señor de apellido Bernoulli47 demostró que, cuanto mayor es la velocidad en un fluido, menor es la presión que ejerce. Por lo tanto, la presión que ejerce el aire sobre un ala es menor por encima que por debajo, lo cual da como resultado una diferencia de presión hacia arriba, que es la que crea la fuerza de sustentación.

Fin del párrafo explicativo.

Conseguido, mamá. Y bien, entonces, ¿por qué no nos detenemos más en esta cuestión, poniendo ejemplos y contando historietas curiosas? Pues porque en realidad esto no es verdad, o al menos no es del todo cierto. Si lo fuera, un avión no podría volar en invertido, como hacen frecuentemente las avionetas acrobáticas y los aviones militares. Y eso no es todo. Cuando uno se pone a investigar, se encuentra con que hay alas que no responden al perfil alar necesario para que se cumpla lo que decía Bernoulli.48 Así, el perfil alar de muchas avionetas acrobáticas es simétrico, con la misma forma y curvatura en las superficies superior e inferior. Y ahí no acaba la cosa, porque resulta que muchos de los grandes aviones comerciales que operan en la actualidad tienen perfiles alares basados en el llamado perfil supercrítico de Whitcomb, que es básicamente… ¡Plano por arriba y curvo por abajo!

Para explicar lo que ocurre en realidad, os propongo un curioso experimento. Tan solo os hará falta una cuchara y un chorro de agua, el del fregadero de la cocina vale. Sujetad la cuchara entre los dedos pulgar e índice por el extremo del mango, y acercad la parte curva con la que os coméis la sopa lentamente al chorro de agua. Antes de que la cuchara y el chorro entren en contacto, pensad en lo que va a pasar… ¿Ya…? Yo os resumo aquí mi razonamiento la primera vez que hice este experimento: lógicamente, cuando la cuchara toque el chorro, la fuerza de este la empujará en sentido contrario y hará que se separen, salpicando de paso todo lo que esté por allí cerca, ¿verdad? Vale, ya podéis acercar la cuchara suavemente, suavemente, suavemente… ¿Lo habéis visto? Impresionante, ¿verdad? ¡En cuanto han entrado en contacto, la cuchara HA SIDO ASPIRADA por el chorro! En principio no era eso lo que esperábamos, ¿no? A ver, ¿qué ha pasado aquí? Pues, si habéis hecho lo que os he dicho, tendréis algo más o menos como la figura:

Hay dos efectos físicos interesantes implicados. El primero es que, al tocar el chorro la superficie de la cuchara, no solo no ha salido despedido de ella, sino que se ha pegado a su superficie, debido a lo que se llama efecto Coanda: un fluido en movimiento tiende a permanecer pegado a una superficie si esta no es demasiado abrupta. Si sois aficionados a las carreras de coches seguro que os suena, porque es un principio muy utilizado en el diseño de los Fórmula 1.49 El segundo principio físico implicado es, nada más y nada menos, que la tercera ley de Newton. Sí, el de las fuerzas de acción y reacción. Casi siempre se pone el ejemplo de un cohete, que ejerce una fuerza sobre los gases de combustión, que como reacción ejercen una fuerza sobre el cohete gracias a la cual este se desplaza. Sin embargo, nuestro ejemplo es mucho más bonito: la cuchara, gracias al efecto Coanda, ejerce una fuerza sobre el chorro de agua, que hace que este se doble. En respuesta, el chorro ejerce una fuerza de reacción sobre la cuchara, que es la responsable de que sintamos ese efecto de aspiración cuando ambas superficies se tocan. Bueno, ¿y qué tiene todo esto que ver con los aviones? Pues no tenéis más que girar noventa grados el dibujito de arriba para que la cuchara se convierta en un perfil alar y la fuerza de aspiración del chorro de agua, en la fuerza de sustentación que mantiene al avión en el aire.

Precioso, ¿no? Igual os habéis planteado que en este último dibujo el chorro de agua solo pasa por la parte superior de la cuchara convertida en ala, mientras que en un avión también debe haber flujo de aire por la parte inferior. Cierto: el flujo inferior impacta sobre la parte de abajo del ala y la empuja hacia arriba (también según la tercera ley de Newton). Pero, contrariamente a lo que se dice a veces, la mayor aportación a la fuerza de sustentación es la de la parte superior, no la de la inferior.

¿Y ya está? ¿Hemos resuelto en un par de páginas el meollo del vuelo? Ojalá… Esta es la versión simplificada de por qué vuelan los aviones, pero hay un montón de comentarios y puntualizaciones. En primer lugar, es cierto que el perfil alar no es el responsable de la aparición de la fuerza de sustentación, pero por supuesto que influye en las características del ala. Si no fuera así, a los aviones no les pondrían alas superguays, sino tablones de madera. Con los que, por cierto, también aparecería la fuerza de sustentación, como demuestra el experimento de sacar la mano por la ventanilla del coche. Lo que sí tiene que ver, y mucho, con la generación de la fuerza de sustentación es la inclinación con la que el ala entra en la corriente de aire, lo que se denomina ángulo de ataque. Cuanto más inclinada hacia arriba esté el ala (es decir, cuanto mayor sea el ángulo de ataque), mayor es la fuerza de sustentación. Por eso cuando un avión hace una pasada lenta en una exhibición eleva el morro, porque es la forma más inmediata de aumentar el ángulo de ataque y conseguir más fuerza de sustentación a baja velocidad. Claro, que eso tiene un límite, porque si te pasas elevando el morro se consigue el efecto inverso: deja de pasar aire por la parte superior del ala, así que de repente no se genera más fuerza de sustentación y el avión entra en pérdida. Sí, lo que pasa en las películas cuando las cosas se ponen mal, pero mal, mal. Si alguna vez estáis en esa situación, recordad: no hay que tirar hacia atrás de los cuernos, como hacen siempre. Claro, os estáis cayendo y lo que os pide el cuerpo es levantar el morro, pero hay que hacer todo lo contrario: empujar hacia delante y ponerse en picado, viendo la tierra acercarse a toda pastilla,50 para conseguir que las alas entren de nuevo en el flujo de aire y vuelvan a generar fuerza de sustentación. Os acordaréis, ¿verdad?

Aunque es verdad que elevando el morro se aumenta el ángulo de ataque y, por lo tanto, la fuerza de sustentación, en realidad, hay unos dispositivos específicamente diseñados para hacerlo: los flaps. Los flaps son esas extensiones que salen por la parte de atrás del ala cuando el avión va a aterrizar. Al extenderlos se consigue que la cuerda (la línea que va desde el extremo delantero del ala hasta el trasero, que ahora es el flap), que viene a ser el ángulo de ataque efectivo, esté mucho más inclinada que sin flaps. Hay otros dispositivos en el ala, los slats, que cumplen una función parecida, pero que están situados en la parte delantera. Flaps y slats son solo dos de las muchas superficies de control que sirven para gobernar el avión, otras son los alerones, los timones de profundidad, el timón de dirección, los aerofrenos51 o los compensadores.

Y ahora, las malas noticias: el abejorro. Cuando se habla de tecnología aeronáutica con frecuencia se recurre a una cita que presuntamente está colgada en algún lugar de la NASA: «Está demostrado que el abejorro no puede volar, pero él no lo sabe. Por eso vuela». Si prescindimos de la parte filosófica y le damos la vuelta a la cita, resulta extremadamente útil para ilustrar la situación: el abejorro vuela, pero la ciencia no tiene muy claro por qué. Así que la culpa no es del abejorro, sino de nuestro entendimiento del vuelo. Y es que entre los propios profesionales de la ingeniería aeronáutica hay discrepancia de opiniones cuando se trata de dar una explicación cualitativa del origen de la fuerza de sustentación. Si bien la que hemos dado, ayudados por la cuchara, explica la aparición de la fuerza de sustentación mediante la tercera ley de Newton, no aclara por qué se forma una zona de baja presión sobre el ala y una de alta presión bajo ella. Hay quien dice que la sustentación se origina a partir de ambos principios, el de Bernoulli y la tercera ley de Newton. Hay quien piensa que uno es consecuencia de la otra. Hay quien no solo contempla esos dos efectos como los responsables, sino que también introduce varios factores más… Buena prueba de la polémica existente son los numerosos libros y artículos que existen sobre el tema.52 Para empeorar las cosas, resulta que esta aproximación es una simplificación en la que el aire se considera como un fluido ideal. Cuando se añaden las características físicas de un fluido real, como la viscosidad y la compresibilidad, la cosa se complica mucho. El comportamiento en este caso más realista queda descrito por las ecuaciones de Navier-Stokes, un conjunto de ecuaciones en derivadas parciales no lineales. Muy difíciles, vamos. De hecho, no tienen solución analítica salvo para casos muy concretos.

Y ahora, las buenas noticias: aunque no haya una explicación definitiva de por qué vuelan los aviones a nivel cualitativo, y aunque a nivel cuantitativo los cálculos se enfrenten a la barrera aparentemente insalvable de las ecuaciones de Navier-Stokes…, ¡sabemos diseñar aviones! Para hacerlo se recurre a la llamada dinámica de fluidos computacional, que crea modelos optimizados mediante simulaciones numéricas, cuyas características se prueban posteriormente en túneles de viento. Es comprensible, por lo tanto, la importancia que tienen la potencia de cálculo de los ordenadores y programas en este área de la ingeniería, una más en la que los ingenieros informáticos tienen las puertas abiertas. Un ejemplo muy ilustrativo del uso de diseño asistido por ordenador en la aeronáutica (aunque en este caso no para potenciar sus prestaciones de vuelo) es el del F-117 Nighthawk, uno de los aviones más curiosos que han volado en los últimos años. No solo por su diseño, sino porque cuando supimos de él ya faltaban pocos años para que fuera retirado del servicio, ya que tanto su desarrollo como su uso en campaña se llevaron en el más absoluto secreto. La estética del F-117 era muy peculiar, con una estructura formada por planos y rombos, alas triangulares y cola de golondrina. Un diseño extraño que no tenía pinta de volar muy bien. Y, de hecho, no lo hacía. Sus prestaciones de vuelo eran bastante limitadas, a pesar de lo cual fue utilizado en un porcentaje altísimo de misiones hasta su retirada, debido a su verdadero valor: la invisibilidad al radar. El diseño a base de caras planas se debió a la limitación en potencia de cálculo de los ordenadores en el momento de su diseño. La diferencia es notable si lo comparamos con otros aviones invisibles de más reciente creación como el F-22 o el F-35, en los que el drástico aumento de la capacidad computacional de los ordenadores permitió diseños mucho más aerodinámicos y con mejores prestaciones de vuelo, pero mejorando a su vez la invisibilidad al radar.

Después de todo esto, tal vez os sintáis un poco engañados por el título del capítulo. No sé por qué, ya deberíais estar acostumbrados… Además, tenéis que aprender a ver el disco duro medio vacío:53 es cierto, nadie tiene del todo claro por qué un avión se mantiene en el aire. Pero, precisamente por eso, puede que seáis alguno de vosotros el que lo descubra y se lo enseñe al mundo.

RAZÓN 9. Podrás navegar sin Internet

«Fija tu rumbo a una estrella y podrás navegar a través de cualquier tormenta»

LEONARDO DA VINCI
(el ingeniero pluriempleado que sabe y tiene frases para todo)

Hay dos cosas que nos ponen a los ingenieros. Sí, a las ingenieras también. La primera es la exploración. Nos crecemos ante las misiones a la Luna, a Marte, a descubrir lo desconocido, a probar soluciones para cualquier desafío. Y la segunda es la palabra «nave». La usamos para todo: nave-espacial, nave-industrial, nave-gador… La primera nave fue una nave a secas, aunque estuviera en remojo. Era un barco.

El 70 % de la superficie terrestre está cubierta de agua, y eso da para explorar durante siglos. «Quien domina el mar, domina todas las cosas», dijo el griego Temístocles dos siglos antes de que naciese su paisano Arquímedes. ¿Queríais haceros ingenieros para dominar el mundo? Pues los ingenieros navales de la antigua Grecia (cuando Grecia ocupaba casi todo el mundo civilizado) lo consiguieron. Lo más curioso es que triunfaron en la conquista de los mares antes de que naciera Arquímedes, que fue el primero que realmente entendió por qué flotan los barcos. Pobrecillo, con todas las cosas que hizo y la imagen que tenemos de él es saliendo de un salto de su bañera y gritando: «¡Eureka!» mientras corría desnudo por la ciudad. Los genios es que no descansan ni dándose un baño.54 También inventó (o mejoró) el tornillo de Arquímedes, una máquina que achicaba agua con una manivela, muy útil para no hundirse. Todo esto lo aplicó para construir un megabarco llamado Siracusia, que parecía el no va más. Algunas fuentes dicen que tenía 55 m de eslora, otras que 110 m. Poco importa, era colosal, y pasará a la historia por ser el primer crucero de lujo. Agarraos. Había un gimnasio, piscina ¡con agua caliente!, biblioteca, templo, jardines… y una pecera donde nadaban felizmente los peces antes de convertirse en pescados y pasar al menú de a bordo. También estaba equipado para cosas menos pacíficas, que esto de dominar el mundo tiene su enjundia. Tenía torres defensivas, catapultas, cuadras para caballos, y la famosa «garra de Arquímedes», un gancho-grúa para trincar otras naves, elevarlas, inclinarlas y hundirlas. El que avisa no es traidor, Arquímedes hablaba en serio cuando dijo eso de «dadme un punto de apoyo y moveré el mundo».

Dijimos que parecía el no va más. Spoiler: fue a más. Es por todos conocido que a los egipcios les gustaba construir cosas grandes. Qué digo grandes. Descomunales. Así que Ptolomeo IV (el ta-ta-tatarabuelo de la famosa Cleopatra) mandó construir un catamarán de proporciones faraónicas:55 el Tessarakonteres. Una proeza de la ingeniería naval, con una envergadura poco más o menos de la mitad del Titanic… La mitad del Titanic ¡EN EL SIGLO III a. C.! Una cosa es cierta: iba a remos (aún quedaban muchos siglos hasta que se inventara la propulsión a vapor). Ptolomeo IV tenía claro eso de «ande o no ande, caballo grande», pero el resto, no tanto. Los escritores de la antigüedad concordaban en que era ostentoso pero inútil. Plutarco afirmó que «no sirvió más que de espectáculo, pudiendo ser mirada como un edificio fijo destinado a la vista y no al uso, por ser muy difícil de mover y peligroso». Ptolomeo IV no se vino abajo con la crítica y pensó: «Pues ahora voy a construir uno que ande, casi-tan-grande, y mucho más coqueto». Y vaya si lo hizo. La Thalamegos fue, literalmente, un palacio flotante para navegar por el río Nilo. A tope de oro, marfil, mármol, piedras preciosas y con las maderas más preciadas del momento, como el ciprés o el cedro, la Thalamegos albergó en sus colosales alcobas y sus salas de banquetes las fiestas más influencers durante siglos. La última juerga a bordo de la que se tienen noticias se la dio su ta-ta-tataranieta Cleopatra VII con Julio César. Durante mucho tiempo fue utilizada por los señores del Nilo, que amortizaron esta nave mucho más que su predecesora, la Tessarakonteres.

En los siguientes siglos se construyeron muchos tesoros de la ingeniería naval a lo largo y ancho del planeta. Una vez explorado y requetexplorado el Mediterráneo, las naves aproaron hacia océanos más lejanos. ¿Os parecían una aventura las misiones espaciales de las que hemos hablado en capítulos anteriores? Pues os presentamos la «Era de los descubrimientos». Y es que, si os mola la carrera espacial que hubo entre Estados Unidos y la Unión Soviética el siglo pasado, fliparéis con la carrera portuguesa-española de hace cinco siglos. Portugal era quien partía el bacalao en temas marítimos y España le iba pisando los talones.56 El objetivo de la época era… ¿Conseguir oro? ¡Noooo! Conseguir especias. Sí, hierbas, condimentos. Un saco de clavo valía más que un barril de petróleo actual. El salario de los marineros se pagaba en cajitas de especias.57 Hoy los tiempos han cambiado mucho, imaginad que vuestro jefe os pagara con lasañas precocinadas de Mercadona.

En ese momento, Portugal y España eran «los amos del mundo», así que decidieron repartirse el planeta en dos mitades, y oficializaron sus aviesas intenciones firmando el tratado de Tordesillas.58 Luego se lanzaron a buscar islas con especias por Indonesia. Los portugueses se tenían trillada la ruta pasando por África e India. Los barcos españoles tomaron el sentido contrario, con la intención de atravesar América por algún lugar que aún tenían que descubrir. Y lo descubrió Magallanes, que, aunque era portugués, capitaneaba una nave española. Resumiendo, los barcos tenían la bandera de un país, pero su tripulación tenía más nacionalidades que en la ONU. ¿Creíais que los grupos de trabajo multiculturales eran un invento moderno? ¡Ja!

Durante 500 años, hasta que el hombre llegó a la Luna, lo más cool fue la primera circunnavegación de la Tierra, capitaneada por Magallanes al principio y culminada por Elcano, cuando mataron al primero los indígenas de Filipinas. Es que irse a explorar el mundo en esa época no era como irse de mochilero en el Interrail. Los navíos no eran lujosos como los del Nilo, y los marineros se embarcaban con una mano delante, otra detrás, y unos cuantos litros de ron, que lo mismo servía para desinfectar heridas, camuflar mareos de barco, reconciliar amotinados o ahogar las penas. Los pilotos no tenían navegador, se orientaban por el sol de día, las estrellas de noche, y artilugios que iban perfeccionando: el cuadrante, el sextante, relojes de arena, astrolabios y cartas de navegación. Ni siquiera conocían las islas y los continentes que iban encontrando. Cartografiaban sobre la marcha y tardaron más de tres siglos en completar su Google Maps particular. Oficialmente59 los 18 hombres que volvieron con Elcano, de los 247 que partieron, fueron las primeras personas en comprobar empíricamente que la Tierra era redonda.

Pero no todo era conquistar y saquear. También hubo expediciones científicas, como la Expedición Malaspina, que a finales del siglo XIX recorrió durante cinco años las costas americanas, desde Buenos Aires a Alaska, y luego buena parte del océano Pacífico hasta llegar a Australia y Nueva Zelanda. Cuando regresó, en 1794, trajo consigo un enorme patrimonio cultural, tanto de cartografía (trazaron 70 nuevas cartas náuticas) y distintas ciencias naturales como de aspectos políticos, económicos y sociales de los territorios visitados. La mayoría de los fondos de la expedición pasaron a formar parte de algunos de los museos más importantes de nuestro país y aún hoy son objeto de estudios científicos e históricos. Aunque es la más conocida, la Expedición Malaspina no fue, ni mucho menos, la única en la que se embarcó (nunca mejor dicho) nuestra Armada. De hecho, durante la Ilustración, y apoyada en las ventajas logísticas que le proporcionaba su todavía extenso imperio, España participó, sola o en colaboración con otras cortes europeas, en más expediciones científicas que ninguna otra nación, nada menos que 63. La expresión máxima de este tipo de viajes de investigación se dio durante el reinado de Carlos III (gran amante de la naturaleza).

Después de cartografiar todas las costas y explorar todos los océanos, al menos superficialmente, comenzó la carrera por explorarlos profundamente. Si algo guay tiene un submarino es que puedes viajar sin que te vean y aparecer a traición. Sin embargo, las primeras naves sumergibles necesitaban estar enchufadas a una fuente de energía eléctrica, lo cual limitaba mucho los movimientos y anulaba todo factor sorpresa. A finales del siglo XIX empezó a resolverse el problema, gracias a los grandes avances que se habían conseguido en el campo de los acumuladores, las primeras «baterías» que permitían almacenar energía. Isidoro Cabanyes, que estaba muy puesto en esta gran innovación, y Miguel Bonet, que era un crack en artillería, utilizaron los acumuladores para propulsar el primer torpedo submarino de la historia. El Ministerio de Guerra financió un prototipo para hacer ensayos. La idea no le venía mal a España, que tenía una flota viejuna y mermada. El imperio estaba cayendo y, como pasa en estos casos, otros países lo sabían y amagaron con ocupar territorios españoles como las islas Carolinas. Esto encendió a Isaac Peral, quien, sin tener ni idea del diseño de Cabanyes y Bonet, se propuso inventar el submarino autónomo con la idea de ayudar a evitar la pérdida de las islas. El Ministerio de Marina invirtió en su construcción, aunque, para ser sinceros, ambos ministerios (el de Guerra y el de Marina) tenían muchas dudas sobre los proyectos y les costó soltar la pasta, que necesitaban para comprar algún buque en el extranjero. Además, era algo tan confidencial que es probable que nadie cayera en la cuenta de que los dos proyectos se estaban realizando casi simultáneamente. Peral superó zancadillas internas y consiguió construir su submarino y comenzar sus pruebas en el mar. Salió en la prensa y Peral se convirtió en toda una celebridad. Cabanyes, al enterarse, solicitó permiso para acudir a presenciar las pruebas, pero Peral se negó, con el consiguiente rebote de Cabanyes. Conscientes de que su prototipo no se iba a financiar más, Cabanyes y Bonet publicaron su diseño para demostrar que ellos innovaron antes que Peral. Al final, ninguna de las dos invenciones se utilizó jamás y España y Alemania llegaron a un acuerdo pacífico sobre las islas Carolinas. Afortunadamente, porque si llega a depender de nuestros submarinos…60

El desarrollo de la navegación submarina está estrechamente ligado a la ingeniería española. No solo con Peral y Cabanyes, antes Cosme García había patentado varios modelos, uno de los cuales debería constar en los anales de la historia, aunque solo fuera por su nombre: el garcibuzo. Cosme García, garcibuzo, claro. Además de ellos, también Antonio Sanjurjo y Narciso Monturiol son considerados pioneros de la navegación submarina a nivel mundial. Lamentablemente, en este campo, como en tantos otros, se vislumbran muchos de los males que asolaron y aún hoy asolan a nuestra ciencia y tecnología. En la historia de Peral y Cabanyes hubo falta de comunicación entre equipos que imposibilitó el desarrollo de un proyecto común, zancadillas y envidias enconadas, negación de apoyos oficiales, falta de fe en nuestros inventores…, el «que inventen ellos» de Unamuno en todo su esplendor. El caso del garcibuzo es todavía más deprimente, puesto que, después de haberse probado con un rotundo éxito, finalmente el inventor no encontró financiación en España y su hijo tuvo que hundirlo en el puerto de Alicante, ante los continuados avisos de las autoridades portuarias de que molestaba al tráfico marino. En definitiva, talento y capacidad de trabajo a espuertas derrochados por la ignorancia, obstáculos burocráticos y animadversiones personales. No es de extrañar que en el mundo de la tecnología España sea conocida por inventos como la fregona, el futbolín o el chupachups. Parece que nuestro papel en la historia se reduce a ponerle un palo a algo.

A veces las cosas se resuelven pacíficamente, como en el caso de las islas Carolinas, y otras veces no. Ya hemos visto en capítulos anteriores cómo afectan los conflictos al desarrollo tecnológico. Así, cuando estalló la Primera Guerra Mundial se complicó la obtención de acero para los barcos. Si no tuvieseis acero, ¿con qué construiríais buques para una guerra mundial? Pues algún disruptor pensó en un material barato, accesible y más manejable que la madera: el hormigón. No solo lo pensaron, también los construyeron.61 Y luego, en la Segunda Guerra Mundial (si es que no aprendemos) se utilizaron durante el día D, el desembarco de Normandía. Actualmente Holanda fabrica barcazas de hormigón flotante sobre las que construye edificios. Sin embargo, esto viene de bastante antes de las guerras mundiales. La primera embarcación de hormigón armado que conocemos es el bote de Jean Louis Lambot, en la Francia de 1848. Uno se imagina que una iniciativa tan rocambolesca tendría su origen en una conversación en el bar del pueblo, delante de un pastis («¡No hay huevos de hacer un barco con cemento, Jean Louis!»),62 pero en realidad Lambot lo ideó como un sustituto de la madera más moldeable y práctico que esta. Si después de leer esto os ha entrado un deseo irrefrenable de haceros una canoa de hormigón, podéis presentaros al concurso anual que patrocina la Sociedad Americana de Ingenieros desde 1960, como homenaje a la invención de este material que, si bien no tuvo el éxito esperado por Lambot en el diseño de barcos, resultó fundamental en el ámbito de la ingeniería civil.

Curiosidades sobre los materiales aparte, ¿creéis que la ingeniería naval es lo vuestro? Pues entonces, estáis de suerte: el transporte marítimo supone el 90 % del volumen global de transporte de mercancías mundial y seguirá siendo el medio dominante a corto, medio y largo plazo. Gracias a la gigantesca capacidad de los navíos actuales, el naval es, con diferencia, el medio de transporte más barato y eficiente, y no es cuestionado como el aéreo por su alto gasto de combustible y la contaminación que produce. Así que hacen falta barcos hoy y harán falta siempre, especialmente en la sociedad globalizada en la que vivimos, en la que las grandes empresas buscan producir en países lejanos para abaratar la mano de obra. Si lo que os gusta es la exploración, pensaréis que habéis nacido un par de siglos tarde, ¿verdad? Ni mucho menos: la mayor parte de los océanos está aún por explorar. Conocemos mejor algunos planetas de nuestro sistema solar que el fondo de nuestros océanos. La zona más profunda de la Fosa de las Marianas no se alcanzó hasta… ¡2012!, cuando el director de cine y explorador James Cameron rozó con el submarino Deepsea Challenger el punto más profundo alcanzado del abismo de Challenger, descubriendo seres vivos nunca vistos antes.

Así que el futuro del transporte pueden ser los vehículos eléctricos, los trenes de levitación magnética, los coches autónomos o los aviones no tripulados, pero a la hora de la verdad nunca podremos renunciar al medio de transporte más antiguo, el barco. Siempre seguiremos necesitando portacontenedores, buques cisterna, submarinos, portaviones, cargueros, petroleros, destructores, barcos pesqueros, remolcadores, rompehielos, buques oceanográficos, cruceros, yates de recreo, de competición, barcos congeladores, portalíquidos, buques Ro-Ro, tanqueros, barcazas… Y detrás de cada uno de ellos debe haber un equipo de diseño, desarrollo, fabricación y mantenimiento dispuesto a echarlo al mar, a navegar sin Internet. ¿No es esta una buena razón para ser ingeniero?

RAZÓN 10. Podrás visitar otros mundos

«Vi un anuncio en el periódico del MIT que pedía ingenieros de sistemas y software para enviar hombres a la Luna, y en ese momento pensé que era una buena idea mandar a unos cuantos que conocía bien lejos. La verdad es que me quedé con las ganas de enviar a unos cuantos más»

MARGARET HAMILTON
(ingeniera de software de la NASA, que jugó un papel fundamental en la llegada de los primeros humanos a la Luna).

Esperad un momento… No seréis de los que piensan que el ser humano no ha llegado a la Luna y que todo fue un montaje rodado en un estudio de Nevada, ¿verdad? No creo, los conspiranoicos no leen libros de ingeniería. Pero, por si surge el tema una noche de cervezas con vuestros amigos, os daremos dos argumentos, de los muchos que existen, que demuestran que sí que estuvimos en la Luna. El primero, las matrices retrorreflectoras de medición láser lunar. Los espejitos, vamos. Durante las misiones Apolo, los astronautas dejaron un total de tres espejos reflectores en distintos puntos de la superficie lunar,63 con el objetivo de conocer la distancia entre la Tierra y nuestro satélite con precisión, para lo cual se lanzarían pulsos láser y se mediría el tiempo invertido entre el disparo y la recepción del rayo reflejado en los espejos. Ese experimento se sigue realizando actualmente, y de hecho se ha descubierto que la distancia entre los dos cuerpos aumenta a un ritmo de 3,8 cm al año. ¿Que si lo hemos hecho nosotros? Pues no, pero nuestro amigo Xavi Luri (astrofísico de pro en la Universidad de Barcelona) sí y, como es un tío serio, nos fiamos de lo que nos dice. Claro, que vuestros amigos conspiranoicos igual no se lo tragan, porque resulta mucho más lógico que nuestro amigo Xavi, que no tiene nada que ver con el programa Apolo ni con la NASA, siga ocultando al mundo una generación después que aquello fue un montaje. En ese caso, tendréis que recurrir al segundo argumento, todavía más convincente: de las miles y miles de personas que harían falta para realizar un montaje de esa envergadura, ¿cómo es posible que nadie se haya ido de la lengua? Incluso si concedemos el beneficio de la duda a todos los americanos, por eso del carácter anglosajón, tal vez no sabíais que hubo también un equipo importante de españoles trabajando en el proyecto Apolo, los de la estación de seguimiento de Fresnedillas de la Oliva, una de las tres estaciones en el mundo que actuaban de repetidores de las comunicaciones (las otras dos estaban en California y Australia). ¿De verdad pensáis que un español de España no iba a decir nada, incluso en esa primera cita con la chica (o chico) que le gusta, cuando quiere impresionarla y le pregunta que en qué trabajas?64 ¿Vas a decirle que eres operador de una antena de comunicaciones y darle la brasa con el sistema de receptores y transmisores, teniendo una carta así en la manga? ¡Venga ya!

Una vez demostrado sin ningún género de dudas que ya hemos estado en la Luna, surge inevitablemente una pregunta: ¿por qué dejamos de ir? Las razones son varias, pero se resumen en que en la década de los sesenta del siglo XX, en plena Guerra Fría, la competencia entre los dos grandes bloques sociopolíticos en que se dividía el mundo hacía que el interés en alcanzar los objetivos de la carrera espacial trascendiera los aspectos científicos, económicos e incluso militares, jugando sobre todo un papel propagandístico. Una vez logrado el premio gordo de ser los primeros en llegar a la Luna, y tras completar el resto de las misiones del programa Apolo, que terminaron por llevar a un total de doce astronautas a la superficie de nuestro satélite, no había razón objetiva alguna para seguir manteniendo un programa de altísimos costes económicos y tecnológicos.

Actualmente, sin embargo, se ha vuelto a despertar el interés en las misiones tripuladas a la Luna y, sobre todo, a Marte. ¿Por qué de repente los viajes tripulados a nuestros vecinos más próximos vuelven a resultar atractivos? Comencemos por la Luna, que para eso está más cerca. Casi todo el mundo tiene claro que, en la actualidad, las grandes metas de la exploración espacial requieren de la colaboración internacional, debido sobre todo (pero no exclusivamente) a los ingentes costes que comportan este tipo de proyectos.65 La misión más ambiciosa en lo que respecta a la exploración de la Luna es Artemisa, financiada principalmente por la NASA, pero en la que otras agencias como la ESA desempeñan también un papel importante. El primer vuelo de Artemisa, cuyo objetivo principal era probar el cohete SLS y el vehículo Orion, que serán la base de todo el proyecto, se realizó con éxito en noviembre de 2022. En fases más avanzadas se construirá una gran estación espacial orbitando en torno a la Luna, bautizada como Gateway. Desde ella se organizarían y se prestaría apoyo logístico a las misiones de exploración de la superficie lunar, previstas para la segunda mitad de esta década. Aunque el proyecto contempla múltiples frentes científicos, uno de los propósitos principales a medio y largo plazo es servir de estación de apoyo para las misiones tripuladas al segundo gran objetivo en mente de todas las naciones con tecnología espacial: Marte. No se puede decir, en realidad, que en los últimos años se haya recuperado el interés por llegar al planeta rojo, porque este interés nunca ha dejado de estar presente ni en el imaginario popular ni en la mente de los responsables de planificar los programas espaciales más punteros. De hecho, después de las misiones Apolo parecía el siguiente objetivo natural, y flotaba en el ambiente un optimismo hasta cierto punto lógico, teniendo en cuenta el inmenso éxito tecnológico y de prestigio que habían supuesto los viajes tripulados a la Luna. Incluso el fracaso del famoso Apolo 13 constituyó un enorme éxito moral para la NASA, ya que consiguieron traer de vuelta a los tres tripulantes en un periplo que casi puede calificarse de milagroso. Seguramente si la suerte de la tripulación del Apolo 13 hubiera sido otra, la historia de los vuelos espaciales tripulados habría cambiado mucho, empezando por la cancelación del resto de las misiones Apolo. Pero, después del desenlace feliz y del desempeño de las cuatro misiones restantes sin contratiempos destacables, los augurios más optimistas daban un plazo de menos de dos décadas para lograr que un ser humano pusiera el pie en Marte. El propio Wernher von Braun, uno de los padres del programa espacial americano, trabajó, más de una década antes de las misiones Apolo, en la planificación de una expedición tripulada a Marte. Y no era una expedición cualquiera, constaba nada menos que de diez astronaves, siete de ellas para los pasajeros y tres para el cargamento y la logística, con una tripulación de… ¡Setenta miembros! Unos años después, viendo que se había pasado, la dejó en dos astronaves y una tripulación de doce miembros, aún demasiado ambiciosa para los parámetros actuales. Sin embargo, aquí estamos, cincuenta años después de lo del gran paso para la Humanidad y sin haber vuelto a salir de nuestro pequeño planetita azul, salvo a las estaciones orbitales que se han montado durante estos años, como la rusas Salyut y MIR, la americana Skylab, las chinas Tiangong o la más majestuosa de todas, la Estación Espacial Internacional (ISS). A ver, que no es que quiera quitarle mérito, que lo tiene y mucho. A cualquier cosa que montes en órbita hay que echarle un par de narices, y más si es un tocho como la ISS, con más de una docena de módulos y capacidad para seis personas. Pero es que a veces, cuando pasa por encima de mi ciudad, a mí me pilla más cerca la ISS que la Puerta del Sol.

¿Y cuál es la razón de este retraso? Para empezar, Marte está mucho más lejos que la Luna. La distancia media entre la Tierra y la Luna es de unos 385 000 km, algo más de un segundo luz. La distancia de la Tierra a Marte varía mucho, ya que depende de la posición de cada planeta en sus respectivas órbitas, pero puede llegar a los 400 millones de kilómetros. Lógicamente, no es esa la situación que se elige para enviar misiones, pero es que incluso en los momentos en que se encuentran más próximos la distancia es de casi 60 millones de kilómetros (unas 150 veces la distancia Tierra-Luna), con el agravante de que esa situación solo se da cada 15 años. Claro que, me diréis, eso seguro que lo sabían ya los de la NASA cuando dijeron lo de que plantaban una nave con astronautas allí en menos de veinte años. Sí, probablemente lo sabían, a no ser que se vinieran arriba durante el momento de exaltación de la amistad y cantos regionales de las celebraciones por lo del programa Apolo y lo dijeran antes de mirar la Wikipedia. Pero seguramente a la hora de realizar sus estimaciones de tiempo se basaron en un programa escalonado de misiones previas que en la práctica no resultó como se esperaba. Los inicios fueron particularmente desmoralizadores, sobre todo para la Unión Soviética. Los americanos empezaron con mejor pie, pero luego cosecharon sonoros fracasos, como la carísima Mars Observer y las Mars Climate Orbiter y Mars Polar Lander, que fueron especialmente vergonzantes para la NASA por las circunstancias ya descritas en un capítulo anterior. A pesar de estos inicios dubitativos, que no son más que el reflejo de las dificultades reales que tiene una misión de estas características, desde el principio del siglo XXI el camino se ha enderezado bastante, tanto para la NASA como para otras agencias espaciales, incluida la ESA. Mención especial merecen las misiones que desplegaron rovers en la superficie de Marte, todas las cuales resultaron éxitos rotundos. El alumno aventajado entre ellos fue el Opportunity, que estuvo operativo durante nada menos que 5 498 días, cuando la duración inicialmente prevista de su misión era de tres meses. 5 498 días, repito. Tres meses, repito. Es decir, estuvo funcionando… ¡Sesenta veces más de lo previsto! Para ponerlo en contexto, es como si el lector, del que se espera que cotice unos cuarenta años durante su vida laboral, estuviera trabajando hasta los 2 400 años de edad. Sin vacaciones y sin bajas por enfermedad, ojo. En febrero de 2021 se incorporó a la investigación del planeta rojo el rover Perseverance, cuya novedad más espectacular es que va acompañado del Ingenuity, el primer helicóptero que ha sobrevolado (lleva ya cuarenta vuelos exitosos, cuando el programa inicial era de entre tres y cinco) un cuerpo celeste distinto de nuestro planeta.

A pesar de los tormentosos inicios, es muy posible que se hubiera alcanzado el objetivo de llegar a Marte antes del fin del siglo XX si se hubiera mantenido como objetivo principal de la política espacial estadounidense. En 1959, de hecho, la NASA anunció que la incluiría como uno de los principales objetivos del plan de exploración espacial a largo plazo de los años setenta, pero después de las misiones Apolo el presidente Nixon prefirió apostar por potenciar el proyecto del transbordador espacial. Luego, en 1989, a George Bush padre le volvió a parecer buena idea, pero al Congreso no tanto, así que el proyecto se canceló por su elevado coste.

En general, se estima que la llegada del ser humano a Marte no se producirá en esta década, sino a finales de la de 2030 o principios de 2040. Dentro de unos veinte años, vamos. Es curioso, porque parece que veinte años es el periodo de tiempo estándar para esta estimación. Cualquiera que sea el momento en el que se haga, faltan veinte años… Y aquí estamos, sesenta y pico años después de la primera estimación de veinte años de Wernher von Braun. Sin embargo, parece que esta vez van en serio, y que el plazo puede ser incluso inferior. Y es que ahora existe un elemento fundamental que diferencia la situación actual de la que había en las últimas décadas del siglo XX: la irrupción de las empresas privadas. A este respecto, resulta muy gráfica una historia que contaba el gran físico Richard Feynman, uno de los más ilustres divulgadores científico-tecnológicos del siglo XX, cuando lo nombraron miembro de la comisión de investigación del accidente del transbordador espacial Challenger en 1986. En una ocasión estaba documentándose sobre los procedimientos operativos, para lo cual charlaba con los técnicos responsables de comprobar el estado de los cohetes de combustible sólido que se utilizaban en los despegues, una vez que estos se recuperaban después de cada lanzamiento. Para verificar que los cohetes no se habían deformado durante la caída, los técnicos usaban un anillo del diámetro de los cohetes, que tenía 180 agujeros equidistantes. El procedimiento consistía en introducir una vara de la longitud del diámetro desde un agujero hasta el diametralmente opuesto para comprobar si existía deformación y, en su caso, corregirla mediante unas tuercas y tornillos. El proceso debía repetirse para todo el perímetro, y, cada vez que lo hacían, los técnicos tenían que introducir la vara por un agujero y contar 90 agujeros hasta el que quedaba justo enfrente. Feynman les preguntó que por qué no pintaban una marca cada cierto número de agujeros, de forma que no tuvieran que contar todos cada vez. Ellos se rieron y le dijeron que por supuesto que se les había ocurrido esa idea, y que de hecho habían elevado su petición al nivel inmediatamente superior, pero que se lo habían rechazado por la cantidad de papeleo y los cambios en los manuales que eso suponía. Relacionado con el mismo asunto, Feynman intentó seguirle la pista a un comunicado en el que se llamaba la atención sobre cierto asunto técnico que no estaba claro si se había realizado según el protocolo establecido. Sorprendentemente, descubrió que el funcionario a quien iba dirigida la reclamación no tenía noticia de ella, y el físico concluyó que se había perdido en alguno de los innumerables niveles de mando por los que tenía que pasar. La impresión que se llevó Feynman de aquella experiencia en la comisión de investigación fue que la NASA se había convertido en un monstruo burocrático y administrativo, que hacía que fuera poco operacional y reducía mucho su eficacia.66 De aquello hace ya más de treinta años, así que seguramente los métodos de gestión de los proyectos de la agencia sean ahora mucho más dinámicos y eficaces y, de hecho, sus programas espaciales nunca han dejado de contemplar los objetivos más ambiciosos y punteros en el panorama de la exploración espacial. Sin embargo, da la sensación de que las empresas privadas, al no estar constreñidas por una estructura operativa tan rígida, ofrecen más flexibilidad y alcanzan sus hitos de diseño mucho más rápido. Buena prueba de ello es la empresa SpaceX, de Elon Musk, que va cumpliendo objetivos en el diseño de su flota de vehículos espaciales a un ritmo asombroso, y además transmitiendo en directo sus progresos a todo el mundo. Si le falla el sistema de aterrizaje sincronizado de los cohetes de apoyo, dos semanas después está haciendo otra prueba, y luego otra, y otra, hasta que le sale bien, mientras todos asistimos fascinados a la impactante coreografía a través de alguna plataforma de retransmisión en tiempo real, como si de un futurista ballet se tratara. No cabe duda de que Elon Musk es un personaje peculiar, que un día se pone a vender lanzallamas a precios populares67 y al siguiente se compra una red social por decenas de miles de millones de dólares. Aunque proyectos como el tren de alta velocidad Hyperloop sufren continuos retrasos y parecen más cerca de extinguirse que de renacer, SpaceX mantiene una actividad frenética que hace pensar que tal vez podamos fiarnos de las estimaciones temporales de Musk, que marcan las primeras misiones tripuladas a Marte incluso para antes de los veinte años de rigor. Otras empresas privadas también están desarrollando lanzadores, como Virgin Galactic, de Richard Branson, o Blue Origin, de Jeff Bezos (el de Amazon), con la buena noticia de que esta vez no irá cada uno por su lado, sino que los desarrollos de ingeniería se contemplan como colaboraciones entre la empresa privada y las agencias espaciales. Así que tiene pinta de que ahora la cosa sí que va en serio.

Claro, que tampoco hay que fiarse de todas las iniciativas privadas que salgan, ¿eh? En 2011 se dio a conocer un proyecto llamado Mars One, cuyos planes originales eran establecer una colonia inicial de cuatro personas en el planeta rojo en el año 2023, que luego se iría ampliando hasta un total de cuarenta personas una década después. La idea estaba planteada con el formato de un reality show, y de hecho era a través de anunciantes y patrocinadores televisivos como pretendía financiarse. Según sus cuentas, bastaría con unos 6 000 millones de dólares para el proyecto completo, ya que usarían lanzadores de SpaceX y, según su idea, no era necesario desarrollar tecnologías novedosas para cumplir sus objetivos. No opinaba lo mismo el prestigioso Instituto Tecnológico de Massachusetts (el mítico MIT), que dio a conocer los numerosos cabos sueltos que encontró en su planteamiento y que llevarían irremediablemente al fallo catastrófico del proyecto. Hay que hacer notar que uno de los puntos en los que Mars One reducía drásticamente los costes era el sistema de retorno de los colonos marcianos a la Tierra, que es precisamente uno de los aspectos más caros y complejos en la planificación seria de una misión de este tipo. ¿Cómo lo planteaban ellos? Pues, simplemente, no había retorno a casa.68 Los privilegiados escogidos como primeros colonos de Marte tendrían el honor de morir allí después de una vida plena y larga descubriendo los misterios y secretos de un nuevo y bello planeta (según la organización) o después de unas pocas horas (según el MIT). Lo más curioso del caso es que, a pesar de conocer estas condiciones desde el principio, se presentaron más de 200 000 candidatos, de los cuales, tras varias etapas de selección, quedaron 100: 50 hombres y 50 mujeres, para empezar las cosas con paridad, como debe ser. Desde luego, no podría quejarse ahora la astronauta Mae Jemison (la primera mujer afroamericana en ir al espacio), que a finales de los ochenta dijo: «Creo que el mayor impedimento que tenemos ahora mismo para ir a Marte es el compromiso público. Más personas tienen que sentirse parte de los viajes espaciales; necesitamos ver más participación». Que no se diga que ahora es falta de apoyo popular, Mae…69 Como era de esperar, en enero de 2019 la empresa responsable del proyecto Mars One se declaró en quiebra, entre acusaciones de fraude por parte de muchos de los participantes. Así que si vuestro sueño era ser parte activa de la fascinante conquista del planeta rojo que probablemente va a producirse en los próximos años, lo de ser colono en plan Gran Hermano mejor lo descartáis…, pero siempre os quedará la opción de haceros ingenieros.

RAZÓN 11. Podrás conocer otros mundos sin poner un pie en ellos

«La lógica te llevará de A a B. La imaginación te llevará a todas partes»

ALBERT EINSTEIN
(se hizo físico tras suspender unas pruebas para hacerse ingeniero eléctrico, como su padre)

Venimos de un capítulo alucinante. Los proyectos que hay en marcha para volver a llevar al hombre a la Luna, para pisar por primera vez Marte y para establecer bases en ambos cuerpos celestes son apasionantes, sí. Y, sin embargo, no son lo más sorprendente en lo que trabajamos los ingenieros, porque hay otras creaciones que permiten conseguir algo todavía más increíble: saber cómo son los objetos celestes sin haber viajado nunca hasta ellos. Lo cual resulta extremadamente útil, porque las distancias en el espacio son tan grandes70 que, si tuviéramos que esperar a ir a otro cuerpo celeste para conocer algo acerca de él, todavía seguiríamos pensando que las estrellas son luces que cuelgan de una bóveda de cristal.

Y no vayáis a pensar que todo lo que sabemos de ahí fuera es, no sé… de qué color son las estrellas, cuántos planetas hay en nuestro sistema solar o cuántos satélites tiene cada uno. No, a través de instrumentos de distintos tipos se ha conseguido conocer aspectos tan diversos y sorprendentes del universo como (tomad aire, la frase es larga) la distancia, el tamaño, la composición química, la temperatura o la edad de objetos situados en nuestras proximidades, como el Sol o los planetas del sistema solar, pero también de otros mucho más lejanos: estrellas de nuestra galaxia, nebulosas, cuásares, púlsares, estrellas de neutrones, agujeros negros, e incluso galaxias remotas, algunas tan lejanas que están en el límite de lo que la física nos permite conocer, el llamado universo observable. Y todo esto no solo lo conocemos como entes individuales, sino también como elementos constituyentes de estructuras cada vez mayores, hasta el punto de que hemos llegado a tener una idea bastante clara de cómo debe ser la estructura, el tamaño, la forma y la dinámica del universo a gran escala. Un astrofísico sería capaz de llenar un capítulo entero tan solo completando esta lista, pero creo que con un párrafo es suficiente para hacerse una idea de lo que estamos hablando. Y todo este conocimiento se ha obtenido gracias a los científicos, que son unos artistas proponiendo teorías y haciendo modelos, pero –que conste en acta– siempre a partir de los datos obtenidos mediante instrumentos desarrollados por los ingenieros. Bueno, siempre salvo en el caso de los físicos teóricos, que son para los científicos como los ingenieros informáticos para nosotros, y que solo necesitan una pizarra, de las de tiza, para establecer sus intrincadas teorías cosmológicas sobre el tamaño y la forma del universo, la distorsión del tejido espacio-temporal o las cuerdas multidimensionales.

Pero esto de trabajar a distancia, por supuesto, no es nada nuevo. Desde el principio de la astronomía los científicos se han enfrentado al reto de tener que apañarse exclusivamente con la minúscula fracción de luz que sus instrumentos podían recoger. Galileo Galilei miraba a través de su pequeño telescopio refractor y dibujaba en un papel lo que veía. Dos siglos y pico más tarde se inventó la fotografía, y su adaptación a la astronomía fue un avance gigantesco, ya que permitía observar no solo lo que el ojo del astrónomo podía ver en un instante dado, sino también todo lo que la luz mostraba al acumularse durante el tiempo que el obturador se mantuviera abierto. Así, haciendo exposiciones largas se revelaron objetos y estructuras que hasta entonces habían permanecido escondidas al ojo humano. Luego vinieron los detectores CCD, que también acumulaban luz pero con prestaciones mucho mejores, y cuya lectura era inmediata, con las obvias ventajas que eso suponía para los estudios astronómicos. Y todo este conocimiento, todas estas teorías, desarrollos y modelos, se realizaron a partir de una única fuente de información: la luz.

Bueno, vale: hemos ido a pillar. Si no estáis metidos en este mundo de la astronomía, cuando os hemos contado todo el pestiño de arriba habréis pensado solo en la luz que ilumina nuestro entorno y nos permite distinguir los colores y las formas. En realidad, esa es solo una pequeña parte, la visible, de la Luz con mayúsculas, que para hablar con más propiedad deberíamos llamar el espectro electromagnético. Pero, como queda un poco cuñao y es un rollo ir arrastrando «espectro electromagnético» por todo el texto, vamos a llamar Luz, así, con mayúscula, a cualquier tipo de radiación del espectro, y luz a la de toda la vida, la visible. Total, que, como íbamos diciendo, la luz es solo una pequeña fracción de longitudes de onda (o de frecuencias, que viene a ser lo mismo) de la Luz. Si hablamos en términos de energía, por debajo de la luz quedan otros tipos de radiación como la infrarroja, las microondas o las ondas de radio, y por encima hay otras como la radiación ultravioleta, los rayos X o la radiación gamma. Todo esto se resume en una frase que, dicha en lenguaje de física estándar, suena un poco aburrida: hay muchos tipos de radiación dentro del espectro electromagnético. Pero que con nuestra nomenclatura mejora un montón, porque es mucho más Jedi: hay muchos tipos de luz en la Luz.71 Y lo mejor del caso es algo que dice nuestro amigo Xavi (sí, el del láser en la Luna): de la Luz, como del cerdo, lo aprovechamos todo. Porque, si bien en los orígenes de la astronomía las observaciones se centraban en la luz visible, actualmente la tecnología ha evolucionado hasta hacer posible desarrollar instrumentos en prácticamente todas las frecuencias de la Luz.

Otro aspecto que puede resultar un poco misterioso para los que no tienen nada que ver con la astronomía es qué demonios se hace con esa Luz que se recibe. Están las imágenes, claro, esas que salen en los telediarios acompañando a los descubrimientos más espectaculares. Y las imágenes sirven para la investigación, tanto esas preciosas fotografías de los cuerpos celestes en luz visible como las que se toman en otras longitudes de onda, que pueden mostrar estructuras o detalles completamente distintos. Las imágenes obtenidas con radiotelescopios, por ejemplo, necesitan de un complejo procesado previo para poder ser interpretadas, y aun después resultan completamente misteriosas para un ojo no entrenado. Pero hay aplicaciones en las que ni siquiera es necesario obtener imágenes, basta con medir la intensidad de la Luz de un objeto contando los fotones que llegan en las distintas longitudes de onda, como sucede en los estudios fotométricos de estrellas variables. Una gran proporción de los instrumentos que se usan en la actualidad, sin embargo, no se basan ni en la fotometría ni en la obtención de imágenes, sino en el estudio de los espectros. Para conseguir el espectro de una fuente de Luz no hay más que hacer pasar esta por un prisma, como hizo Newton hace ya unos cuantos años.72 Así se obtiene un registro de todas las longitudes de onda de la fuente luminosa, que en el caso de que estemos tratando con luz visible será muy parecido a un arcoíris. Sin embargo, si lo analizamos con detalle veremos que, superpuestas a la gama de colores, aparecen unas estrechas líneas negras, las llamadas líneas de absorción. Estas aparecen porque los elementos o compuestos que forman una estrella absorben la radiación de ciertas longitudes de onda, por lo que a nosotros nos llega menos intensidad en esas frecuencias y, por contraste, se ven como líneas oscuras en comparación con los colores vecinos. Como cada elemento o compuesto tiene unas líneas de absorción características, el espectro de una fuente luminosa es como su huella dactilar, una firma única que nos permite, entre otras cosas, conocer su composición química de forma cualitativa y cuantitativa. No sé si os estáis dando cuenta de la importancia de esta última frase, así que la escribo de otra forma: simplemente haciendo el espectro de la Luz que nos llega de una estrella, sabemos de qué está hecha, a pesar de estar situada a millones de millones de kilómetros de distancia.73 Y eso no es todo, porque aparte de esa información preciosa acerca de las estrellas, los espectros guardan otras sorpresas que veremos en un momento.

Pero habíamos prometido conocer otros mundos y todavía, a mitad de capítulo, no hemos hablado de eso. Bien, ha llegado el momento. Esos otros mundos se conocen como exoplanetas o planetas extrasolares y, como su propio nombre indica, son planetas que orbitan en torno a estrellas distintas de nuestro Sol. Su búsqueda es una de las disciplinas más en boga en la astrofísica actual, una disciplina además relativamente reciente: el primer exoplaneta se descubrió hace poco más de treinta años, en 1992. Como además orbitaba en torno a una estrella peculiar (un púlsar), a veces no se tiene muy en cuenta este descubrimiento, y se fija como fecha de inicio de esta búsqueda el año 1995, cuando se descubrió el primer exoplaneta que giraba en torno a una estrella de tipo solar. Por ese descubrimiento los astrónomos Michel Mayor y Didier Queloz obtuvieron el Premio Nobel de Física en 2019, lo cual da una idea de su importancia. Y si es un descubrimiento tan importante, os preguntaréis, ¿por qué no se había hecho antes? ¿A nadie se le había ocurrido que pudiera haber planetas girando en torno a otras estrellas? Por supuesto que sí. Ya en el año 1600 Giordano Bruno fue quemado en la hoguera por afirmar, entre otras cosas, que el Sol era solo una estrella más y que debía haber infinitos mundos poblados por animales y seres inteligentes. Con el tiempo dejaron de quemar a pensadores por decir esas cosas,74 pero aún quedaban los obstáculos de tipo tecnológico. Las dificultades intrínsecas a la hora de descubrir exoplanetas son básicamente dos: que las estrellas, como ya hemos visto hace un momento, están muy lejos, y que los planetas, por definición, no tienen luz propia. Así que, salvo en casos muy excepcionales, hasta ahora ha sido imposible utilizar la observación directa para descubrir exoplanetas. Aunque esta situación cambiará en los próximos años, cuando entre en servicio una nueva generación de potentes telescopios terrestres y espaciales (GMT, TMT, ELT, James Webb),75 hasta el momento hemos tenido que conformarnos con lo que se conocen como técnicas indirectas. Las más importantes son dos. La primera es la de los tránsitos planetarios y se basa en un concepto muy simple: cuando un exoplaneta pasa por delante de su estrella reduce el brillo de esta, de forma parecida a un eclipse de sol pero a una escala mucho menor. Registrando, por tanto, la disminución de brillo de la estrella, se podrá detectar el paso del exoplaneta. Entonces, si el concepto es tan simple, ¿por qué no se había aplicado antes? Pues porque esa disminución es muy tenue, normalmente menor del 1 % del brillo de la estrella, así que hacen falta instrumentos muy precisos para detectarla y cuantificarla. Y ahí es donde entramos en juego los ingenieros. Mediante la técnica de tránsitos se han descubierto la mayoría de los más de 5000 exoplanetas que, en el momento de escribir estas líneas, se consideran confirmados. La mayor parte fueron detectados por las misiones espaciales Corot (de la Agencia Espacial Francesa y la ESA), y, sobre todo, Kepler (de la NASA). Sin embargo, esta técnica presenta algunos problemas. Por una parte, el tránsito de un exoplaneta por el disco estelar solo será visible si se produce en nuestra línea de visión. Por otra, podemos atribuir una disminución en el brillo de una estrella a un tránsito cuando en realidad sea debida a fenómenos intrínsecos como pulsaciones estelares, dando lo que se conoce como «falsos positivos». Estos inconvenientes quedan parcialmente solventados con la segunda de las vedettes entre las técnicas de detección de exoplanetas, que se conoce como técnica de velocidades radiales. Como esta tiene también algunas limitaciones, podría decirse que ambas técnicas son complementarias, lo cual resulta mucho más bonito que decir que son competidoras. El concepto de la técnica de velocidades radiales es también bastante simple. Primero hay que obtener el espectro de la estrella (¿no habíamos dicho que los espectros guardaban más secretos? Pues aquí vienen). Luego analizamos con mucho cuidado las líneas de ese espectro, pero no para ver la composición química de la estrella, sino para ver si las líneas se mueven. No es que se muevan en un mismo espectro, claro, sino que sus longitudes de onda aparecen ligeramente desplazadas en espectros correspondientes a observaciones realizadas en momentos o noches diferentes. Y si detectamos que, efectivamente, hay un desplazamiento de las longitudes de onda con unas ciertas características, es una posible señal de que hay uno o varios exoplanetas orbitando en torno a esa estrella. Pero que no es por brujería, ¿eh?, que tiene su base científica: ¿os acordáis del efecto Doppler, eso que explicaban en el instituto con una ambulancia, que cuando venía hacia nosotros se oía más aguda y cuando se alejaba, más grave? Pues con la Luz pasa igual, así que si las líneas del espectro se mueven a derecha e izquierda periódicamente, es porque la estrella está oscilando. Y si la estrella oscila, es señal de que hay algo girando en torno a ella.76 QED, que dicen los matemáticos.

Y ahora, por fin, sí que ha llegado el momento. No el momento que estabais esperando en este capítulo, ni el momento que estabais esperando desde que empezasteis a leer este libro. No, ha llegado el momento que estabais esperando, aun sin saberlo, toda vuestra vida, porque toda vuestra vida ha sido una simple introducción a este instante glorioso, el momento en el que vais a descubrir… ¡CARMENES!77 CARMENES es un instrumento astronómico diseñado y desarrollado para… Bueno, lo mejor para explicar en qué consiste es desarrollar toda la información que encierra ese acrónimo mágico: CARMENES viene de Calar Alto high-Resolution search for M dwarfs with Exo-earths with Near-infrared and optical Echelle Spectrographs. Con lo que hemos aprendido en este capítulo ya podemos entender bastante de lo que hay ahí escrito: CARMENES es un espectrógrafo, así que trabaja con espectros de estrellas. En realidad con dos, porque, como se lee ahí, trabaja en dos regiones de la Luz: la óptica (luz visible, vaya) y el infrarrojo cercano. Opera desde 2016 (eso no lo dice, pero os lo decimos nosotros) en el observatorio de Calar Alto (Almería). Se dedica a buscar exoplanetas parecidos al nuestro (exotierras) en torno a un tipo especial de estrellas, las enanas M. Y con lo de que es un espectrógrafo también sabemos que usa la técnica de velocidades radiales. ¿No merecería un Premio Nobel ya, antes de empezar a hablar, un instrumento que se define a sí mismo con tanta precisión en su propio nombre? Sí, vale, se salta unas cuantas palabras que no encajan para el acrónimo, pero a ver si vosotros sois capaces de sacar algo tan explicativo consiguiendo que el resultado final sea además (1) el nombre de las viviendas tradicionales de Granada, donde se ha desarrollado gran parte del instrumento y (2) el nombre de la mujer y la hija del investigador principal de la parte española del proyecto.78

Ya nos hemos hecho una idea general de lo que hace CARMENES, pero… ¿Qué pinta tiene? Hay que decir que la primera versión de este capítulo tenía 57 páginas, que incluían una descripción general del diseño y operación del instrumento. Lamentablemente, nuestra editora nos dejó caer que no era necesario entrar en tanto detalle,79 por lo que intentaremos resumirlo en un solo párrafo, como hicimos en el capítulo de los aviones:

Inicio del párrafo explicativo.

El instrumento CARMENES está montado en dos tanques de vacío, situados en una sala un par de pisos por debajo del telescopio. La Luz de las estrellas llega desde el telescopio a los tanques a través de fibra óptica. Los tanques contienen sendos bancos ópticos, que vienen a ser mesas metálicas muy pesadas sobre las que se montan espejos, lentes, cámaras y los elementos que convierten la Luz de la estrella en su espectro: las redes de difracción. El elemento final es el detector CCD, donde se registra el espectro, que es un detector parecido a los que tenemos en las cámaras de fotos de nuestros móviles pero con una sensibilidad mucho mayor.80 Todo esto va protegido por varias capas de materiales aislantes, porque para detectar los movimientos de las estrellas con la precisión necesaria como para saber si hay planetas como la Tierra orbitándolas, la temperatura en el instrumento no puede variar más de… ¡una centésima de grado en un día!

Fin del párrafo explicativo.

Para conseguir todo esto es necesario un equipo multidisciplinar. Hacen falta ingenieros ópticos para el diseño del instrumento, ingenieros mecánicos para el montaje de la optomecánica y el diseño de los elementos del sistema de control de temperatura, ingenieros electrónicos para la lectura de las decenas de sensores de temperatura y presión, para implementar los protocolos de seguridad hardware y para el cableado de todo el sistema… Y, por supuesto, ingenieros informáticos para el control del detector CCD, el software de tratamiento de los datos, el diseño de la interfaz de usuario y un montón de cosas más que solo entienden ellos.

No podemos extendernos mucho más hablando de CARMENES, pero sirva esta pequeña descripción de sus características como introducción a lo que hay en marcha en este campo de la astronomía y al decisivo papel que podemos jugar los ingenieros en él. Con instrumentos como Corot, Kepler, HARPS o CARMENES estamos empezando a comprender que hay muchos más mundos ahí fuera de lo que pensábamos. Pero eso no es todo. De hecho, hemos dejado lo mejor para el final, porque CARMENES no solo busca planetas parecidos a nuestra Tierra, sino que está diseñado específicamente para encontrar un gran número de ellos en lo que se conoce como zona de habitabilidad. Es decir, a una distancia de su estrella tal que la radiación que recibe de ella sea la adecuada para que el planeta no sea ni demasiado frío ni demasiado caliente, sino que esté dentro de un rango de temperaturas que permita la existencia de agua líquida en su superficie. En definitiva, estamos buscando planetas con las condiciones adecuadas para que pueda desarrollarse la VIDA tal y como la conocemos. Es posible, por tanto, que estemos dando los pasos iniciales para encontrar las primeras señales de organismos extraterrestres, nada más y nada menos. No es ni mucho menos evidente, ya que una parte de la comunidad científica opina que en el tipo de estrellas en el que CARMENES centra sus observaciones, las enanas M,81 es difícil que se desarrolle la vida por ser estrellas muy activas y estar su zona de habitabilidad muy próxima a ellas. Pero hay factores que dan pie a la esperanza, como la gran longevidad y abundancia de este tipo de estrellas (se calcula que nada menos que unas tres cuartas partes de las estrellas de nuestra galaxia son enanas M). La polémica está servida, pero de lo que no cabe ninguna duda es que los próximos años van a ser apasionantes y que los ingenieros jugaremos un papel fundamental en este campo de la ciencia.

RAZÓN 12. Podrás ganar un Premio Nobel

«Mis hijos me han preguntado a menudo por qué nunca recibí un Premio Nobel. Solía decirles que era porque el comité del Nobel no podía decidir cuál de mis proyectos premiar»

LEON LEDERMAN
(antes de recibir su Premio Nobel de Física en 1982, que vendió en 2015)82

Ya está, ya salió el listo. Es cierto, no existe el Premio Nobel de ingeniería, como tampoco el de matemáticas. Cuenta la leyenda que para este último hay una razón bastante poderosa: en el momento en el que Alfred Nobel decidió crear estos premios, su mujer se la estaba pegando con un matemático. El caso de la ingeniería es, sin embargo, más llamativo, ya que el mismo Alfred Nobel era ingeniero (entre otras cosas) y, de hecho, su invento más célebre (la dinamita) estaba más cerca de la ingeniería que de la ciencia. No se conoce que su mujer tuviera ningún amante ingeniero. Sería raro, a mí se me ocurren unas quinientas profesiones para un amante de su mujer (o de cualquier otra) antes que esa. Aunque reconozco que la de matemático tampoco estaba en los primeros puestos de la lista.83

Total, que no hay Premio Nobel de ingeniería. Pero, aun así, no es imposible pensar en ganar un Nobel siendo ingeniero, puesto que se ha dado más de un caso a lo largo de la historia. Uno de los primeros fue el sueco Nils Gustaf Dalén, que obtuvo el de física en 1912 por la invención de la válvula solar para encender faros, boyas y farolas automáticamente al caer la noche. Quizás no sea un buen ejemplo para ensalzar a los ingenieros, porque hay quien lo calificó como «el premio Nobel menos impresionante en cualquiera de las categorías científicas». Claro, que el pobre Nils no tuvo la culpa, él se limitó a inventar la válvula esa, que la verdad es que tenía su utilidad, y las circunstancias le favorecieron: uno de sus competidores era nada menos que Max Planck (padre de la mecánica cuántica). Pero como la cuántica es más rara que un gato verde,84 se ve que los que daban los premios todavía no estaban muy convencidos de que fuera verdad, así que decidieron esperar un poco (finalmente Planck recibió el galardón en 1918). Así que la Real Academia Sueca de Ciencias pensó en concedérselo de forma conjunta a Nikola Tesla y Thomas Alva Edison, por sus investigaciones y desarrollos sobre la electricidad, claramente más importantes que el invento de Dalén. Pero como se llevaban como el perro y el gato, al comité debió darle pereza que empezaran a mentarse a sus respectivas madres en los discursos, así que se lo dio a Nils, que para eso era sueco, buena gente y además acababa de quedarse ciego, que aunque no quiera uno reconocerlo eso también cuenta. Una pena lo de Tesla y Edison, que se quedaron sin Nobel a pesar de que, por sus aportaciones fundamentales a la sociedad, seguramente se cuenten entre las figuras históricas más merecedoras de él (y, no menos importante, nos habrían venido que ni pintados para este capítulo). Antes que Dalén sí lo había conseguido, sin embargo, Guglielmo Marconi en 1909, por su contribución al desarrollo de la comunicación inalámbrica, a pesar de que la invención de la radio estuvo envuelta en mucha polémica por haber utilizado el italiano varias patentes de Tesla en su desarrollo.85

Hay otros Premios Nobel de Física concedidos a ingenieros. El tercero (los dos primeros fueron el de Marconi y el del sueco ciego) fue en 1956, por uno de los inventos que han jugado un papel más importante desde entonces: el transistor, piedra angular sobre la que se basó la revolución de la electrónica e informática de la que disfrutamos hoy en día. El Premio Nobel se otorgó de forma compartida a Shockley, Brattain y Bardeen, de los cuales solo el tercero era ingeniero. La idea original fue de Shockley, pero sus intentos con Brattain de fabricar el dispositivo utilizando óxido de cobre no dieron resultado. Posteriormente Brattain lo consiguió, junto con Bardeen, utilizando germanio en lugar de óxido de cobre, a pesar de lo cual Shockley siguió pensando que el premio debería ser solo para él. Bardeen y Brattain se agarraron un cabreo de mil pares de narices, hasta el punto de que este último le gritó: «¡Demonios, Shockley, en esto hay suficiente gloria para todos!». Seguramente le gritaría muchas cosas más, pero no han trascendido. Esta breve anécdota sirve para ilustrar el sentimiento que tienen en general los científicos hacia los ingenieros, y el cabreo de quinientos pares de narices que se agarró Bardeen86 sirve para ilustrar que el sentimiento es mutuo. Posteriormente Bardeen, ingeniero, consiguió ganar un segundo Nobel,87 cosa que Shockley, científico, no consiguió. Ahí queda eso. Bueno, no, hay más: Shockley, además de egoísta, era racista. Creía que la «raza negra era intelectualmente inferior» y que su reproducción perjudicaba a la humanidad. Incluso propuso sustituir las ayudas sociales por incentivos económicos para que la población más desfavorecida se dejase esterilizar. Lo cual demuestra que ser un excelente científico no implica necesariamente ser un excelente ser humano.

Mucho más próximo en el tiempo, en 2014, el Nobel de Física recayó en tres ingenieros electrónicos japoneses por la invención de los LED azules. Los LED son dispositivos semiconductores que emiten luz, hasta ahí supongo que os suena a todos. Lo que no todo el mundo sabe es que, aunque el proceso de emisión de la luz es común a todos, el color de la luz resultante depende de su composición. El primero en desarrollarse fue el LED rojo, en 1962, y luego el verde, doce años después. Sin embargo, el azul se resistía, hasta el punto de que la mayoría de empresas y grupos de investigación lo dieron por imposible. No así uno de los galardonados, Hiroshi Amano, que a pesar de ser consciente de que era una línea de investigación arriesgada y minoritaria, siguió perseverando. Finalmente, en 1989, lo consiguió. Aquí vamos a hacer una pequeña pausa para felicitar a todos aquellos que estéis pensando que vaya chorrada, que si ya teníamos LED rojos y verdes, para qué queríamos también azules. Enhorabuena, esa es exactamente la línea de pensamiento que no llevó a Amano a ganar el Premio Nobel. Resulta que los LED azules son elementos fundamentales en las grandes pantallas planas que ahora estamos tan acostumbrados a ver por todas partes, así como de las pantallas de los teléfonos inteligentes. Hasta ahí, que no es poco, es donde Amano pensaba que su descubrimiento mejoraría la sociedad. Lo que ni siquiera él mismo se imaginaba es que su invento permitiría la fabricación de las nuevas bombillas LED que están sustituyendo a las incandescentes reduciendo hasta ocho veces el consumo de energía eléctrica.

Otros Premios Nobel concedidos a ingenieros nos suenan a todos, porque premian desarrollos de dispositivos que ahora son de uso común en la sociedad tecnológica actual. Así, el de Física de 2009 fue otorgado al ingeniero chino Charles K. Kao por sus investigaciones para la comunicación de datos a través de fibras ópticas, que es algo que ahora casi todos los que vivimos en países desarrollados tenemos en casa. Bueno, yo (MA) no, pero eso es porque en mi comunidad se llevan como Tesla y Edison y no hemos conseguido ponernos de acuerdo para instalarla. Ese año el profesor Kao compartió el Nobel con dos físicos, pero cuyo trabajo estaba muy relacionado también con la ingeniería: la invención de un circuito semiconductor formador de imágenes, el sensor de carga acoplada (CCD para los amigos). Que, como dijimos en un capítulo anterior, son los dispositivos en los que se basan las cámaras de fotos de los móviles, entre otras cosas. En química también ha habido varios Nobel a ingenieros. Sin ir más lejos, el de 2019, por el desarrollo de las baterías de ion-litio, que es otro de esos adelantos a los que no damos demasiada importancia, pero sin los que no podríamos vivir. La tecnología ion-litio, en efecto, aumentó drásticamente la capacidad de carga de las baterías respecto a sus predecesoras, disminuyendo a su vez el peso y el tiempo de carga, lo cual permitió el desarrollo de teléfonos inteligentes y otros dispositivos electrónicos portátiles cada vez más potentes. Además son uno de los tipos de batería más usados en los coches eléctricos, sector en el que se producirá un incremento espectacular en los próximos años.

El Nobel de Química del año anterior, 2018, es también bastante destacable en el contexto en el que nos movemos, ya que fue concedido «por la evolución dirigida (aplicada a la ingeniería) de enzimas». ¡Sí, habéis leído bien! Por primera vez en un Premio Nobel salía la palabra ingeniería. Además este galardón es destacable porque la premiada era una mujer, lo cual, pese a no ser la primera vez, lamentablemente sigue siendo noticia. Muy pocas científicas han sido galardonadas con el Nobel. Incluso Marie Curie, que fue la primera persona en recibir dos premios Nobel, dijo: «Las mentiras son muy difíciles de matar, pero una mentira que atribuye a un hombre lo que en realidad era el trabajo de una mujer tiene más vidas que un gato».

Como puede verse, la mayoría de los Nobel otorgados a ingenieros datan de los últimos años. No es casualidad, sino un claro indicador de la fina línea que separa actualmente la ciencia y la tecnología. Aunque hay que decir que, si bien estos últimos galardones nos permiten hacernos una idea de la tendencia imperante en la investigación científica en la actualidad, a lo largo de la historia ha habido bastantes Nobel relacionados con la ingeniería y el desarrollo tecnológico, incluso si los agraciados nominalmente eran científicos de formación. Así sucedió con el desarrollo del ciclotrón, las investigaciones sobre el láser, la invención del circuito integrado, la primera síntesis del grafeno, el desarrollo de métodos computacionales en química cuántica o la invención de distintos tipos de microscopía, como la electrónica, la de efecto túnel, la de contraste de fase, la de fluorescencia o la de electrones para cristalografía. Merece la pena detenerse en el Nobel de Física de 1978, concedido a Arno Penzias y Robert Wilson por el descubrimiento de la radiación de fondo de microondas, que constituye una de las pruebas más firmes de la teoría del Big Bang. Resulta que el astrofísico de origen ruso y nacionalizado estadounidense George Gamow había predicho que, si esta teoría era cierta, debería poderse registrar una radiación isótropa, como un eco de la gran explosión, y que ese registro podría realizarse mediante antenas como la de Holmdel (Nueva Jersey) en cuya calibración precisamente estaban trabajando Penzias y Wilson, que registraban un molesto ruido de fondo que no conseguían eliminar y que se registraba desde cualquier dirección y tanto de día como de noche. Ya veis por dónde van los tiros, ¿verdad? Ninguno de los dos astrónomos se había leído el artículo de Gamow, que bastante tenían con lo suyo, así que, convencidos de que era un fallo del sistema, probaron de todo para eliminar las interferencias: revisaron el sistema eléctrico, limpiaron los enchufes, forraron con cinta aislante las juntas y remaches de la antena, incluso culparon a una familia de palomas que anidaba allí y que, como buenas palomas, lo habían puesto todo perdido. Prácticamente desmontaron y volvieron a montar completamente el instrumento, pero el ruido no desapareció. Tras muchos meses de pruebas se enteraron por casualidad de que, a menos de 50 km de allí, un grupo de la Universidad de Princeton liderado por Robert Dicke, que sí se había leído el artículo de Gamow, llevaba tiempo buscando la radiación cósmica de fondo predicha por este. Llamaron por teléfono, y se dice que Dicke, al colgar después de escuchar los detalles de su problema con la antena, se volvió a sus colegas y les dijo: «Bueno, muchachos, se nos acaban de adelantar». Y, efectivamente, Penzias y Wilson se llevaron el Nobel, y Dicke y Gamow solo unas palmaditas en la espalda, a pesar de que las malas lenguas dicen que los galardonados no entendieron exactamente lo que habían descubierto hasta que lo leyeron en el New York Times. Aunque tanto Penzias como Wilson eran físicos de formación, este Premio Nobel lo reclamamos los ingenieros, porque, si lo que pasaron los dos en su antena intentando descubrir durante un año la fuente de ruido no es ingeniería, que venga Dios y lo vea.

Pero no nos engañemos: si bien existen casos puntuales en los que los ingenieros fueron parcial o totalmente reconocidos por su trabajo en los Nobel de Física y Química, estos son premios pensados para científicos. Así que os voy a dar tres alternativas más realistas para poder obtener un galardón equivalente. La primera, el Millennium Prize. Igual que los matemáticos se montaron en 1936 un premio solo para ellos (la Medalla Fields),88 desde 2002 existe este galardón, creado por ocho organizaciones finlandesas en apoyo a la tecnología e innovación. Del mismo modo que la medalla Fields es conocida como el Nobel de las Matemáticas, el Millennium Prize es a veces considerado el Nobel de los ingenieros.

La segunda posibilidad es: si no podéis ganar un Nobel, pues ganad un Ig Nobel, que es mucho más divertido. Los Premios Ig Nobel son una parodia de los Nobel que se otorgan, según su propia definición, a investigaciones que «primero hacen reír a la gente y luego la hacen pensar». Se conceden anualmente a las cinco categorías de los Nobel más otras cinco que no están tan rígidamente definidas, sino que se establecen en función del trabajo que se premia, por lo que varían de un año a otro. Hasta la fecha se han otorgado seis Ig Nobel de Ingeniería, el último en 2019 a un ingeniero iraní por patentar una máquina de cambiar pañales. Otros destacables fueron concedidos por la patente del combover (un peinado para disimular la calvicie a base de estirar al máximo el pelo de la zona lateral de la cabeza), por el perfeccionamiento de un método para recoger mocos de ballena utilizando un helicóptero dirigido por radiocontrol o por el desarrollo de un sistema electromecánico para atrapar secuestradores aéreos, que empaquetaba al delincuente y lo dejaba caer a tierra a través de unas compuertas.89 Mención aparte merece el de 2003, que premiaba a Murphy y colaboradores por formular, en 1949, la famosa ley que lleva su nombre: «Si algo puede salir mal, irá mal». Hay que decir que, pese a ser una parodia de los Nobel, los premios Ig Nobel no juzgan la utilidad o excelencia científica de una investigación, sino solo su peculiaridad o algún aspecto humorístico de la materia que se estudia. Es cierto que hay ocasiones en que los premios se conceden con una intención claramente crítica e irónica, como los otorgados a estudios de homeopatía o a la enseñanza del creacionismo, pero en otros muchos casos las investigaciones han demostrado tener un interés real. Un ejemplo paradigmático es el del Premio Ig Nobel de Biología de 2006, que se concedió a un estudio que demostraba que la hembra del mosquito Anopheles gambiae se sentía igual de atraída por el olor del queso Limburger que por el de los pies humanos. Muy útil, ¿verdad? Pues sí, mucho más de lo que parece, porque la hembra del mosquito Anopheles gambiae es la que transmite la malaria, y desde que se publicó ese estudio se han salvado innumerables vidas en África colocando trozos de esa variedad de queso en lugares estratégicos para evitar que los mosquitos se cebaran con las personas. Es cuestión de tiempo que alguien descubra el poder del jamón de pata negra para la cura del cáncer.90

Hay un Premio Ig Nobel que, aunque no fue concedido directamente a ninguna ingeniería, es particularmente emotivo para nosotros. Antes hemos hablado del sentimiento de frustración que crea en los ingenieros el hecho de que en ocasiones su trabajo no sea suficientemente valorado, y que sean los resultados científicos los que obtienen los premios y el reconocimiento. Eso no siempre es así, y afortunadamente parece que va cambiando poco a poco. En 1993 se concedió el Premio Ig Nobel de Literatura al equipo responsable de un artículo médico, pero no por su contenido ni sus resultados, sino porque dicho artículo tenía… ¡100 veces más autores que páginas! El número de autores, concretamente, era de 972. Aunque esto puede sonar a broma a los profanos (de hecho, por eso tiene un premio Ig Nobel), que pensarán con una sonrisilla sarcástica que el último autor de la lista seguro que no puso ni una coma, es una buena forma de visualizar todo el trabajo que hay detrás de los resultados científicos. La escritura de un artículo no se limita a su redacción y a la representación de datos en gráficos, sino a todo el proceso necesario hasta obtener esos datos, que, como ya vimos en un capítulo anterior, involucra a muchas personas de ámbitos muy diversos. Ignoro si el último autor de ese artículo en concreto puso alguna coma, pero por mi (MA) experiencia imagino que si esa lista es tan larga es porque en ella están incluidos todos los que se encargaron del diseño, desarrollo, fabricación y mantenimiento de la instrumentación necesaria para obtener los datos que luego otros procesarían e interpretarían. Al menos así sucede en vuestro proyecto favorito, CARMENES, en el que el comité de gestión decidió que los primeros artículos importantes que se publicaran fueran firmados por todo el equipo, tanto científico como técnico. No salen 972 autores, pero sí que superan ampliamente el centenar. Y, si bien es verdad que la trayectoria de un ingeniero no se valora en términos de publicaciones en revistas científicas, es una forma de reconocer el trabajo de todo el personal implicado en el desarrollo de un proyecto de varios años.

La tercera alternativa si eres ingeniero y quieres un Nobel es cambiar radicalmente de disciplina. A lo bestia. La ventaja es que no se lo esperan, así que tendréis el factor sorpresa de vuestro lado. Como hizo José de Echegaray, matemático, ingeniero de caminos, político y primer Premio Nobel español de la historia. Pero no de Física ni de Química, no: de Literatura. Con un par. Claro, que no es sencillo, hay que leer mucho y escribir muy bien. A él se lo dieron «en reconocimiento a las numerosas y brillantes composiciones que, en una manera individual y original, han revivido las grandiosas tradiciones del drama español». Si alguno de vosotros sabe hacer eso, no sé qué está haciendo aquí, leyendo esto. Vete a escribir, pero ya. Y los demás, los que os habéis quedado, siempre podréis intentar la última posibilidad: si se os hace bola ganar el Nobel de Física o el de Química, o incluso el de Literatura…, ganad el de la Paz, que no hay que estudiar, solo ser muy bueno.

RAZÓN 13. Podrás hacer grandes cosas

«En la vida puede sacarse más tiempo del que parece aprovechándolo bien, amigo mío»

JOSÉ ORTIZ ECHAGÜE
(ingeniero, piloto, fotógrafo, fundador de C.A.S.A. [hoy parte de Airbus] y primer presidente de SEAT)

Si sois de los que creen que las pirámides de Egipto las construyeron los extraterrestres, volved a la Razón n.º 4 y Keep it Simple. Vale, es cierto que el ser humano ha sido muy cafre muchas veces. Pero de ahí a pensar que es más probable que hayan venido unos alienígenas del espacio profundo, hayan construido unas cuantas pirámides en el desierto y se hayan largado sin dejar rastro ni volver en vacaciones… Perdonad, pero no. Los egipcios no tenían ni WhatsApp, ni Instagram, ni televisión. Eso aumenta la productividad y la creatividad hasta límites que no podemos ni imaginar hoy día.

A los humanos siempre nos ha gustado participar en cosas grandes. Ahí donde hay un reto, ahí que vamos los ingenieros. Y cuanto más grande el reto, con más ganas le entramos. En inglés lo llaman «Extreme Engineering», Ingeniería Extrema. El término describe perfectamente el riesgo que conlleva explorar los límites y la adrenalina que provoca. Tuve (PML) un jefe alemán que cuando encasquetaba un marrón que no había por dónde cogerlo, sonreía y soltaba «no risk, no fun». Tuve un jefe español que decía «A que no hay huevos» (a las chicas también, la palabra ovarios le sonaba tabú). Los alemanes son diplomáticos, los españoles, explícitos. Ambos modelos de gestión eran muy eficaces. Siempre conseguimos resolver la tarea y nadie salió herido.

Enviar seres humanos al espacio, desarrollar robots dotados de inteligencia artificial, construir rascacielos que se pierden entre las nubes, presas gigantescas y puentes inabarcables, botar submarinos y barcos tan grandes que harían llorar de felicidad a Arquímedes, son éxitos que han conseguido equipos de ingenieros. Si os gusta hacer cosas grandes, preparaos para trabajar en equipo. Y esto no es algo secundario, porque, como ya os contamos en los capítulos 3 y 5, la coordinación entre equipos es de una importancia capital, a menudo tanto o más compleja que los aspectos técnicos de un proyecto. Quedan ustedes notificados por escrito.

¿Cómo llegamos a hacer cosas tan grandes? Utilizando dos principios universales aplicables a cualquier circunstancia:

Ir pasito a pasito.

Aprender de los errores. Propios y ajenos.

A veces no hay más remedio que ir pasito a pasito. Al igual que los cazadores fabricando sus lanzas, tuvimos que pasar de la Edad de Piedra a la Edad de los Metales para construir edificios más altos. De catedrales góticas de piedra a rascacielos de acero. Ir pasito a pasito es más seguro que ir de salto en salto. La mayoría de la gente solo conoce la punta del iceberg, el resultado último y más espectacular del que dan cuenta los medios de comunicación. Únicamente los implicados son conscientes del esfuerzo, el tiempo y el trabajo que hay en la parte sumergida. Así sucedió, por ejemplo, con la llegada del hombre a la Luna. Hubo 10 misiones Apolo antes del alunizaje, y los proyectos Mercury y Gemini antes del programa Apolo. Entre el Apolo 10 y el Apolo 11 hubo tan solo dos meses de diferencia. Había mucha prisa porque los soviéticos91 habían hecho grandes avances y podían llegar antes que los estadounidenses. Con cada misión Apolo se acercaban un poquito más a la Luna. La tripulación del Apolo 10 llegó hasta la órbita de la Luna, desacopló el módulo lunar, descendió hasta quedarse a 15 km de la superficie, dio unas cuantas vueltas en torno a nuestro satélite y regresó sin tocarla. Dos meses después, Neil Armstrong pronunció la frase «un pequeño salto para el hombre, un gran paso para la humanidad». Ese salto fue la concatenación de muchos pasitos que dieron muchas personas antes. Algunos incluso perdieron su vida, como la tripulación del Apolo 1, que murió calcinada en una prueba rutinaria en tierra. ¿Y qué hicieron los ingenieros de la NASA después de eso? ¿Llorar? Un poco. ¿Abandonar? Jamás. Su carismático jefe de vuelo (Gene Kranz) mandó escribir dos palabras en las pizarras: «Tough and Competent». Duros y competentes. Duros para recordar que eran ingenieros comprometidos e inmunes al desaliento. Competentes, para ser excelentes. Pidió que no las borraran nunca. Cada día, al entrar en el Control de Misiones, los ingenieros veían esas dos palabras, «Duro y Competente», en memoria de sus tres astronautas fallecidos.92 Funcionó. Después de aquello, la misión Apolo 11 llegó y volvió de la Luna. Más tarde, Apolo 13 llamó a Houston para decirles aquello de «tenemos un problema». Un problema complicadísimo, tanto que lo más probable era que no consiguieran regresar con vida. ¿Cómo respondió Gene Kranz? Con su célebre frase «el fracaso no es una opción». El personal se devanó los sesos y, contra todo pronóstico, la tripulación salvó el pellejo.

Hablando de viajes espaciales y cosas grandes: los astronautas han desmontado el mito de que la gran muralla China es la única megaconstrucción que se ve desde el espacio. Con sus más de 20 000 km de longitud, no cabe duda de que la gran muralla merece un hueco destacado en este capítulo, especialmente si se tiene en cuenta que empezó a construirse hace nada menos que 25 siglos. Sin embargo, su anchura es de unos seis metros escasos, lo cual hace imposible identificarla a alturas mayores de unos pocos kilómetros. Tampoco se ven las pirámides de Egipto. Lo que sí que les ha llamado la atención desde la Estación Espacial Internacional es ¡una gran explanada blanca en España! Son los invernaderos de Almería. Es el primer signo de vida inteligente que verían los alienígenas si se acercan a visitarnos. También se ve desde el espacio una presa construida en el Parque Nacional Búfalo de los bosques de Canadá por castores. Sí, sí, castores, los animalitos roedores. ¿Creíais que los ingenieros son los únicos seres inteligentes del planeta que producen megaconstrucciones visibles desde el espacio? Por algo el castor es el símbolo de Canadá. Los castores utilizan troncos de árbol para construir sus propias presas. Una auténtica animalada que compite con una de las presas más colosales construidas en la Tierra: la central hidroeléctrica de las Tres Gargantas (en China). Es la más grande del mundo en extensión y en capacidad instalada (22 500 MW) y la segunda mayor en producción de energía. Pero es posible que eso de «más vale una imagen que mil palabras» lo inventaran con una presa, porque ningún dato puede recrear la sensación de encontrarse cerca de una construcción así.93 Por lo general, la reacción ante cosas extraordinariamente grandes se traduce en un sentimiento de asombro y admiración, pero en algunas personas es percibida como un miedo desproporcionado, un trastorno con nombre propio: la megalofobia.

China también aloja el puente más largo del mundo hasta la fecha (de hecho, siete de los diez puentes más largos de la Tierra están allí). El Gran Puente de Danyang-Kunshan tiene más de 160 km de longitud, que, para que os hagáis una idea, es como conectar la puerta del Sol de Madrid con el centro de Salamanca con un viaducto de 30 m de altura, solo que con vistas a los arrozales del delta del río Yangtsé, y viajando en una línea de alta velocidad. Para construirlo necesitaron hormigón a «puñaos», el equivalente a 3800 piscinas olímpicas, y unas 450 000 toneladas de acero, es decir, como 65 Torres Eiffel.

¿Y cómo lo han conseguido? Pues pasito a pasito. Los ingenieros no hicimos puentes kilométricos a la primera. ¿Sabéis por qué a los ingenieros canadienses les dan un anillo el día de su graduación? Pues tiene un significado muy profundo en nuestra profesión. Dicen que el anillo está hecho con el acero del Puente de Quebec. Alerta spoiler: el Puente de Quebec se cayó. Dos veces (¡!). Tras diseñar el primer puente en 1889, el ingeniero consultor encargado del proyecto, Theodore Cooper, alargó aún más el tramo en suspensión y recomendó actualizar algunas especificaciones. El proyecto quedó parado hasta que, en 1903, el gobierno lo financió. El presupuesto y el plazo eran tan ajustados que comenzaron a construirlo sin hacer una revisión en condiciones del diseño. No fue una buena idea. Los apoyos empezaron a deformarse. Varios ingenieros desoyeron las alarmas. Cooper, que apenas había aparecido por la obra, había nombrado a un recién graduado para manejar el cotarro. El joven fue a reunirse con Cooper para solucionar el problema. Mientras, los obreros continuaron trabajando en el puente. Casi al mismo tiempo que comenzó la reunión, a las 17:30 del 29 de agosto de 1907, el puente cayó con los 83 obreros que trabajaban en él. Solo once sobrevivieron. Algunos cuerpos nunca fueron recuperados.

El segundo puente también acabó en catástrofe. Reforzaron el diseño, renovaron el equipo, construyeron los tramos en voladizo y, cuando fueron a colocar el tramo central…, cayó y mató a trece operarios. En 1919, veinte años después de su inicio, se inauguró el tercer Puente de Quebec. Hoy en día sigue siendo el puente en ménsula más largo del mundo. Desde entonces, los ingenieros canadienses reciben el anillo de acero por su graduación. Es un símbolo para que tengan siempre presente la ética y profesionalidad intrínsecamente asociadas a la ingeniería. Y es que la ingeniería extrema conlleva inevitablemente cagadas extremas. A base de errores hemos definido herramientas que ahora hacen muy difícil (aunque no imposible) provocar una catástrofe. «Learning by doing» era otro dicho de mi jefe alemán. El tío era un pozo de sabiduría.

Aprendiendo paso a paso hemos conseguido llevar a cabo proyectos cada día un poco más descomunales que el anterior. Casi 80 años y 450 m de altura separan dos rascacielos insignes. El primero, inaugurado en 1931 y construido con los métodos más revolucionarios de la época: el Empire State de Nueva York. Sus 381 metros de altura oficiales dejan sin respiración. Pues imaginaos un edificio que es más del doble de alto. Es el Marc Gasol de los rascacielos ¡Es el Burj Khalifa de Dubai! Tiene 828 metros de «estatura» y 500 000 toneladas de peso solo del edificio. Tiene mérito construirlo sobre un terreno arenoso de consistencia «débil a muy débil», en una zona sísmica, con un clima extremo y tormentas de arena. Los ingenieros comprobaron en los ensayos en túnel de viento que el diseño de la estructura minimizaba las vibraciones y los movimientos laterales del viento. Burj Khalifa es tan alto que del suelo hasta la última planta puedes notar un cambio de temperatura de hasta 15ºC. ¿Impresionados? Pues ahora imaginad las pedazo de grúas, más altas que el propio edificio, que tuvieron que montar para construirlo. Pero la gloria es efímera, y el Burj Khalifa pronto será superado por la Torre Jeddah en Arabia Saudita, que despuntará con más de 1000 m de altura. Si os fijáis, tanto la Torre Jeddah como el Burj Khalifa tienen forma de esbeltas pirámides. No es coincidencia. Egipto estuvo lleno de altas edificaciones, pero las pirámides son las más estables y por eso llegaron erguidas hasta nuestros días. ¿Os imagináis que algún historiador del futuro pusiera en duda que los ingenieros de nuestra época fueran capaces de calcular estructuras como la Torre Jeddah?

Nos quedamos en Oriente Medio para disfrutar de la montaña rusa más veloz del mundo (hoy en día). Es la Formula Rossa. Está dentro del parque temático Ferrari World en Abu Dhabi. ¿Creíais que las escuderías solo se dedicaban a hacer los monoplazas más veloces del mundo? Esta montaña rusa provoca la fuerza que se sentiría al pilotar un coche de F1, con velocidades cercanas a los 240 km/h. El parque está lleno de atracciones y exposiciones que te sumergen en el mundo de los ingenieros de Fórmula 1. Es el parque techado más grande del mundo. Su icónica cubierta de acero cobija una superficie de 200 000 m²… ¡Emulando la silueta de un Ferrari!

Sumerjámonos en otra barbaridad de la ingeniería: los barcos rompehielos. El Titanic era un barco gigante, vale.94 Pero estos monstruos van rompiendo el hielo. Rom-pien-do-el-hie-lo (a veces, incluso remolcando otros barcos titánicos). ¿Cómo se propulsan estos monstruos de miles de toneladas por aguas congeladas? Pues con motores que dan miles de caballos de potencia. Los más vanguardistas son de energía atómica. En la actualidad, la única flota de rompehielos a propulsión nuclear en el mundo es de Rusia (un país con gusto por las cosas grandes, y con aguas gélidas).

Ya en tierra firme (o semifirme, porque Japón es bastante sísmico) tenemos la central de energía nuclear más potente hasta ahora. Kashiwazaki-Kariwa es la cuarta estación generadora de electricidad del mundo, por detrás de la presa hidroeléctrica de las Tres Gargantas de China. Suministra electricidad a más de 16 millones de hogares nipones, lo cual equivale aproximadamente a un tercio de España. En esto de la energía nuclear hay que hacer un pequeño paréntesis, porque tiene truco. Y es que hay de dos tipos: la energía de fisión, que se obtiene dividiendo átomos de elementos pesados (como el uranio o el plutonio), generando residuos difíciles de gestionar, y la de fusión, que se obtiene de elementos ligeros como el hidrógeno, que se unen para dar muchísima energía… ¡SIN GENERAR RESIDUOS! Absolutamente todas las centrales nucleares existentes utilizan la energía de fisión, la de los residuos. (Pausa para reflexionar) No os cortéis, no: nosotros mismos verbalizamos vuestros pensamientos: ¿es que los ingenieros somos imbéciles? No, es que, lamentablemente, para conseguir fusionar átomos ligeros se necesitan unas condiciones de presión y temperatura como las presentes en las estrellas, y muy difíciles de recrear en la Tierra. Pero uno de los retos actuales (en realidad, desde hace mucho tiempo) es precisamente ese, conseguir explotar la fusión nuclear en condiciones que la hagan rentable. Ese es el objetivo de ITER, el mayor experimento de fusión nuclear de la historia. Pretende simular la reacción de fusión que ocurre en el Sol, pero en la Tierra y sin chamuscarnos. Para ello, van a calentar un isótopo de hidrógeno a más de 100 millones de grados centígrados hasta convertirlo en plasma. Este plasma tiene que estar confinado sin tocar las paredes del reactor, porque las derretiría. Lo mantienen suspendido con unas potentes bobinas superconductoras que rodean al contenedor toroidal. Si sale bien, el objetivo del ITER es obtener 10 veces más potencia térmica que la potencia necesaria para calentar el plasma, que es un porrón. Quien no arriesga no pierde, pero tampoco gana.

Hablando de cosas grandes: como su propio nombre indica, el Big-Data es la nueva desmesura. La cantidad de datos que se procesan y se almacenan actualmente es escalofriante. Según la Unión Europea, cada minuto se generan 1700 nuevos billones de bytes. En 2012 se generó por primera vez más de un zettabyte (ZB) de datos digitales en el mundo. En 2015 fueron más de 15 ZB, en 2020 más de 50 y se prevé que en 2025 se superen los 175. Los beneficios económicos asociados tampoco se quedan atrás. Cada año generan cientos de millones de dólares y hay más oferta de empleo que trabajadores cualificados. Cada interacción digital que hacemos queda almacenada en megaservidores refrigerados a la fresca del polo norte. Todos estos datos son procesados con algoritmos en supercomputadores. En muy pocos años veremos cómo los algoritmos incluyen inteligencia artificial y los supercomputadores pasarán a ser potentes ordenadores cuánticos. Quizá, programados por alguno de vosotros.95

Es relativamente fácil para un ingeniero trabajar en proyectos extremos. MA ha buscado exoplanetas y ha instalado equipos en la Antártida. Yo (PML) he trabajado en un «Extremely Large Telescope», en el avión de pasajeros más grande del mundo (A380), en el submarino más potente y avanzado de la Armada Española (S-81), o en el mayor contrato de la historia, por ejemplo. Aunque tal vez cuando estéis leyendo esto ya no lo sea, porque todos los récords son efímeros. Serán superados cada vez con menos desfase temporal. Pero los ingenieros no buscamos récords, buscamos aportar nuestro granito de arena a nuestro equipo de ingenieros, que a su vez aportará su granito de arena para mejorar la sociedad. Incluso en los proyectos gigantes, en ingeniería extrema, para tener éxito es imprescindible ir pasito a pasito, aprendiendo de los errores (propios pero, sobre todo, ajenos). Ya lo dijo el célebre96 ingeniero civil Benjamin Baker: «Cuando no hay precedentes, el ingeniero de éxito es el que comete menos errores». Al fin y al cabo, los retos son la única droga constructiva.

RAZÓN 14. Podrás hacer pequeñas cosas

«He llegado a una edad en la que los jóvenes me piden consejos con frecuencia [sobre la carrera de electrónica]. Mi consejo es que te involucres y empieces»

JACK S. KILBY
(Premio Nobel por inventar el microchip. Tiene toda la razón, como él mismo dijo: «Hubo un programa espacial antes de que hubiera circuitos integrados»)

Venimos de un GRAN capítulo, en el cual hemos visto estructuras gigantescas, colosales, grandiosas, que igual os han transmitido la sensación de que, en ingeniería, el tamaño sí que importa. Y es cierto, importa, y mucho, pero no solo en un sentido, sino en ambos. La ingeniería de lo pequeño lleva décadas muy presente en nuestras vidas, sin que la mayoría de nosotros seamos conscientes. Pero esto ha sido solo el principio, porque en un futuro a corto plazo lo pequeño va a cobrar todavía más importancia, en lo que se ha dado en llamar la revolución de la nanotecnología.

Pero ¿qué es la nanotecnología? No hay que ser un experto para deducir por el nombre que es tecnología de lo pequeño, sí, pero… ¿Cómo de pequeño? A ver, los que tenéis gafas, quitáoslas y mirad los tornillos que permiten doblar las patillas. ¿A que son preciosos? Cada vez que los veo no puedo dejar de pensar qué aspecto tendrá la máquina que los fabrica, y como se las apañará para hacer esa rosquita tan mona y redondita… ¿Podría ser eso nanotecnología? Porque, al fin y al cabo, tecnología es, y pequeña, también. Pues no, ni mucho menos: para un elemento del mundo de la nanotecnología, el tornillo de vuestras gafas sería como la Torre Eiffel para una cucaracha. Y no es una forma de hablar, la relación sería aproximadamente esa, ya que se considera que estamos trabajando en este campo cuando al menos una de las dimensiones de lo que estemos manipulando sea menor de 100 nm.97 La elección de este valor no es caprichosa, sino que tiene su justificación, ya que a partir de ese orden de magnitud cambian muchas propiedades mecánicas, térmicas, ópticas o magnéticas de los materiales. Un ejemplo muy gráfico es el oro, que deja de tener su característico color para volverse azulado cuando se presenta en nanopartículas de unos 100 nm y rojizo cuando el tamaño se reduce a 10 nm. Los cambios, por supuesto, no se limitan al color, ya que el oro (un metal muy inerte y estable en condiciones normales) se vuelve muy reactivo cuando sus partículas se reducen a tamaños de unos pocos nanómetros, y su actividad química vuelve a disminuir por debajo de los 3 nm.

Algunos fijan el inicio de la nanotecnología en una famosa conferencia que el físico Richard Feynman98 impartió en 1959 en la American Physical Society. A pesar de que en su charla, titulada Hay mucho espacio al fondo, no llegó a pronunciar en ningún momento las palabras «nanociencia» ni «nanotecnología»,99 Feynman planteó como posibilidad real imitar a la naturaleza para fabricar materiales funcionales cada vez más pequeños, que tendrían propiedades sorprendentes y aportarían ventajas inimaginables entonces. Pero, incluso si fijamos la conferencia de Feynman como el inicio sentimental de nuestro romance con la nanotecnología, los nanomateriales ya existían mucho antes, como prueban las vasijas de vidrio coloreado de los romanos, las vidrieras policromadas de las catedrales medievales o las pinturas del yacimiento maya de Bonampak (en México), descubierto a mediados del siglo XX. Los murales de Bonampak, tras más de doce siglos expuestos a las duras condiciones ambientales de un entorno selvático, sorprendieron a los expertos por la luminosidad y brillo del tono bautizado como azul maya, obtenido de un colorante orgánico conocido como índigo o añil. Cuando se analizó el compuesto resultó ser un material de un tipo llamado microcomposite, en el que las partículas de pigmento se encontraban atrapadas en la red de canales de un mineral arcilloso, la paligorskita. Es verdad que los mayas eran muy listos, tanto que pensábamos que habían predicho el fin del mundo para 2012,100 pero en este caso fue pura chorra, ya que la síntesis del compuesto muy probablemente fue realizada por los mayas por casualidad, al lavar el índigo en aguas ricas en el mineral. Casualidad o conocimiento empírico, la estructura que lograron fue muy parecida a la de los nanocomposites que actualmente se usan como materiales de envasado, en carrocerías de automóviles o en fuselajes de aviones, debido a sus excelentes propiedades mecánicas.

La conferencia de Feynman tuvo algo de profética, ya que ese mismo año salió a la venta la IBM 1401, primera computadora comercial con transistores, de la que se vendieron nada menos que 12 000 unidades. Hasta entonces la electrónica era de todo menos nanotecnología, ya que las primeras computadoras estaban basadas en válvulas de vacío y ocupaban habitaciones enteras para conseguir potencias de cálculo menores que las de una calculadora de mano actual. Con la introducción del transistor se entró de lleno en la era de la microelectrónica. El transistor, de hecho, además de constituir la unidad funcional elemental de los circuitos integrados, suele emplearse como unidad de medida de las tecnologías que se han ido sucediendo a través del tiempo. Así, los primeros circuitos integrados implementaban desde unos pocos transistores hasta un centenar. Se denominó a los procesos utilizados para su fabricación SSI (Small Scale Integration). A finales de la década de los sesenta se pasó a los MSI (Medium Scale Integration), que incorporaban varios centenares de transistores por chip, y sucesivamente por los LSI, VLSI, ULSI hasta el GLSI actual, que implementa miles de millones de transistores por chip.101 Este aumento fue postulado por el ingeniero G. Moore, quien en el año 1965 estableció de forma empírica que la densidad de transistores en un dispositivo electrónico se doblaría cada 18 meses. Sorprendentemente, la ley de Moore se ha cumplido hasta hace pocos años. Lógicamente, el incremento de la densidad de transistores está asociado a la reducción del tamaño de estos, y los transistores pasaron desde el mundo de lo «micro» al de lo «nano» hace casi dos décadas.102 A finales de 2019 las empresas punteras del sector de la microelectrónica competían con procesadores basados en transistores de 7 y 10 nm. Tan solo un año después, en septiembre de 2020, Apple lanzó el primer procesador de venta al público con tecnología de 5 nm. En estos momentos, a mediados de 2022, ya se están realizando pruebas de producción de la tecnología de 3 nm, y la hoja de ruta en este campo prevé que –con el permiso de pandemias y crisis de suministros– en pocos años se llegue a 1 nm, que puede ser el límite para la tecnología del silicio tal y como se aplica en la actualidad. Si eso no es nanotecnología, que venga Dios y lo vea.

Ya que nos hemos metido en el mundo de las aplicaciones prácticas de la nanotecnología, veamos cuál es la situación actual. Hay que decir que la nanotecnología no es exactamente como se la imagina uno cuando oye hablar de ello por primera vez: no es la reducción de nuestro mundo macroscópico a otro mucho más pequeño. Parte de la culpa de que tengamos esa idea es de los propios nanoingenieros y nanocientíficos, que para demostrar hasta qué punto llega su capacidad de manipular lo pequeño nos muestran, por ejemplo, una guitarra cuyas cuerdas están hechas con átomos individuales y que se puede tocar con un rayo láser. Y al verlo, pues inconscientemente uno se ve ya bailando en un nanoconcierto en un nanobar la nanonoche del nanosábado. La realidad es que es muy complejo manipular la materia a pequeña escala, y por eso uno de los preceptos de la nanotecnología es la búsqueda de la simplicidad. Otro de sus pilares básicos, como apuntaba Feynman, es la inspiración en la naturaleza. Se ha dicho que la vida es la musa de la nanotecnología, porque es el único sistema conocido que funciona usando exclusivamente los preceptos de esta. Así las cosas, no debe sorprendernos que, por ejemplo, la mayor parte de los llamados nanomotores que se están desarrollando se parezcan mucho más a moléculas como la kinesina (que, como todos sabemos, transporta macromoléculas de un lado a otro de las células dando pequeños pasos sobre microtúbulos del citoesqueleto), que a lo que vemos cuando abrimos el capó de nuestro coche. Con esta filosofía se han conseguido microvehículos propulsados con motores moleculares que se desplazan a la increíble velocidad de… ¡varios miles de μm por segundo! (Pausa efectista). Vale, dicho así igual no suena muy impresionante, pero si lo ponemos en contexto, eso quiere decir que alcanza velocidades de unas 375 veces su longitud por segundo, cuando un Ferrari no pasa de 20.

Por otra parte, hay que tener en cuenta que, en la tecnología en general y en este campo en particular, los ingenieros vamos por detrás de los científicos. A ver, si hay algún científico leyendo esto, no os vengáis arriba. Queremos decir que, normalmente, la aplicación de una tecnología viene precedida de investigación en ciencia básica, en la que se establecen los principios científicos de un campo concreto. Esta investigación se suele desarrollar en organismos públicos, ya que normalmente es complicado obtener beneficios directos de ella. Cuando están sentadas las bases científicas entra en juego la ingeniería, habitualmente a través de empresas privadas, para buscar aplicaciones prácticas basadas en los resultados de las investigaciones. Hay una sala de espera llena de ingenieros que leen revistas de puentes, de edificios y catálogos de Ikea (a los ingenieros nos encanta montar los muebles sin mirar las instrucciones), atentos a los resultados de las investigaciones en disciplinas como la física, la química, la biología o la medicina, para estudiar cómo aplicarlos al diseño de instrumentos útiles para la sociedad. Pues bien, la nanotecnología es una disciplina reciente, y en muchos de sus campos estamos a la espera de que los científicos nos den luz verde. No es el caso, como acabamos de ver, de la microelectrónica, que lleva más de medio siglo reduciendo progresivamente el tamaño de sus componentes hasta límites sorprendentes, aunque sí estamos atentos a ver cómo evolucionan disciplinas que prometen ser revolucionarias (al menos lo son en su concepto) como la computación cuántica o la biológica. En otros campos acabamos de llegar a la sala de espera, todavía estamos reuniendo valor para preguntar quién es el último (para un ingeniero eso puede ser una prueba social insalvable, sobre todo si los demás también son ingenieros, porque sabes que no te van a contestar). No es de extrañar, por tanto, que lo que se haya conseguido hasta ahora en nanotecnología no sea más que la punta del iceberg de lo que se espera que llegue en pocos años. A pesar de ello, ya hay logros fascinantes. Así, los materiales nanocomposites se utilizan profusamente en el equipamiento deportivo, ya que ofrecen una notable mejora de propiedades físicas como la dureza, el peso, o la resistencia con respecto a sus componentes usados por separado. Se emplean, por ejemplo, para la fabricación de raquetas de tenis, cuadros de bicicleta, palos y pelotas de golf, arcos profesionales o mástiles de embarcaciones. En ropa deportiva se fabrican tejidos con nanopartículas que aumentan su resistencia y hacen que las prendas se ensucien menos y no permitan el crecimiento de bacterias ni hongos. En automoción y aeronáutica, los nanocomposites se utilizan para la fabricación de elementos estructurales y carrocerías de vehículos, mejorando drásticamente sus propiedades mecánicas y reduciendo notablemente su peso. También en automoción se emplean vidrios con nanopartículas hidrófobas, que no se empañan, y otros con nanopartículas que bloquean el paso de la radiación a diferentes longitudes de onda, con lo que disminuye el calentamiento de los vehículos. En medicina se utilizan ya productos basados en algún aspecto de la nanotecnología en diversos campos. Así, existen sprays esterilizadores con nanopartículas que inactivan las bacterias, materiales para instrumentación y mobiliario de quirófanos, vendajes y apósitos que contienen nanopartículas bactericidas, materiales para obtener prótesis más resistentes y biocompatibles… Podríamos decir que estos usos aprovechan las características pasivas de los nanomateriales, pero a medio plazo se pretende explotar de forma mucho más ambiciosa el gran potencial de la nanotecnología en medicina, por ejemplo desarrollando nanobiosensores con capacidad para la detección precoz de tumores y nanosistemas dispensadores específicos para el tratamiento localizado de estos, reduciendo las dosis del fármaco para limitar los efectos secundarios de la quimioterapia. Hasta tal punto la nanotecnología se inspira en la naturaleza que otra de las líneas de investigación en medicina intenta aprovecharse del trabajo de millones de años que ya ha hecho la evolución: en lugar de diseñar y construir sus propios nanodispositivos, varios grupos están «domesticando» virus para conseguir que detecten las células cancerígenas y liberen en su interior una dosis letal de un determinado fármaco, en lugar de su malicioso material genético.103 Algo parecido se investiga en alimentación, salvo porque las nanocápsulas no liberarían fármacos sino nutrientes, esencias o aditivos para crear «alimentos interactivos», que tendrían diferentes características organolépticas en función de condiciones externas como la temperatura o la presión. No obstante, en el campo de la alimentación las perspectivas son mucho más amplias, abarcando un abanico que va desde la producción (con nanosensores para controlar las condiciones del suelo y del agua o para seguir el crecimiento de las cosechas) hasta el envasado (se están desarrollando polímeros con nanopartículas para fabricar envases más ligeros, aislantes, autolimpiables y que evitan la proliferación de bacterias y hongos), pasando por la alta gastronomía o incluso la cura del efecto de las borracheras, mediante nanocápsulas que liberan las enzimas que metabolizan el etanol (en ratones funciona). Si bien en medicina y alimentación la incorporación de todos estos desarrollos está siendo más lenta debido a los estrictos controles que tienen que pasar, en cosmética hay muchos productos con cierta base nanotecnológica en el mercado desde hace años. Desde cremas revitalizadoras con liberadores nanoporosos de vitaminas o colágeno a pastas dentífricas que fijan mejor el flúor al esmalte, champús con nanopartículas reparadoras del cabello, o incluso esmaltes de uñas con nanopartículas magnéticas, que en presencia de campos magnéticos dibujan espectaculares figuras. Y todo esto, sin haber pronunciado todavía la palabra mágica: grafeno.

El grafeno es un nanomaterial formado por carbono puro en una estructura de malla con un patrón de red hexagonal. Su espesor es de un solo átomo, por lo que puede considerarse como el material más fino jamás sintetizado, y por ello se dice que es un material bidimensional. Esta peculiar estructura le da unas propiedades fascinantes: es mejor conductor eléctrico que el cobre, cien veces más resistente que el acero y cinco veces más ligero que el aluminio. Además tiene una gran estabilidad química y, debido a su único átomo de espesor, es transparente. Estas propiedades hacen que se hayan puesto grandes esperanzas en él, esperanzas que ya se han visto parcialmente cumplidas, pero que prometen ser una revolución dentro de la revolución de la nanotecnología. Paradójicamente, un material con tan altas miras tuvo un origen sorprendentemente humilde, ya que fue sintetizado por primera vez a base de exfoliar con cinta adhesiva un bloque de grafito de gran pureza, hasta quedarse con una muestra de una sola capa. Pegar y despegar papel celo de una mina de lápiz gigante, vamos. Los autores del experimento, Konstantin Novoselov y Andre K. Geim, fueron galardonados con el Premio Nobel de Física en el año 2010. En realidad, la denominada revolución del grafeno no solo incluye este material, sino también otros relacionados con él como los nanotubos de carbono y los fullerenos.104 Si el grafeno se define como un material 2D, los nanotubos de carbono (con estructura análoga al grafeno pero en forma de tubos) serían 1D y los fullerenos (parecidos a balones de fútbol con átomos de carbono en los vértices de los hexágonos y pentágonos) 0D, entendiendo el número como las dimensiones que quedan por encima de los 100 nm que marcan el límite de la escala de la nanotecnología. Pero ¿están realmente justificadas las esperanzas que se han puesto en estos materiales? Pues parece que sí. Una de las aplicaciones más inminentes será el almacenamiento de carga eléctrica, un campo en el que interesa utilizar materiales con mucha superficie y bajo peso y volumen, y en eso al grafeno no le gana nadie. Ya se han desarrollado los llamados supercapacitores o supercondensadores de grafeno, un nuevo tipo de baterías que aumentarán la capacidad reduciendo drásticamente el tiempo de carga y el peso de las actuales. Su comercialización y generalización está resultando más lenta de lo esperada, pero ya están funcionando, por ejemplo, en algunas flotas de autobuses urbanos. También se están encontrando dificultades técnicas en los procesos de fabricación del grafeno a escala industrial, que lo del papel celo está bien para un rato, pero al final termina cansando. Cuando se superen esos obstáculos, no cabe duda de que el grafeno y sus primos 1D (nanotubos de carbono) y 0D (fullerenos) estarán muy presentes en nuestras vidas, en aplicaciones tan diversas como (coged aire): pantallas táctiles flexibles, ropa inteligente, bombillas, chalecos antibalas, filtros de desalinización de agua, células de energía solar, materiales compuestos inteligentes, materiales anticorrosivos, aleaciones con metales para barcos y aviones, micrófonos y altavoces, limpieza de la radiactividad, pinturas de alta resistencia y que generan energía, sensores de gases para medio ambiente…, más casi todas las que hemos comentado más arriba aplicadas a la nanotecnología en general. Hay quien dice que el grafeno está destinado incluso a sustituir al silicio como base de la nueva microelectrónica, y eso sí que son palabras mayores.

Para terminar el capítulo, varias buenas noticias, especialmente si estáis en edad de decidir qué vais a hacer con vuestra vida y esto os ha llamado la atención. Primera: la nanotecnología tiene futuro, porque las aplicaciones son incontables y, sobre todo, porque se está invirtiendo mucha pasta en ella. Segunda: España ocupa un lugar destacado en el campo de la nanotecnología y especialmente en el grafeno,105 con varias empresas e instituciones públicas líderes en su producción, investigación y desarrollo. Y eso hay que aprovecharlo. Tercera: la nanotecnología es multidisciplinar por definición, ya que debe combinar resultados de la nanociencia, la biología molecular y la biotecnología, las tecnologías de la información y las neurociencias. Esta interacción se conoce como «Convergencia NBIC», por las iniciales de nano, bio, info y cogno.106 Total, que si no conocéis gente aquí, pues nosotros ya no podemos hacer nada más… Y la cuarta y última buena noticia: si sois hombretones o mujeronas del norte, no podréis ser jinetes de carreras, tripulantes de un tanque japonés ni os elegirán para llevar un anillo de poder al Monte del Destino. Pero, paradójicamente, sí podréis ser nanotecnólogos.

RAZÓN 15. Podrás crear superhéroes

«No es quién soy…, sino qué hago…, eso es lo que me define»

BATMAN
(humano, superhéroe, y rematadamente ingeniero)

¿Se os ocurre una razón mejor que esta para convencer a alguien de hacer ingeniería? A mí no, porque los superhéroes son lo más de lo más. Incluso si no sois aficionados a los cómics o las películas de Marvel o de DC, seguro que tendréis un conocimiento básico sobre el tema, que incluirá al menos a los superhéroes más conocidos. De ellos, creo que hay uno que destaca sobre todos: Superman. Batman depende de sus cacharritos, Spiderman pierde todo su poder en la Mancha o en el desierto de los Monegros, descampados en los que no hay donde enganchar la tela. Pero Superman disfruta de poderes innatos, que solo se ven disminuidos drásticamente en presencia de la kriptonita. Y esto es claramente una debilidad menor, ya que hay menos kriptonita en la Tierra que chicas en una fiesta de ingenieros. Los poderes de Superman son variados y muy poderosos, pero destaca por encima de todos ellos el más evidente: es capaz de volar. Este es, de hecho, uno de los superpoderes tope de gama de cualquier superhéroe, hasta el punto de que existe una clasificación que nos acabamos de inventar y que separa a los superhéroes voladores de los no voladores, otorgando a los primeros un estatus superior independientemente del resto de sus capacidades. Hasta tal punto es diferenciadora esta habilidad que los superhéroes que no tienen superpoderes, salvo el de ser millonarios,107 se las apañan para conseguir volar en mayor o menor grado: Batman con una capa de tejido con memoria, que es flexible en su estado normal pero se convierte en semirrígida y con forma fija cuando una corriente eléctrica atraviesa los microcircuitos de su guante derecho.108 Ironman, con una armadura de última tecnología propulsada por cohetes. Pero ¿sería posible conseguir este superpoder en el mundo real? La idea no es, ni mucho menos, nueva. Uno de los campos en los que más trabajó el tío Leonardo en su faceta ingenieril fue el de las máquinas de vuelo, dejando numerosos códices, manuscritos y dibujos con sus diseños y reflexiones. Entre ellas las había de distintos tipos, incluido un tornillo parecido a un sacacorchos que podría considerarse el antecesor de los helicópteros, al menos a nivel conceptual. Pero, en el campo que nos ocupa ahora, el del vuelo personal e intransferible de los superhéroes, también imaginó aparatos con alas móviles basados siempre en la anatomía y la técnica de los pájaros, de las que era un gran estudioso. Precisamente ese fue el mayor problema con el que se toparon él y otros inventores que imaginaron al hombre volando a semejanza de las aves:109 la anatomía humana no está preparada para el vuelo. Las aves nos llevan millones de años de evolución de ventaja, que han servido para dotarlas de músculos poderosísimos para mover las alas, esqueletos huecos para reducir el peso del cuerpo y unas maravillas tecnológicas llamadas plumas, que no solo proporcionan gran superficie y resistencia con un peso muy bajo, sino también aislamiento térmico como protección ante las condiciones ambientales. Si bien las plumas podrían sustituirse por materiales ligeros, nuestra musculatura limitada y elevado peso corporal vienen de serie, así que la vía de imitación de la madre naturaleza, que tantas alegrías ha dado a la ingeniería a lo largo de la historia, en este caso no resuelve nuestros problemas. Pero hay otras formas de abordar el asunto. Uno de los recuerdos más nítidos de mi (MA) adolescencia es el de la ceremonia inaugural de los Juegos Olímpicos de los Ángeles, allá por 1984. En realidad el recuerdo es solo una imagen, la de un tipo que recorrió volando el estadio de un extremo a otro ayudado por una mochila de cohetes propulsores. Lo hizo tan fácil, tan elegantemente, que recuerdo que pensé que en pocos años todos tendríamos mochilas de aquellas para ir a la facultad, a por el pan o para salir con los amigos a tomar algo. A pesar de que luego se han visto otros prototipos parecidos, la idea no cuajó, probablemente por los riesgos que implica un ingenio así y por la limitadísima autonomía que proporcionaría un dispositivo de ese tipo. En las películas Ironman jamás ha tenido problemas de combustible, pero en la vida real unos cohetes de esos consumen depósitos de queroseno como quien come pistachos, que empieza uno, pim pam, pim pam, y se acaba la bolsa entera antes de darse cuenta. Así las cosas, tal vez el invento más parecido al vuelo autopropulsado sea el Jetwing, del suizo Yves Rossy (alias Jetman), un piloto que, tras volar en multitud de aviones militares y civiles, deseaba ir más allá. Seguramente habéis visto algún vídeo suyo, y si no lo habéis hecho, ya estáis corriendo, porque es espectacular. El ingenio consiste en unas alas que se fijan a la espalda, impulsadas mediante cuatro cohetes propulsores y que se controlan mediante movimientos de la cabeza y el cuerpo, sin necesidad de ningún mando externo de control. Gracias a ello, el Jetwing proporciona, en palabras del propio Rossy, «la experiencia de vuelo más pura que puedo imaginar». Debe ser, en efecto, una sensación indescriptible, aunque no vamos a negar que tal vez no ofrece las prestaciones que un superhéroe necesitaría. En primer lugar, hay que saltar desde un avión o helicóptero, que no siempre lo tiene uno a mano («¡Eh, Joker, estoy saliendo, que hay cola para despegar!»). En segundo, no permite el aterrizaje, sino que una vez que el combustible se agota hay que abrir un paracaídas («¡Eh, Joker, espérame ahí abajo y ve pidiéndote algo, que ahora llego!»). En tercer lugar, no es muy cómodo para pelear («¡Eh, Joker, por la espalda no vale, que no puedo girar!»). En cuarto, el mismo problema que tenía el tío de la mochila con cohetes: la autonomía («¡Eh, Joker, paro a echar gasolina, doblo el paracaídas, busco un aeropuerto, alquilo un helicóptero, despego otra vez y llego en un rato!»). Así que parece que, de momento, lo del vuelo tiene sus limitaciones.110 Pero, al fin y al cabo, tampoco nos hace falta, porque con los medios de transporte actuales podemos plantarnos en el otro extremo del mundo en tiempos inimaginables hace solo unas décadas. Es cuestión de quedar con el villano en un sitio y a una hora y ya está. Por eso tal vez la faceta más interesante de un traje como el de Ironman no sea la capacidad de volar, sino la superfuerza que proporciona. Y en eso sí que hay diseños interesantes, como el RoboGlove, un guante robótico desarrollado hace ya unos años por la NASA y General Motors que permite reducir el trabajo que necesita una mano humana para sujetar un objeto pesado. Para conseguirlo reproduce de manera fiel el aparato locomotor humano a nivel de la mano y el antebrazo. Aunque inicialmente se diseñó para su uso en el espacio, también es aplicable a trabajos más terrenales. Un concepto parecido, pero para cuerpo completo, son los llamados exoesqueletos. Como su propio nombre indica, los exoesqueletos son sistemas que se montan sobre el usuario, adaptándose a sus movimientos y emulando sus articulaciones y músculos mediante motores y dispositivos electromecánicos. El objetivo es mantener la libertad de movimientos del usuario, pero dotándolo de una mayor fuerza y resistencia al esfuerzo gracias a la ayuda mecánica. Así, la empresa Sarcos Robotics ha desarrollado una familia de tres modelos de exoesqueletos que pueden levantar pesos de 36, 90 y 450 kg, respectivamente (si bien en el último el piloto no va dentro del mecanismo, sino que lo opera remotamente desde otro exoesqueleto auxiliar). La gran ventaja de estos sistemas no es solo el aumento del peso que el usuario puede levantar, sino que también minimiza los riesgos de que se produzcan lesiones y accidentes por el esfuerzo. Venga, vale, soltadlo ya: ¿y con eso vamos a derrotar a Thanos? No, pero podemos ayudarle a hacer la mudanza. Sin embargo, quizás las aplicaciones más interesantes de los exoesqueletos no estén relacionadas con el aumento de las capacidades de personas autosuficientes, sino en la posibilidad de dotar de movilidad a las que la han perdido. Es el caso de HAL, un exoesqueleto desarrollado por la compañía Cyberdyne para ayudar en la rehabilitación de personas con lesiones en la médula espinal.111 La idea de los exoesqueletos para ayudar a las personas con limitaciones en el movimiento no es nueva, pero lo que hace diferente a HAL es que se controla mediante… ¡ondas cerebrales! Los modelos citados más arriba de Sarcos Robotics proporcionaban fuerza adicional a los movimientos del piloto, pero si el problema del paciente es precisamente que está parcial o totalmente privado de movimiento, es un detalle que el sistema se pueda controlar de otra forma. De hecho, de la forma más óptima, ya que el sistema de control reconoce los patrones de las ondas que el cerebro emite para comandar un brazo o una pierna y lanza los comandos necesarios a los correspondientes motores y actuadores para que realicen el movimiento pensado. Para ello HAL utiliza una serie de sensores electroencefalográficos que son capaces de captar las señales nerviosas del cerebro a través de la piel. Así, el exoesqueleto no se comporta como una ayuda de nuestros brazos y piernas, sino como nuestros propios brazos y piernas.

Aunque los sensores que captan las ondas cerebrales para el control son externos, HAL nos permite introducir otro concepto, el de los seres vivos con elementos electrónicos integrados en su propio cuerpo. El superhéroe Cyborg (personaje de los cómics y películas del universo DC) obtiene gracias a la integración de tecnología en su propio cuerpo diversos poderes, a saber: una fuerza extraordinaria, capacidad para volar, no necesita comer ni dormir, es capaz de interactuar con cualquier tecnología y hay quien dice que sabe para qué sirven todos los botones del mando a distancia de su tele. La prueba de que este concepto ya está presente en nuestra sociedad es que la RAE ya ha admitido el término «cíborg», y la prueba de que cada vez va a tener más importancia y no se va a quedar en las películas de ciencia ficción es que ya hay al menos una persona reconocida oficialmente como tal. Su nombre es Neil Harbisson, un británico-irlandés que sufre de acromatopsia (una disfunción que le hace ver el mundo en blanco y negro). Para intentar mitigar sus efectos, se implementó un dispositivo en forma de antena en la cabeza, a la que llamó eyeborg, que le permite añadir la información del color a las imágenes mediante vibraciones en el cráneo. La antena no es un suplemento de quita y pon, sino que está integrada en su cuerpo, hasta el punto de que Harbisson ha sido autorizado a aparecer en su foto de DNI con su eyeborg. Es solo el primer paso, pero en los próximos años la integración de sistemas electrónicos en el cuerpo humano será cada vez más importante.112 En el campo militar hay líneas de trabajo sorprendentes. La idea en la mayoría de los casos es controlar el movimiento de un animal y convertirlo en un nodo de transmisión de datos para conocer la posición del enemigo u otros parámetros útiles en el combate. Así, se han implantado chips electrónicos o se tiene proyecto de hacerlo, en (por orden de menos a más molón): cucarachas, ratas, palomas, polillas, escarabajos voladores, abejas, libélulas y… ¡CHA, CHAAAAAN! ¡TIBURONES! ¿Puede haber algo más chulo que un tiburón con un chip en el cerebro para controlar sus movimientos?113

Si hiciéramos una encuesta sobre qué superpoder elegiría la gente, siempre habría algún listo que diría que tener la capacidad de alterar los biorritmos circadianos o alguna mierda parecida, pero probablemente el 90 % se decidiría entre tres: volar, superfuerza e invisibilidad. Los dos primeros ya los hemos comentado, pero… ¿qué pasa con el tercero? Hay que decir que, estrictamente hablando, es más un poder de supervillano que de superhéroe, porque se presta mucho a hacer cosas guarras o malignas. Seguramente todos hemos soñado alguna vez con ser invisibles, para dar rienda suelta a nuestros instintos más básicos, a nuestros impulsos más secretos, para satisfacer nuestros deseos, los más sublimes y los más perversos.114 Por desgracia, es un superpoder claramente restringido a las películas de ciencia ficción y fantasía, porque para ser invisible en la vida real la luz tendría que atravesar nuestro cuerpo, que está hecho de hueso, de músculo, de grasa, de piel… Y eso es imposible, claro. Del todo imposible. Imposible de verdad… ¿Seguro? Pues igual no. Una vez más, tenemos varias noticias buenas y varias malas:

Buena noticia número 1: no, no es necesario que la luz atraviese un cuerpo para hacerlo invisible. Si vemos un cuerpo es porque la luz que incide en él se refleja y dispersa, pero si conseguimos que en lugar de eso la luz lo rodee, como haría el agua de un arroyo con una roca, dejaríamos de verlo. Bastaría, por lo tanto, con conseguir un material que guiase la luz por su superficie, y fabricar con él una capa con la que cubriríamos a nuestro superhéroe o a nuestro mago adolescente.

Mala noticia número 1: no existen materiales así en la naturaleza. Se siente.

Buena noticia número 2: no existen en la naturaleza, pero se pueden fabricar. De hecho, ya se ha conseguido, a base de crear microestructuras con formas y tamaños muy concretos de unos materiales en otros. Es decir, los metamateriales, que así se llaman nuestros amigos, son materiales artificiales cuyas características no dependen de su composición, sino de su estructura interna. Así se pueden diseñar con unas características muy particulares, como la capacidad de guiar la luz a la carta (más o menos).

Mala noticia número 2: vale, se pueden fabricar, pero no es fácil. En 2006 se consiguió crear una estructura de metamateriales con la que se recubrió un pequeño cilindro que, como por arte de magia, se volvió INVISIBLE… a las microondas. Desde entonces se han hecho algunos progresos, pero siempre con microondas o luz monocromática.

Buena noticia número 3: para fabricar metamateriales se utilizan técnicas de nanotecnología, que es una de las disciplinas de la ingeniería que más perspectivas tiene a medio plazo y a la que se están dedicando más recursos. Es decir, que hay mucha gente muy lista trabajando en esto. Así que, si ya se ha hecho para microondas, será cuestión de tiempo que se haga para la luz visible, la de toda la vida, ¿no?

Mala noticia número 3: no está tan claro. Las características de la luz visible precisarían metamateriales con microestructuras mucho más complejas y pequeñas que en el caso de las microondas o la luz monocromática. Las complicaciones son tales que hay quien dice que la invisibilidad completa es totalmente imposible. Pero también hay grupos que siguen investigando en ello, convencidos de que, a pesar de las dificultades, dentro de algunos años la capa de invisibilidad no será solo un invento de las películas de ciencia ficción.

Así que esto es lo que hay. Pero, incluso si no fuera posible conseguir la invisibilidad total, eso no querría decir que la investigación en estos materiales estuviera llegando a un callejón sin salida. Los metamateriales tienen otras muchas aplicaciones, como las lentes de superresolución, que permitirán obtener imágenes con resoluciones muy por encima de lo físicamente permitido por las lentes convencionales, o la mejora sustancial de las prestaciones de dispositivos de radiofrecuencia. De hecho, ya hay teléfonos móviles que implementan antenas de metamateriales, con características mejores que las convencionales y tamaños casi un orden de magnitud menor. Por otra parte, la misma teoría descrita de guiar las ondas luminosas o electromagnéticas según caminos prefijados para obtener zonas de sombra es aplicable a otros tipos de ondas. Para ondas sonoras esto permitiría obtener dispositivos de invisibilidad al sonar, de evidente utilidad en los submarinos. Aplicado a las ondas sísmicas, haría posible desarrollar el sistema perfecto de prevención de riesgos sísmicos, rodeando la zona de construcción de metamateriales que la hicieran invisible a las frecuencias de las ondas sísmicas más destructivas.

Hay un superhéroe la mar de peculiar y que, aunque no es invisible, tiene algo que ver con todo esto. Imaginaos a un supervillano de los malos de verdad, que, después de muchos años experimentando en su laboratorio secreto, hubiera conseguido por fin la ansiada capa de invisibilidad para destruir el mundo y, en el combate final contra el superhéroe, diera un golpe de efecto abrochándose su capa a la vez que gritara:

–¡MUAJAJAJAJAAAAAAAA…! ¡No puedes verme, soy invisible!

No me digáis que no sería una victoria psicológica definitiva para el superhéroe si le contestara:

–¡MUAJAJAJAJAAAAAAAA…! ¡No me importa, soy ciego!

¡Es Daredevil, el superhéroe ciego! En realidad casi ninguno de sus enemigos lo sabe, y esa es una de sus ventajas, pero si se lo ponen tan a huevo seguramente no sería capaz de callarse. A primera vista (véase el doble sentido), cualquiera diría que es un superhéroe de pacotilla, bastaría con rodearlo y darle un susto por detrás. Pero en realidad no está del todo mal. Vale, no es de los más poderosos, seguro que perdería ante Superman, pero se las apaña bastante bien con villanos aceptablemente malvados como Bullseye o Kingpin. Hay que decir que la ceguera de Daredevil le viene de un accidente radiactivo, y ya sabéis cómo son esas cosas: te dejan ciego, pero a la vez hacen que tus otros cuatro sentidos se desarrollen de forma sobrehumana. Es capaz, por ejemplo, de leer libros tocando las páginas, ya que su supertacto le permite reconocer las letras impresas en tinta. Tiene tanto tacto que siempre sabe cuándo molesta. El olfato le permite seguir pistas y detectar amenazas próximas, especialmente supervillanos que no se duchan, y el gusto…, yo qué sé, para saber si un vino tiene matices afrutados. Pero sin duda el sentido más útil para Daredevil es el oído, no solo por ser extremadamente sensible, sino también porque le permite usar la ecolocalización, como los murciélagos, que además le proporciona capacidades adicionales como distinguir objetos a través de las paredes y los tejidos o un campo de visión omnidireccional. Y bien, ¿a qué viene incluir a Daredevil en este capítulo? ¿Acaso seríamos capaces de obtener sus increíbles poderes en la vida real? Pues no todos, pero sí una parte fundamental. Y es que todos sabemos que el sentido más importante en el caso del ser humano, superhéroes aparte, es el de la vista, y somos conscientes de la pérdida de autonomía e independencia que implica su falta. Conscientes de ello, hay bastantes grupos de investigación que desarrollan ayudas para ciegos mediante distintas aproximaciones al problema. Así, hay dispositivos de ecolocalización parecidos a lo que hacen los murciélagos y Daredevil, aunque en realidad esta es una técnica que muchas personas invidentes utilizan sin necesidad de dispositivos adicionales, sino simplemente chasqueando la lengua o los dedos para detectar la distancia a un objeto. A veces la tienen tan interiorizada que ni siquiera son conscientes de estar usándola. Otros dispositivos se basan en una cámara que divide la imagen en puntos más o menos grandes (píxeles o vóxeles) y asigna a cada punto del espacio un sonido. El resultado es que la persona escucha un crepitar continuo con el que, después de algunas horas de entrenamiento, es capaz de interpretar el entorno, «como si estuviera lloviendo a tu alrededor y pudieras percibir los objetos sobre los que cae el agua», en palabras de un usuario. En otros sistemas, como la aplicación llamada Eyemusic, las imágenes se traducen en sonidos, que proporcionan información de la posición en el espacio horizontal a través de su tono, de la altura a través de su volumen y del color a través de su timbre. Lo más llamativo de estos sistemas es que en ocasiones las personas invidentes que los usan no solo consiguen obtener una información espacial del entorno, sino que también reproducen imágenes reales de los objetos, especialmente si se trata de ciegos recientes. Parece ser que los mecanismos sensoriales del cerebro están comunicados e intercambian información entre ellos, y esta información se está utilizando para el diseño y el desarrollo de dispositivos de orientación para invidentes.

Ahora bien, llevamos ya unas cuantas páginas hablando de crear superhéroes, pero… ¿por qué no ir un paso más allá y crear al propio Dios? Eso es lo que pensó el multimillonario Anthony Levandowski cuando fundó la Iglesia de la Inteligencia Artificial, una nueva religión basada, según sus propias palabras, en la «comprensión, aceptación y veneración de una divinidad basada en la Inteligencia Artificial y desarrollada a través de hardware y software». No sería un dios creador del universo, ni un dios vengador de esos que lanzan rayos y envían plagas de sangre y renacuajos, claro, pero es que eso ya no se lleva. Sin embargo, «si hay algo mil millones de veces más inteligente que el más inteligente de los humanos, ¿de qué otra manera lo vamos a llamar?», dice Levandowski. Razón no le falta, sobre todo teniendo en cuenta que en algún momento esa inteligencia artificial tomaría conciencia de su propio ser, como en Terminator. Además, sería capaz de escuchar nuestras plegarias (de hecho, sería capaz de escuchar y ver todo lo que decimos), gracias a nuestra red de teléfonos móviles y otros dispositivos electrónicos, y se podría ocupar del cuidado de nuestro planeta de una forma mucho más eficiente y respetuosa que los humanos. El objetivo principal de Levandowski es facilitar una transición suave y pacífica entre el control sobre el planeta por el ser humano y por ese lo que sea que, queramos o no, estamos creando. Si eso no es un dios, que baje Dios y lo vea.

Vale, ya sé lo que estáis pensando: estamos llegando al final del capítulo… ¿y estos son los superhéroes que vamos a crear? Dispositivos de vuelo con combustible para cinco minutos, materiales que te hacen invisible solo en las microondas, armaduras que ayudan a no lesionarse la espalda en trabajos físicos… ¿De verdad con esto es con lo que vamos a combatir el mal, a luchar contra el crimen, a salvar el mundo? Puede que no, pero a cambio hemos visto sistemas infalibles para prevenir daños por terremotos, mecanismos que permiten moverse a enfermos con lesiones de médula espinal o gafas con las que los ciegos pueden orientarse y a veces algo muy parecido a ver de nuevo. Igual al final resulta que los verdaderos superhéroes son… somos… sois… los propios ingenieros.

RAZÓN 16. Transformarás las telecomunicaciones

«Un pequeño paso para el hombre, un gran salto para la humanidad»

NEIL ARMSTRONG
(ingeniero aeroespacial y astronauta. Primeras palabras que viajaron a la Tierra desde la boca de un ser vivo con los pies en la Luna)

Dicen que algún día conseguiremos comunicarnos por telepatía. Como cuando las madres te dicen «ni se te ocurra», y aún ni se te ha ocurrido, o «te estoy viendo», y está de espaldas. Pues así, con súper poderes de madres, pero para todos. Mientras tanto, los ingenieros trabajamos en algo similar, aunque más realista: las telecomunicaciones.

Las telecomunicaciones (las «teleco» para los amigos) han provocado la cuarta revolución mundial: la era de la información. ¿Os imagináis un mundo sin WhatsApp, sin GPS en el móvil, sin smartphones? Pues así era la vida hace tan solo diez años. ¡Diez años! Pero parece que llevan con nosotros desde siempre. Y no paran de desarrollarse a la velocidad del rayo. ¿O deberíamos decir a la velocidad de la fibra óptica? Bueno, de momento el rayo es más rápido. Pero nos vamos acercando. Por ejemplo, utilizando propagación de las ondas electromagnéticas por el vacío para abastecer de Internet por satélite. Es lo que hace Starlink, la famosa constelación con cientos de satélites de SpaceX. En el momento de escribir estas líneas ya hay más de 3000115 orbitando la Tierra, enviados en paquetes de 60 unidades en cada lanzamiento. Es, de largo, la constelación artificial más numerosa. Sus satélites se pueden ver desfilando a simple vista, sin necesidad de telescopio, porque reflejan la luz del Sol. Algunos agradecen el espectáculo de puntitos resplandecientes. Además, Internet llegará hasta donde el cable no ha llegado porque los satélites proporcionarán cobertura en toda la Tierra. Y aumentará la velocidad de conexión, ya que las ondas electromagnéticas se propagan un 47 % más rápido en el vacío que a través de los filamentos transparentes de la fibra óptica.

Sin embargo, a pesar de sus indiscutibles beneficios, esta tupida constelación artificial no es del agrado de todos, ya que el brillo de los satélites está entorpeciendo de manera importante las observaciones de astrónomos y científicos. Elon Musk y sus amigos no lo hicieron a propósito, claro, pero el caso es que el impacto negativo de Starlink en astronomía pilló por sorpresa a todos y actualmente es uno de los temas favoritos de discusión entre los que se dedican a mirar el cielo.116 Afectará especialmente al Observatorio Vera Rubin, en construcción en el norte de Chile, cuyo telescopio captará imágenes en altísima resolución de todo el cielo visible. Para mitigarlo, SpaceX ya ha probado a oscurecer sus próximos satélites con un recubrimiento oscuro, aunque los resultados de las primeras pruebas han demostrado que esta medida no resolvería totalmente el problema. Pero no es el único inconveniente que presentan. También interfiere con los radiotelescopios e incluso con otros satélites en órbita. En septiembre de 2019 uno de los satélites Starlink, el número 44, se cruzó con Aeolus, un satélite lanzado por la ESA con anterioridad para medir los vientos en la Tierra. Las alarmas anticolisión saltaron en ambos, por lo que la ESA contactó con SpaceX…, que les respondió que ellos no pensaban modificar la trayectoria de su satélite. Así que, a pesar de que claramente habría sido falta en ataque, porque Aeolus estaba allí antes y, por lo tanto, tenía ganada la posición,117 fue la ESA la que ejecutó las maniobras en Aeolus para evitar la colisión. Sin embargo, estos han sido solo el inicio de los problemas, no solo porque la configuración definitiva de Starlink será mucho más densa que la actual, sino porque no es la única constelación de satélites artificiales que se desplegará a corto y medio plazo. Cada vez hay más lanzamientos privados y públicos. Es inminente que la coordinación actual avance hacia una regulación internacional que proteja el cielo nocturno estrellado como una de las pocas formas originales en que las personas conectan con la naturaleza en un mundo cada vez más tecnológico. Aunque sea para mirar el cielo con un ojo, mientras con el otro reconocemos los astros a través de una app instalada en nuestro móvil 5G.

Antes de todo esto nos comunicábamos en la distancia con señales de humo, faros, silbidos tribales –como el que se conserva en la isla de la Gomera– o correo en papel. Hasta que se extendió un invento que lo revolucionó todo. En el siglo XIX, el pintor Samuel B. Morse se obsesionó con el electromagnetismo. Se encerró en su estudio de pintura hasta que consiguió transmitir información a través de señales que viajaban por cables eléctricos. Nació la era del telégrafo eléctrico y del código Morse. Morse triunfó, y de qué manera. Se construyó una línea telegráfica que abarcaba todo Estados Unidos,118 y en menos de un año se conectó con Europa a través de un cable submarino. Fue el primer cable que comunicó dos continentes. Se basó en el primer cable submarino internacional que unió Francia y Gran Bretaña a través del Canal de la Mancha, pero al poco tiempo de haberlo instalado, unos pescadores lo cortaron por accidente, cosas que pasan. Habréis visto en las pelis de guerra cómo enviaban mensajes manteniendo presionados o soltando los botones en una serie de intervalos. Es el alfabeto Morse. Su palabra más conocida es la petición internacional de socorro. Es así (por si la necesitáis):

S O S

···---···

No, no, no os riais. Gracias al Morse pueden pedir auxilio con pulsos de luz en la peli Parásitos (2020). Y en la vida real, también. En 1966, el piloto de la Armada Jeremiah Denton, prisionero en la guerra de Vietnam, fue obligado a grabar un vídeo donde declaraba que sus captores lo trataban con cariño. Mientras por su boca salía ese mensaje, por sus ojos salía el contrario. A base de pestañeos indicó en Morse la palabra TORTURA. Buscadlo en YouTube. También se usa de forma menos traumática y más creativa. Por ejemplo, al rover Curiosity de la NASA le pusieron unas ruedas cuyas huellas dejan estampadas en el suelo de Marte las letras JPL en Morse. Son las iniciales del Jet Propulsion Laboratory, la «firma» del autor. Como los grafiteros, pero ingenieros de la NASA. Y de paso, sirven para medir el deslizamiento sobre el terreno.

Sin embargo, a pesar de su evidente utilidad, nadie negará que este código binario de puntos y rayas es un poco engorroso. Ojalá alguien hubiera inventado un telégrafo que transcribiera directamente texto, sin tener que estar descifrándolo, ¿verdad? Oh, wait… Que ya lo hicieron. Décadas antes que Samuel Morse. ¡Y fue un español! El médico Francesc Salvà fue pionero en aplicar la electricidad a la telegrafía. Su telégrafo funcionaba con electrólisis. Era muy intuitivo. Dijo Salvà a la Real Academia de las Ciencias de Barcelona durante la presentación de su invento:

«Para señalar una A, por ejemplo, no hay más que aplicar la superficie externa de la botella de Leyden119 cargada al botón del alambre destinado a esta letra, y la varita metálica de aquella al otro alambre colocado enfrente: al instante el que observa al otro extremo de las cintas metálicas puestas en el vidrio oye ruido y ve pasar la centellita eléctrica precisamente por las destinadas a la letra A».

Salvà propuso construir la línea telegráfica entre Alicante y Palma de Mallorca. Pero no le hicieron caso. El Levante español pudo adelantarse a Estados Unidos. Una ocasión perdida de ser lo más TOP de las «teleco». Aparte de concebir este genial invento, Salvà fue un investigador muy productivo en física y medicina, pero, como sucede demasiado a menudo en nuestro país, cayó en el olvido. Por fin, en 2019, el prestigioso Instituto de Ingeniería Eléctrica y Electrónica (IEEE) decidió distinguir el telégrafo eléctrico de Francesc Salvà como un hito en la historia de la ingeniería. No solo como precursor del telégrafo, sino también por su propuesta de telegrafía sin hilos. Es el segundo español que recibe la distinción, después de Leonardo Torres Quevedo.120 Su Memoria sobre la electricidad aplicada a la telegrafía no se publicó hasta décadas después. Entonces, Guglielmo Marconi reconoció el valor de sus descubrimientos y se inspiró en ellos. Sí, sí, Marconi, el famoso inventor italiano.

El telégrafo funcionaba por cable, pero con Marconi se extendió la comunicación transoceánica por ondas de radio. ¡Wireless! Pero la cosa tiene su miga. Si tenéis cierta edad, probablemente os enseñarían en el colegio que el italiano fue el inventor de la radio.121 Pero no todo el mundo sabe que para fabricar su sistema de comunicación Marconi utilizó, además de la inspiración de Salvà, nada menos que diecisiete patentes de Tesla, por lo que el Congreso de Estados Unidos, tras la muerte del croata-americano, aceptó la evidencia y pasó a concederle a él la autoría. Un poco tarde, porque la radio de Marconi fue uno de los factores que hicieron que los patrocinadores de Tesla dejaran de financiar sus laboratorios Wardenclyffe, que finalmente tuvo que cerrar. Tesla murió solo, pobre y sin el debido reconocimiento. Pero en el asunto de la invención de la radio sigue habiendo polémica, con defensores y detractores de ambos inventores (y de algunos más que también participaron en mayor o menor medida). Nosotros vamos con el team Tesla forever, a pesar de que si apoyáramos a Marconi barreríamos para casa, porque en realidad el que trabajó en transmisión por radio en los laboratorios del italiano, pero mucho antes que él, fue el español Julio Cervera, quien no solo llegó a realizar en 1902 una transmisión de voz entre Alicante e Ibiza, sino que en lugar de irse de cañas para celebrarlo y dejar que otros se atribuyeran el invento, como solemos hacer por estos lares, registró la patente en cuatro países: España, Inglaterra, Alemania y Bélgica. En Italia no, claro. Sin embargo, por no se sabe muy bien qué factores, Julio Cervera122 tampoco obtuvo el reconocimiento que merecía, con lo que se esfumó otra ocasión magnífica para colocar al Levante español como cuna de las «teleco». Mecachis.

Además de la radio, el teléfono también ha protagonizado una lucha de patentes. Durante muchos años se creyó que su inventor fue Alexander Graham Bell, ganándole la carrera al también norteamericano Elisha Gray. Ha tenido que pasar casi siglo y medio para otorgarle el reconocimiento a otro ingeniero, el italoamericano Antonio Meucci, quien construyó el primer aparato para comunicar su oficina con el dormitorio donde reposaba su esposa inmovilizada por reumatismo. Hoy se sabe que Bell jugó sucio contra Gray y Meucci. Este último tuvo una vida llena de obstáculos y murió pobre y deprimido, pero por fin podemos otorgarle el mérito que merece.

Y es que a menudo los honores se hacen esperar. Que se lo digan, si no, a Hedy Lamarr. «Ya era hora» –comentó imperturbable el día que le comunicaron la concesión del Pioneer Award en 1997. Tenía 83 primaveras y murió tres años después. La que ahora representa un símbolo para las mujeres en STEM, durante toda su vida fue olvidada, excepto en su juventud, cuando fue considerada la mujer más bella del mundo. La austriaca fue una superestrella del cine. Lamarr de guapa, Lamarr de lista, Lamarr de adelantada a su época. Protagonizó la primera escena de un orgasmo femenino. Ahí lo lleváis.

En el cole sus profes la consideraron una superdotada. Hedwig Eva Maria Kiesler abandonó sus estudios de ingeniería para ser actriz, hasta que se casó obligada por sus padres en un matrimonio de conveniencia. Su marido era un judío que antes de la Segunda Guerra Mundial surtía de armamento al (caprichos de la historia) ejército de Hitler y al de Mussolini. Ella calificó esa época como de auténtica esclavitud. Su esposo era un celoso enfermizo que la alejó de las pantallas, la encerró en casa y solo le permitía salir para exhibirla como mujer trofeo en sus cenas de amigos. Pero Hedwig Eva Maria era mucha Hedwig Eva Maria, y aprovechó esos contactos para aprender de la industria armamentística y retomar la ingeniería. Luego logró fugarse a París, cambiar su nombre al de Hedy Lamarr, volver al cine. ¿Y cómo se fugó? Pues logró urdir un rocambolesco plan para huir gracias a una relación sentimental que mantuvo ¡con su asistenta! Ya os advertimos que era Lamarr de moderna. Con su nuevo nombre fichó por la Metro-Golden-Mayer y se convirtió en una superestrella de Hollywood. «Cualquier chica puede ser glamurosa. Todo lo que hay que hacer es quedarse quieta y parecer estúpida», dijo con sarcasmo en una ocasión.

Estalló la Segunda Guerra Mundial, y Hedy, con la inquina que le tenía a su exmarido (judío pero simpatizante del fascismo), a Hitler y los nazis, quiso aportar su contribución al esfuerzo del bando de los aliados. Primero se ofreció como ingeniera ante el National Inventors Council, pero fue «amablemente» rechazada y animada a aportar algo basado en su belleza y en su popularidad como celebrity. ¿Para qué aprovechar el talento de una ingeniera superdotada cuando puedes utilizarla como florero? ¿Qué creéis que hizo? Pues resulta que era moderna «ma non troppo». Era otra época y entró en el juego. Vendió bonos a cambio de besos, y no le fue nada mal: en una sola noche consiguió 7 millones de dólares. Aun así, Hedy sabía que podía aportar mucho más. Entre rodaje y rodaje, en su camerino investigaba las áreas tecnológicas que podía mejorar. Se decidió por las telecomunicaciones, uno de los campos que más importancia tendría en el desarrollo de la contienda, como ya hemos visto en capítulos anteriores. Se dio cuenta de que, si en lugar de utilizar una sola frecuencia en las comunicaciones, la modificaba continuamente y lograba sincronizar emisor y receptor en esos saltos de frecuencia, era posible transmitir mensajes de muy difícil intercepción, mejorando además la calidad de la señal. Tenía un vecino pianista que contaba con experiencia usando pianos sincronizados para sus composiciones. Juntos construyeron el invento, lo patentaron y cedieron la patente al ejército estadounidense, para que pudiera utilizarla en un sistema de guiado por radio de sus torpedos inmune a las interferencias enemigas. Desgraciadamente, la marina concluyó que el aparato era inadecuado, vulnerable y engorroso y archivó el proyecto. La patente caducó sin ser utilizada y sus inventores no ingresaron ni un solo centavo por ella. No debía de ser tan inútil el invento, cuando la técnica, conocida como frequency hopping, es la base de tecnologías que resultan imprescindibles para nosotros en la actualidad, como el Bluetooth, el GPS o el WiFi. Menos mal que, además de ser Lamarr de creativa y polifacética, Hedy no se desanimaba fácilmente. La actriz también hizo pastillas para transformar el agua en refrescos y nuevas señales de tráfico. Incluso le dio a su amigo Howard Hughes las claves para mejorar las alas de los aviones, añadiendo curvas y una forma más aerodinámica inspirada en el cuerpo de los pájaros y los peces. Catorce años después de su muerte, en 2014, recibió por fin su merecido homenaje en Viena. «Ya era hora», repetiría Hedy si pudiera, y con toda la razón del mundo. En Austria, el Día del Inventor se celebra el 9 de noviembre en su honor. Todavía hoy pocas mujeres eligen la ingeniería, y menos aún las especialidades de telecomunicaciones, electricidad o informática. Pero quién sabe si la próxima revolución en alguna de estas áreas estará dentro de la cabeza de alguna niña que ahora mismo está montando un LEGO en lugar de jugar con muñecas… o de una adolescente que está leyendo un libro de ingeniería en lugar de una novela romántica de vampiros guapos.

RAZÓN 17. Nunca te quedarás sin energía

«Los hombres más fastidiosos del mundo son los que tienen más energía que capacidades»

GEORG CHRISTOPH LICHTENBERG
(un científico con mucha energía, talento y, ante todo, sentido del humor)

Como Jordi Hurtado, la energía siempre ha estado entre nosotros, porque ni se crea ni se destruye. Aunque nos ha tomado algo de tiempo identificarla y manejarla. Con el permiso de los palos y las piedras, que también calentaban lo suyo, el Sol fue nuestra primera fuente de energía y la única durante muchos siglos. Hasta que, por fin, alguien con mucha chispa descubrió cómo hacer fuego y nos hizo un poco más independientes. Un poco solo. Por si acaso, en Egipto adoraban a dioses del Sol como Ra, los griegos a Helios, los incas a Inti, y en Canarias a Abora, Alcorac o Magec, según la isla. Y así, en muchos lugares y épocas.

La energía nos acompaña desde el principio de los tiempos, pero hasta el siglo XIX no conseguimos definir los primeros tipos. Gustave-Gaspard de Coriolis (el del efecto Coriolis)123 describió la «energía cinetica», y William Rankine (el del ciclo de Rankine),124 la «energía potencial». Eso ocurrió casi dos siglos después de que se dieran los primeros pasos en el concepto de energía de Newton, Leibniz y la grandísima Émilie du Châtelet. Permitidnos un inciso para hablar de esta última. Madame du Châtelet fue una marquesa, matemática, física, filósofa, políglota y divulgadora (porque una cosa no quita la otra) clave para comprender la energía. Aceleró su traducción al francés del Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica de Newton para acabarlo antes de dar a luz a su tercer hijo. A los ocho días del parto, Émilie falleció. Su traducción ayudó a difundir el trabajo del físico después de muerto. Además, le agregó sus propios comentarios al álgebra y la mecánica, extrapoló las ideas de Newton y añadió el importantísimo concepto de «conservación de la energía», fundamental en la física moderna. Incluso corrigió al mismísimo Newton con un sencillo experimento: midió la profundidad a la que penetraban unas bolas lanzadas con cierta velocidad en un lecho de arcilla. Las bolas que golpeaban la arcilla con el doble de velocidad penetraban cuatro veces más profundamente; aquellas con tres veces la velocidad, nueve veces más. Así observó que la energía es proporcional a mv², tal y como pronosticaba Leibniz, y no a mv, como Newton había sugerido. Su admiración hacia Newton no le impidió revelar las limitaciones de la teoría que tanto defendió públicamente y que le hizo ganarse el apodo de «Madame Newton». Difundir la teoría de la gravitación de Newton en Francia supuso un escándalo, pues contradecía a Descartes, un francés de bien. Y es que Émilie era muy de escándalos. Unificó las ideas de Descartes, Leibniz y Newton explicadas mediante el razonamiento cartesiano. Mientras sus contemporáneos varones defendían la teoría de uno de estos sabios y criticaban las de los otros dos, ella analizó las limitaciones y se quedó con lo positivo de cada uno de ellos, fusionando sus teorías.125 Además de eso, Émilie escribió Las instituciones de la física para su hijo. No existía ningún libro en francés que pudiera servir para enseñar a los jóvenes física y cálculo infinitesimal, disciplinas que se consideraban imprescindibles para comprender el mundo. A ella le debemos gran parte de la educación científica en la Europa del siglo XVIII. Émilie du Châtelet fue demasiado para su tiempo: demasiado inteligente, demasiado feminista, demasiado libre o libertina. Estando casada con el marqués, trabajó y convivió quince años con Voltaire. El marido de Du Châtelet apoyaba el romance ¡y hasta se hizo amigo del amante! Voltaire dijo de ella que era «un gran hombre cuya única culpa es ser mujer».126

La palabra «energía» se usa muy a la ligera de forma poco científica. Consejo: no seáis repipis. Energía significa más cosas que el concepto de la física. Pero tened las ideas muy claras de lo que es ciencia y lo que es cultura popular, o acabaréis más liados que Mario Vaquerizo creyendo que en el recibo de la luz le cobran «la luz». Tiene razón Mario, ¿por qué lo llamamos «la luz» si pagamos toda la electricidad que usamos? Aunque solemos escuchar a las personas hablar del consumo de energía, esta nunca se destruye realmente: tan solo se transfiere de una forma a otra, y realiza un trabajo en el proceso. Eso es, la energía es la capacidad para realizar un trabajo, aunque este es solo una de las posibles formas de transmisión de energía entre los cuerpos. Por ejemplo, transmitiendo el movimiento a una pelota de tenis golpeándola con una raqueta. Pero la energía también puede transferirse en otras formas como luz, calor o transformando el movimiento de un cuerpo en energía potencial, como hacemos al subir una colina en bicicleta. Energía, trabajo y calor se miden en julios (J) en honor al científico James Prescott Joule. La energía eléctrica también se mide en Kilovatios hora (KWh). Sí, ya, un lío. En el habla vulgar, los conceptos de potencia y energía se confunden bastante. La potencia es la tasa a la que se transfiere, genera o usa la energía, o se realiza trabajo. Un vatio (también llamado watt) es un julio en un segundo. El vatio es la unidad de la potencia en honor a James Watt y su revolucionario invento: la máquina de vapor. Merece la pena detenerse un momento en esto, porque Watt, sin buscarlo, nos metió de cabeza en la primera Revolución Industrial con su máquina de vapor de agua, que utilizando un principio muy simple consiguió reemplazar en poco tiempo la principal fuente de energía utilizada hasta entonces, la «fuerza viva». Las locomotoras a vapor aliviaron a los animales de carga. Los barcos a vapor sustituyeron a los remeros de grandes naves (como el Siracusia o la Thalamegos que vimos en el capítulo 9) para llevarlas allá donde sus velas no bastaban. Y con todo ello llegó el concepto de «potencia» (otra palabra sobreutilizada), que se mide en la unidad llamada «Caballos de Vapor» (CV), también creada por Watt. Por eso la potencia del motor de tu coche hoy se mide en «caballos», son los vestigios de haber domesticado a los animales para trabajar más rápido aprovechando su energía física durante siglos.

La máquina de Watt utilizaba carbón para conseguir vapor de agua. Hoy los combustibles fósiles son poco populares porque existen alternativas que contaminan menos. Pensad que en aquella época la alternativa era quemar madera (y eso tampoco es muy ecofriendly para los árboles), utilizar animales o esclavos. Otro combustible fósil impopular es el petróleo. El 93 % de la energía destinada al transporte depende de los derivados del petróleo. Como es una fuente no renovable de energía y se agotará,127 por fin nos hemos puesto las pilas fabricando coches eléctricos. Aunque el gran problema de los coches eléctricos es precisamente eso, las pilas. Almacenar energía es muy difícil y caro. Las baterías tienen que seguir mejorando para proporcionar más horas de autonomía al vehículo, soportar más ciclos de carga que alarguen su vida útil y permitir que se puedan fabricar masivamente a un coste competitivo.

¿Y qué pasará con los aviones? Poner paneles solares en el ala no da la potencia suficiente, al menos hoy por hoy. Cuando trabajé (PML) en Airbus investigaban cómo propulsar los aviones con hidrógeno. Se repostaría el avión con H₂ y se haría reaccionar con oxígeno en una reacción exotérmica que propulsaría los motores. La gran ventaja es que el resultado de esa reacción es H₂O. Limpio como el agua, eco, maravilloso. La desventaja es que el H₂ tiende a explosionar con relativa facilidad al contacto con el oxígeno. Imagino que a nadie le gusta viajar en un avión cuyos tanques de gas hidrógeno comprimido son una bomba que detona fácilmente al contacto con el aire. Bueno, siempre hay algún loco que se viene arriba con los riesgos extremos, pero ese, que haga puenting.

Hay que decir que, aunque actualmente seamos bastante guarretes con nuestro medio ambiente, al principio de los tiempos éramos la mar de ecológicos. Y es que la energía que conocemos desde la prehistoria es la renovable por excelencia, la solar. Aunque nuestros antepasados la utilizaban solo para calentar sus cuerpos serranos, y hay que reconocer que para aplicarla al mundo moderno se nos ha resistido un poquito hacerla rentable. Algunos científicos entre 1839 y 1900, como Horace de Saussare, Alexandre-Edmond Becquerel, o Isidoro Cabanyes intentaron fabricar celdas solares, paneles, o incluso torres solares que hacían funcionar un motor. El principal inconveniente fue el coste de los materiales y el bajo rendimiento, por eso en un principio el desarrollo de estas tecnologías quedó en un segundo plano. Hasta que en 1950 los Laboratorios Bell128 diseñaron celdas fotovoltaicas con una eficiencia del 10 %. Aunque era un rendimiento bajo, la energía solar es una fuente inagotable y consiguieron hacerla moderadamente interesante. A finales del siglo XX las políticas energéticas de los países modernos impulsaron el desarrollo de la tecnología y la explotación de este tipo de energía para obtener electricidad.

Mientras tanto, estaba culminando la siguiente gran revolución energética a nivel mundial, que llegó, como muchos avances de la ingeniería, por una guerra. Pero esta fue una guerra peculiar, una guerra sin víctimas (humanas), aunque sí que murieron animales, entre ellos la elefanta Topsy. La llamaron la guerra de las corrientes. Thomas Alva Edison había inventado la bombilla y empezaba a electrificar los barrios de Nueva York. Había varias cosas que mejorar, entre ellas el rendimiento de los generadores. Edison ofreció nada menos que 50 000 dólares de la época a quien lo resolviera. Uno de sus empleados, nuestro admirado Nikola Tesla, lo logró. Triplicó la producción de los generadores acortando los núcleos magnéticos. Tesla tenía formación en ingeniería y una mente brillante. Edison era autodidacta, un hombre hecho a sí mismo con buena visión para los negocios. Cuando Tesla le reclamó los 50 000 dólares prometidos, el caradura de Edison le respondió que era solo una broma, que Tesla no había comprendido el humor americano. Ja, ja, ja. Tesla, cabreadísimo, dimite. Sobrevive cavando zanjas (para el cableado eléctrico de Edison, ironías de la vida). El superintendente le escucha hablar en voz alta sobre cómo resolvería él las limitaciones que tiene Edison, comprende las grandes capacidades de ese ingeniero convertido en cavazanjas y le presenta a inversores. Después de varias demostraciones y de ceder algunas patentes,129 Tesla siguió demostrando las ventajas de la corriente alterna frente a la corriente continua de Edison. Entre otras cosas, conseguía transportar la corriente largas distancias con pérdidas mínimas y de forma mucho más económica. The Westinghouse Corporation sí que conocía el motor de inducción por corriente alterna de Tesla y lo que suponían las patentes de corriente alterna, y no dudó en apoyarlo. Corría el año 1888 y acababa de estallar la guerra de las corrientes. Pero, como casi todas, esta fue una guerra sucia. Edison hizo todo lo posible para desprestigiar la idea de Tesla. Llegó a financiar una silla eléctrica de corriente alterna con la que se hacían terroríficas demostraciones. Decenas de animales, entre ellos caballos, sufrieron descargas mortales de corriente alterna. Tesla, para demostrar que era segura, se sometía a descargas de las que salía ileso. El espectáculo estaba servido. Sin embargo, el miedo de la gente a morir electrocutada que había sembrado Edison no fue suficiente para parar lo inevitable. Westinghouse presentaba proyectos más competitivos que Edison, gracias a su menor presupuesto y mayor fiabilidad, y entre otros ganó uno de los premios gordos: iluminar la Feria Mundial de Chicago de 1893. Edison, enrabietado, siguió en sus trece con las demostraciones. La más conocida fue la de una elefanta llamada Topsy, que había aplastado a tres cuidadores e iba a ser sacrificada. Edison no tardó en proponer la energía alterna de Tesla como método de ejecución y hacer de ello un espectáculo para seguir ganando defensores de su corriente continua. Aún puede verse en YouTube el vídeo de la electrocución de Topsy que grabó Edison. Pero la realidad se impuso y Edison sufrió la segunda gran derrota, cuando Westinghouse y Tesla, con un proyecto basado en corriente alterna, fueron los elegidos para llevar a cabo la construcción de la gran central hidroeléctrica del Niágara, la primera que operó en el mundo de este tipo. Paulatinamente, la corriente alterna se extendió por el resto del planeta llegando hasta nuestros hogares actuales. De momento, la recibimos a través de cables de alta, media y baja tensión.

Sin embargo, la inquieta mente de Tesla iba todavía más allá, y le llevó a pronosticar que algún día la electricidad mundial sería «wireless». Aún estamos lejos de ese día, pero hay investigadores que han conseguido convertir el wifi en electricidad. Es flipante, ¿sí o sí? Han utilizado el disulfuro de molibdeno, un nanomaterial de solo tres átomos de grosor, muy flexible, para construir la antena que convierte ondas electromagnéticas en corriente continua. Tiene poca potencia, pero como ya hay señales electromagnéticas en casi todos los sitios, una antena bastará para alimentar sensores de todo tipo y abrir así un abanico apasionante de posibilidades. Ahora la electrónica está contenida en objetos (el móvil, ordenador, el coche). En el futuro estará en la ropa que llevemos, dentro de nosotros, en los edificios… Y funcionará aprovechando la energía del ambiente, porque la energía está en todas partes. Es solo el principio de lo que Tesla predijo: que podamos acceder a energía eléctrica a través del aire. Sin enchufes, sin cables. Una forma de hacerlo está siendo explorada por un equipo de investigadores españoles, que ha creado un papel que convierte el calor en electricidad. Como lo oís. Investigadores del CSIC han logrado fabricar una celulosa con bacterias cultivadas en laboratorio que convierte el calor residual en energía eléctrica. Son los conocidos como materiales termoeléctricos, capaces de transformar el calor en electricidad, que permiten aprovechar una energía difícilmente utilizable que, de otro modo, se perdería. Como es un papel tan manejable, lo podremos llevar puesto y emplearlo en cosas cotidianas como cargar una batería o como aislamiento térmico. Y tiene otra ventaja más: la celulosa bacteriana se puede fabricar en casa, así que podríamos llegar a sintetizar nuestros propios generadores eléctricos. ¿Os imagináis? Tener vuestro cultivo de celulosa bacteriana al lado de vuestro huerto solar doméstico.

Nuestra dependencia de los combustibles fósiles ha provocado que todo el carbono almacenado bajo la tierra durante millones de años saliera a la superficie en poco más de dos siglos, contaminando la atmósfera y aumentando el calentamiento de la Tierra. Los ingenieros se siguen devanando los sesos para buscar energías alternativas, verdes y renovables. Pero no es tan sencillo, porque no existe la explotación de energía perfecta. Las energías eólica, mareomotriz, solar o geotérmica dependen del viento, de las mareas, de las nubes o del emplazamiento físico. La biomasa o el biogás aprovechan los residuos para quemarlos, pero contaminan el aire. La energía hidroeléctrica es limpia, y hemos construido presas gigantes con capacidades y rendimientos asombrosos (como vimos en el capítulo 13), pero modifica los ecosistemas. La fisión nuclear es una energía que no produce CO2 y combate el calentamiento global, pero sus residuos son radiactivos durante miles de años. La fusión fría no hemos sido capaces de conseguirla, y la fusión en caliente requiere un diseño de ingeniería capaz de soportar temperaturas cercanas a la del sol (como mencionábamos también en el capítulo 13). Por eso de momento tenemos que conformarnos con utilizar todas ellas en un frágil equilibrio, mientras seguimos mejorando las opciones existentes y explorando nuevas alternativas. El ingeniero que resuelva el reto energético, será, sin duda, el ingeniero del siglo.

RAZÓN 18. Decidirás cómo serán las nuevas tecnologías

«Vivimos en una sociedad profundamente dependiente de la ciencia y la tecnología en la que casi nadie sabe nada de ciencia y tecnología»

CARL SAGAN
(astrónomo, astrofísico, divulgador y uno de los mejores influencers del conocimiento)

Si os estáis planteando empezar una carrera de ingeniería, es importante que tengáis una mente abierta a la adaptación y al cambio. Porque, para cuando terminéis, el mundo será diferente y la ingeniería mucho más. No es que vayáis a tardar una vida en acabar la carrera, no seáis gafes. Es que la ingeniería avanza más rápido que un SR-71130 y los retos, cuando acabéis de estudiar, serán distintos. Tampoco es que lo que os enseñen en la uni no os vaya a servir, todo lo contrario. La base sigue ahí, inmutable. Pero no descartéis la idea de que podáis acabar siendo profesores de una asignatura nueva que no existía cuando estudiasteis. O que vuestro puesto de trabajo aún ni se haya perfilado en el entorno laboral. O que os inventéis vosotros mismos vuestro puesto, vuestra empresa y vuestra tecnología que cambie el mundo. Queda mucho por explorar, sobre todo en los extremos de las cosas gigantes, las cosas miniatura y las cosas invisibles. Gigantes como los supercomputadores cuánticos que permitirán manejar cantidades colosales de datos. Miniaturas como los nanorrobots que podrán inyectarse en el cuerpo para que administren un medicamento justo donde se necesita, o que realizarán cirugías de precisión sin necesidad de bisturí. E invisibles, como los microchips wireless o la capa de invisibilidad que os contábamos en el capítulo 15.

Pero no hay que irse al futuro, ya estamos acostumbrados a vivir con tecnologías o dispositivos que no existían hace pocos años. Como los drones. ¿Os gustan? Más vale que sí, porque han llegado para quedarse. Los ingenieros que están perfeccionándolos transformarán la realidad. Están mejorando drones que apagan incendios, que hacen vuelos peligrosos no tripulados, que reparten paquetes… Entre sus ventajas, la más evidente es que, al ser vehículos no tripulados, reducirán drásticamente el riesgo de misiones peligrosas y salvarán vidas. Uno de los efectos colaterales es que transformarán los puestos de trabajo. En áreas como la policía, el ejército, o los servicios de extinción de incendios se necesitarán menos pilotos, pero se crearán equipos que operen drones. Renovarse o morir.

Por desgracia, en ingeniería podría decirse que la imaginación es casi infinita, pero las posibilidades no. A lo largo de la historia hay muchos ejemplos de ideas geniales que no se pudieron llevar a cabo hasta mucho tiempo después porque la tecnología del momento no lo permitía. Y, si hay algo que ha marcado el ritmo al que se han desarrollado la mayoría de las tecnologías, eso son los materiales. Digamos que los ingenieros de materiales son las amas de llaves que abren las puertas del progreso. No, no exageramos. Fijaos que las edades de la humanidad se miden en materiales: Edad de Piedra, Edad de los Metales… y habría que añadir la Edad del Plástico.131 Ahora probablemente estemos entrando en la Edad del Grafeno. La llave maestra de esta evolución de los materiales ha sido mejorar los métodos de fabricación. Pasamos de herramientas de piedra a espadas bien forjadas. De carruajes de madera a coches de ligerísimas chapas estampadas y tratadas. De aviones con fuselaje de aluminio a livianas y superresistentes fibras de carbono trenzadas. Y ahora, la impresión 3D es apoteósica. Es el sueño de cualquier ingeniero. ¡Poder imprimir modelos exactos diseñados por ordenador con una precisión absoluta! ¿Qué hay más grande que eso? ¿Ser Dios? Claro, igual creéis que me estoy pasando, porque estáis pensando en las impresoras que sacan figuritas en 3D fundiendo hilitos de plástico de colores, pero es que la impresión 3D es mucho más que eso. Metal, hormigón, polvo lunar, comida… Casi cada material que se os ocurra tiene una técnica de impresión 3D asociada. ¡Si hasta han imprimido una oreja humana utilizando células vivas como «tinta»! WTF!

Hace poco, estas cosas sonaban a ciencia ficción. Como la ‘Inteligencia Artificial (IA) o la computación cuántica. Y, sin embargo, ya están aquí. La IA ya está ayudando a diagnosticar enfermedades, a hacer operaciones quirúrgicas e incluso financieras, a darnos asistencia virtual, a componer música o a encontrar planetas remotos. La IA transformará la vida, directa e indirectamente, para bien y para mal. La parte «para bien» está bastante clara. La IA es una fuente de inteligencia que puede llegar donde los humanos no somos capaces. ¡Imaginad poder apoyarnos en algo así! Un sistema que sopese cuál es la mejor decisión en cada momento valorando infinitas variables que exceden la capacidad humana, y calculándolas a una velocidad que ni Usain Bolt. Una solución libre de errores humanos, despistes o sesgos propios de nuestra naturaleza. ES-LO-MÁS. Y ya es una realidad. Hasta hace nada se consideraba imposible que una máquina pudiera «pensar», porque las cosas no siempre son blancas o negras. La mayoría de las veces son grises, y el razonamiento humano parecía imprescindible para interpretar, tantear y tomar una decisión. Los filósofos griegos, que eran muy TOP, ya apuntaban hace 2500 años a que existían varios grados de falsedad y veracidad, varios tonos de grises. Esa idea tan antigua se está empezando a utilizar ahora en la tecnología. Los principios de la lógica «fuzzy» o lógica borrosa son recientes. En 1965, un profesor de Berkeley, Lotfi Zadeh, lanzó la teoría de los conjuntos difusos. En los sistemas muy complejos necesitamos ser flexibles, tolerantes a la imprecisión y capaces de modelar sistemas no lineales. La vida real suele ser bastante difusa. ¿Y cómo creéis que reaccionaron los científicos ante esta teoría? A la mayoría poco menos que se les cortocircuitó el cerebro, y eso que la idea no era nueva. Pero, a pesar de la oposición generalizada de la comunidad científica, algunos investigadores siguieron explorando las teorías de Zadeh. Ebrahim Mamdani consiguió poner en práctica el primer sistema de control difuso: la regulación de un motor de vapor. En 1985, los laboratorios Bell (omnipresentes, como hemos visto varias veces a lo largo de este libro) fabricaron el primer chip de lógica difusa.

Pero además de esa aproximación de las máquinas al proceso difuso de pensamiento humano, para conseguir implementar la IA se hace fundamental una velocidad de procesamiento tan elevada que era impensable hasta hace pocos años. Hoy en día existen técnicas computacionales y herramientas muy potentes en el campo de los sistemas de control, y gracias a esa capacidad de manejar cantidades ingentes de datos (léase Big Data), ya existen, por ejemplo, maravillas de simuladores de vuelo capaces de analizar muchísimas variables y ofrecerle al piloto la maniobra óptima. En el 2004, en mi (PML) proyecto final de carrera en la agencia espacial alemana (DLR) (ejem, soy una viejuna), hice un software muy básico sobre esto. Los aviones tienen un TCAS, un sistema que prevé posibles colisiones entre diferentes aeronaves detectadas con radar transponder instalado en el propio avión, independiente de los servicios de gestión aérea. Evita las colisiones dando «consejos» al piloto. Suena una locución que amablemente le invita a «subir» o «bajar», y al otro avión contra el que puede chocar le invita a realizar la maniobra opuesta. Si no le haces caso, deja de ser tan amable. Bueno, pues le incorporé un sistema para los aviones que tienen que guardar la formación (los aviones que vuelan como los pajarillos, unos cerca de otros en forma de V, con las ventajas aerodinámicas de esas posiciones). El sistema trataba de mantener la formación inteligentemente a pesar de factores como las condiciones cambiantes del clima, el relieve del terreno o los vórtices, evitando todas las colisiones posibles. Una gozada de trabajo, tuve que hacerme un training de pilotos de Airbus.132 Pero todo esto no se aplica solo a los aviones. Nuestros coches empiezan a tener cajas de cambios con controles de lógica difusa. También algunas lavadoras y los aires acondicionados y grifos termorregulados, que buscan ese punto difuso «ni muy frío ni muy caliente». Asistentes como Alexa, Cortana o Siri reconocen la voz, interpretan las instrucciones como si tuvieran redes neuronales ¡e incluso te cuentan algún chiste! No muy bueno, vale, pero nosotros vamos por el capítulo 18 y como mucho hemos soltado dos, y se supone que somos la pera limonera de la evolución.

Estamos saltando de objetos inteligentes de la domótica (como la calefacción que se enciende automáticamente cuando baja de una temperatura fija, persianas programadas para abrirse a una hora exacta o el riego automático) a la inteligencia integrada en los objetos. Ahora, gracias a la incorporación de distintos tipos de sensores, Big Data y el IoT, el objetivo es que los objetos actúen de forma autónoma sin emitirles la orden, basándose en nuestros usos y preferencias. Los dispositivos que antes se activaban con un solo parámetro como la temperatura o la hora, ahora son más complejos. Calefacciones que se encienden dependiendo de la temperatura exterior, persianas que detectan si amanece antes o después, riegos que se activan solo si hace falta… Incluso asistentes virtuales que buscan soluciones en Internet, o bots que escriben solitos aprendiendo de lo que ven en las redes sociales. Que no os engañen, si han tenido que apagar bots porque se han vuelto racistas, xenófobos o misóginos es porque han aprendido de lo que escribimos nosotros. Punto.

Si lo utilizamos para bien, podremos adherirnos a una inteligencia infinita. Imaginad neveras y despensas que compren solas cuando nos quedemos sin nuestra comida favorita, lavadoras que separen la ropa de color y se pongan en marcha cuando entiendan que hay que lavarla, cafeteras que se activen mientras estás en la ducha, coches que se conduzcan solos y elijan la mejor ruta en función del tráfico, la previsión meteorológica, la información de la DGT o el paisaje que te gusta (esto último ya prácticamente existe). Dentro de unos años estas innovaciones y muchas más estarán al alcance de todos. La inteligencia pasará de nuestra domótica casera a ciudades enteras. Se construirán smartcities, urbes inteligentes, eficientes en el uso de energía, logística, mantenimiento… Nuevos requisitos para la Ingeniería Civil 2.0.

No acaba ahí la aventura. Hay varias entidades que están creando chips de IA que se implantarán en el cerebro. ¿Habéis visto Matrix? Neo aprende jiu jitsu «enchufándoselo» al cerebro. Pues ahora quitad la conexión por cable, sustituidla por wireless, y tenéis Neurograins, un proyecto de la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzados de Defensa de Estados Unidos (DARPA). Hay varias iniciativas actuales para desarrollar la interfaz cerebro-computadora, como Neuralink de Elon Musk o Building 8 de Mark Zuckerberg.

Estamos a un paso de convertirnos en cíborgs. Microchips que aumentan nuestra inteligencia o complementan a un cerebro lesionado, órganos y tejidos reconstruidos con bioimpresoras 3D, o incluso extremidades robotizadas que no solo sustituyen un miembro amputado, ¡sino que lo mejoran! Imaginaos ojos que ven en la oscuridad, manos más hábiles que las naturales, rodillas que amortiguan más, pies que corren más rápido (y no huelen). Las posibilidades son infinitas. Los ingenieros decidirán el futuro de nuestra especie eligiendo qué van a desarrollar y qué no.

Bueno, ¿y la parte «para mal» de todo esto? Pues la realidad es que la IA despierta varios miedos en la población. El miedo a lo desconocido. El miedo a la «rebelión de las máquinas». ¿Qué pasa si la IA considera que los humanos somos perjudiciales para el mundo y decide exterminarnos? No es simplemente un argumento de película de ciencia ficción, el propio Stephen Hawking ya avisó de que «la inteligencia artificial podría significar el fin de la raza humana», y el bueno de Stephen de esto sabía un rato. Como nosotros somos más de ver el vaso medio lleno, proponemos quedarnos con la moraleja filosófica: si la IA aprende de lo que observa e imita, una buena solución sería ser mejores ejemplos.

También asusta la capacidad de la IA para manipular el vídeo y la voz. Puede producir grabaciones con tu cara y tu voz diciendo y haciendo cosas que nunca hiciste. Será un reto educar a la gente para que filtren todo lo que ven y escuchan sin erosionar la confianza social. Aparecerán más herramientas para contrastar información y detectar «fakes». Mientras tanto, la capacidad crítica es una de las habilidades que más se necesitarán en el futuro inmediato. Siempre funciona eso de observar y reflexionar antes de creer algo o de distribuirlo a todos tus contactos del WhatsApp.

Algo más inmediato es el miedo a que la tecnología nos quite el trabajo. Ya lo sufrieron los luditas en Inglaterra, cuando en plena Revolución Industrial las máquinas dejaron en el paro a muchos obreros. Desesperados, destrozaron máquinas y fábricas. ¿Funcionó? Pues igual que funciona detener una avalancha de nieve cogiéndose una rabieta y pataleando. Muchos acabaron en la horca. Conclusión: reciclaos continuamente, probad y aprended de todo lo que podáis. Sobrevive quien mejor se adapta, que diría Darwin. Nosotros dos jamás pensamos que acabaríamos haciendo monólogos en un teatro. Pero sin estos giros de guion, la vida sería muchísimo más aburrida. El avance de la tecnología es inevitable, como envejecer. Intentar pararlo es tan absurdo como imaginar a los trogloditas haciendo huelga porque el invento de la rueda iba a transformar sus labores.

La tecnología avanza inexorablemente, eso no es una elección personal. Y es posible que vosotros, como ingenieros, seáis quienes den forma a esa tecnología que definirá el futuro. Pero si es así, si estáis entre los elegidos para darle forma al mundo que viene, siempre debéis recordar que… un gran poder conlleva una gran responsabilidad.133

RAZÓN 19. Podrás expandir los límites de la ingeniería

«Creo que, tan pronto como se descubra algo nuevo en la ciencia, hay que adoptar un término completamente nuevo para ello»

ALESSANDRO VOLTA
(ingeniero, físico y químico. Famoso inventor de la pila)

Antes era fácil identificar a un ingeniero. Veías a un tío despeinado con una escuadra y cartabón → Ingeniero. Un gordito con planos y una calculadora → Ingeniero. Un tío con mucha pasta → Ingeniero de otro siglo. Ahora ya no. Ahora un ingeniero puede ser un joven en monopatín, o un veinteañero con una start-up, vaqueros rotos y barba hipster, ¡o incluso una chica!

Ha pasado lo que tenía que pasar. Que caen por su propio peso las fronteras artificiales que separan lo que se considera ingeniería y lo que no. De forma natural se van mezclado las áreas para crear la bioingeniería y la ingeniería clínica, la ingeniería genética, financiera, mecatrónica, o incluso ingeniería de videojuegos…. Los montes y las minas también tienen sus propios ingenieros expertos. Son profesionales que mezclan conocimientos de áreas dispares, tal y como se necesita en el mundo real 2.0. Y llegan a soluciones que cambian el curso de nuestras vidas. ¿Puede un ingeniero convertir un desierto en un bosque? Ahí tenemos a los ingenieros forestales chinos, que han convertido el desierto de Saihanba en un bosque de 200 km², el más grande jamás creado por el ser humano. No lo han hecho solos, no. Tres generaciones enteras de vecinos han trabajado duro para conseguirlo, en una tremenda hazaña que ha recibido el máximo galardón ambiental de la ONU. Pero el premio más grande es frenar la desertificación de la zona, crear un escudo para las tormentas de arena y mejorar la calidad del aire y del agua del entorno, beneficiando a los millones de habitantes que hay en megaciudades cercanas al bosque, como son Pekín y Tianjín.

¿Hay algo más satisfactorio que trabajar para conseguir un mundo sostenible, luchar contra el cambio climático y la contaminación? Pues es quizá lo que hacen los bioingenieros. Cuando nosotros estudiábamos, no existía el grado de Bioingeniería (aunque sí los ingenieros que trabajaban en ello). Ahora ya te puedes especializar en habilidades técnicas y científicas propias de una ingeniería para incorporar prótesis en pacientes que mejoren su calidad de vida y les faciliten su integración en la sociedad. Actualmente, España es pionera en desarrollar exoesqueletos infantiles, aparatos que ayudan a caminar a niños con limitaciones de locomoción. Hace unos años los exoesqueletos eran ciencia ficción. Salían en películas con pinta de robots militares. Ripley luchaba con uno puesto en Aliens: El regreso, Tom Cruise en Al filo del mañana. Ya no es ficción. Se están empezando a utilizar en trabajos que requieren mover cargas pesadas. En unos años será común ver a niños y adultos con discapacidad motora caminar con un exoesqueleto en lugar de una silla de ruedas o un tacataca. Es el futuro, y vosotros podréis ayudar a crearlo.

La electromedicina (también llamada ingeniería clínica) utiliza la tecnología para cuidar de la salud. Oscila entre la ingeniería y las carreras sanitarias. ¿Quién no se ha hecho alguna vez una radiografía? ¿Os suenan las resonancias magnéticas, los electroencefalogramas, los tratamientos con láser, la radioterapia? ¿O quizá los desfibriladores, los marcapasos o los respiradores? La salud no es solo cosa de sanitarios, la tecnología es imprescindible. Los ingenieros también salvan vidas. Oiga, diga qué necesita y un ingeniero lo hará realidad.

Los ingenieros genéticos o financieros no pasan por ninguna escuela de ingeniería, y sin embargo son muy ingenieros. Son artífices de nuevos procesos que nos cambian la vida, que, al fin y al cabo, es la esencia de la ingeniería. Por ejemplo, la ingeniería genética ha conseguido editar genes para prevenir enfermedades, curar con células madre o clonar seres vivos, entre otros logros. No es magia, es ciencia. Gracias a la ingeniería financiera134 hay empresas sostenibles que resisten emergencias como pandemias, huelgas, inundaciones o incendios, por ejemplo. Los ingenieros financieros aplican las matemáticas para calcular riesgos y tomar decisiones, o para crear nuevos productos. Los reyes no son los padres, son los ingenieros financieros. Y los agrónomos, como Norman Borlaug, que está considerado como la persona que más hambre ha remediado en el mundo. Antes de que la ingeniería genética estuviera disponible, Borlaug logró desarrollar semillas de trigo más resistentes y productivas. Se estima que es la persona que más vidas ha salvado, y por ello le dieron el Premio Nobel de la Paz. Revolucionó toda la agricultura mecanizando los cultivos, implantando sistemas de riego más eficientes o usando fertilizantes y plaguicidas. Lo llamaron la «Revolución Verde». Pero, como toda revolución, conllevó cambios que fueron criticados. La eliminación de los cultivos tradicionales, el elevado coste de las nuevas semillas, la aparición de nuevas plagas, las complicaciones del transporte y el almacenaje fueron algunos de los inconvenientes. «Lo dicen porque tienen la panza llena. La oposición ecologista a los transgénicos es elitista y conservadora», dijo Borlaug. A cambio, salvó de la inanición a millones de personas en el mundo. Aunque hizo un gran trabajo para acabar con el hambre, aún queda mucho por hacer para que toda la población de este planeta esté nutrida. Los ingenieros agrónomos son fundamentales para lograr este objetivo.

Pero no os confundáis, por ser ingenieros no vais a saber solucionarlo siempre todo. Sí, podréis hacerlo todo, como os contábamos en el primer capítulo, pero no solos. El arte de vivir se aprende viviendo. El arte de trabajar se aprende trabajando, y eso es válido tanto para los ingenieros como para el resto. Conoceréis a expertos en otras áreas que os harán sentir ignorantes, ya veréis. Las soluciones más completas surgen de equipos de trabajo multidisciplinares. Como dijo una vez el director ejecutivo de Apple Inc., Tim Cook: «Durante mi carrera descubrí que, a pesar de ser un ingeniero y usar mucho el análisis, de nada me ha servido eso en las decisiones más importantes de mi vida».

Pero, ya que estamos hablando de disciplinas que uno no asocia en principio con la ingeniería, tenemos que hablar de los informáticos. Como os decíamos en el primer capítulo, antes los informáticos eran informáticos a secas. Ahora existen los ingenieros informáticos, de sistemas, de software, de seguridad en IT… Poco importan las etiquetas, es un área que se está desarrollando más rápido que su propia nomenclatura. En serio, son los amos del futuro. Qué digo del futuro, ¡del presente! Big Data, IA, ordenadores cuánticos, videojuegos, aplicaciones y algoritmos para todo, máquinas que aprenden (machine learning)… ¡Ya están aquí! Para lo bueno y para lo malo, porque esa evolución imparable que están experimentando todos los campos asociados al tratamiento de datos y al desarrollo de algoritmos también entraña sus riesgos. Por ejemplo, ahora cualquiera puede crear un deepfake. Hasta hace bien poco, parecía una quimera poder cambiar la cara de una persona en un vídeo, pero hoy en día basta con descargarse una app para conseguirlo. Si queréis un trabajo con futuro, hay un panorama prometedor para ingenieros que comprueben la autenticidad de vídeos. ¡Incluso de sonidos! Porque sí, también pueden falsificarse las voces con resultados terroríficos. Óscar Sánchez, un lavacoches español, pasó veinte meses en una prisión italiana, acusado y condenado por tráfico de drogas con la única prueba de una conversación interceptada desde un móvil a su nombre. A pesar de que Óscar había perdido el DNI con el que el verdadero narco compró la tarjeta SIM desde la que se grabó su voz, y que la propia jefa de Óscar declaró que su empleado estuvo trabajando en el lavacoches los días que el ladrón de su DNI lo utilizó para alojarse en hoteles italianos, la justicia napolitana prefirió aceptar como prueba la grabación de una voz que hablaba en español. Óscar fue condenado y encarcelado. Meses después, un periodista italiano que trabajaba en España dio con su historia y decidió ayudarlo. Consiguió reabrir el caso y demostrar con una lingüista que el acento de Óscar era peninsular, y el de la grabación era un acento latinoamericano (claro, a los italianos todo el español les suena igual). Si esto pasó con una simple grabación, imaginaos el peligro de la tecnología actual de simulación de voz. Los ingenieros de sonido también tienen buenas perspectivas laborales.

En general, todas las profesiones relacionadas con las TIC (Tecnologías de la Información y la Comunicación) tendrán buenas perspectivas de trabajo. La Unión Europea lleva años alertando de que hacen falta muchiiiiisimos más profesionales de los que se están formando. Esto nos lleva a dos escenarios: (1) que cobren un pastizal porque son muy deseados y poco abundantes (ley de la oferta y la demanda), o (2) que no cobren tanto, la gente no lo elija como opción profesional, y que nuestro desarrollo se ralentice. Nuestro voto va por la 1. Por cierto, cada vez menos chicas estudian ingeniería informática. Las matriculaciones en universidades públicas españolas han caído del 30 % al 8 % en los últimos 30 años. En cambio, cuando surgió la informática era muy distinto. Fueron seis mujeres y dos hombres quienes crearon una de las primeras computadoras de uso general, una proporción opuesta a la actual. No aparecen en los libros de historia de la computación, aunque ellas fueron las artífices de la revolución en la programación de los años cuarenta y cincuenta. Como la programación era manual, las primeras personas que aprendieron a programar el ENIAC135 fueron mujeres. Se cree que el motivo por el que fueron clasificadas como subprofesionales fue por discriminación de género y para pagarles menos, aunque demostraron su valía: «Nos ganamos el respeto de los ingenieros desde el comienzo porque realmente entendimos lo que estábamos haciendo y pudimos corregir mejor que ellos los errores, pues teníamos nuestros programas de pruebas y el conocimiento sobre la computadora». El ENIAC se convirtió en un computador legendario, pero fueron los dos hombres del grupo los que recibieron todo el mérito y ellas fueron borradas de la historia. Cuando aparecían en los registros de fotos de la época junto a su máquina, se daba por sentado que eran «Refrigerator Ladies», las modelos que solían posar con los frigoríficos en la publicidad. Hoy se sabe que trabajaron larguísimas jornadas inventando la programación según la realizaban, y que destacaban por sus habilidades en lógica y en mates. En 1997, medio siglo después de aquello, fueron incluidas en el «Women in Technology International Hall of Fame». Se llamaban Betty Snyder Holberton, Jean Jennings Bartik, Kathleen McNulty Mauchly Antonelli, Marlyn Wescoff Meltzer, Ruth Lichterman Teitelbaum y Frances Bilas Spence.

Probablemente Margaret Hamilton (ingeniera de la NASA) tampoco se imaginó que ella crearía el software que envió al primer hombre a la Luna. En una entrevista en España en 2018 dijo: «Vi un anuncio en el periódico del MIT que pedía ingenieros de sistemas y software para enviar hombres a la Luna. Y pensé que era una buena idea enviar a unos cuantos que conocía bien lejos… La verdad es que me quedé con ganas de enviar a unos cuantos más». Tiene guasa. Pero, para guasa, la historia que hay detrás del primer bug real encontrado. Si estáis medio acostumbrados a trabajar con programas informáticos, seguro que os sonará el término bug, que significa ‘bicho’ o ‘insecto’ en inglés, y que es el término utilizado en informática para designar un error de software. Nuestra protagonista es Grace Hopper, informática y militar que paradójicamente recibió el título del «hombre del año» en ciencias de la computación en 1969. Fue la primera programadora que utilizó el Mark I, un pepino de ordenador electromecánico. Un día, trabajando con el Mark II (versión 2.0 del Mark I), el ordenador se estropeó y el equipo de trabajo investigó el fallo, que provenía de un relé electromagnético. El equipo encontró una polilla frita en el relé. Grace la pegó con celo en el cuaderno de registros del ordenador y anotó al lado: «First actual case of bug being found».136 Así que resulta que el término que se utiliza para designar los errores de software en realidad proviene de un error de hardware. O, al menos, de «mediumware», que las polillas son bastante blandurrias y asquerosas (perdonad que os lo digamos, polillas).

Hubo muchas más informáticas pioneras. Evelyn Bezerin creó el primer procesador de texto. A Frances E. Allen le debemos las bases de optimización de tareas paralelas. La española Ángela Ruiz Robles construyó la primera enciclopedia mecánica.137 Y Jude Milhon fue una hacker y feminista de mediados del siglo XX (sí, ya existían los hackers informáticos, y uno de ellos era una mujer) que fundó los cypherpunks, asociación que agrupaba a los defensores de la privacidad digital. Otra adelantada a su tiempo. Así que la próxima vez que escuchéis (o digáis) que las mujeres tienen gustos diferentes, reflexionad. Cuando la informática aún no estaba inventada y no tenía género, ni estereotipos, ni sesgos, era cosa de mujeres. Abrid la mente, porque podréis hacer cosas que ni os imagináis y con quien menos imagináis. Yo (PML) jamás pensé que pudiera hacer monólogos de ciencia, o entrevistar a Pedro Duque y hacer bromas con sus calificaciones. Y menos aún compartir escenario con un ingeniero disfrazado de calamar alienígena.138 Y ahí nos tenéis, gozando como niños.

Podréis trabajar con personas brillantes y muy diversas. El talento puede llegar en forma de un matemático-ingeniero como Alan Turing, que fue capaz de descifrar los indescifrables códigos nazis de la máquina Enigma. Sí, los mejores inventos pueden surgir de la mente de aquellos que son diferentes, como lo era Alan Turing en su momento. O de los extranjeros, como Nikola Tesla y Antonio Meucci. O de una mujer, como todas las informáticas que acabamos de mencionar.

Como dice Tim Cook: «No te conformes con el mundo que has heredado. Nunca se ha resuelto un desafío sin personas que pensasen diferente».

RAZÓN 20. Podrás hacer cosas increíbles

«La magia de un hombre es la ingeniería de otro. “Sobrenatural” es una palabra inválida»

ROBERT A. HEINLEIN
(escritor de ciencia ficción)

Estamos llegando al final. Pero todavía nos queda este capítulo, y el 21, que es un epílogo que no os podéis perder, especialmente si sois chicas y estáis pensando en hacer una carrera de ingeniería. Y mucho menos si sois chicas y estáis pensando en NO hacer una carrera de ingeniería. En todo caso, no queremos haceros spoiler.139 Y, además, estamos todavía en este, que es antes del epílogo, así que sería una precuela del epílogo, algo así como un prepílogo, que tiene nombre de filósofo griego o de trozo del intestino delgado. A lo que vamos: antes del epílogo/razón 21 nos queda este capítulo, que además de un prepílogo, es un supercapítulo. Porque si sois jóvenes que os encontráis pensando qué hacer con vuestra vida, y con todo lo que os hemos contado en este libro aún no estáis seguros de si deberíais estudiar alguna ingeniería, este capítulo no es solo un argumento más, es… EL ARGUMENTO. Si ya sois ingenieros expertos, tal vez algo decepcionados porque os habéis visto atrapados por la parte burocrática de los proyectos o porque ahora dedicáis más tiempo a labores administrativas que técnicas, este capítulo es una DECLARACIÓN DE AMOR, porque seguro que os va a servir para recordar lo que os llevó, hace ya unos cuantos años, a enamoraros de la ingeniería. Y si sois abogados, o jardineros, o conductores de autobús, o profesores de historia, o heladeros, o músicos, o diplomáticos, o conserjes de hotel, o policías, o cualquier otra profesión que no tiene nada que ver con la ingeniería ni con la ciencia y sorprendentemente habéis llegado hasta aquí…, este capítulo es un PREMIO. Porque si os dedicáis a algo en principio tan alejado de la ingeniería y estáis en la razón 20, debe querer decir que os ha parecido al menos medianamente interesante lo que os hemos contado, en cuyo caso lo que descubriréis ahora os parecerá alucinante.

Y es que, señoras y señores, niños y niñas, en este capítulo vamos a poner LAS COSAS MÁS CHULAS que el ser humano ha diseñado, fabricado, construido o desarrollado gracias a su ingenio, su tesón y su capacidad de trabajo. Como no tenemos mucho espacio, solo daremos una pequeña introducción, podéis encontrar información más completa e imágenes poniendo el nombre en vuestro buscador favorito (hemos puesto en negrita las palabras clave, para que solo tengáis que copiarlas y pegarlas, que es que tenemos que hacerlo todo nosotros). No están, por supuesto, todas las que son, pero creemos que sí son todas las que están. Con ustedes (algunos de) los mayores logros de la ingeniería a lo largo de su historia:

Barcos

Portaviones: dentro de los grandes barcos, sin duda, los portaviones son los más espectaculares, ya que no solo deben soportar las infraestructuras normales de navegación de un gran buque, sino también las necesarias para la operación permanente de una fuerza aérea mayor que la de muchos países desarrollados, así como las propias de una ciudad que alojará durante meses una dotación de miles de personas, tanto civiles como militares. Hasta hace poco los mayores del mundo eran los de la clase Nimitz, de la Armada de Estados Unidos, pero algunos de ellos están siendo ya sustituidos por los de la nueva clase Gerald R. Ford, todavía más grandes.

Cargueros: hay barcos de carga más grandes que el Empire State. Podrían transportar flotando todo un pueblo entero. Actualmente el carguero más grande del mundo es el HMM Algeciras, operado por Corea del Sur, que tiene otros siete iguales. Mide 400 metros de eslora y puede transportar casi 24 000 contenedores que son más grandes que mi habitación.

Rueda de Falkirk (Escocia): un ascensor para mover barcazas entre dos canales separados por una altura de 24 metros. Antes de buscarla, pensad cómo diseñaríais vosotros un dispositivo así sin que se salga el agua del canal superior, ni vuelque el barco, ni muera gente.

Grandes estructuras

Canales de Suez y de Panamá: dos de las mayores obras de la ingeniería civil, ambas con apasionantes historias detrás de su construcción. Las esclusas son, además, de las cosas más relajantes que se han inventado. Anda que no se habrían alegrado de tener el Canal de Panamá Nuñez de Balboa y Andrés Niño. Ellos tuvieron que desmontar los barcos en el Atlántico, atravesar tierra firme con ellos a cuestas, y volverlos a montar al otro lado, en lo que llamaron el «Mar del Sur» (océano Pacífico). Era el siglo XVI y así se creó el primer astillero americano. Mucho más cómodo el método actual, ¿verdad?

Palm Islands: las islas artificiales más grandes del mundo tienen forma de palmera, con un tronco de 2 km de largo y 17 hojas que forman… 7 × 2, me llevo 1, coseno de pi… 34 litorales, para que todas las viviendas de lujo puedan disfrutar de la primera línea de playa. Están situadas en la costa de Dubai, cerca del mítico hotel de siete estrellas Burj Al Arab y de otro conjunto de islas artificiales, las llamadas The World, que tiene forma…, pues eso, de mapa del mundo. Independientemente de la polémica por el daño ecológico del proyecto, no puede negarse que a nivel de ingeniería son espectaculares.

LHC: si hablamos de grandes estructuras, no podemos dejar fuera el Gran Colisionador de Hadrones (LHC, por sus siglas en inglés), ya que es la máquina más grande construida por el ser humano. El acelerador principal está situado en un túnel en forma de anillo de 27 km de circunferencia, pero hay otros aceleradores auxiliares y preaceleradores, tanto lineales como en anillo, así como numerosas instalaciones de logística y control situadas en la superficie. Los protones son guiados por gigantescos imanes superconductores hasta cuatro puntos de intersección en los que se producen las colisiones de partículas, recreando las condiciones extremas que se daban poco después del Big Bang.

Puentes: en el capítulo 13 ya hablamos del puente más largo del mundo, el de Danyang-Kunshan, en China. Gran parte de los mayores puentes, tanto en longitud como en altura, están en el gigante asiático, aunque mucho más cerca, en Francia, tenemos el viaducto de Millau, que ya impresiona bastante. Pero, independientemente de sus dimensiones, los puentes son estructuras fascinantes desde el punto de vista de la ingeniería. Podéis pasar una tarde entretenida saltando de uno a otro en vuestro buscador favorito. Un par de sugerencias: el Dragon Bridge, en Vietnam, está sustentado por una estructura con forma de dragón, que en ocasiones especiales incluso echa fuego por la boca. Otro diseño curioso es el del puente de Laguna Garzón, en Uruguay. La forma más corta de unir dos puntos es la línea recta,140 pero el arquitecto uruguayo Rafael Viñoly no debió ir ese día a clase, porque lo construyó con planta totalmente circular. Como circular es también el de Rakotzbrücke (Alemania), pero no en planta, sino en alzada. Semicircular, en realidad, es su reflejo en el río el que cierra el círculo. Según cuenta la leyenda, fue construido por el diablo, al que parece que debe gustarle esto de los puentes, porque… ¿sabéis cuál es la longitud del Dragon Bridge del que hemos hablado arriba? Sí, lo habéis adivinado: 666 metros.

Supermaquinaria: grandes estructuras precisan de grandes máquinas. La mayoría tienen nombre propio: Big Carl, la grúa más grande del mundo (o quizás ya no, que en este campo, como en muchos otros, el que no corre, vuela). La excavadora para minería Bagger 288, de 220 metros de largo y que cuenta con una rueda dentada de más de 20 metros de diámetro. La tuneladora Bertha, utilizada para la construcción de un túnel de casi 3 km en Seattle en poco más de un año.141 La máquina china constructora de puentes (es tan peculiar que no puede incluirse en ninguna categoría conocida) SLJ900/32, que elimina la necesidad de usar grúas, con la consiguiente reducción en el tiempo de construcción. Y otras máquinas sorprendentes, no necesariamente grandes: Hadrian 105, que coloca y manipula ladrillos sin intervención humana a un ritmo cuatro veces mayor que el del currante más aplicado. Guardian GT, un brazo robótico para construcción que el usuario controla mediante un exoesqueleto. ERO Concrete, un robot que ¡SE COME EL HORMIGÓN!, y consigue así desmontar estructuras sin generar escombros y reciclando el material para reutilizarlo después. Impresoras 3D gigantes, que construyen casas en menos de 24 horas.

Estatua de la Libertad: acostumbrados como estamos a verla en películas y series, la Estatua de la Libertad puede parecernos una construcción medianamente normal, pero os aconsejo que la miréis con los ojos de un recién llegado para apreciar su belleza y espectacularidad. Argumentos artísticos aparte, desde el punto de vista ingenieril su construcción constituyó un hito histórico, ya que tuvo que enfrentarse a numerosos desafíos técnicos tanto en el diseño, la fabricación y el montaje de las piezas de la propia estatua, como en la concepción y la creación de su estructura interna y de la base sobre la que se asienta en la isla de Bedloe.

Nanotecnología

Potencias de diez: nada, que no hay forma. Por mucho que lo intento (MA), mi pobre mente humana no consigue hacerse una idea de lo pequeños que son los átomos ni de lo grandes que son las galaxias. Este vídeo (buscad Powers of Ten en YouTube), basado en un clásico libro de divulgación de los años cincuenta que yo me leí de pequeño unas cuatrocientas veces, es uno de los mejores intentos que se han hecho. Confieso que yo me tiraba más hacia la parte de las estrellas, y probablemente por eso he acabado donde he acabado, pero con los años he aprendido a apreciar también la belleza de lo diminuto.142

Letras escritas con átomos: como demostración de la capacidad de manipulación de los átomos que se estaba consiguiendo en sus laboratorios, en el año 1989 el equipo de D. M. Eigler escribió las letras IBM con átomos de xenón.

Nanoguitarra: guitarra fabricada mediante técnicas de nanotecnología, réplica de una guitarra real (concretamente de una Gibson Flying V) y cuyas cuerdas pueden tocarse mediante un rayo láser.143

Nanotecnología para salvar vidas: ya hemos hablado del uso de la nanotecnología en medicina para hacer pruebas diagnóstico o administrar un tratamiento exclusivamente donde el cuerpo lo necesita. Hay muchos más usos, por ejemplo, para el tratamiento de aguas. ¿Os imagináis obtener agua potable a partir de agua contaminada? ¿O agua dulce a partir de agua salada? Erradicar el hambre está bien, pero erradicar la sed, mucho más. Gandhi sobrevivió 21 días sin comer. Pero nadie ha conseguido vivir una semana sin beber.

Aviación

SR-71 Blackbird: probablemente el avión más alucinante que haya surcado nunca los cielos. El que volaba más alto y rápido (salvo los experimentales de la serie X), pero curiosamente sin ningún tipo de armas, solo cámaras de fotos.

Tecnología Stealth: la invisibilidad aplicada a la aviación es un campo fascinante. No es fácil de lograr, como demuestran los drásticos retrasos y aumentos de presupuesto de los principales aviones que la implementan (F-22, F-35, Su-57…). Vale, en el caso del F-35 los problemas estuvieron más relacionados con el sistema de armamento (como os ponéis, ¿eh?), pero eso no quita que la invisibilidad sea uno de los mayores retos al que se enfrentan los ingenieros aeronáuticos hoy en día.

Aviones de quinta generación: además de la invisibilidad, estos cazas ofrecen otras características impactantes. Tanto el Sukhoi Su-57 ruso como los J-20 y J-31 chinos son impresionantes, pero el tope de gama es el F-22 norteamericano. El F-35, además, llama la atención por su capacidad VSTOL, que no os pensamos decir lo que es.

Aviones de sexta generación: si todavía estáis con la boca abierta de asombro, no tardéis mucho en cerrarla, porque hay rumores de que Estados Unidos ya ha probado un prototipo funcional de un nuevo caza de sexta generación. Aparte de las prestaciones del aparato, todavía desconocidas, lo más revolucionario de este proyecto sería el método de diseño, que concentraría la carga de trabajo en simulaciones por ordenador en lugar de con prototipos reales, lo cual acortaría drásticamente el tiempo de desarrollo.

Exhibiciones aéreas: no llegaréis a entender la sensación de poder que transmite un caza a reacción hasta que no lo veáis volando en directo. No, no basta con que lo veáis en un vídeo: usad Internet para localizar un festival aéreo cerca de vuestra casa (en verano hay más de los que pensáis), pero aseguraos de que cuenta en el programa con la participación de algún avión puntero de nuestro ejército. Preferiblemente un F-18 (realmente imponente, a pesar de estar viviendo los últimos años de su vida operativa), pero si no, el Eurofighter también es impresionante. La Patrulla Águila está bien y sus espectáculos son preciosos, pero a nivel de prestaciones es como comparar una Harley con una scooter (bueno, vale, con siete scooters en formación, que tiene su mérito).

Airbus A-380: el mayor avión de pasajeros que ha surcado los cielos, digno de verse, preferiblemente en persona. Por desgracia, no llegó en buen momento y ya se ha dejado de fabricar, a pesar de llevar poco más de una década en servicio.

Exploración

Astronomía: construir una «máquina de fotos» para retratar un agujero negro parecía ciencia ficción hasta que lo ha logrado el Event Horizon Telescope (EHT), que en realidad no es un solo telescopio sino una red formada por casi una decena de radiotelescopios situados en distintos puntos de nuestro planeta. Si os gusta esto de la astronomía, todavía podéis participar en la construcción de telescopios gigantes como el Extremely Large Telescope (ELT), que obtendrá imágenes del universo con más resolución que el propio Hubble, o en la gestión e interpretación de los datos enviados por el telescopio espacial James Webb, que se lanzó apenas unos meses antes de la publicación de este libro. O también podréis participar en LIGO (no tiene nada que ver con Tinder, viene de las siglas en inglés del Observatorio de Ondas Gravitacionales del Interferómetro Láser), un instrumento que detecta ondas gravitacionales que han confirmado las predicciones de Einstein. Estas observaciones permiten conocer la historia del universo y detectar eventos como las supernovas (explosiones de estrellas) o colisiones de agujeros negros supermasivos.

Oceanografía: gracias al gran desarrollo que se ha alcanzado en el campo de la instrumentación astronómica, actualmente puede decirse que conocemos mejor el espacio exterior que nuestro fondo marino. En cuestión de submarinos Rusia ha construido los más gigantescos (tanto con propulsión nuclear como convencional), y el que ha llegado más profundo. El submarino no tripulado Vitiaz llegó al fondo de la Fosa de las Marianas, tomó fotos y vídeos y rastreó la zona. Como no llevaba piloto, utilizó inteligencia artificial para controlar el vehículo y sortear obstáculos. Hasta ahora el humano que más profundo ha llegado es el explorador y empresario Víctor Vescovo. Descendió 10,927 m en la misma fosa para observar algo decepcionante: basura humana. Para mal y para bien, los humanos hacemos cosas increíbles.

Sostenibilidad y nuevas energías

Reciclaje: el único producto que puede reciclarse al 100 % es el acero. Sus propiedades electromagnéticas facilitan que sea recogido gracias a imanes que lo separan del resto de desechos. ¿Os imagináis inventar una técnica igual de eficiente pero que funcionase para los plásticos? Sería estupendo bajar a la Fosa de las Marianas y no encontrar plástico allí también.

Energía eficiente y limpia: es urgente apostar por energías que no dejen huella de carbono en la atmósfera y seguir desarrollando energías renovables cada vez más eficientes, como Sihwa Lake, la planta mareomotriz más grande del mundo, ubicada en un lago de Corea de Sur. Urge identificar nuevas formas de obtener energía, por ejemplo, ¿hay algo más limpio que tratar aguas residuales (caca) para transformarlas en electricidad? Pues es lo que hacen los creadores del proyecto que lleva el fantástico nombre de Sweet Generator. Y aunque estemos en el siglo XXI, nos queda trabajar para que más poblaciones tengan acceso a fuentes de energía y suministros sin cortes. También debemos seguir mejorando la eficiencia del aprovechamiento de la energía, incluso de su almacenaje en baterías, como las pilas de papel ecológicas Fuelium (sí, sí, de papel, ecológicas, de un solo uso y no necesitan reciclaje). Queda mucho por hacer. ¿Os apuntáis?

Reinventar las ciudades: el 54 % de la población mundial vive en ciudades. Ocho de las diez ciudades más sostenibles del mundo están en Europa.144 ¿Os imagináis meter a vuestra ciudad en el ranking? Revolucionar los edificios, los vehículos, cambiar su aspecto y la forma en la que funcionan. Las Smart Cities son ciudades inteligentes, eficientes, bien urbanizadas y optimizadas. Algo así como volver a ciudades eficientes y civilizadas como la antigua Roma o a Tenochtitlan pero incorporando la tecnología más puntera, utilizando por ejemplo inteligencia artificial en la regulación de semáforos, en la iluminación, en la climatización de edificios, o haciendo posible que los habitantes puedan gestionar todos los servicios desde su móvil. Lo que yo (PML) llamo pasar de Tenoch-titlan a Techno-titán.

Erradicar el hambre: alimentando a nuestra creciente población a través de vanguardias agrícolas y bioingeniería innovadora. La ONU advierte que debemos producir un 60 % más de alimentos para 2050 para satisfacer la demanda. Los ingenieros han creado súper máquinas agrícolas, como el Agco Challenger MT875B, un tractor capaz de trabajar un campo del tamaño de un estadio de fútbol en solo 2 minutos. En los capítulos anteriores ya os presentamos a Norman Borlaug, ingeniero agrónomo ganador de un Nobel por ser considerado como la persona que más vidas ha salvado de la inanición. El acceso a los alimentos y el agua será un problema aún más intenso en el futuro, y la investigación debe comenzar ya. Quizá sea alguno de vosotros quien lo consiga y eso le haga merecedor del Nobel. ¿Os animáis a intentarlo?

Aviones propulsados por hidrógeno: cuando comencé (PML) a trabajar en Airbus era solo un borrador, pero ya hay tres prototipos que se engloban bajo el nombre común de ZEROe. Uno de ellos presenta un concepto innovador, que integra las superficies de sustentación y la cabina del avión en un solo cuerpo, el Extended-Wing Body. La apuesta parece seria, aunque aún quedan varios desafíos por superar. Para empezar, conseguir el hidrógeno de la forma menos contaminante y más eficiente posible. Otro gran reto es su almacenamiento, mucho más complejo que el de los hidrocarburos. El gas hidrógeno tiene el rango de mezclas explosivas e ignición más amplio entre los gases, solo superado por el acetileno. Nuestros antepasados ya hicieron aeronaves gigantes propulsadas por hidrógeno (los dirigibles, como el Zeppelin). En 1937 el más grande de ellos, el Hindenburg, ardió debido a la carga electrostática de la atmósfera. La mayoría de los pasajeros sobrevivió, pero los dirigibles dejaron de surcar los cielos. El transbordador espacial de la NASA se propulsaba con hidrógeno líquido. Para licuar el hidrógeno se debe enfriar a temperaturas más bajas que en Invernalia en Navidad. Claro, la NASA tiene presupuesto suficiente para operarlo a -253ºC. Además, en el espacio no hay oxígeno con el que pueda reaccionar en caso de que hubiera una fuga (cosa improbable, porque después de cada viaje los motores eran desmontados, inspeccionados y revisados antes de ser reutilizados en otra misión). Esto lo puede hacer la NASA, pero las aerolíneas necesitan algo más eficiente. La implementación del hidrógeno como combustible alternativo es un campo lleno de retos y oportunidades.

Energía de fusión: parece que esta vez va en serio. Aparte de ITER, el proyecto más conocido y en estado más avanzado (se espera que produzca su primer plasma a finales de 2025) para demostrar que se pueden activar reacciones de fusión de forma controlada y además conseguir más energía de la que se invierte en el proceso, hay muchos otros grupos de investigación realizando experimentos con muy buena pinta. A falta de confirmación, España desempeñará un papel importante en este apasionante futuro. No, no se va a construir un reactor de fusión en nuestro país (al menos, a corto plazo), pero antes de conseguir la explotación comercial de la energía de fusión será necesario realizar investigaciones de diversa índole, con especial importancia en la búsqueda de materiales que soporten las condiciones de temperatura, presión y bombardeo de neutrones presentes en un reactor de este tipo. A eso se dedicará el proyecto IFMIF-DONES, cuyas instalaciones principales se construirán, muy probablemente, en el municipio de Escúzar, en la provincia de Granada.

RAZÓN 21. Y una más para ser ingeniera

«Una cosa que siempre les digo a las niñas: nunca dejes que nadie te diga que no puedes hacerlo»

MICHELLE HAUPT
(ingeniera de operaciones de la NASA)

Cuenta una leyenda que, en 1914, sir Ernest Shackleton puso un anuncio en la prensa para reclutar a la tripulación de su viaje de exploración a la Antártida. La traducción del texto era la siguiente:

«Se buscan hombres para viaje peligroso. Salario bajo, frío intenso, largos meses en la más completa oscuridad, peligro constante, y escasas posibilidades de regresar a salvo. Honor y reconocimiento en caso de éxito».

Necesitaba 27 tripulantes. Respondieron 5000. La realidad es que nunca apareció dicho anuncio, seguramente porque nunca existió más allá de la leyenda. Pero nos ayuda a comprender muy bien el espíritu ingenieril. A menudo me contactan para despertar vocaciones ingenieriles en los jóvenes, especialmente en chicas. Emulando a Shackleton, el anuncio quedaría:

«Se buscan ingenieras para una aventura peligrosa. Brecha salarial, estrés intenso, largos meses de completo encierro en épocas de exámenes, presión constante, y escasas posibilidades de acabarla. Satisfacción y sueños cumplidos en caso de éxito (reconocimiento no asegurado)».

Seamos sinceros: ha sido duro, pero esto está cambiando. Y vosotras podéis ser parte del cambio. Hay más de 20 y 21 razones para ser ingeniera. La pregunta que deberíais haceros es: ¿qué queréis hacer vosotras con vuestra única y preciosa vida? Da igual vuestro género, vuestra edad, vuestra situación. Esa es siempre la pregunta correcta.

Si pudiera daros un único truco para la vida, sería:

√ − 1 = i

Los números imaginarios no existían hasta que un ingeniero hidráulico, Rafael Bombelli, los inventó145 en 1572. «La cantidad salvaje», los llamó él. «Números imaginarios», los rebautizaron los matemáticos Descartes y Euler, en tono de burla. Incluso Leibniz dijo despectivamente que eran «una especie de anfibios entre el ser y la nada». Nadie los había visto antes, pero ahí estaban, esperando que alguien los reconociera, los visibilizara y los aprovechara, como muchas profesiones. Si no existe un puesto para lo que sois, creadlo.

Ingenieras hubo siempre, inventando, solucionando y construyendo desde el anonimato. Las primeras que tuvieron el derecho a titularse fueron la estadounidense Elizabeth Bragg en 1876 y, en Europa, la portuguesa Rita de Moraes Sarmento, en 1894. Cuatro años antes y sin carrera, Fermina Orduña registró la primera patente española con un nombre de mujer como autora. Hubo más inventoras antes, pero la Administración las conducía a patentar sus inventos con el nombre de sus maridos, padres o hermanos. Son invisibles, como √ − 1. «La cantidad salvaje», que diría Bombelli.

Los ingenieros eléctricos empezaron a utilizar los números imaginarios en la corriente alterna y fue toda una revolución, como la incorporación de las mujeres al mundo laboral. A partir de entonces el mundo fue un poco menos hostil, con la corriente alterna y con las mujeres profesionales. La revolución de la electricidad fue inmediata. Sin embargo, la de las mujeres ingenieras encontró mucha más «diferencia de potencial». La pionera en electricidad Edith Clarke señaló hace varias décadas: «No hay demanda de mujeres ingenieras como la hay de doctoras, pero siempre habrá demanda para cualquier persona que pueda hacer bien su trabajo». Afortunadamente seguimos progresando, como el uso de los números imaginarios.

A pesar de sus burlas iniciales sobre «la unidad imaginaria», los físicos también utilizaron «i» en física cuántica para describir matemáticamente los estados cuánticos variables en el tiempo.

i² = −1

Así de sencillo, así de justo. Y se abrió todo un universo cuántico nuevo, más complejo, menos limitado.

La incorporación de la mujer a la ingeniería también nos expande. Nos hace ser más resolutivos, eficaces y creativos. Pensaréis: «Bueno, está bien, pero no es cuestión de vida o muerte». Os equivocáis. Es tan importante que incluso salva vidas, como el airbag o el cinturón de seguridad. El hombre los diseña para salvar al hombre, literalmente.146 Durante 30 años los maniquís utilizados para ensayar los golpes correspondían con la estatura media de un hombre. Afortunadamente, las ingenieras tomaron acción y desde 2013 es obligatorio ensayar choques con maniquís que simulen tamaños para mujeres, niños y ancianos. Impresiona, ¿verdad? Y, aun así, el mayor logro de una ingeniera no es salvar vidas, es salvarse a sí misma. Porque, en serio, si es vuestra vocación y no la seguís, no os lo perdonaréis nunca.

Escuchaos. Esforzaos por saber qué queréis ser. No qué esperan los demás, ni lo que os dicen que os pega. Lo que queréis de verdad, lo que os haría remover cielo y tierra para conseguirlo. Confiad en vosotras. Aunque otros os vean como unas niñas, confiad en vuestras capacidades. Cuestionad todo excepto vuestra voz interior. (No la de los caprichos, no. La voz interior sincera, la que sabe la verdad y cuál es el camino). Cuando tengáis dudas, imaginaos qué diría vuestro «yo» con 20 o 40 años más. Si os dice «adelante, mi niña, sin miedo, a por todas y que digan lo que quieran», ni lo dudéis. Lanzaos. Viajar en el tiempo pone las menudencias en su sitio.

Si elegís (o descartáis) la ingeniería no lo hagáis por los demás. Hacedlo por vosotras y para vosotras. La ingeniería es dura, es un desafío, como el viaje de Shackleton por la Antártida. O como la aventura de Isabel Barreto: en pleno siglo XVI se embarcó con su marido en una expedición de la que acabó siendo la Almirante (es decir, la súper-jefa). Isabel es la primera mujer Almirante del mundo y, hasta la fecha, la única española. Esta gallega de armas tomar fue la primera en atravesar el Pacífico por el hemisferio Sur y batió el récord de distancia navegada en la época. Su capitán dijo: «No quiero decir que hice en este viaje otra cosa buena más de sufrir a una gobernadora mujer». Barreto fue nombrada con el título de «Adelantada» de las islas Salomón, y sin duda, fue también una «Adelantada» a su tiempo. Sin embargo, hoy pocos conocen quién fue la Almirante Isabel Barreto.

Tampoco nos olvidemos de otras mujeres, como la matemática Sophie Germain, que se tuvieron que vestir de hombre para poder ir a la universidad y estudiar pasando desapercibidas, invisibles, como √ − 1 = i.

Recordad: Los «números imaginarios» eran imaginarios hasta que alguien los hizo realidad. Ahora vosotras sois «la cantidad salvaje».

Notas

1.

Tal vez el caso más flagrante de «el libro es mejor que la película» es Soy leyenda, historia llevada al cine en 2007 a partir de la novela del mismo título escrita por Richard Matheson en 1954. Mientras que la película (protagonizada por Will Smith) se centra sobre todo en la parte de acción y efectos especiales, el libro da una visión de la historia desde el punto de vista de la nueva raza vampira y hace una profunda reflexión sobre el destino de la humanidad. Curiosamente, el motivo por el que el protagonista es leyenda es distinto en la película que en el libro…, y mucho mejor en este último. Sí, lo sabemos: esto no tiene nada que ver con la ingeniería, pero como no nos dejarán escribir un libro sobre vampiros, si no lo decimos aquí nos lo tenemos que callar para siempre. Será la última vez que digamos «mejor el libro que la película», porque si no ves un cuñao en la cena de Nochebuena… es que eres tú.

2.

No hace falta entender los chistes de ingenieros para seguir el hilo del libro. Este en concreto era bastante malo.

3.

Que no colonias, al menos en el caso español, ya que los habitantes de dichos territorios tenían los mismos derechos que los peninsulares.

4.

Lógicamente, esto fue escrito antes del inicio del conflicto de Ucrania. Es lo que tienen la genialidad y la bestialidad humanas: que si te descuidas te pierdes un descubrimiento asombroso o una guerra, respectivamente.

5.

Un día, cuando participaba en uno de los proyectos de los que hablaremos más adelante, CARMENES, recibí un mail con la agenda semanal. En una de sus líneas se podía leer:

PP: reunión con DPM para integración del PP de AIV para OM y CE en uno (PJA, SB, MA)

Después de leerlo le pregunté a mi compañero de despacho, que también trabajaba en ese proyecto: «Santi, lo entiendo casi todo, pero… ¿qué quiere decir MA?». Y me contestó: «eres tú, Miguel Abril». Basado en hechos reales.

6.

GOTO es una instrucción presente en casi todos los lenguajes de programación. Como su propio nombre indica (en inglés significa ‘IR A’), hace que la ejecución del código salte de un punto a otro del programa, para lo cual se utiliza una etiqueta de texto (por ejemplo: GOTO ProgramaFinal). A pesar de su simplicidad, es totalmente denostada por los profesionales de la programación, que la consideran una alternativa chapucera a otras soluciones más elegantes, ya que dificulta el seguimiento del programa y crea código poco eficiente. Qué sabrán ellos…

7.

Indicaremos quién de los dos autores cuenta sus experiencias personales respetando la fascinante costumbre ingenieril, vista unas páginas atrás, de hablar con siglas: MA es Miguel Abril; PML, Patricia Martínez-Lope.

8.

Esto es como el Frente Popular de Judea y el Frente Judaico Popular de La vida de Brian de los Monty Python. Volved atrás y leed despacio los dos nombres, haced el favor. Son dos sitios distintos.

9.

IoT son las siglas de Internet de las Cosas en inglés. Es el nombre que recibe el conjunto de tecnologías orientadas a crear todo tipo de objetos cotidianos con conexión a Internet y comunicación con el usuario, de forma que la nevera te pueda avisar de que te faltan tomates o el espejo de tu dormitorio de que estás gordo. Como el de Blancanieves, pero con mala leche.

10.

En realidad, este término no es del todo correcto. Las palomas, como todas las aves, tienen unidos en su tramo final los aparatos excretor y digestivo en un orificio de salida llamado «cloaca». Así que no se cagan ni se mean, sino que hacen una mezcla de las dos acciones. Para que luego digáis que no se aprende nada con este libro…

11.

El proyecto del ukelele automático estaba bastante avanzado, con una primera versión del software del microcontrolador ya programada y un diseño preliminar del hardware. Sin embargo, lo dejé en un punto muerto cuando descubrí que era más fácil aprenderse los cuatro acordes (C, G, Am y F) con los que puede uno tocar el 80 % de las canciones que hay en Internet. Así que no, no va a ser un bombazo.

12.

STEM son las siglas de Science, Technology, Engineering & Maths. Es decir, las carreras científicas y tecnológicas consideradas en su conjunto.

13.

Las misiones de la ESA se clasifican en tipos S, M, L y F.

14.

La isla Reunión está situada al este de Madagascar, pero es territorio francés, y en ella se encuentra el Piton de la Fournaise, que es el volcán más activo del mundo. Según los franceses, claro.

15.

Un ejemplo precioso de colaboración entre equipos data de la carrera espacial. En plena Guerra Fría por la conquista del espacio, Estados Unidos sufrió una serie de problemas en la famosa misión Apolo 13, que casi acaba en catástrofe. El intento desesperado de recuperar con vida a la tripulación estremeció a todo el mundo. La Unión Soviética (principal enemigo y competidor de la carrera espacial), en lugar de alegrarse por ello, ofreció la ayuda de la Armada de la URSS y de la marina mercante, declarando: «Espero que los intrépidos astronautas regresen felizmente a la Tierra». Este fue uno de los gestos más bonitos de diplomacia científica de la historia.

16.

Nosotros también.

17.

«El principio del beso».

18.

Yo tengo uno. No he ido al espacio, pero doy fe de que funciona en posición invertida y de que no deja de escribir ni siquiera después de estar guardado muchos meses en un cajón.

19.

Y si no, que se lo pregunten al astronauta canadiense Chris Hadfield, que en su maravilloso libro Guía de un astronauta para vivir en la Tierra relata el angustioso episodio de un paseo espacial con los ojos cargados de lágrimas, provocadas por un jabón de limpieza de la visera mal aclarado. Para haceros una idea meteos un dedo en el ojo y cuando empiece a llorar poneos un casco de motorista, a ver cuántas veces os dais con la mano en la visera intentando rascaros.

20.

Para ser más precisos, parece ser que el concepto de fabricación en serie no fue inventado por Henry Ford, sino por un tal Ransom Olds unos años antes. Pero sí fue Ford el primero que lo aplicó a gran escala.

21.

Habéis sido besados por un ingeniero (o ingeniera, lo que más os ponga). Teníamos que ponerlo en inglés, si no pierde su gracia.

22.

Tal vez nuestra editora tenga razón en lo de que deberíamos consultar fuentes bibliográficas más actuales.

23.

Mal hecho, un ingeniero siempre tiene que diseñar basándose en la hipótesis del peor de los casos, pero bueno.

24.

No, esto es mentira: no tenemos el honor de haber bautizado con nuestros apellidos una escala del estrés (ni ningún otro elemento relacionado con la ingeniería ni, para qué nos vamos a engañar, con nada de nada). Pero sí que existe una escala de estrés, la de Holmes y Rahe, y es verdad que un matrimonio está situado en la parte alta, justo entre «despido del trabajo» y «lesión o enfermedad personal».

25.

Tal vez, si las interfaces hubieran estado bien definidas, no se habrían producido los accidentes de la Mars Polar Lander y otros citados en un capítulo anterior, lo cual demuestra la vital importancia de este documento.

26.

Según se cuenta en Zahara de los Atunes (Cádiz), hace años los pescadores solían irse de fiesta después de su jornada laboral a orillas del río Cachón, que pasa por allí. Ese sería, de acuerdo con esta teoría, el origen de la palabra «cachondeo». Sí, hay otras teorías, pero esta mola más. Para que luego vayáis diciendo por ahí que no habéis aprendido nada con este libro.

27.

«Hacer pruebas», «tomar medidas correctoras» y, sobre todo, «cogido con alfileres», son expresiones que también se usan en los proyectos reales, aunque no en un sentido literal como aquí.

28.

El término «límite K/T» está actualmente en desuso. Ha sido sustituido por «límite K/Pg» (de Cretácico/Paleógeno), pero mantenemos el primero por motivos históricos. Bueno, y porque nos gusta mucho más.

29.

Bueno, venga: los tres científicos.

30.

Si os pilla cerca de Manson o de Chicxulub y tenéis la tentación de pasar a ver alguno de los dos cráteres, no lo hagáis: son un timazo. Ambos están cubiertos de sedimentos y el segundo, además, está parcialmente sumergido, así que en ninguno de los dos casos se aprecia su estructura a simple vista. Puestos a ver uno chulo, id mejor al cráter Barringer (Arizona), que, pese a tener un tamaño más de andar por casa (1,2 km de diámetro), es mucho más espectacular.

31.

La masa de Júpiter es tan grande que si llega a ser un poco mayor habrían empezado a producirse reacciones nucleares y se habría convertido en una estrella, así que en la Tierra tendríamos atardeceres y amaneceres con dos soles, como los de Tatooine. O igual no se habría desarrollado la vida en nuestro planeta, así que mejor lo dejamos como está.

32.

Aunque no hay duda de que eso ayuda, no está claro que sea una condición necesaria, como no lo están muchas de las premisas que baraja la astrobiología, que además de ser una ciencia bastante nueva, juega con la desventaja de que solo tiene un punto en todas sus gráficas, el único planeta en el que se ha descubierto vida hasta la fecha: el nuestro, claro.

33.

Nuestro exministro astronauta, Pedro Duque, puso una vez un tuit genial que, con un simple cambio de adjetivo dejaba las cosas claras y a la población humana tranquila: «Esta noche un asteroide va a pasar lejos de la Tierra». Las cosas de tener a un científico como ministro de ciencia.

34.

HAMMER es el acrónimo de Hypervelocity Asteroid Mitigation Mission for Emergency Response. Pero también es ‘martillo’ en inglés. Nunca un acrónimo estuvo tan bien pensado, salvo quizás el de CARMENES, como veremos más adelante.

35.

En septiembre de 2022, poco antes de la publicación de este libro, se produjo el impacto de DART contra Dimorphos. La buena noticia dentro de esta buena noticia número 3 es que la misión fue un rotundo éxito. Se esperaba que el impacto produjese una alteración en el periodo orbital de Dimorphos de unos 10 minutos, y los primeros cálculos estiman que esta fue de unos 32 minutos (unas ¡26 veces! el valor de 73 segundos a partir del cual la NASA estimaba que la misión podía considerarse un éxito). No obstante, para conocer en detalle los efectos del impactador en Dimorphos y su órbita habrá que esperar a la misión Hera.

36.

Que, en realidad, son el mismo fenómeno meteorológico con distintos nombres según su origen: huracán en el Atlántico norte, Caribe y Pacífico nororiental, tifón en el Pacífico noroccidental y ciclón en el Índico o Pacífico sur. Para que luego digáis que no se aprende nada con este libro.

37.

También hay un documental, por si tienes mucho que hacer y quieres ahorrar tiempo. Pero el libro es mejor.

38.

Y todo esto sin hablar de la pandemia de coronavirus que todos conocemos bien y que nos ha permitido ver cabras montesas paseando por los pueblos de nuestras sierras, tiburones de 8 m en la Costa del Sol o jabalíes por todas partes, por poner solo los ejemplos más cercanos.

39.

Vale, los animales también se matan entre ellos, pero damos por hecho que casi siempre es porque tienen hambre y de algo hay que vivir. Incluso si hay algunos bastante cabrones como los leones, que se comen a los cachorros de otros machos para evitar la competencia, partiremos de la base de que la guerra como hobby empieza con el Homo sapiens o alguno de sus antecesores próximos.

40.

En realidad la frase es nuestra, nos hemos venido arriba.

41.

Si no me creéis, buscad la película El hundimiento y poneos en el lugar del que tiene que decirle a Hitler que el ejército de Steiner ya no existe.

42.

Que nos lo digan a nosotros, que después de lo de la Armada Invencible le tenemos una fobia a las tormentas…

43.

El proyecto Manhattan era secreto, como tiene que ser un proyecto para fabricar bombas atómicas. Tan secreto que uno de los requisitos que constaban en las ofertas de empleo para cierto personal de apoyo era «IMPRESCINDIBLE NO SABER LEER».

44.

Cabe destacar que en el Al-Ándalus de 852, un científico llamado Abbás Ibn Firnás se lanzó desde una torre de Córdoba con una enorme lona para amortiguar la caída. Se rompió las piernas y no repitió, pero sin duda fue una gran gesta. Como no cumplió las dos condiciones expuestas, no podemos considerarlo el primero en realizar un vuelo tripulado, pero a cambio es pionero del paracaidismo.

45.

Lo cual demuestra que cumplió la condición 1. O, al menos, que era su intención.

46.

Sí, pero bastante ileso, lo cual demuestra que se cumplió la condición 2. Por pura suerte, pero se cumplió.

47.

Este Bernoulli se llamaba Daniel. Lo digo porque en su familia había muchos científicos o matemáticos. Sin ir más lejos, fue su padre (Johann I Bernoulli) quien acuñó el término «integral» para referirse a las integrales, ahí es nada.

48.

El perfil alar es la forma del ala vista si la cortáramos con un cuchillo. La sección, vamos.

49.

Henri Coanda fue un ingeniero e inventor rumano. Aparte de por lo de la Fórmula 1, también puede sonaros su nombre si habéis viajado a Rumanía después de 2004, ya que el mayor aeropuerto de Bucarest se llama así. Si no, pues igual no os suena, porque el pobre Henri Coanda no es todo lo conocido que debería ser fuera de su país, teniendo en cuenta que fue, nada menos, que el diseñador, fabricante y piloto del primer avión a reacción. Lo llamó Coanda-1910 y, como su propio nombre indica, fue fabricado más de treinta años antes de que los aviones a reacción volaran oficialmente. Tal vez no se le reconozca demasiado el mérito porque su vuelo duró unos veinte segundos, antes de darse un guantazo que a punto estuvo de costarle la vida. Pero volar, voló. Curiosamente, el problema con el avión fue que los gases calientes se pegaron al fuselaje y terminaron incendiándolo. Es decir: el efecto Coanda. Aquel fue uno de esos momentos únicos en la historia, que de haber sucedido unos siglos antes, habría inspirado a juglares y poetas: Coanda descubrió el Coanda estrellando su Coanda. A pesar de entender lo que había pasado, ya no lo probó más. Esas cosas asustan.

50.

En realidad no veréis eso, sino toda vuestra vida pasar ante vuestros ojos.

51.

También llamados spoilers, como lo que os hemos hecho un par de veces ya con varias películas y libros. Y más que caerán.

52.

Si os interesa conocer opiniones serias, mejor no hagáis una búsqueda a lo loco por Internet. Esto podría aplicarse a cualquier aspecto de vuestra vida, pero en el asunto que nos ocupa es particularmente cierto, porque hay muchos blogs de divulgación que abordan el tema de forma equivocada. Una discusión seria y muy interesante se puede encontrar, por ejemplo, en el artículo «The Enigma of Aerodynamic Lift», de Scientific American 322, 2, 44-51 (febrero 2020). En Internet aparece como «No One Can Explain Why Planes Stay In The Air».

53.

Equivalente en ingeniería al vaso medio lleno, porque tiene uno espacio para instalar más programas.

54.

Seguro que pensáis que, comparado con el milagro de que los aviones vuelen, lo de los barcos es peccata minuta. Si lanzas un trozo de corcho hacia arriba no vuela, pero si lo lanzas a un río sí flota. Cierto, pero los barcos no están hechos de corcho, sino de acero del bueno, del que pesa. Pausa para reflexionar (…) Ya.

55.

Si hay algún sitio bueno para usar este adjetivo, es este.

56.

La frase «menos mal que nos queda Portugal» se inventó más tarde, en tiempos menos heroicos.

57.

En una época en la que no existían sistemas de refrigeración, la comida se degradaba rápidamente, y la única forma de conservarla durante periodos largos era mediante salazones y especias, de ahí su gran valor. La palabra «salario», de hecho, tiene su origen en la antigua Roma, cuando los soldados y funcionarios públicos cobraban en paquetes de sal, que también se utilizaban como moneda de cambio. Para que luego digáis que no se aprende nada con este libro.

58.

No sería ni el primer ni el único tratado en el que los dominadores del mundo se lo dividieran por el morro. Algo parecido sucedió, por ejemplo, en el siglo XIX con el reparto de las colonias africanas, que se plasmó en la Conferencia de Berlín (1884), en la que participaron delegaciones de las principales potencias europeas, pero ningún representante africano, por supuesto.

59.

Extraoficialmente fue el criado de Magallanes, Enrique de Malaca. Fue capturado en Sumatra y viajó a Europa haciendo de intérprete y esclavo de Magallanes. Después, ambos se embarcaron en la expedición Magallanes-Elcano partiendo de España, pasando por América a través del estrecho de Magallanes hasta llegar a Filipinas. Allí murió Magallanes y, después, Enrique de Malaca consiguió liberarse. Así que o bien fue la primera persona de todos los tiempos en dar la vuelta al mundo, o bien fue el primero en estar a pocos kilómetros de lograrlo.

60.

¿A que no sabíais que había unas islas que se llamaban Carolinas? ¿A que no sabíais que habían sido nuestras? Pues sí, formaron parte del imperio español (más o menos, la verdad es que las teníamos muy abandonadas) desde el siglo XVI hasta que se las vendimos a Alemania en 1899 por 25 millones de pesetas. Más se perdió en Cuba. Literalmente, porque era más grande y porque no nos dieron nada, salvo una buena tunda.

61.

Puede parecer una locura, pero según el principio de Arquímedes, cuanto más grande es un barco, más flota. Así que en teoría se pueden hacer barcos de cualquier material, siempre que su volumen sea suficientemente grande. Hasta de hormigón.

62.

Esta frase se ha repetido numerosas ocasiones a lo largo de la historia con resultados casi siempre nefastos. Tal vez la más famosa sea: «¡No hay huevos de invadir Polonia, Adolf!».

63.

Además de los tres espejos instalados por las misiones Apolo 11, Apolo 14 y Apolo 15, hay un conjunto de espejos en el vehículo lunar soviético Lunokhod 2, un rover que parece sacado de una novela de Julio Verne y que estuvo operando remotamente durante casi cinco meses en la misión Luna 21.

64.

Allá por el año 1954, Ava Gardner, la bella actriz americana, estuvo en España rodando una película. Durante los meses que permaneció en nuestro país tuvo un romance con el torero Luis Miguel Dominguín, que además de torero luego fue padre de Miguel Bosé. Cuentan que la mañana después de acostarse por primera vez, el torero salió corriendo de la casa y Ava Gardner le preguntó: «Pero ¿a dónde vas?». Y él contestó: «¡A contarlo!». Ese es el nivel que tenemos en España guardando secretos.

65.

David Parker (director de Exploración de la ESA) no contempla la colaboración internacional exclusivamente como una necesidad derivada de los costes, sino como una de las cuatro razones que justifican la exploración espacial. Las otras tres son «la ciencia básica que se obtiene del hecho de explorar, el desarrollo de nuevas tecnologías y la inspiración de nuevas generaciones».

66.

Todo lo relativo a su experiencia en la comisión de investigación del accidente del Challenger lo cuenta Feynman en su libro ¿Qué te importa lo que piensen los demás? Tanto este como su más famoso ¿Está usted de broma, Sr. Feynman? son altamente recomendables.

67.

En diciembre de 2017 Musk prometió que vendería lanzallamas por 500 dólares si se llegaban a vender antes 50000 gorras con el logotipo de The Boring Company, su empresa de excavación de túneles. Ni que decir tiene que se vendieron, y el stock de 20000 lanzallamas que puso a la venta se agotó en apenas unos días. Hay que aclarar que en Estados Unidos un lanzallamas es de uso completamente legal, siempre que su llama sea menor de tres metros. La verdad es que no sería justo que no te dejaran tener un lanzallamas y sí un fusil de asalto.

68.

Lo cual, todo hay que reconocérselo, solucionaría la mitad del que los expertos consideran el mayor problema en este tipo de misiones: la absorción de radiación por parte de los astronautas durante los viajes de ida y vuelta.

69.

Algunas fuentes dicen que los números se inflaron y que los voluntarios para el programa Mars One no fueron más de 3.000. Según mis cálculos, eso ya son unos 3.000 más de la cuenta.

70.

Pero ¿de verdad están tan lejos las estrellas? A ver, imaginad que el Sol es un garbanzo que colocáis en el punto central de un campo de fútbol. A esa escala la Tierra sería un grano de arena orbitando a un metro del garbanzo. Y Próxima Centauri (la estrella más cercana a nosotros) sería otro garbanzo algo más pequeño, situado en… ¿El punto de penalti? ¿En el banderín de córner? ¡No! A Garbanzo Centauri habría que colocarlo fuera del campo, fuera del estadio, fuera de la ciudad, fuera de la comunidad autónoma… Si eligiéramos para este modelo un campo de fútbol en Madrid, el garbanzo habría que ponerlo… ¡En Zaragoza, a 270 km de distancia! Sí, las estrellas están muy, muy, muy lejos.

71.

Por escrito es fácil diferenciar «la luz» de «la Luz», pero si le estás leyendo esto a alguien en voz alta lo ideal es que hagas una pequeña pausa antes de «la Luz» y que lo pronuncies con voz más grave. Si sabes imitar la voz de Yoda ya sería lo más, pero en ese caso debes cambiar el orden: «muchos tipos de luz hay en la Luz».

72.

En realidad, hoy se utilizan otros dispositivos llamados redes de difracción, pero el concepto es el mismo.

73.

No es una exageración: la estrella más cercana, la del garbanzo de antes, está situada a unos 4,2 años luz de nosotros. Multiplica la velocidad de la luz, los famosos 300 000 km/s, por el número de segundos que tiene un año y luego por 4,2, y verás el numerito que te sale.

74.

En realidad, el cuerpo principal de las acusaciones contra Giordano Bruno no se centraba en estos razonamientos, sino en otros de carácter religioso como que la Virgen no era virgen y otras cosillas así. Pero lo de los infinitos mundos tampoco debió ayudar mucho.

75.

Después de numerosos retrasos, unos meses antes de la publicación de este libro se lanzó al espacio el telescopio James Webb. Se había previsto un gran aumento en la calidad de sus imágenes respecto a las del Hubble, pero el resultado ha sido todavía mejor del esperado, por lo que las perspectivas son muy ilusionantes.

76.

Esto último puede no resultar evidente, porque cuando uno se imagina una estrella en el espacio infinito rodeada de planetas, tiende a pensar que la estrella está quieta y son los planetas los únicos que se mueven. Pero, en realidad, todos los cuerpos giran en torno a lo que se llama el centro de masas del sistema, por lo que la estrella también se mueve, aunque mucho menos ya que su masa es mucho mayor que la de los planetas.

77.

Esperamos que no se note que uno de los autores ha trabajado en este proyecto.

78.

Basado en hechos reales.

79.

«Esto no hay quien se lo trague», fueron sus palabras.

80.

Y un precio también. Si vais a romper algo, que no sea esto. Ni la red de difracción.

81.

Sí, el nombre es ofensivo y claramente anticonstitucional. Este asunto ya está en manos de sus abogados, que son los mismos que llevan el caso de Plutón.

82.

Lederman tuvo que subastar su premio Nobel para financiar su tratamiento médico contra la demencia que le hizo perder la memoria. Es el padre de «la partícula de Dios», también conocida como «Bosón de Higgs».

83.

A todos nos gustaría que lo del matemático fuera cierto, porque es una historia buenísima para contar a los amigos tomando cañas. Pero parece que Alfred Nobel y el tal matemático (Gösta Mittag-Leffler) apenas se conocían. Aunque, en realidad, nadie ha dicho que ellos se conocieran, sino que su mujer conocía al matemático y el matemático a su mujer. Que se conocían mutuamente, vamos. Mutua e íntimamente. No obstante, hay un dato comprobado que despeja bastantes dudas: Alfred Nobel nunca estuvo casado.

84.

Literalmente: según la cuántica un gato puede estar vivo y muerto a la vez, y eso en mi pueblo es bastante más raro que ser verde.

85.

El Tribunal Supremo de Estados Unidos, de hecho, anuló la patente de Marconi en 1943 a favor de Tesla.

86.

Suponiendo que el cabreo de mil pares de narices estuviera repartido al 50 % entre Bardeen y Brattain.

87.

El de Física de 1972, compartido con Cooper y Schriefer, por su contribución a la teoría de la superconductividad que se conoce como BCS por sus iniciales. En la ceremonia de entrega del primer Premio Nobel a Bardeen, el rey de Suecia le regañó porque sólo había llevado a uno de sus hijos. Él le dijo que los llevaría a todos cuando le concedieran el segundo… y así lo hizo. Los ingenieros somos gente de palabra.

88.

Oficialmente, Medalla para Descubrimientos Sobresalientes en Matemáticas.

89.

El paquete llevaba incorporado un paracaídas, habían pensado en todos los detalles.

90.

Malo no puede ser.

91.

Hasta el programa Apolo los soviéticos les iban pegando una paliza a los norteamericanos. Habían enviado: el primer satélite al espacio (Sputnik), el primer ser vivo (Laika) y los primeros animales en volver con vida (los perros Belka y Strelka), las primeras sondas a la Luna y a Venus, el primer cosmonauta (Yuri Gagarin), la primera mujer (Valentina Tereshkova)… La NASA mola, pero los soviéticos fueron lo más de lo más.

92.

Se dice que en la guerra civil norteamericana, cuando tras una campaña o escaramuza las tropas regresaban sin bajas, se escribía en una pizarra la expresión «0 Killed», y de ahí vendría lo de usar OK para decir que todo está bien. Sí, es cierto, no tiene mucho que ver con la ingeniería, pero como estábamos hablando de pizarritas… Por si acaso, otra teoría dice que es la abreviatura de Otto Kaiser, un jefe de control de calidad que trabajó con Henry Ford y que era el encargado de aprobar la última inspección de los vehículos para certificar que todo estaba bien. Esto ya sí encaja mejor, ¿no?

93.

En realidad, la cuestión de qué construcción humana puede verse desde el espacio depende de varios factores, entre ellos la altura a la que consideremos que comienza este. En el caso de las grandes presas, serían más visibles las acumulaciones de agua provocadas por ellas que las construcciones propiamente dichas. Los invernaderos de Almería, sin embargo, son perfectamente visibles debido a su gran superficie, por lo que es posible que unos hipotéticos visitantes extraterrestres empezaran buscando al Rey Tomate para llevar a cabo un primer intento de comunicación. Aunque lo más probable es que antes de aterrizar dieran una vuelta de reconocimiento al planeta, y como de noche las luces de las ciudades son perfectamente visibles, se darían cuenta enseguida de que hay mucho que destruir. Porque según gente que entiende de esto, como Michio Kaku o el mismísimo Stephen Hawking, lo más probable es que los extraterrestres sean malos. Igual sería mejor dejar de intentar contactar con ellos.

94.

Sí, lo era, sobre todo para la época. Pero tal vez no tanto como imagináis: buscad «comparación Titanic con barcos actuales» en Google.

95.

Marchando una (otra más) de ingenieros informáticos.

96.

Todo lo célebre que puede ser un ingeniero civil.

97.

El nanómetro (nm) es una unidad equivalente a una milmillonésima de metro (10⁻⁹ m), o millonésima de milímetro, que impresiona más. El nombre «nanotecnología» viene de ahí. En orden descendente y submúltiplos de mil, las unidades por debajo del metro serían el milímetro (mm, igual a 10⁻³ m), el micrómetro (μm, 10⁻⁶ m), nuestro querido nm (10⁻⁹ m), el picómetro (pm, 10⁻¹² m), el femtómetro (fm, 10⁻¹⁵ m) y algunas más que no os van a hacer falta nunca.

98.

Sí, el mismo Feynman del que os hablamos ya en el capítulo 10.

99.

El término «nanotecnología» fue usado por primera vez por Norio Taniguchi en el año 1974. Al César lo que es del César.

100.

Mucho más listos que nosotros, que nos lo creímos, en lugar de pensar que no les cabían más años del calendario en la roca redonda aquella.

101.

Para saber qué significan solo tenéis que cambiar las primeras letras por Large, Very, Ultra y Giga.

102.

En el año 2004, Intel fabricó los primeros procesadores con transistores con 90 nm de longitud de canal, lo cual podría considerarse el paso oficial de la micro a la nanoelectrónica.

103.

La verdad es que los pobres virus están muy mal vistos, sobre todo después de la pandemia que, desgraciadamente, todos conocemos ya demasiado bien. No creo que a ellos les importe mucho, por eso de que no están del todo vivos ni del todo muertos (son como el gato de Schrödinger del micromundo), pero, para ser justos, no se merecen su mala fama: no solo un 99 % de los virus son totalmente inocuos para el ser humano, sino que también parece ser que otros han colaborado con nosotros en la evolución, ayudándonos a llegar a convertirnos en lo que somos.

104.

Bonito nombre, ¿verdad? En realidad son fullerenos para los amigos, pero su nombre completo es buckminsterfullerenos, porque a sus descubridores su estructura les recordó a la de las cúpulas del inventor y arquitecto Richard Buckminster Fuller.

105.

Sí, en serio.

106.

O, mucho más chulo, como «Convergencia BANG», por las unidades de información de cada una de esas áreas: los bits de info, los átomos de nano, las neuronas de cogno y los genes de bio.

107.

Que, para qué nos vamos a engañar, es el que de verdad resuelve los problemas.

108.

No, nosotros tampoco lo entendemos muy bien.

109.

Como nuestro ilustre Diego Marín Aguilera, del que ya hablamos en el capítulo 8, o el alemán Otto Lilienthal, que con sus concienzudos estudios y pruebas de vuelo en planeadores a finales del siglo XIX fue una inspiración para los hermanos Wright. Precisamente una de las principales conclusiones de Lilienthal fue que el vuelo en aparatos más pesados que el aire era más práctico con alas fijas que con alas de aleteo.

110.

La meta de Yves Rossy es conseguir un sistema totalmente autónomo e independiente. Ya está empezando a experimentar los despegues y aterrizajes desde el suelo, pero el problema de la limitada autonomía todavía está lejos de solucionarse.

111.

Sí: HAL y Cyberdyne. La gente que se dedica a esto es muy, muy, muy friki. Como vosotros, si habéis entendido las dos referencias.

112.

Esperemos que no hasta el punto de que los cíborgs se conviertan en una nueva raza dominante, como vaticina Dan Brown en su libro Origen.

113.

Pobres animalitos, habéis nacido en una mala época. No solo por estos experimentos de unas pocas mentes retorcidas, sino porque incluso los humanos con buenas intenciones somos demasiados y muy mal enseñados. Poquito a poco y casi sin querer terminaremos extinguiéndoos a todos.

114.

«¿El trono o María? Al fin y al cabo el trono lo quiero para posarme sobre él y satisfacer mis deseos, los más sublimes y los más perversos. En cambio a María la quiero para… ¡Caramba, qué coincidencia!». Disculpadnos, pero hace un rato nos hemos enterado del fallecimiento del gran Marcos Mundstock, así que teníamos que rendir un pequeño homenaje a Les Luthiers.

115.

El primer objetivo de Elon Musk, lider de SpaceX, era dotar a Starlink de unos 1500 satélites en su fase inicial. En la siguiente fase pretende aumentar a 12 000 unidades, y llegar a 42 000 satélites en la configuración final de la constelación (si la demanda lo justifica). Como referencia, solo había unos 2000 satélites operativos en órbita antes de Starlink, y la humanidad, en toda su historia, ha lanzado solo alrededor de 9000 cohetes.

116.

Ver, por ejemplo, la conferencia titulada «Astronomy Confronts Satellite Constellations» en la 235ª reunión de la AAS (American Astronomical Society), celebrada en Honolulu en enero de 2020.

117.

Perdón por utilizar una analogía de deportes, a veces nos olvidamos de lo frikis que sois.

118.

La historia de la instalación de la primera línea de telégrafo transcontinental en Estados Unidos es, como casi todas las crónicas de pioneros y colonos, apasionante. Hay muchos libros que la cuentan, nosotros os recomendamos El hilo que canta, un cómic de la serie de Lucky Luke. Pero de la serie buena, cuando los guiones los escribía Goscinny y los dibujos los hacía Morris, que luego metió la mano ahí un montón de gente. Sí, de este nivel son nuestras referencias bibliográficas. El título del cómic, por cierto, es el nombre con el que los indios conocían al telégrafo, debido al ruido que hacían los cables cuando soplaba el viento (ruido provocado por la formación de vórtices, para añadir un matiz técnico, anda).

119.

Un condensador es un dispositivo electrónico formado por dos láminas metálicas separadas por un dieléctrico, que sirve para almacenar carga eléctrica. La botella de Leyden (o de Leiden) es el primer condensador de la historia. Podéis fabricaros una casera, está en YouTube. El primero que lo hizo, en el siglo XVIII, fue el holandés Pieter van Musschenbroek, pero no entendió muy bien el funcionamiento y recibió una descarga que le llevó a escribir lo siguiente: «Este es un nuevo y terrible experimento que os aconsejo jamás intentéis, pues no lo repetiría ni por todo el reino de Francia. Si he sobrevivido, ha sido por la gracia de Dios». Pensándolo mejor, no lo hagáis en casa.

120.

Ingeniero prolífico. Diseñó el trasbordador Spanish Aerocar para las cataratas del Niágara que aún se utiliza en la actualidad, más de un siglo después de su inauguración. Se construyó él solito una máquina automática con la que jugar al ajedrez, y se le considera el pionero de la inteligencia artificial con su autómata El Ajedrecista.

121.

Si sois jóvenes, seguramente no os llegaron a enseñar en el colegio quién fue el inventor de la radio.

122.

Es chocante que Julio Cervera utilizara palomas mensajeras para comunicarse mientras estuvo destinado en Marruecos. Pocos años después fue pionero de la radio.

123.

El efecto Coriolis, o por qué las borrascas giran en sentido antihorario en el hemisferio norte y horario en el sur. Lo de descubrir en qué hemisferio estás por el remolino del lavabo es más discutible.

124.

El ciclo de Rankine, un ciclo de potencia que convierte calor en trabajo y es la base de las centrales térmicas de vapor.

125.

Es como cuando eres adolescente y te gusta Prince, pero a tu amigo le gusta Dire Straits, y tú le dices que Dire Straits son unos payasos, y él te dice que Prince es lo peor, y cuando crecéis os dais cuenta de que los dos son buenísimos. Basado en hechos reales.

126.

Todos tenemos un mal día. Chicas, no le cojáis tirria, recordad que también fue el que dijo, entre otras cosas, una de las mejores frases de la historia: «Estoy en desacuerdo con lo que dices, pero defenderé hasta la muerte tu derecho a decirlo». O igual no: hay quien dice que, aunque la frase expresa la defensa a ultranza de la libertad de expresión que propugnaba el francés, no fue él quien la pronunció, sino su biógrafa Evelyn Beatrice Hall.

127.

Al menos, eso llevan diciendo desde hace cincuenta años. Con las nuevas técnicas de extracción como el fracking se siguen encontrando reservas, pero en cualquier caso parece que ya hemos puesto el frasco de champú boca abajo para aprovechar las últimas gotas. Las técnicas de fracking, por otra parte, son muy polémicas por el impacto medioambiental que provocan.

128.

Laboratorios donde se inventó el teléfono (de A. Graham Bell), la telefonía móvil, los satélites de comunicaciones, el transistor, el láser, la fibra óptica, la tecnología DSL, los sistemas operativos y los lenguajes de programación como el C++. Sus investigadores han ganado nueve premios Nobel y cuatro premios Turing. Con tanto talento, no es de extrañar. Lo que sorprende es que también han sido galardonados con otros premios artísticos: tienen un Emmy, dos Grammy y un Oscar de Hollywood. ¿Quién dijo que los ingenieros no tenían glamur?

129.

Tesla era muy de regalar, no le importaba el dinero, solo sus inventos. Su forma de ser no le ayudaba en los negocios ni en las finanzas.

130.

Ya hablamos brevemente de este avión en el capítulo 4. El Lockheed SR-71, también llamado Blackbird (‘mirlo’) por su color negro, aunque ya retirado del servicio, es hasta la fecha el avión tripulado más rápido del mundo que haya estado en activo. Supera el Mach 3, es decir, 3 veces la velocidad del sonido (ojo, el número Mach no es una constante, depende de la temperatura). Su predecesor es el A-12, avión al que debe su nombre el hijo de Elon Musk y la cantante Grimes. Querían llamar a la criaturita X Æ A-12, pero como no estaba permitido utilizar números en los nombres propios, finalmente optaron por «X Æ A-XII», con números romanos (mucho más común, dónde va a parar).

131.

Si ya os habéis puesto en modo cuñao y estáis llevándoos las manos a la cabeza indignados, reflexionad un poco. Ahora tiene mala prensa, pero el plástico nos ha permitido construir máquinas de hospitales, neumáticos, ordenadores, móviles… Mirad a vuestro alrededor. Casi todo lo que usáis a diario está fabricado total o parcialmente por derivados del petróleo. Nuestra vida es mejor gracias al plástico. Que nosotros seamos unos cochinos y no lo reciclemos bien es culpa nuestra, no de este extraordinario material que ha hecho que talemos menos árboles, que explotemos menos minas y ha «conformado» nuestra vida, en el sentido más amplio de la palabra. No permitáis que hablen de él como si fuera un apestado. La solución es reciclarlo más y mejor.

132.

Qué difícil es aterrizar. Menos mal que era un simulador.

133.

Es la segunda vez que ponemos esta frase en el libro, y ya no podemos resistir la tentación de preguntároslo: ¿sabéis quién la dijo? El tío Ben, de Spiderman, ¿verdad? Ya, me lo temía… Antes del tío Ben, la dijo Roosevelt en su último discurso antes de morir. Frikis, que sois unos frikis.

134.

A menudo llaman «ingeniería financiera» a la evasión de impuestos. Eso no es ingeniería, es un delito. Por desgracia, se está utilizado el término «ingeniería» como sinónimo de engaño y manipulación. Llaman «ingeniería social» a engañarte, a robarte información, a inducirte a hacer algo para aprovecharse de ti, a manipularte para estafarte. Eso es opuesto a la ingeniería. Han escogido un nombre guay para suavizar la delincuencia.

135.

El ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer) fue una computadora construida en la Universidad de Pensilvania que ocupaba 167 m² y pesaba 27 toneladas. Quejaos ahora de vuestro portátil. Se diseñó para calcular tablas de tiro de artillería, pero acabó usándose para todo (diseño de túneles de viento, estudio de rayos cósmicos, energía atómica…). Podía calcular 5.000 sumas y 300 multiplicaciones por segundo, y la habitación que la albergaba podía alcanzar los 50ºC. Que tampoco es tanto, en Andalucía estamos casi igual sin necesidad de maquinitas (47,6ºC en La Rambla, Córdoba, en el verano de 2021, la temperatura máxima jamás registrada en España…, de momento).

136.

«Primer caso real de bicho encontrado».

137.

Antecesor del libro electrónico. Eso fue a mitad del siglo XX, así que esta maestra leonesa fue toda una adelantada a su época. El invento no triunfó, probablemente porque la buena de Ángela rechazó una oferta para explotar sus patentes en Estados Unidos, con la esperanza de que fueran desarrolladas en su país. Qué ilusa… Ojalá Angelita pudiera ver la de e-books que se venden hoy en día.

138.

Esto puede sonar un poco críptico, pero poned «Mariano el Calamariano» en Google y lo entenderéis. También arrojará algo de luz sobre la cita inicial del capítulo 5. O igual no.

139.

Sí, es cierto, después de todo el libro machacándoos películas y novelas, ahora salimos con esas… A buenas horas, mangas verdes. Por cierto, ¿sabéis de dónde viene esa expresión? Resulta que los cuadrilleros de la Santa Hermandad, que venía a ser como el primer cuerpo de policía, creado por Isabel la Católica en el siglo XV, vestían con uniforme de este color, y por lo que cuentan tenían fama de llegar siempre tarde. Para que luego vayáis diciendo por ahí que no se aprende nada con este libro.

140.

Vale, Albert, vale: en presencia de grandes campos gravitatorios como los de las estrellas, agujeros negros y otros objetos supermasivos el tejido espacio-temporal se deforma y esto no es cierto. Pero para andar por casa, nos vale.

141.

No sé qué tendrá este nombre que se presta a bautizar cosas grandes. En la Primera Guerra Mundial se utilizó para denominar un tipo de cañón de asedio (el Gran Bertha). Para ser más precisos, Bertha la Gorda, en alemán Dicke Bertha. El nombre se lo pusieron en homenaje a la hija del propio constructor del cañón, Friedrich Alfred Krupp, de la famosa dinastía que creó el consorcio Krupp. Gracias, papá, es lo que necesitaba en mi adolescencia para mejorar mi autoestima. El cañón tenía un calibre de 420 mm (la distancia entre vuestro codo y la punta de vuestros dedos, para que os hagáis una idea de la barbaridad que es), que sin embargo parece poco si lo comparamos con el del mayor cañón que se ha disparado nunca: el Dora, de 800 mm.

142.

Spoiler: ni los átomos ni las galaxias son los últimos escalones.

143.

¿Por qué? ¡Porque podemos!

144.

Según el último Ranking de Arcadis, una de las compañías líderes a nivel mundial en diseño e ingeniería sostenible, son: 1-Londres, 2-Estocolmo, 3-Edimburgo, 4-Singapur, 5-Viena, 6-Zúrich, 7-Múnich, 8-Oslo, 9-Hong Kong, 10-Frankfurt.

145.

¿O los descubrió? El debate sobre si las matemáticas existen como lenguaje subyacente de la naturaleza o son una creación humana es milenario. Lo único que está claro es que desde hace siglos nadie se puede considerar inventor/descubridor de nada si no lo publica, y Bombelli lo hizo con los números imaginarios en su magna obra Álgebra, que fue uno de los textos matemáticos de referencia en Europa durante más de un siglo.

146.

En 2011 la universidad de Virginia publicó un estudio tras encontrar que, tras la misma colisión con el cinturón abrochado, el riesgo de sufrir lesiones graves para la mujer es un 47 % más alto que para el hombre. Para las lesiones moderadas, esa diferencia se elevó al 71 %. Eso sin tener en cuenta a embarazadas o niños.

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