La ciencia de la ciencia ficción

La ciencia de la ciencia ficción

Cuando Hawking jugaba al póker en el Enterprise.
Aprende ciencia con las obras de culto de la sci-fi

Manuel Moreno Lupiáñez y Jordi José Pont

La ciencia de la ciencia ficción

© Manuel Moreno y Jordi José, 2016

Una parte del texto es una adaptación de artículos y colaboraciones publicados por los autores en: Ciberp@ís (diario El País), Tercer Milenio (diario Heraldo de Aragón) y Ciència-ficció, programa Extraradi (emisora ComRadio).

© 2019, de esta edición, Shackleton Books, S.L.

Realización editorial: Bonalletra Alcompas, S.L.

Diseño e ilustración de cubierta: J. Mauricio Restrepo

Diseño de tripa y maquetación: Kira Riera

Composición ebook: Víctor Sabaté (Iglú de libros)

© Ilustraciones: Jordi Dacs

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ISBN: 978-84-17822-58-3

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¿Fuerza, estás ahí?

¿Son verosímiles las proezas de un humano como Ant-Man reducido al tamaño de una hormiga? ¿Basta un simple movimiento de palanca para que una nave espacial como el Halcón Milenario gire en el sentido deseado? ¿Es cierto que el tiempo transcurre con más lentitud cerca de un agujero negro tal como acontece en el planeta de Miller, en el filme Interstellar, donde una hora equivale a siete años en la Tierra? Pueden parecer cuestiones baladíes, pero no lo son. Cualquier espectador inquieto puede planteárselas tras el visionado de una película o la lectura de una novela con contenido tecnocientífico. Abordar su respuesta es un ejercicio que permite desarrollar un sano espíritu crítico y escéptico, base del propio método científico. Exista o no una respuesta concreta, lo importante, como decía el buen Albert —Einstein, claro—, es no dejar de hacerse preguntas.

Existe una relación profunda y prolífica entre la ciencia y la ficción. La ciencia ha aportado elementos útiles para el desarrollo argumental de las obras de ficción: una base racional para el artilugio alienígena más sofisticado, por ejemplo, o una justificación más o menos fundamentada para el viaje espacial a cualquier lugar del universo y más allá. Y la ficción, justo es reconocerlo, también ha contribuido al desarrollo de la ciencia y de sus protagonistas, los científicos. El popular físico británico Stephen Hawking no paró hasta conseguir aparecer en un capítulo de la serie Star Trek. La nueva generación (1993), donde juega una partida de póker con los hologramas de otras mentes brillantes como Newton y Einstein, y el organizador de la timba: el androide Data. También participó en episodios de Los Simpson o The Big Bang Theory, parodiándose a sí mismo y a sus colegas. Premios Nobel de Física como Sheldon L. Glashow reconocen la influencia que ejercieron sus lecturas juveniles de novelas y revistas de ciencia ficción a la hora de orientar su carrera a la ciencia. La colaboración entre el astrónomo y divulgador Carl Sagan durante la redacción de su novela Contacto (1985) y el físico relativista Kip S. Thorne en sus investigaciones en el campo de la relatividad general es otro ejemplo de esta fructífera relación creativa entre científicos.

Científicos de la NASA colaboran en las películas que recrean entornos espaciales; Marte y la Luna son los destinos más habituales. Una de las más ejemplares y exitosas participaciones es la del propio Thorne en el filme Interstellar (2015). Sin embargo, solo en contadas ocasiones se tienen en cuenta sus recomendaciones. Esto se debe a cuestiones de presupuesto y del propio lenguaje cinematográfico donde prima, a menudo, el espectáculo por encima de la veracidad científica. Otro ejemplo es la película Ágora (2009) de Alejandro Amenábar, que fue asesorado por astrónomos españoles e historiadores de la ciencia, lo cual le confiere una verosimilitud histórica y científica francamente notable. Aun así, cabe mencionar que, por cuestiones cinematográficas, se deslizan algunas inconsistencias menores: varios de los instrumentos astronómicos y mapas que decoran el despacho de la Biblioteca de Alejandría de la protagonista, la astrónoma griega Hipatia, del siglo iii, corresponden a épocas posteriores.

La ciencia ficción es un vehículo que permite aventurarse a un mundo desconocido, asombroso y, en ocasiones, inquietante.

Veamos un par de ejemplos más de esa conexión entre la ciencia y la ficción. En 2001, la Agencia Espacial Europea (ESA) lanzaba el proyecto «Tecnologías Innovadoras de la Ciencia Ficción para Aplicaciones Espaciales», con el objetivo de repasar la ciencia ficción pasada y presente, en sus diferentes manifestaciones —literatura, películas y material gráfico— para identificar y evaluar tecnologías innovadoras susceptibles de ser desarrolladas en aplicaciones espaciales y «recoger ideas imaginativas, potencialmente viables para el desarrollo a largo plazo por el sector europeo espacial, que podrían ayudar en la predicción del curso de futuras tecnologías espaciales y su impacto». Desde finales de 1999, Nature, una de las revistas científicas más prestigiosas, incluye la sección «Futuros de ficción», donde los autores pueden expresar no solo sus predicciones sino sus preocupaciones actuales. La ciencia reconoce el valor de la ficción. Para cuándo la ficción hará lo mismo, es algo que no podemos prever.

La ficción comparte con la ciencia la capacidad de especulación y el sentido de la maravilla. Aspectos que la hacen muy atractiva y, a la vez, recomendable y útil como vehículo para la comunicación y divulgación de la ciencia y la tecnología, en general, y de la física, en particular. Está claro que la ficción no tiene, ni pretende tener, voluntad pedagógica. Pero tampoco tiene por qué estar reñida con el rigor científico. El cine, la literatura y el cómic son medios de expresión con normas, leyes y lenguajes propios. Uno no va al cine o lee una novela para aprender física sino para emocionarse —o permanecer impasible— con las aventuras y desventuras de sus personajes favoritos. Uno confía su credibilidad a las mentes de escritores, guionistas y directores. Esperaría, como mínimo, algo de rigor y verosimilitud a cambio. Sea como sea, la sana reflexión acerca del contenido técnico y científico de los filmes y las novelas puede ayudar al ciudadano a comprender y asimilar mejor la ciencia y la tecnología con la que convivimos.

En unas declaraciones, el escritor británico Stephen Baxter comentaba que una de las preguntas más frecuentes que solían hacerle era por qué seguía escribiendo ciencia ficción ahora que, precisamente, vivimos en el futuro. Es cierto, decía, que muchos de los viejos sueños de la ciencia ficción se han cumplido (viaje a la Luna, estaciones orbitales, presencia de robots, red informática mundial, etc.) y superado. Que vivimos tiempos de cambios acelerados. «Pero suponer que ya no queda sitio para la ciencia ficción es no haber entendido de qué trata el género.» La ciencia ficción que desgrana futuros posibles e imposibles es una forma de responder a la pregunta «¿qué pasaría si…?». Una respuesta, en definitiva, a los cambios.

El texto que tienen en sus manos pretende proporcionar elementos para la reflexión acerca del contenido técnico y científico de filmes y novelas encuadrados en ese género de límites difusos y, a menudo, controvertidos, denominado ciencia ficción. A la vez, como hemos mencionado ya, persigue potenciar un saludable espíritu crítico, base del propio método científico. A lo largo de cinco capítulos acompañaremos a Han Solo en su Halcón Milenario por la galaxia de Star Wars; atravesaremos de punta a punta nuestro planeta en el ascensor gravitatorio de Total Recall; visitaremos mundos desconocidos, como ese Marte donde el astronauta abandonado Mark Watney intenta sobrevivir, y otros de gravedad abrumadora como el planeta de Miller de Interstellar, en las cercanías de un agujero negro supermasivo; enumeraremos los problemas que deben soportar tanto gigantes de ficción como Godzilla, como seres reducidos aunque dispongan de un «miniaturizador»; y, por último, compartiremos las leyes físicas que rigen nuestro universo con los superhéroes, individualistas impenitentes que se han dado cuenta de las ventajas de actuar en equipo, como es el caso de los Vengadores.

El género de ciencia ficción, con sus especulaciones, sus errores y sus aciertos, es una magnífica herramienta que puede entrenarnos para abordar en condiciones los retos del futuro. Para entender y saber vivir los cambios. Para estimular la reflexión sobre el impacto social, y de todo tipo, de la ciencia y la tecnología que moldean ese futuro convertido en presente. Les invitamos a acompañarnos en este recorrido. Como sentencia nuestro colega, el físico Amadeo Montoto:

La ficción que nos sirve de entretenimiento y nos ayuda a soñar estimula la curiosidad y la imaginación. Nos mueve a la indagación de lo desconocido y a la búsqueda de explicaciones, las mismas actitudes que están en el origen de la ciencia. Y como plantea hipótesis atrevidas puede anticipar, cuando respeta las reglas de la racionalidad y los conocimientos firmemente establecidos, lo que tal vez más adelante se convertirá en realidad.

Pues eso.

En una galaxia muy, muy lejana

Imperios galácticos del tres al cuarto

Fuerzas imperiales en plena persecución de un pequeño destacamento que protege a una princesa. ¿Una escena más de las cruentas luchas intestinas, tan habituales a lo largo de la historia de la humanidad, por la posesión del trono de un imperio? Bueno, poco más o menos. Solo que las cosas sucedieron «hace mucho tiempo, en una galaxia muy, muy lejana…». Así da comienzo una de las sagas cinematográficas más famosas: La guerra de las galaxias (1977). Las fuerzas del bien, reunidas en torno a la princesa Leia Organa, constituyen la Alianza Rebelde. Se oponen a las oscuras tropas del Imperio galáctico liderado por un tiránico emperador y su lugarteniente, el malvado y enigmático Lord Darth Vader.

La existencia de poderosos imperios cuyo férreo dominio se extiende a las dimensiones de una galaxia, por muy alejados en el futuro que estos se encuentren, se halla en franca contradicción con las implicaciones de la teoría de la relatividad especial de Einstein. El mero intento de comunicación entre el centro galáctico, lugar donde se supone que el poder centralista sienta sus reales, y las regiones periféricas debe afrontar distancias del orden de decenas de miles de años luz. Y eso, incluso para un omnipresente imperio, representa de por sí una dificultad insalvable.

A escala de un planeta como el nuestro, la velocidad de la luz no constituye un límite restrictivo: la luz invierte algo más de una décima de segundo en recorrer una distancia comparable al diámetro terrestre. Un haz luminoso emitido desde la superficie lunar necesita apenas 1,2 segundos para salvar la distancia que la separa de la Tierra. Incluso la radiación luminosa procedente del Sol alcanza la Tierra unos 8 minutos después de ser emitida, tras vagar por el espacio interplanetario a lo largo de casi 150 millones de kilómetros. Sin embargo, el tiempo necesario para enviar una señal a Próxima Centauri, la estrella más cercana al sistema solar, supera los 4 años. Nos separan unos 30 000 años luz del centro de nuestra galaxia. Y aunque esa distancia provoca ya el vértigo de lo inconmensurable, en relación con nuestra experiencia cotidiana, no representa más que un simple paseo por la orilla de ese inmenso océano cósmico. ¿Qué clase de comunicación puede establecerse si en ese diálogo a escala galáctica los tiempos de envío y de recepción de la señal —una onda electromagnética, en la banda de radiofrecuencias, por ejemplo— suponen larguísimas esperas de decenas de miles de años? La información recibida de los confines del imperio es ya historia cuando llega a la capital. Gobernar un territorio de un tamaño imponderable no deja de ser un sueño.

Tal vez el envío de tropas imperiales para solventar un conflicto o sofocar una rebelión en las fronteras pueda ser una solución alternativa —es la que, a fin de cuentas, más asiduamente se utiliza en nuestro mundo—. No en vano, los efectos de la dilatación del tiempo que experimentaría todo viajero que se desplazase a velocidades cercanas a las de la luz jugarían en este caso a su favor. Sin embargo, aunque los soldados imperiales llegasen al foco de la rebelión en un tiempo razonable, a escala humana, no podrían aguardar las órdenes de su cuartel general. Dado que la información no puede enviarse más deprisa que la luz, cuando la noticia del éxito o del fracaso de la operación llegase al centro de operaciones, solo estarían presentes los lejanos descendientes de los estrategas que la idearon. Una guerra galáctica requeriría la improbable persistencia en el tiempo de un cuartel general. La magistral novela La guerra interminable (1975), de Joe Haldeman, proporciona un tratamiento mucho más acorde con la física relativista que conocemos al plantear este tipo de problemas en una contienda a escala galáctica.

Sin un sistema eficiente de comunicación y con un apoyo logístico-militar harto imperfecto, el Imperio de Darth Vader se desmoronaría incluso antes de haberse creado. Ni la Alianza Rebelde sería necesaria para ello. Aunque, claro, nos perderíamos entonces las aventuras de Han Solo y Luke Skywalker. Parece, pues, absurdo elucubrar sobre posibles imperios galácticos, cuando los tiempos de viaje y las comunicaciones están limitados por la invariabilidad de la velocidad de la luz.

Un inmenso gusano en un campo de asteroides

La guerra de las galaxias (1977) convirtió a sus protagonistas, Luke Skywalker, Han Solo y la princesa Leia, en verdaderos mitos del género. Eso sí, fue hace mucho tiempo y en una galaxia muy lejana. Un repaso de alguna de las secuencias de El Imperio contraataca (1980) pone de manifiesto el poco rigor con el que los guionistas abordan el desplazamiento de las naves espaciales, la gravedad o las propias batallas que tienen por escenario el vacío.

En una de las escenas más trepidantes de El Imperio contraataca, un escuadrón de cazas TIE imperiales irrumpe en la noche infinita, en frenética persecución del Halcón Milenario. Han Solo, su intrépido piloto, intenta burlar el cerco enemigo realizando temerarias maniobras y sorteando el fuego cruzado de las baterías láser. Rizos, contrapicados y complejas acrobacias compensan sus vanos intentos por conectar el sistema de impulsión que debería lanzarlos —¡más allá de la velocidad de la luz!— a través de los sinuosos corredores del hiperespacio. Mientras, una miríada de centelleantes haces láser hace mella en el escudo de energía del Halcón. El comando rebelde aguarda su fatal destino. Todo está perdido... o casi. Afrontando una exigua probabilidad de supervivencia —1 entre 3721, según apunta el fiel androide C3PO—, Han sumerge el Halcón Milenario en el interior de un campo de asteroides.

A tenor de lo conocido en nuestro sistema solar, un cinturón de asteroides no es tan denso como suele representarse. Los objetos rocosos que lo componen se encuentran a distancias medias de un centenar de miles de kilómetros, casi una cuarta parte de la distancia entre la Tierra y la Luna. Lo realmente difícil al atravesarlo sería chocar con alguno de estos objetos.

Los asteroides, cuerpos de tamaño variable, cuyas dimensiones abarcan desde escalas inferiores al centímetro hasta los 1000 kilómetros de diámetro, constituyen reliquias de la formación de un sistema planetario. Estos agregados, formados en la misma nebulosa en la que se modelan estrellas y planetas, no poseen masa suficiente para generar, por sí solos, un llamado cinturón de asteroides. El débil abrazo gravitatorio no es suficientemente intenso como para mantener el sistema unido. En un tiempo corto, a escala astronómica, los diversos fragmentos se dispersan: el campo de asteroides se disgrega. De hecho, en el único cinturón de asteroides conocido hasta la fecha, el existente entre las órbitas de Marte y Júpiter, en nuestro sistema solar, la distancia media entre componentes se estima en unos 100 000 kilómetros. ¿Habrá alterado el sinuoso vuelo a bordo del Halcón los circuitos del androide C3PO? No existe otra explicación a su errónea estimación de la probabilidad de supervivencia en un campo de asteroides, cuando lo verdaderamente difícil es chocar con uno. En El despertar de la Fuerza (2015), la galaxia sigue en guerra y los errores tecnocientíficos se perpetúan: los campos de asteroides continúan siendo tan tupidos que las naves deben maniobrar para esquivarlos. No parece haber voluntad de enmienda.

No es el único aspecto destacable de esa secuencia que, sin lugar a dudas, podría pasar a los anales de la cinematografía por su elevada concentración de errores científicos. Como la propia presencia de un inmenso gusano que a punto está de engullir al Halcón Milenario y a su tripulación en un lugar tan poco frecuentado como un cinturón de asteroides. ¿Cómo ha llegado hasta allí? ¿Es lógico encontrar un depredador en un entorno carente de presas? Acaso su dieta se limite a intrépidos y desafortunados viajeros...

Un planeta con dos soles: ¿Tatooine o Kepler-16b?

Planeta Tatooine, territorios del Borde Exterior. En la cantina del puerto espacial de Mos Eisley se da cita la escoria de la galaxia: traficantes, cazarrecompensas y aventureros; gente de mal vivir, en suma. En este desértico y desolado planeta iniciará su andadura Anakin Skywalker hasta convertirse en caballero jedi. Ya de niño vence en una de las populares carreras de vainas, posibles gracias a la orografía del planeta: acantilados rocosos de formas caprichosas, profundos valles resecos y planicies desérticas. Este planeta de la ficción orbita alrededor de dos estrellas: Tatoo I y Tatoo II. Curiosamente, en uno de los errores de ambientación más clamorosos de esa estupenda saga que es Star Wars, los objetos y personajes que deambulan por su árida superficie… ¡arrojan una sola sombra!

¿Existe algo parecido en la realidad? Kepler-16b, en la constelación del Cisne. Es el primer planeta descubierto que gira alrededor de dos estrellas a la vez, llamado planeta circumbinario. Esta es una categoría de planetas extraterrestres o extrasolares —exoplanetas— prevista, pero de la que, hasta el momento, no se tenía confirmación. La misión Kepler de la NASA, descubrió el planeta de marras en 2011. Se halla a unos 200 años luz de la Tierra. Tiene una masa (0,33 veces la de Júpiter, que se toma como unidad de referencia) y un tamaño (0,75 veces el radio de Júpiter) similares al gigante gaseoso Saturno, y estaría formado de roca y gas, mitad y mitad. Posee una órbita circular de radio igual a la distancia media entre Venus y el Sol —0,7 unidades astronómicas—. Y da una vuelta cada 229 días alrededor del centro de masas de la pareja de pequeñas estrellas (un 69 % y un 20 % de la masa solar) del sistema binario KIC 12644769. Un periodo similar al de la órbita de 225 días de Venus.

L. Doyle y colaboradores, en el artículo publicado en Science en 2011 sobre dicho descubrimiento, señalan que este exoplaneta se encuentra más allá de la zona habitable del sistema, donde el agua líquida podría existir en la superficie del mismo, dado que las estrellas huésped son más frías que el Sol. Hay dos, pero no calientan lo suficiente. Su temperatura superficial máxima se estima en −73 grados centígrados. De ahí que, a diferencia del ficticio Tatooine, donde la presencia de dos estrellas origina una atmósfera muy calurosa, el rocoso y gaseoso Kepler-16b sea un lugar frío e inhóspito. No es esta la única diferencia. Su elevada densidad —0,96 gramos por centímetro cúbico, ligeramente inferior a la del agua— sugiere una configuración similar a Saturno pero con un núcleo mayor que ocuparía la mitad de su tamaño, rodeado de una atmósfera. El planeta no posee una superficie en sentido estricto por donde sus habitantes, como Anakin y otras formas de vida, puedan caminar. Aunque tampoco se moverían igual puesto que la gravedad superficial es 1,5 veces la terrestre. Eso sí, los amaneceres y atardeceres deben de ser fantásticos: una brillante estrella anaranjada de tamaño aparente dos veces superior al disco solar y su compañera, una estrella roja de tamaño aparente menor y brillo más débil que orbitan entre sí con un periodo de 41 días. Dos coloridos ortos y dos ocasos diarios. ¿Hay quien dé más?

Aunque no parece un lugar apto para la vida tal como la conocemos, la confirmación de la existencia de planetas circumbinarios amplía las posibilidades de vida extraterrestre, puesto que un considerable porcentaje de las estrellas de nuestra galaxia forman parte de sistemas binarios y múltiples —alrededor de un tercio—. Ahí radica su importancia. Las oportunidades para el desarrollo de la vida son más altas que si los planetas se originasen únicamente alrededor de estrellas solitarias. A las estrellas, como a la mayoría de los humanos, les va vivir junto a sus congéneres.

Kepler-16b es «un tesoro para las investigaciones exoplanetarias y de astrofísica estelar», concluyen los autores del descubrimiento en su artículo. Amaneceres y atardeceres espectaculares y otras maravillas aguardan a los humanos —o a sus robots— que un día, quizás no demasiado lejano, llegarán a esos nuevos mundos. Confiamos en que serán viajeros movidos por las ansias de conocimiento y no emigrantes forzados a abandonar nuestro planeta azul arrasado por la codicia de algunos.

Sables de luz y cañones láser visibles. Va a ser que no

Una inquietante figura ataviada de negro observa, desafiante, a sus dos oponentes. Un clima tenso, un silencio violado únicamente por el ululante sonido de sendos sables de luz, las armas de los caballeros jedi. Darth Maul, el oscuro discípulo sith, esgrime su espada de doble hoja ante el maestro jedi Qui-Gon Jinn y su joven aprendiz, Obi-Wan Kenobi. El duelo a muerte entre el lado oscuro de la Fuerza y los jedi, paladines del bien, está servido.

La eterna lucha entre el bien y el mal adquiere una nueva dimensión en los duelos con espadas láser. Aunque las vistosas espadas de la saga Star Wars comparten más características con una clásica espada que con un láser real.

Los enfrentamientos con sables de luz o láser o espadas láser, como también se denominan, constituyen algunos de los momentos álgidos de ese universo mágico creado por George Lucas: un maduro Obi-Wan Kenobi sucumbe a la habilidad de su alumno, Darth Vader, en el filme que da nombre a la saga, La guerra de las galaxias (1977); Luke Skywalker descubre una versión muy particular del amor de padre en su titánico duelo con Anakin Skywalker/Darth Vader en El Imperio contraataca (1980) y El retorno del Jedi (1983). Otro duelo fratricida acontece en El despertar de la Fuerza (2015) entre Han Solo y el nuevo paladín del lado oscuro, Keylo Ren. Y en La amenaza fantasma (1999), un joven Obi-Wan venga la muerte de su mentor espiritual, Qui-Gon, a manos de Darth Maul.

Parte intrínseca del arsenal de todo aventurero espacial que se precie, el arma láser, en sus diferentes versiones —sables, pistolas, fusiles o cañones de las propias naves estelares—, constituye uno de los recursos más socorridos cuando de lo que se trata es de sustituir el armamento clásico por una tecnología más moderna. Y ello gracias a unas propiedades visualmente idóneas: es de llamativos colorines —rojo, verde o azul—, su efecto es siempre aséptico: cauteriza a la vez que corta, así que secciona miembros o provoca muertes de una forma «limpia», puesto que con ella no es necesario recurrir a la siempre truculenta escena sangrienta; su trayectoria es visible —a diferencia de una bala convencional— y está dotada de una potencia energética casi infinita —no hay blindaje que se le resista—. Son características que poco, y en ocasiones nada, tienen que ver con las de los láseres reales.

Tampoco está entre sus propiedades la de ser desviado por los campos magnéticos. En el episodio IV (1977), Luke, la princesa Leia, Han y el wookie Chewbacca están atrapados en un contenedor de basura de la mítica Estrella de la Muerte. Han disparado su arma láser en un intento por agujerear el blindaje. Pero los resultados están lejos de ser los esperados: el rayo láser rebota repetidamente contra las paredes. «¡No seas loco! ¡Está sellada magnéticamente! ¿Nos quieres matar a todos?», exclama un iracundo Skywalker. Un rayo láser está constituido por fotones, partículas sin carga eléctrica que no ven afectada su trayectoria por la presencia de un campo magnético exterior. ¿Oído, Luke?

Los láseres son invisibles: se requieren partículas en suspensión —humo, polvo— de tamaño comparable a la longitud de onda del láser para dispersar parcialmente su curso, y poder ver algo más que el característico círculo rojo o verde de los hoy en día populares punteros láser. A mucho estirar, un láser debe tener una potencia elevada —a partir de 1 vatio— para resultar visible debido a las colisiones del haz con las moléculas de aire en un mundo con atmósfera. Y dos haces de rayos láser se atraviesan sin mayores problemas. Los haces de luz de las espadas Jedi, por el contrario, se paran en seco, a un metro escaso de la empuñadura; son visibles y el contacto entre dos haces recuerda más bien a una contienda con espadas metálicas. Nada que ver, por lo tanto, con láseres de verdad.

Con ustedes, los láseres

Un láser (del inglés Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation, 'amplificación de la luz por emisión estimulada de la radiación') es una fuente intensa, coherente y monocromática de luz, altamente direccional. Ideados en los años 1960, los láseres y sus aplicaciones tecnológicas constituyen un campo de estudio y desarrollo de primer orden. Su uso es habitual en ámbitos tan dispares como la medicina, las tecnologías de la información o las telecomunicaciones. Conforman la fotónica, disciplina que se ocupa de la generación, control y manipulación de la luz —y otras formas de radiación—, llamada a convertirse en lo que la electrónica es para la tecnología actual.

A primera vista, las armas de plasma parecerían un candidato más prometedor. Un plasma es un gas calentado a elevadas temperaturas, cuyos átomos han sido desprovistos de todos sus electrones. El conjunto da lugar a una especie de cuarto estado de la materia constituido por núcleos atómicos cargados positivamente —iones— y electrones libres. Un plasma se comporta de forma muy distinta a un gas convencional. A diferencia de estos, eléctricamente neutros, los plasmas pueden confinarse utilizando campos eléctricos y magnéticos, de la misma manera que se opera en algunos reactores experimentales de fusión nuclear. Podría pensarse en confinar el plasma en forma cilíndrica para dar cuenta de la geometría del haz de un sable jedi. Sin embargo, tampoco esta parece ser la mejor solución: resulta difícil confinar un plasma en una geometría tan definida. Incluso disponiendo de un generador de plasma y de un campo magnético de contención lo suficientemente intenso, no podrían evitarse pérdidas de plasma a través del extremo del cilindro. Dado que la intensidad de un campo magnético decrece con la distancia, los guionistas de la saga deberían haber recurrido a espadas más cortas —menos efectivas pero más creíbles físicamente—, a otras geometrías —un plasma toroidal o en forma de dónut—, o bien diseñar espadas con la empuñadura en medio, como la que esgrime Darth Maul, pero claro, ¡la mitad de larga! Las pérdidas a través del extremo del cilindro deberían proporcionar a los sables un aspecto mucho menos nítido del que muestran los filmes citados.

Por otro lado, se requiere de una tecnología muy sofisticada para empaquetar un generador de plasma y su correspondiente sistema de contención en la diminuta empuñadura que utilizan los caballeros jedi. Una tecnología que además, por lo visto, se ha alcanzado hace mucho tiempo, en una galaxia muy, muy lejana... Y, lo que es acaso más importante, las elevadas temperaturas a las que se encontraría el plasma —superiores al millón de grados— harían insoportable su proximidad. Para resistir el exceso de calor, Luke, Obi-Wan o Darth Maul necesitarían que los acompañara algo más que la Fuerza... Tras lo dicho, los problemas del doble haz que esgrime el maléfico Darth Maul no hacen sino amplificarse. ¿Será por ello que los guionistas de la serie han dado a Darth Maul ese aspecto chamuscado? ¿O se trata de maquillaje con elevado factor de protección? Lo mismo es aplicable a la curiosa empuñadura de diseño del sable de Kylo Ren, que solo serviría para aumentar los problemas térmicos.

Los vistosos rayos láser de que hacen también gala los cruceros estelares en las cruentas batallas espaciales de la saga tampoco deberían ser vistos. En el espacio y en ausencia de aire, la radiación luminosa no presenta dispersión. Así, de cualquier tipo de arma basada en la tecnología láser solo veríamos el punto luminoso correspondiente al instante de su emisión y una pequeña mancha en el lugar del impacto. ¡Adiós al espectáculo! Sin los rayos de luz y el sonido de las explosiones, ¿qué queda de una batalla espacial?

Alguien puede aún argüir que si no son posibles los haces visibles de rayos láser cruzando el espacio, tal vez sí lo sean las ráfagas o pulsos de los mismos, tal como pretenden hacernos creer algunas variantes de este tipo de armas. Bueno, pues tampoco. Al ser radiación luminosa, un rayo láser se desplaza a la velocidad de la luz. Por muy breve que sea el tiempo que se tarde en apretar, de forma repetida, el gatillo —o equivalente— de la pistola o cañón láser, la largura del haz será enorme. Por ejemplo, si se mantiene pulsado el disparador una décima de segundo, el pulso láser generado mediría alrededor de… ¡30 000 kilómetros! Nada de espectaculares ráfagas. Como sentencia Obi-Wan Kenobi: «Usar bien un sable de luz era una marca de alguien extraordinario». Será eso.

La Fuerza nos acompaña, pero desde el reino de lo imaginario

Cierre los ojos. Concéntrese. Piense que puede levantar por encima de su cabeza, sin tocarlo, el libro que está leyendo. Deséelo intensamente. Si lo ha conseguido, es usted un buen candidato a caballero jedi. Parece que tiene una buena predisposición para que la Fuerza fluya a través de usted. Si no lo consigue a la primera, persevere. Seguro que no ha seguido estrictamente las indicaciones. ¡Después de todo, hay que creer en ella para que funcione!

La Fuerza. Algo invisible e intangible que impregna todas las cosas; alma y sostén del universo de La guerra de las galaxias. En palabras del caballero jedi Obi-Wan Kenobi: «La Fuerza es un campo de energía creado por todo aquello que está vivo... Nos rodea, penetra en nuestro interior y mantiene unida a toda la galaxia». Una mezcla de mito, magia y religión. Puede hacer levitar objetos. Trasmitir los pensamientos. Influir en los demás. Puede revelar visiones de acontecimientos pasados y prever el futuro. Tiene un lado luminoso y un lado oscuro. Es, sin lugar a dudas, el elemento más fantasioso y menos científico de este universo. O por lo menos, algo sin parangón en nuestro mundo.

La Fuerza permite a un caballero jedi mover objetos con solo pensar en ello. Yoda, un maestro jedi, utiliza la Fuerza, en esta modalidad, para rescatar la nave de Luke, hundida en los pantanos del planeta Dagobah, ante la incrédula mirada de este. Ojos cerrados. Concentración mental. Y ¡alehop!, varias toneladas de maquinaria se elevan, como izadas por hilos invisibles. Gracias a esta propiedad de la Fuerza, otro maestro jedi, Qui-Gon Jinn, vapulea a los impetuosos droides atacantes de La amenaza fantasma (1999) con solo extender su mano ante ellos. También Kylo Ren es capaz de parar el avance de un rayo láser, que queda suspendido en el aire en El despertar de la fuerza (2015). Yoda afirma que el tamaño de un objeto —su peso, de hecho— no tiene importancia para la Fuerza: lo mismo da levantar una nave que un guijarro. Este resultado es inadmisible. Para elevar un objeto es necesario compensar la atracción gravitatoria del planeta, que depende de la masa y de la distancia. Y, por tanto, no es lo mismo levantar una nave que un guijarro. En cualquier caso, resulta curioso que en un universo donde existe este fabuloso poder no se emplee con más profusión: ¿por qué Luke no utiliza la fuerza para pilotar su caza Ala-X, en vez de hacerlo manualmente? La tecnología de la saga parece reducirse a «apriete el botón». ¿Cómo puede todo un maestro jedi como Qui-Gon Jinn tener problemas monetarios y jugarse, a causa de ello, la misión al resultado de una imposible carrera?

La Fuerza no parece depender ni del espacio, ni del tiempo, puesto que su acción es instantánea. Estas características desafían nuestro conocimiento básico del universo. En la naturaleza existen cuatro fuerzas fundamentales: la gravitatoria y la electromagnética, que actúan a escala macroscópica, y otras dos que lo hacen a escala atómica, la nuclear fuerte y la nuclear débil. Cualquier interacción puede, en principio, ser descrita, directamente o mediante combinaciones, en términos de estas fuerzas. Ninguna de ellas tiene un comportamiento remotamente parecido a la Fuerza de esta saga: todas dependen, de una forma o de otra, de la distancia y de las propiedades de los objetos que interaccionan —masa, carga eléctrica—, y no actúan de manera instantánea. Los científicos continúan a la búsqueda de nuevas interacciones aún no descubiertas o interpretadas erróneamente. En 1986, en los círculos científicos se creó un cierto revuelo con el prematuro anuncio del descubrimiento de una «quinta fuerza». Aunque investigaciones posteriores descartaron su existencia, no es imposible que otros estudios puedan desvelar nuevas formas de interacción. Con todo, se hace difícil pensar que, dadas las extraordinarias propiedades que parece poseer esta enigmática Fuerza, que forma parte ya de la mitología cinematográfica, pueda llegar a representar algún día una posibilidad real. Si existiese en nuestro mundo, probablemente ya habríamos detectado su presencia. ¿Fuerza, estás ahí?

Sonidos, capas y lava, demasiado incluso para el lado oscuro

«Así es como muere la libertad. Con un estruendoso aplauso», se lamenta la reina Amidala, para soltarle más adelante a Anakin Skywalker, inmerso en el proceso de conversión al lado oscuro: «Vas por un camino que no puedo seguir». Son frases de La Venganza de los Sith (2005), sexta entrega y tercera de la historia de ese gran fresco —no le busquen doble sentido— de aventuras galácticas. En las ya tópicas pero no menos inverosímiles escenas de batallas espaciales, el sonido sigue propagándose imperturbable a las exigencias de su condición de onda mecánica. Con el añadido ahora de mortíferos dispositivos como los «droides zumbadores» que, en honor a su nombre, «zumban» en el espacio vacío.

El sonido no se propaga en el vacío. Ya lo avanzaban en Alien, el octavo pasajero (1979): «en el espacio nadie puede oír tus gritos». Efectivamente, el sonido es una perturbación de la presión del aire —onda acústica— que requiere un medio de propagación: un gas, como el aire; un fluido, como el agua; o un sólido, como la madera o el metal. Podemos tocar un instrumento musical en la Luna, una guitarra, por ejemplo. Sin aire, la vibración de las cuerdas al ser rasgadas no se transmite por el medio que rodea al instrumento, puesto que no lo hay. Y la canción que estamos interpretando carecerá de su elemento primordial: el sonido. Algo bien conocido que puede comprobarse sin necesidad de salir al espacio. En los museos de la ciencia o en exhibiciones científicas se acostumbra a mostrar este sorprendente efecto al tañer, sin resultado audible, una campana encerrada en un recipiente transparente donde se ha hecho el vacío. Pese a ello, los guionistas no están dispuestos a renunciar a la espectacularidad de una batalla espacial y acostumbran a adornarla con el sonido de las explosiones de las naves, el característico zumbido de sus motores de impulsión o la parafernalia sónica de sus armas de combate. No hay batalla de la saga Stars Wars donde la verosimilitud científica no sucumba ante la grandilocuencia del medio. Lo de sustituir el sonido por un vals de Strauss como acontece en la emblemática 2001 (1968) es un recurso sin demasiados seguidores.

A tenor de lo dicho, ¿puede concluirse que en el espacio vacío no hay sonido que valga? No. El sonido, como hemos dicho, puede propagarse también por otros medios. El astronauta que camina por la superficie de la Luna puede sentir sus propios pasos gracias a las vibraciones transmitidas por el propio traje y el aire de su interior. El sonido del impacto de los fragmentos producidos en una explosión con el casco metálico de la nave puede ser también percibido dado que la perturbación se transmite por el metal hasta el aire del interior. Así que, después de todo, las explosiones en el espacio no serían siempre insonoras si algún resto de la explosión impactara con el casco de nuestra nave.

Otra inconsistencia física asociada al vacío puede observarse en la huida del implacable y repulsivo general Grievous, líder del ejército separatista, cuando salta fuera de la nave y su capa se extiende como si estuviese en el aire. ¿Qué aire? Podría pensarse que la acción tiene lugar en las capas altas de la atmósfera del planeta —en una atmósfera tenue el efecto tampoco se conseguiría—. «Entramos en la atmósfera», afirma Obi-Wan más tarde. Así que esa escena se desarrolla en el espacio vacío. Alguien puede estar tentado de aducir que la bandera norteamericana que los astronautas de la misión Apolo 11 plantaron en la Luna en 1969 se agitaba y ondeaba como si allí hubiera aire, aspecto que algunos aducen como prueba de que el hombre no ha estado nunca en la Luna. Basta recordar que el tejido estaba extendido porque se sostenía gracias a una barra horizontal fijada al mástil y que el efecto se consiguió al girar este para que penetrase mejor en el suelo lunar.¹

Un aspecto final digno de comentario tiene que ver con una escena de lucha: el decisivo duelo entre Darth Vader y Obi-Wan. Este tiene lugar en un inhóspito paraje: entre ríos de lava. Escenario cinematográficamente intachable aunque no pueda decirse lo mismo de los efectos sobre los contendientes. La temperatura típica de ese material líquido incandescente emitido por un volcán es del orden de 1200 oC. Lo bastante alta como para producir en los incautos que se aventuran en sus inmediaciones algo más que sudor. La transferencia de energía calorífica por convección —por el aire— y por radiación sería suficiente para vaporizar a un individuo. Claro que al caballero jedi y a su reverso oscuro siempre les quedará la Fuerza para protegerse de un medio tan hostil.

De oca a oca y al hiperespacio, que ya me toca

En El despertar de la Fuerza (2015), Rey, una mecánica y chatarrera sensible a la Fuerza originaria del desértico planeta Jakku, pregunta a Han Solo, refiriéndose al Halcón Milenario: «¿Es la nave que recorrió el Corredor de Kessel en 14 pársecs?» «¡12!», replica un airado Han. Este corredor es una de las rutas empleadas por los contrabandistas de la galaxia para evitar los puntos de control del Imperio. Mide unos 18 pársecs de largo. Rey y Han emplean esa unidad astronómica de distancia, equivalente a 3,26 años luz —unos 31 billones de kilómetros—, como si de una medida de tiempo se tratase. Algo parecido a afirmar que el plusmarquista mundial Usain Bolt corre los 100 metros lisos… ¡en menos de 100 metros! Un error. Aunque menos común, vaya en su descargo, que la confusión habitual del año luz con una unidad de medida de tiempo. Tanto el pársec como el año luz son unidades de distancia.

El «hiperespacio» es uno de los imaginativos métodos desarrollados en la ficción para sortear los inconvenientes del viaje espacial cuando se trata de recorrer vastas distancias interestelares. El término fue acuñado por el editor y escritor John W. Campbell en 1934 en el relato The Mightiest Machine. Se trata de una especie de atajo que permite acortar el trayecto y, por tanto, la duración del viaje. Algo inabordable debido a la limitación de la velocidad de la luz. En sentido clásico, el término se emplea para designar un espacio de más dimensiones donde el nuestro, tridimensional, se hallaría integrado. Un sencillo modelo muy socorrido lo plantea uno de las astronautas de la nave nodriza Endurance en el filme Interstellar (2015). Mientras sostiene una hoja de papel en su mano explica:

Digamos que quieres ir desde aquí hasta aquí pero está demasiado lejos. Pues un agujero de gusano pliega el espacio así [dobla la hoja y la agujerea con un bolígrafo] para que puedas coger un atajo a través de una dimensión superior. Muy bien. Y… para plasmar eso han convertido el espacio tridimensional en dos dimensiones, lo cual convierte el agujero de gusano en dos dimensiones: un círculo. ¿Qué es un círculo en tres dimensiones? Una esfera. Exacto: un agujero esférico. ¿Pero, quién lo ha puesto ahí? ¿A quién se lo tenemos que agradecer? Yo no voy a agradecérselo a nadie hasta que salgamos sanos y salvos.

En este modelo, el salto se realiza a través del aire que rodea la hoja de papel. En nuestro universo tridimensional esos «saltos» tendrían lugar a través del hiperespacio. El recurso ha sido ampliamente utilizado para justificar viajes, de otra forma imposibles, a remotos rincones de nuestra u otra galaxia. Las naves de Star Wars dan amplia cuenta de su uso desplazándose así para comerciar, guerrear, huir o lo que haga falta, a cualquier punto de su lejana galaxia.

De existir esos túneles, atajos o agujeros de gusano (véase el recuadro «Agujeros de gusano») solo conectarían puntos concretos del espacio-tiempo. Lo más probable es que para ir allí donde se desea ir no haya ninguno cercano, así que lo mejor sería poderlos crear a voluntad entre los puntos que nos interesan. Es el tipo de hiperespacio que, a diferencia del film Interstellar, parece que han escogido en la saga. Dotadas de potentes motores «hiperpropulsores» o «hiperimpulsores» —cómo no—, las naves de Star Wars, como el Halcón Milenario, son capaces de manipular el espacio-tiempo y crear esos atajos hiperespaciales. ¿Cómo?, se preguntarán. Nosotros también.

Emplear esta tecnología no es sencillo. Antes de entrar en el hiperespacio, el experimentado piloto —Han o el nuevo fichaje, Rey— debe suministrar al sistema de navegación las coordenadas del punto de salida calculadas por el ordenador de a bordo. El más mínimo error puede tener un catastrófico final: la nave puede aparecer en un lugar ya ocupado por un asteroide, un planeta o en el mismísimo interior de una estrella. Zonas de especial riesgo son aquellas donde la gravedad es muy elevada, como las inmediaciones de un agujero negro, donde el tejido espacio-temporal se halla muy distorsionado. Aunque no hay que temer: las naves disponen de sistemas de seguridad que restringen el uso de los hiperpropulsores en estas situaciones. Resulta razonable que, a menudo, se señale que el salto hiperespacial debe realizarse lejos de la presencia de un planeta o de otras naves. Su campo gravitatorio podría afectar o distorsionar de entrada el inicio del salto. Y se empezaría mal algo que requiere mucha precisión. Sin embargo, cuando el argumento lo exige, se saltan —nunca mejor dicho— el inconveniente.

En la enciclopedia en línea de Star Wars² se comenta que la puntualización de Han no es incorrecta, porque se refería a la ruta más corta que fue capaz de recorrer en su mítica nave. Parece ser que, al pasar cerca de los agujeros negros existentes en ese sector de los territorios del Borde Exterior, logró reducir la distancia estándar de 18 pársecs a 12. Concedamos al aventurero Han el beneficio de la duda aunque para ello debamos tragarnos algún indigesto agujero negro, gran distorsionador, como se sabe, del tejido del espacio-temporal.

Errores de gravedad

No tengo monedas, las dejé en la Luna

Una tendencia muy extendida en la ciencia ficción cinematográfica y televisiva es la ausencia sistemática de cualquier efecto asociado a un cambio de gravedad. Para un humano, tan sorprendente puede resultar un hábitat dotado de excesiva gravedad como un mundo liviano, cuya menor gravedad proporciona un escenario idóneo para realizar mil acrobacias. Las exiguas velocidades de escape de algunos cuerpos menores del sistema solar han proporcionado curiosos argumentos a diversas narraciones y películas del género. Así, los intrépidos astronautas del filme Planeta sangriento (1966) experimentan una verdadera odisea durante una accidentada misión de rescate de una nave alienígena, que los lleva a la superficie de Fobos, uno de los dos pequeños satélites marcianos. En una memorable secuencia, los dos astronautas deciden invocar a la diosa Fortuna para hacer frente a un incómodo lance: ante el hallazgo de un ser extraterrestre vivo en el interior de su nave varada en Fobos, deciden echar a suertes quién lo acompañará en la diminuta nave biplaza de rescate. Quizás podríamos preguntarle al guionista el motivo de enviar dos astronautas a bordo de una nave de rescate… ¡biplaza! ¿Nueva crisis económica mundial, con presupuesto limitado para naves de rescate? ¿O no consideraron probable encontrar a alguien con vida en el lugar del accidente? Para qué, si no, enviar una nave de rescate… No obstante, quizás fuera mejor preguntarle al guionista por la forma empleada para solucionar tal dilema: haciendo uso de un «dólar de la suerte», uno de los astronautas lanza la moneda «al aire» —valga la expresión para un mundo sin atmósfera como Fobos—, dejando su suerte en manos del azar.

El lanzamiento de una moneda alcanza una altura máxima que depende de la fuerza de impulsión producida por los dedos y la gravedad del lugar. En la Tierra, una moneda que ascendiese unos 40 centímetros —grosso modo, lo que muestra el filme—, requiere una velocidad de lanzamiento de unos 2,8 metros por segundo, muy inferior a la velocidad de impulsión necesaria para escapar del planeta, o «velocidad de escape»: 11,2 kilómetros por segundo (40 300 km/h). La gravedad de Fobos, planetoide irregular de dimensiones 27 × 22 × 18 kilómetros, resulta insignificante, y en algunos puntos de su superficie alcanza un valor mínimo 5200 veces menor que el terrestre. Así las cosas, cabría preguntarse si una moneda lanzada a 2,8 metros por segundo desde la superficie de Fobos abandonaría el astro o terminaría por caer… La velocidad de escape de Fobos se estima en 11 metros por segundo, cifra que a pesar de ser mil veces inferior a la terrestre, permite aseverar la caída de la moneda. Eso sí, no sin cierta inquietud: suponiendo un lanzamiento desde uno de los puntos de menor gravedad superficial, la moneda alcanzaría una altitud superior a los 2 kilómetros —siempre y cuando el techo de la nave no lo impidiera—. Los astronautas, claro está, deberían armarse de paciencia y aguardar unos 49 minutos la caída del pequeño objeto. Quizás se trate de una mera licencia cinematográfica para ahorrar un metraje francamente monótono, especialmente cuando la pequeña nave de rescate solo dispone de 16 minutos para abandonar Fobos. ¿Por qué no pensó el guionista en un método de sorteo algo más rápido, como pares o nones?

Tampoco los guionistas de la serie de televisión Espacio 1999 (1975-1977), cuya acción transcurre en una Luna lanzada al espacio exterior tras una explosión nuclear, anduvieron muy acertados en el manejo de estos conceptos: la menor gravedad lunar, una sexta parte de la terrestre, no se aprecia en ninguno de los movimientos de los astronautas que, a todas luces, desvelan haberse filmado en la Tierra. Aunque ¿qué podría esperarse de una serie en la que se confunden estrellas y asteroides?

La ciencia ficción literaria, en cambio, ha cuidado mucho más estos y otros detalles: por ejemplo, en el relato Verano en Ícaro (1960), Arthur C. Clarke traslada la acción a la sinuosa superficie del asteroide Ícaro, pequeño astro del sistema solar con un diámetro aproximado de 1,4 kilómetros y una masa estimada en 1000 millones de toneladas de material rico en metales. Su velocidad de escape es de solo 0,5 metros por segundo, similar a la velocidad que puede alcanzar un ser humano en un salto vertical. Por lo tanto, como sostiene el propio Clarke, de un solo salto, el astronauta Colin Sherrard podría escapar de la gravedad de Ícaro y alcanzar su nave, ya partida. Cómo puede uno perderse en la superficie de un cuerpo de solo 1,4 kilómetros de diámetro es, no obstante, harina de otro costal.

Gravedad y velocidad de escape

Toda perturbación que actúa sobre un objeto modificando su estado de movimiento se interpreta como una fuerza. En términos cinemáticos, toda fuerza no equilibrada proporciona una aceleración. Las fuerzas se manifiestan en la naturaleza en forma o combinación de cuatro interacciones básicas: gravitatoria, electromagnética, nuclear fuerte y nuclear débil.

Toda masa ejerce una atracción —fuerza gravitatoria— sobre los restantes puntos materiales del universo. Dicha fuerza es directamente proporcional al producto de las masas que interaccionan e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa. Esta ley, enunciada por Isaac Newton, se conoce con el nombre de ley de la gravitación universal. La intensidad de campo gravitatorio o gravedad se define como la fuerza de atracción que experimenta un cuerpo por unidad de masa, y para el caso particular de un cuerpo situado sobre —o cerca de— la superficie terrestre, tiene un valor de 9,8 m/s2. La velocidad mínima para escapar de la atracción gravitatoria de un cuerpo, desde un punto de su superficie, se denomina velocidad de escape, y para el caso de la Tierra toma un valor de 11,2 km/s.

Diferentes trayectorias en el lanzamiento de un proyectil desde un punto próximo a la superficie terrestre. La velocidad necesaria para que el cuerpo presente una trayectoria circular cerrada —esto es, que el cuerpo no se precipite sobre la superficie— se denomina velocidad orbital, y para el caso terrestre tiene un valor de unos 8 km/s. La velocidad de escape —órbita abierta— corresponde a 11,2 km/s.

La fuerza de atracción gravitatoria que un objeto masivo como la Tierra ejerce sobre un cuerpo se denomina peso —peso = masa × gravedad—. A diferencia de la masa, el peso no constituye una propiedad intrínseca de un cuerpo. Su dependencia con la gravedad, que a su vez depende de la localización del objeto respecto al centro de la Tierra, hace que el peso de un cuerpo varíe de un punto a otro. Un concepto íntimamente ligado al peso es el denominado peso aparente, que viene dado por la lectura de un dinamómetro o balanza de resorte. En este contexto, se denomina ingravidez a aquella situación física caracterizada por un peso aparente nulo.

¿Un sol en el centro de la Tierra?

La literatura y cinematografía de ciencia ficción ha sido prolífica en cuanto a incursiones al interior de la Tierra. Gran parte de las narraciones existentes parten de la curiosa teoría elaborada por un insigne astrónomo británico, Edmond Halley, descubridor del célebre cometa periódico que lleva su nombre. Halley sugirió en 1692 que la Tierra estaba constituida por capas concéntricas de materia —como las de una cebolla—, separadas por amplios espacios vacíos, con aberturas en ambos polos terrestres. La idea causó tal furor que, siglos después, el capitán John Cleves Symmes llegó a solicitar fondos del Congreso de Estados Unidos para financiar una expedición al interior de la Tierra hacia 1818… La insólita teoría de Halley fue modificada en 1913 por Marshall Gardner, quien en su libro Journey to the Earth’s Interior abandona la estructura de capas concéntricas en favor de una Tierra constituida simplemente por una corteza de notable grosor, un interior hueco y, como guinda, ¡un sol central! Ahí queda eso… Es en este insólito escenario donde se enmarca la divertida novela de Edgar Rice Burroughs —padre literario de Tarzán—, En el corazón de la Tierra (1914). La narración se centra en la odisea de David Innes y el geólogo e inventor Abner Perry, que descubren un reino interior, Pellucidar, oculto tras 500 millas (800 kilómetros) de corteza terrestre. Un mundo gobernado por reptiles con poderes mentales y poblado por seres humanos, dinosaurios y una amplia variedad de otras especies, sin demasiado orden ni concierto.

Recreación del modelo de tierra hueca, similar al empleado en la novela En el corazón de la Tierra, de Edgar Rice Burroughs.

«¿Cuán gruesa es la corteza terrestre, Perry?», pregunté. «Existen casi tantas conjeturas como geólogos», fue su respuesta. Hay quien la estima en 30 millas, dado que el calor interno, que se incrementa al ritmo de un grado cada sesenta o setenta pies, bastaría para fundir el más resistente de los materiales a tal profundidad. Otros argumentan que los movimientos de precisión y nutación requieren que la Tierra, si no completamente sólida, posea al menos una corteza de entre 800 y 1000 millas de grosor. […] Tras doce horas de infortunado viaje, alcanzamos una profundidad de 84 millas, mientras el termómetro registraba 153 grados Fahrenheit. «Otra teoría que se va a pique», afirmó Perry.

Los conceptos físicos en los que se sustenta la historia resultan francamente cándidos y faltos de toda verosimilitud. El modelo de Tierra que sostiene Burroughs se asemeja a una naranja vacía, de la que solo conservamos la corteza. El autor ubica Pellucidar en la cara interior de la corteza, de modo que sus habitantes caminarían invertidos con respecto a los humanos que transitan por la superficie terrestre. Como bien indica Burroughs, en tales condiciones —«caminando» por el interior de la corteza terrestre— el horizonte se curva hacia arriba, produciendo una extraña sensación sobre los recién llegados, los temerarios Innes y Perry. Pero Burroughs hace caso omiso de un conocido principio físico: la gravedad disminuye al adentrarnos en la Tierra por el simple hecho de que, al aumentar la profundidad, disminuye la cantidad de masa que yace bajo nuestros pies —aunque no resulte intuitivo, puede demostrarse que la masa que reside sobre nuestras cabezas no produce efecto alguno; para ello, los lectores más versados en física pueden recurrir al análogo gravitatorio del denominado teorema de Gauss—. En definitiva, si consideramos una Tierra hueca, al traspasar la corteza, la gravedad es… ¡cero! Así las cosas, Pellucidar no estaría sometido a la gravedad ejercida por la corteza —nula a partir de 800 kilómetros, para el caso de un planeta hueco, como el utilizado por Burroughs—, sino a la gravedad del sol central, por lo que se precipitaría irremisiblemente hacia el centro de la Tierra y… adiós historia. Claro que suponer un sol central también tiene su cosa. Dado que la masa mínima de una estrella, necesaria para producir reacciones nucleares de fusión, es miles de veces la propia masa de la Tierra, debería tratarse de un fragmento de roca incandescente. Sin embargo, ¿cómo se mantiene incandescente tras 4500 millones de años? Pensarán ustedes, qué burrou…

En caída libre… hasta las antípodas

Año 1348: la peste negra asola el país de Cumbria. Un niño, obsesionado con la visión de una ciudad celestial, emprende una cruzada al centro de la Tierra acompañado por cuatro hombres, viaje que realizan al amparo de una extraña máquina perforadora. Al emerger por el otro extremo del túnel contemplan, atónitos, increíbles rascacielos y máquinas voladoras. Su viaje les ha llevado más allá del tiempo, hasta el remoto siglo xx, a lo largo de una deformación espacio-temporal. La extraña odisea vivida por los protagonistas del filme Navigator (1988) de Vincent Ward guarda un cierto paralelismo con los sueños imaginarios que algunos matemáticos como Pierre-Louis Moreau, señor de Maupertuis, y filósofos como Voltaire concebían en pleno siglo xviii: alcanzar las antípodas perforando la Tierra de punta a punta. Un concepto plasmado en la película Total Recall (2012), donde los habitantes de la Federación Unida de la Gran Bretaña se desplazan regularmente a trabajar a la Colonia (Australia) utilizando un elevador gravitatorio que atraviesa de cabo a rabo una Tierra devastada por una guerra química global.

Imaginemos a un intrépido viajero que se dejara caer por el extremo de un túnel que cruzara la Tierra, de polo a polo —situación por la que atraviesa el protagonista de la novela de ciencia ficción Beyond the barrier (1964), de Damon Knight—. ¿Con qué velocidad alcanzaría el otro extremo del mundo? Al penetrar en la Tierra, la gravedad disminuye, dado que, como ya hemos visto, solo la porción de esfera terrestre que se encuentra bajo nuestros pies ejerce una atracción neta. Si suponemos, por simplicidad, una Tierra de densidad constante, la masa que afectaría gravitacionalmente al viajero disminuiría proporcionalmente al volumen interior, es decir, sería proporcional al cubo de su distancia al centro de la Tierra. Ambos efectos, la dependencia de la gravedad con el inverso del cuadrado de la distancia y la de la masa interior con el cubo de esa misma distancia se combinan en un curioso resultado: la fuerza con que la Tierra atrae al viajero es directamente proporcional a su distancia al centro. Para un valor de la densidad terrestre de 5500 kilogramos por metro cúbico, el viajero alcanzaría el centro de la Tierra con una velocidad de 8 kilómetros por segundo. ¿Y qué sucedería una vez en el centro? ¿Se pararía allí el viajero, libre de cualquier fuerza exterior? No precisamente. Pese a que la gravedad se anula en el centro de la Tierra, la inercia que lleva el viajero es considerable. En tales circunstancias, y por la simetría del problema, el viajero rebasaría el centro a gran velocidad y se alejaría de él a otra que iría disminuyendo progresivamente hasta alcanzar el otro extremo de la Tierra a la misma velocidad con la que penetró en el túnel —nula, si se dejó caer—, siempre que el rozamiento con el aire sea despreciable. El tiempo de salida por el otro extremo —que el protagonista de la novela de Knight, un prodigio de las matemáticas, se dedica a estimar con todo lujo de detalles y sin calculadora, durante su caída— resulta ser de 42 minutos. Una vez alcanzada la superficie, volvería a ser atraído por la Tierra e invertiría sus pasos, pasando de nuevo por el centro de la Tierra, hasta alcanzar otra vez el punto de partida, tras otros 42 minutos. El movimiento resultante, muy conocido en el ámbito de la física, recibe el nombre de movimiento armónico simple —como en el caso de un cuerpo sujeto a un muelle—.

El ascensor gravitatorio de Total Recall cubre el trayecto entre Gran Bretaña y Australia en solo 17 minutos, tiempo ostensiblemente menor que el de caída libre, por lo que cabe suponer algún mecanismo que acelera el dispositivo durante el viaje. Dicho sea de paso, Australia no se encuentra exactamente en las antípodas del Reino Unido —el honor recae en Nueva Zelanda—. Así las cosas, el túnel que comunica la Federación Unida de la Gran Bretaña y la Colonia no debería pasar por el centro de la Tierra, por lo que adiós al fenómeno de ingravidez que muestra el filme en determinadas secuencias.

Otras novelas, como La luna es una cruel amante (1968), del prolífico escritor Robert A. Heinlein, describen trenes de alta velocidad que atraviesan nuestro satélite natural a través de un túnel de grandes dimensiones. ¿Trenes del futuro? Quién sabe. Aunque la presión que soportarían las paredes de un túnel de tales características parece inviable, como argumenta el físico Stephen W. Hawking, lo que hoy es ficción, a menudo se convierte en realidad.

2001: ¿Running en el espacio?

Uno, dos, uno, dos... Las pisadas del astronauta Frank Poole resuenan en la estructura metálica de la nave Discovery mientras realiza una sesión rutinaria de carrera. Solo el ordenador HAL 9000 parece alentar el esfuerzo del humano, acaso con aplausos eléctricos.

El cuerpo humano ha sido modelado por la evolución en un entorno de gravedad constante. De hecho, nuestra estructura ósea y muscular responde a un conjunto de reglas específicas gobernadas por la gravedad. En su ausencia, el cuerpo humano tiende a readaptarse a su nuevo entorno, no sin serios problemas: un astronauta «crece» unos pocos centímetros en condiciones de ingravidez, al anularse la fuerza que tiende a comprimir sus vértebras. Su sistema óseo se debilita como resultado de la desmineralización de sus huesos —osteoporosis—. Su sistema cardiovascular, responsable del bombeo de la sangre, se altera sustancialmente y el ritmo de los latidos de su corazón se ralentiza. También su sangre pierde una notable fracción de glóbulos rojos y blancos, debilitando su sistema inmunológico. Pierde apetito y algunos de sus músculos empiezan a atrofiarse; por ejemplo, las piernas, cuya función en el espacio se ve drásticamente limitada.

También experimenta mayores dosis de insomnio y flatulencia, y se perciben posibles lesiones cerebrales que, según algunos especialistas, podrían potenciar la aparición de alzhéimer. Aunque, quizás el efecto más conocido sea el llamado «síndrome de adaptación al espacio», mareo que experimenta un 45 % de los astronautas durante las primeras 72 horas en condiciones de ingravidez. De hecho, la NASA ha llegado a acuñar unas unidades de medida para el mareo espacial: los garn, en honor al senador norteamericano Jake Garn, que ostenta el récord de peor adaptación al espacio. Hasta aquí la ciencia.

¿Qué sucede con los intrépidos astronautas de la ficción? Uno no se imagina a James T. Kirk, insigne capitán del Enterprise, vomitando cerveza romulana bajo el síndrome de adaptación al espacio, en ninguna de las entregas televisivas y cinematográficas de la saga Star Trek. Aunque los argumentos para justificar la patente presencia de gravedad a bordo resultan de lo más pintoresco. Naves como la Enterprise disponen de presuntos generadores de gravedad. Clásicamente, la existencia de gravedad implica la presencia de masa, y para conseguir una gravedad como la terrestre en una nave se requiere una masa del mismo calibre… ¡a bordo! Algo, dicho sea de paso, que no supone un serio revés para los temerarios guionistas de Independence Day (1996), que dotaron a la monumental nave nodriza con una masa equivalente a un tercio de la masa lunar —sin que genere, claro está, alteración gravitatoria alguna a su paso por las cercanías de la Tierra—. Ahí es nada…

Relativamente general

Uno de los mayores logros de la física clásica fue la descripción de las órbitas de los planetas. El movimiento de Mercurio constituía una notable excepción: su órbita alrededor del Sol no trazaba una elipse perfecta, sino que parecía ir acompañada de un cierto movimiento de rotación, efecto conocido como la precesión del perihelio. Albert Einstein explicó el origen del fenómeno, congeniando a su vez su propia insatisfacción estética sobre la diferencia entre aceleración y gravedad. De acuerdo con el principio de equivalencia, piedra angular de su nueva teoría de la gravedad, la relatividad general, Einstein estableció la equivalencia entre aceleración y gravedad, argumentando que ningún experimento físico podría distinguirlas.

El efecto de un campo gravitatorio estrictamente constante o de una aceleración —también constante— resulta indistinguible para un observador situado en el interior de un recinto completamente cerrado —como, por ejemplo, un ascensor—.

La nueva teoría de la gravedad propuesta por Einstein sostiene que la presencia de una masa deforma la propia estructura del espacio-tiempo. En 1919, el astrónomo británico Arthur S. Eddington (1882-1944) comprobó durante un eclipse total que el campo gravitatorio del Sol producía una leve desviación, de solo 1,7 segundos de arco, en la posición aparente de algunas estrellas en el firmamento. Un efecto que, pese a ser minúsculo, confirmaba las tesis de Einstein.

Pese a que no podemos generar una «verdadera» gravedad apreciable en el interior de una nave espacial, existen formas de evitar las incomodidades de la ingravidez, cuyo efecto a largo plazo es todavía desconocido. La realización de ejercicios en ingravidez, iniciada con las primeras misiones espaciales, ha permitido entrever que el cuerpo humano puede adaptarse apreciablemente bien a las condiciones que imperan en el espacio, por lo menos en estancias de corta duración.

Teorías modernas, como la relatividad general, establecen la equivalencia entre gravedad y aceleración (véase el recuadro anterior), de manera que pueden aprovecharse los efectos de una aceleración producidos por un movimiento circular, por ejemplo, para simular una gravedad como la terrestre en una sección de una nave espacial. Así lo plasmó Stanley Kubrick, de la mano de Arthur C. Clarke, en 2001: una odisea del espacio (1968) y en su secuela 2010: odisea dos (1984). La geometría utilizada en dichos filmes, en forma de doble rueda, se basa en estructuras similares desarrolladas por Gerard O’Neill y otros científicos en los años setenta. El principio físico en que se basa es simple: una piedra sujeta a una cuerda no describe una trayectoria rectilínea al hacerla girar. Es la propia tensión de la cuerda la responsable del movimiento circular resultante. Podemos sustituir la cuerda por una estructura rígida en rotación, sobre la que el cuerpo descansa y gira. Aquí, la reacción del suelo al contacto ejercido por el cuerpo en movimiento —también llamada fuerza normal—, es la fuerza responsable del movimiento circular. Mediante una combinación específica de la velocidad de rotación de la estructura y de su radio, podemos conseguir que la reacción del suelo sea equivalente al peso que notamos en la Tierra.

En una impresionante secuencia de la película, el astronauta Frank Poole aprovecha esta cámara dotada de pseudogravedad para hacer un poco de ejercicio, recorriendo una y otra vez el recinto circular, donde se hace imposible distinguir el suelo del techo. Muestra paradigmática de que ciencia y ficción no están reñidas. Basta con un buen guionista.

A diferencia de muchos otros filmes, también el tratamiento dispensado al diseño de las naves resulta francamente admirable en 2001. ¿Cuán necesario es el diseño de estructuras aerodinámicas para el vuelo espacial? Depende de las funciones específicas de cada nave. Así, el diseño aerodinámico del transbordador espacial de la Pan Am, que debe atravesar la atmósfera terrestre en su curso hacia una estación espacial en órbita, está plenamente justificado de cara a minimizar las enormes fricciones con la atmósfera. Otras naves, como el transporte lunar Aries-1B pueden presentar otro tipo de diseños. ¿Para qué molestarse en un diseño estilizado si la ausencia de atmósfera lunar elimina por completo las fricciones con el medio?

La estación espacial en forma en forma de doble rueda de carro del film 2001: una odisea del espacio, y una visión artística del efecto de curvatura del horizonte en el interior de una estación espacial toroidal.

Houston, tenemos un problema

Un séquito de científicos penetra en una extraña nave en forma de bala, prestos a una increíble aventura. No sin esfuerzo, la nave es conducida al interior de un monumental cañón, artilugio que servirá para impulsarla hacia su destino: la Luna. Un viaje pionero que se inicia en el mundo del cine más de seis décadas antes que las misiones Apolo. Cinco, cuatro, tres, dos, uno... ¡Ignición! Un simple fogonazo y la nave-bala abandona la Tierra a una velocidad superior a 40 000 kilómetros por hora (11,2 km/s), la velocidad de escape terrestre. De tan pintoresca forma describe el pionero francés Georges Méliès el primer viaje a la Luna de la historia de la cinematografía, en su genial Le voyage dans la Lune (1902), adaptación libre de la novela De la Tierra a la Luna (1865) de otro francés, el precursor Jules Verne. Alegorías y licencias cinematográficas aparte, dicho filme permite analizar en detalle cómo se realiza el vuelo espacial en la realidad... y afrontar el fatal destino de la tripulación en la ficticia nave-bala de Verne.

A modo de ejemplo, las lanzaderas espaciales shuttle, que hasta hace pocos años eran empleadas rutinariamente para la puesta en órbita de satélites o para el abastecimiento de la Estación Espacial Internacional (ISS), utilizaban dos cohetes gemelos de combustible sólido —perclorato de amonio y aluminio— para impulsar la nave durante los primeros minutos. El ascenso tenía lugar de forma gradual, ganando velocidad progresivamente. Así, a los 50 segundos del lanzamiento, las lanzaderas alcanzaban una velocidad de 1 kilómetro por segundo, bajo una aceleración constante de unas tres veces la gravedad terrestre, 3 g, mantenida desde los primeros compases del lanzamiento. El ascenso hasta el espacio vacío se completaba en unos 9 minutos, merced a un enorme depósito adicional lleno con combustible líquido —hidrógeno y oxígeno—.

Durante el despegue de un avión o en un mero desplazamiento en automóvil experimentamos aceleraciones moderadas que originan leves trastornos en nuestro organismo. Nuestra sangre circula por venas y arterias que son tubos elásticos deformables. Así, cuando aceleramos hacia arriba, la sangre tiende a acumularse en las partes inferiores del cuerpo, como respuesta al aumento de nuestro peso aparente. Cuando la aceleración es hacia abajo, la sangre se concentra en la parte superior del organismo. Junto a estos efectos, hay que destacar el debido al desplazamiento de los órganos internos del cuerpo, que a menudo provoca sensaciones desagradables en cambios de rasante o en curvas muy pronunciadas. Los estudios efectuados, básicamente impulsados por el auge de la aviación de alta velocidad y por los vuelos espaciales, han mostrado que la capacidad de resistencia de una persona a una aceleración depende de varios factores, entre otros el valor y la duración de la misma. En diversos experimentos se ha corroborado que a unos 3 g, la retina experimenta una reducción de la presión sanguínea, lo que se traduce en una ligera pérdida de visión. A unos 6 g, dicha reducción afecta al cerebro, el cual, sin el adecuado suministro de oxígeno, deja de funcionar adecuadamente. Esto puede provocar la inconsciencia o incluso la eventual muerte del piloto o astronauta. El límite de tolerancia es pues de unas pocas gravedades terrestres, pese a que el organismo puede llegar a resistir aceleraciones aún mayores de corta duración.

Pasemos ahora a la ficción: Verne utiliza en su novela un gigantesco cañón vertical de 300 metros de longitud, el Columbiad, para impulsar su nave-bala a la Luna. Teniendo en cuenta las pérdidas de energía debidas al rozamiento atmosférico, Verne estipula que la velocidad de salida óptima de la nave al asomar por el extremo del cañón debería alcanzar los 16 km/s (unos 58 000 km/h, algo superior a la velocidad de escape terrestre). Resulta sencillo, a la vez que dramático, estimar la aceleración que experimentarían los miembros de la tripulación en tales circunstancias. Si suponemos que el proyectil parte del reposo y acelera de forma constante a lo largo de los 300 metros de cañón, hasta alcanzar el extremo de salida con una velocidad de 16 kilómetros por segundo, se obtiene una aceleración... ¡43 500 veces la gravedad terrestre! Sin duda, la nave podría alcanzar su destino, aunque, parafraseando al matemático y también escritor Stephen Baxter, su interior quedaría bañado en «mermelada de fresa». Houston, tenemos un problema…

Regreso a la Luna

Un astronauta, un robot y un paraje extraterrestre inhóspito son los únicos elementos que le han bastado al director novel Duncan Jones para tejer el argumento del reputado filme, de escueto título, Moon (2009). No es una versión de Solaris o de 2001. Sin embargo, comparte con estos la reflexión acerca de los problemas, no solo de índole física, que la exploración espacial deparará, a buen seguro, a los futuros astronautas.³

El astronauta-minero Sam Bell (Sam Rockwell) está a punto de finalizar su estancia en la base lunar Sarang. Durante tres años se ha encargado de mantener la explotación minera de extracción de helio-3 de la superficie lunar, vital para abastecer los exhaustos recursos energéticos terrestres. Su único compañero ha sido el robot asistente Gentry. Sam empieza a ver extrañas presencias inquietantemente familiares… Lunar Industries, la compañía que lo ha contratado, tiene sus propios planes para reemplazarlo.

Pese a la buena recreación de la superficie lunar donde transcurre la acción, se deslizan algunos errores, típicos, por otra parte, del diseño de ambientes extraterrestres. En muchas escenas que se desarrollan fuera de la base lunar, puede verse un cielo nítido tachonado de estrellas a la vez que un suelo brillante iluminado por la luz solar. Incluso en ausencia de atmósfera, como es el caso, el contraste entre un suelo brillante y el cielo estrellado es demasiado grande como para que puedan apreciarse las estrellas. El cielo debería aparecer oscuro como muestran las fotografías de los astronautas de las misiones Apolo.

También resulta llamativa la diferencia de gravedad que se observa en las escenas que transcurren dentro y fuera de la base. Tanto en los movimientos de Sam como en la caída de objetos la gravedad es claramente la terrestre. El presupuesto del filme no debía alcanzar y en estas escenas se obvió la diferencia de gravedad que existe en la Luna —una sexta parte de la gravedad terrestre— y su efecto sobre acciones y movimientos —más lentos, saltos más largos, tiempos de caída superiores—. Así, la caída del polvo levantado por la actividad minera es típica de un entorno con atmósfera —el plató terrestre donde se rodaron las escenas, claro—. Con una gravedad inferior y en ausencia de atmósfera, el polvo que se levanta tarda más tiempo en caer.

Otro problema recurrente en muchas películas de ciencia ficción es la falta de retraso en las comunicaciones entre distintos mundos. En Moon, la conversación que mantiene Sam a tiempo real con la Tierra debería experimentar un retraso de unos 2,6 segundos entre intervenciones. La distancia media Tierra-Luna es de unos 384 000 kilómetros. Como las ondas electromagnéticas viajan a casi 300 000 kilómetros por segundo, una señal de radio enviada desde la Luna tardaría 1,3 segundos en llegar a la Tierra. Y el mismo tiempo en volver. Imaginen, por un momento, los problemas de comunicación entre la Tierra y un hipotético asentamiento humano en, pongamos, Próxima Centauri, la estrella más cercana —situada a 4,2 años-luz de distancia—.

Por otro lado, el codiciado helio-3, cuya extracción de la superficie lunar supervisa Sam, es, junto con el helio-4, uno de los isótopos estables del gas noble helio. Ambos isótopos se sintetizaron en los primeros compases de la vida del universo, minutos después del Big Bang, aunque también se producen hoy en día en procesos de fusión termonuclear en el interior de las estrellas. En el sistema solar, el helio-3 se crea en el interior del Sol a través de las denominadas cadenas protón-protón, siendo transportado al resto del sistema por el viento solar. En la Tierra, la atmósfera y el campo magnético han limitado su incorporación a través del viento solar. Por el contrario, sí sería posible que se hubiera depositado durante millones de años sobre la superficie de la Luna, donde podría ser muy abundante, incrustándose en la capa superior —regolito—. Mientras que el helio-3 presenta un núcleo atómico compuesto por dos protones y un neutrón, el helio-4 posee dos protones y dos neutrones. Esa mínima diferencia en su estructura electrónica —un neutrón— otorga al helio-3 importantes propiedades, que lo han erigido en un componente muy preciado en la fabricación de detectores de neutrones. Y en un futuro próximo, cuando se disponga de la tecnología necesaria para producir fusión nuclear de manera controlada, los isótopos ligeros como el helio-3 podrían convertirse en un combustible todavía más preciado. Ahí radica el valor que tiene su extracción en el filme (véase también la paródica Iron Sky, 2012):

Ahora mismo somos el mayor productor de energía del mundo. La energía del Sol, atrapada en la roca y cosechada por máquinas en la cara oculta de la Luna. Hoy enviamos suficiente helio-3 limpio para cubrir las necesidades del 70 % del planeta. ¿Quién lo habría pensado? Toda la energía que necesitábamos, justo sobre nuestras cabezas. El poder de la Luna, el poder de nuestro futuro.

Soledad, depresión… La estancia prolongada sin compañía humana en el espacio puede resultar muy dura. Y si no que se lo pregunten al astronauta protagonista de la famosa canción de David Bowie Space Oddity (1969) cuyas últimas estrofas son:

For here / Am I sitting in a thin can / Far above the world / Planet earth is blue / And there´s nothing I can do / […] / Ground control to Major Tom / Your circuits dead, there´s something wrong / Can you hear me, Major Tom? / Can you hear me, Major Tom? / Can you hear me, Major Tom? / Can you.... ⁴

Mundos de asfixiante gravedad

Infiernos helados, planetas desérticos bañados por un sol abrasador, eriales emponzoñados por lluvia radiactiva... La ciencia ficción ha imaginado otros escenarios allende las fronteras terrestres. De mundos livianos a planetas de aplastante gravedad, pasando por sofisticadas creaciones artificiales como la singular Estrella de la muerte. Hábitats que han puesto de manifiesto la vulnerabilidad del cuerpo humano, una fragilidad marcada por miles de años de evolución en un entorno dominado por una gravedad constante.

Misión de gravedad (1954) de Hal Clement, un clásico de la literatura de ciencia ficción con sólida base científica, constituye un verdadero manual de geología planetaria extrasolar y exobiología. Y un ejemplo a seguir por parte de la nutrida legión de escritores del género. En ella, se narra la extraordinaria odisea de una expedición humana al planeta Mesklin, un mundo imaginario de condiciones ambientales extremas, con una temperatura media de unos 140 grados centígrados bajo cero —que da lugar a la formación de «océanos» de metano líquido y a la caída de «nieve» de amoníaco— y una asfixiante gravedad. Con un diámetro polar de unos 30 000 kilómetros y una gravedad equivalente a unas 700 veces la terrestre (700 g), su rápida rotación, que completa en solo 18 minutos —ochenta veces más rápido que la Tierra—, produce un notorio achatamiento del planeta por efecto centrífugo y una disminución de su gravedad efectiva. Mientras que en la Tierra, el efecto es nimio —suponiendo una Tierra perfectamente esférica, un humano pesaría alrededor de un 0,5 % menos en el ecuador respecto al peso aparente en el polo—, la elevada rotación de Mesklin provoca una notable disminución de la gravedad ecuatorial hasta valores mucho más modestos, solo unas tres veces la terrestre. Hasta aquí la ficción.

Los efectos producidos por la rotación en la morfología planetaria son bien conocidos en nuestro propio sistema solar. La Tierra, de hecho, está ligeramente achatada por sus polos: su diámetro ecuatorial, unos 12 756 kilómetros, es unos 44 kilómetros mayor que el polar. Por el contrario, Saturno constituye el paradigma en cuanto a mundos achatados: su diámetro polar, de unos 108 728 kilómetros, se amplía en casi 12 000 kilómetros en su ecuador, merced al acentuado efecto centrífugo producido por su rápida rotación, que completa en solo 10 horas. Este efecto nada tiene que ver con el achatamiento aparente del disco solar que puede apreciarse durante las puestas del astro rey y que obedece a fenómenos de refracción óptica de los rayos solares al atravesar la atmósfera terrestre. Pese a que Mesklin se emparenta, en cierto modo, con los gigantes gaseosos del sistema solar, como Júpiter o Saturno, su gravedad parece desmesurada en relación a la de estos. Júpiter ostenta el récord de gravedad planetaria del sistema solar, con unas 2,5 gravedades terrestres, muy lejos de los 700 g de que hace gala Mesklin.

En un interesante artículo titulado «Whirligig World» y publicado en la revista especializada Astounding Science Fiction, el propio Hal Clement desvelaba las claves que lo llevaron a la génesis de Mesklin: inspirado en un sistema estelar real, a 11 años-luz de la Tierra, Mesklin fue diseñado a semejanza del compañero no visible que orbitaba la estrella 61 Cygni, por aquella época el primer candidato serio a planeta extrasolar. Tal objeto tenía unas dieciséis veces la masa de Júpiter, aunque su tamaño era más parecido a Urano que al gigante joviano. Un objeto cuyas características lo situaban en la sinuosa frontera entre una pequeña estrella y un planeta masivo. Un cuerpo así debería poseer una extraordinaria gravedad superficial, cientos de veces mayor que la terrestre. Interesante escenario para una obra de ficción... siempre y cuando los temerarios astronautas que lo visitaran sobrevivieran a tamaña gravedad. Dado que la gravedad de Mesklin estaba muy por encima de los límites de tolerancia para un ser humano, se imponía una solución inteligente para sortear el problema. Reacio a emplear el manido recurso a la antigravedad, sin base física alguna, Clement optó por echar mano de la rotación del planeta. Una solución elegante, pese a los inherentes problemas físicos derivados de la rápida rotación, que muestra como unas gotas de ciencia constituyen el aliño ideal para una buena obra de ficción.

Primavera marciana

¿Está condenada la humanidad a habitar por siempre en nuestro pequeño paraíso azul? Los detractores del programa espacial suelen aducir que sus elevados costes podrían desviarse a empresas más beneficiosas para la humanidad —por ejemplo, a la lucha contra el cáncer o el ébola, o al auxilio de los más desfavorecidos en el mal llamado tercer mundo—. Argumento sin duda cuestionable cuando se compara el costo del programa espacial con el gasto anual en materia de defensa —lucrativo para algunas empresas, claro está, pero no precisamente beneficioso para el común de los mortales—. Invocar el ansia de exploración humana como puntal del programa espacial puede sonar a excusa pueril. De hecho, existen causas mucho más profundas: si queremos sobrevivir como especie, la humanidad está obligada a expandir sus dominios. Empezando por la colonización de otros mundos cercanos, posible válvula de escape a alguno de los peligros que amenazan la vida en la Tierra. Pese a que los vientos del cambio parecen haber alejado los ecos de una posible guerra nuclear total, existe una miríada de posibles cataclismos de origen natural, como el impacto de un meteorito de grandes dimensiones, o incluso la propia muerte del Sol, dentro de unos 5000 millones de años, cuyos estertores finales al abandonar la denominada «secuencia principal» provocarán su aumento de tamaño hasta, posiblemente, engullir —o calcinar— la Tierra.

Desde que en 1930, el escritor Olaf Stapledon concibiera la idea de alterar un entorno planetario —en este caso, Venus— para albergar vida, en su obra La primera y última humanidad, múltiples han sido las novelas y filmes de ficción que han explorado, con mayor o menor acierto, las posibilidades de habitabilidad del sistema solar. Por ejemplo, novelas como Órbita de colisión (1942), de Jack Williamson, célebre por acuñar el término «terraformación» y por su visión de un sistema solar colonizado por distintas potencias mundiales, o filmes como Aliens (1986), Desafío total (1990), Planeta rojo (2000) o Serenity (2005). Aunque la obra de referencia en la materia es la imprescindible trilogía compuesta por Marte rojo (1992), Marte verde (1993) y Marte azul (1996), del escritor estadounidense Kim Stanley Robinson.

Hacia 1961, el astrónomo Carl Sagan sentó las bases científicas de la terraformación, merced a un artículo publicado en la revista Science. Desde entonces, la ciencia ha pasado a liderar el sueño de la colonización de otros mundos. No obstante, vale la pena advertir que el trabajo pionero de Sagan, que proponía el uso de algas cianofíceas diseminadas por las capas altas de la atmósfera de Venus —rica en CO2—, no funcionaría como estrategia para reducir el efecto invernadero extremo del planeta: debido a la extraordinaria densidad de la atmósfera de Venus, la materia orgánica sintetizada en las capas altas por acción de las citadas algas volvería a convertirse en dióxido de carbono al descender a las capas más calientes, cercanas a su superficie.

De entre la pluralidad de mundos existentes en el sistema solar, Marte parece el mejor candidato a un eventual proceso de terraformación. La idea es «si no podemos adaptarnos a la vida en Marte, adaptemos Marte a las condiciones de vida terrestre». Marte es un yermo helado, sin apenas atmósfera —tan solo 6 milibares de presión—, con temperaturas diurnas en el rango entre -89 y -31 grados centígrados, de acuerdo con las medidas efectuadas in situ por la sonda Viking 1. Llegado este punto, algún inquieto lector se preguntará: ¿por dónde empezar? Existen dos estrategias iniciales posibles encaminadas a la construcción de una atmósfera marciana, cuya presión permita el tránsito de humanos en su superficie sin necesidad de trajes espaciales: el uso de técnicas a distancia capaces de «engordar» la tenue atmósfera marciana o el asentamiento de algunos equipos de colonos marcianos especializados, con autonomía basada en la explotación de los propios recursos naturales del planeta. Se han diseñado diversas técnicas para potenciar la débil atmósfera marciana. La lista es casi interminable y abarca iniciativas como el aumento artificial de gases de efecto invernadero —mediante la implantación de dispositivos que expulsen gases CFC a la atmósfera marciana o por impacto de asteroides ricos en amoníaco—, el aumento del grado de insolación polar —mediante el uso de enormes espejos orbitales o láseres de alta potencia—, la desgasificación del regolito marciano rico en dióxido de carbono —mediante espejos o detonaciones nucleares de gran calibre—, o la reducción del albedo o índice de reflexión de la luz procedente del sol —sembrando grandes extensiones de plantas adaptadas al frío o cubriendo parte de la superficie con partículas oscuras—. En el proceso, el aumento de presión se vería acompañado por un aumento de la temperatura. Tras esta fase, cuya duración se estima en unos pocos siglos, Marte se habría convertido en un planeta dotado de una atmósfera densa y cálida... aunque irrespirable. Y se preguntarán: ¿cuánto se tardaría en transformar esa atmósfera enrarecida en aire respirable?

Los estudios más optimistas, basados en el uso de plantas anaeróbicas capaces de transformar dióxido de carbono en oxígeno, arrojan cifras de unos 100 000 años. Un pequeño detalle que se ve completamente obviado en todos los filmes y novelas del género centrados en la terraformación de un hábitat, en pos de la coherencia argumental. Y es que solo faltaría que, tras ser impunemente arrojado a la desolada superficie marciana en el filme Desafío total, Quaid/Hauser (Arnold Schwarzenegger) debiera esperar cien mil años para airear sus pulmones.

Robinson Crusoe, alias MacGyver, en Marte

Año 2035. Mark Watney (Matt Damon), astronauta de la misión Ares 3, es dado por muerto y abandonado en la inhóspita superficie marciana durante una virulenta tormenta de arena. Pero no, Mark está vivo y piensa utilizar todo su ingenio para sobrevivir en ese remoto erial a la espera de una misión de rescate, que debería llegar cuatro años después. De esta guisa, da comienzo el filme Marte (2015), de Ridley Scott, basado en la primera novela del ingeniero informático Andy Weir. Marte, como el espacio, la última frontera…

¿Podría un astronauta sobrevivir con lo puesto —y poco más— en Marte? Difícil, pero no imposible. Se requieren, para ello, amplias dosis de imaginación —cultiva patatas en Marte con la única ayuda del abono humano— y buena suerte —sufre unos cuantos percances: la reacción química provocada para obtener oxígeno acaba en una explosión; el vehículo que conduce hasta el cráter Schiaparelli vuelca al patinar sus ruedas por la pendiente arenosa del cráter—. Watney cuenta, además, con muchos medios técnicos a su disposición: la maquinaria de su propia misión, la Ares 3 y los restos de misiones anteriores como la sonda Mars Pathfinder y el rover Sojourner que se posaron en suelo marciano en 1997. Solo que no están pensados para mantener con vida a un astronauta. Pero cual MacGyver moderno, y utilizando sus conocimientos de especialista en botánica e ingeniería mecánica, sabe modificarlos en beneficio propio: usa paneles solares para obtener energía eléctrica, quema combustible para obtener vapor de agua que, tras su condensación, utiliza para regar sus incipientes patatas, etc.

La mayor parte de los aspectos tecnocientíficos de la película están, por lo general, bien argumentados —sobre todo en la novela—. Uno de los mayores problemas lo constituye, una vez más, la recreación de la gravedad en la superficie de Marte (3,7 m/s², algo más de una tercera parte de la gravedad terrestre). Mientras que las escenas en régimen de ingravidez en el interior de la nave Hermes, o la generación de una pseudogravedad artificial mediante rotación de la estructura, están muy bien presentados, las peripecias de Mark Watney durante su periplo marciano denotan que los estudios y lugares de grabación de la película están en la Tierra.

Pero quizás el aspecto peor tratado aparece durante las escenas iniciales del filme y tiene como protagonista una monumental tormenta de polvo marciana. Dichas tormentas ocurren ocasionalmente y pueden llegar a extenderse por todo el planeta. Pero dado que la atmósfera marciana presenta una densidad cien veces inferior a la de la atmósfera terrestre, y una presión insignificante, los vientos no tendrían el efecto devastador que muestra el filme. De hecho, los vientos de hasta 100 kilómetros por hora registrados por las sondas espaciales apenas tendrían el efecto de una suave brisa en la Tierra. Así las cosas, Mark Watney podría perderse por la mala visibilidad pero difícilmente sería arrastrado por los vientos huracanados.

Estados Unidos, a través de su agencia espacial, la NASA, ha anunciado repetidamente su intención de enviar una misión tripulada a Marte. La última estimación, situada en la década de 2030, parece una fecha razonable. El largamente anhelado viaje a Marte es, hoy en día, tecnológicamente posible. La duración para un vuelo tripulado se estima en unos 450 días, con los métodos de propulsión actuales y aprovechando las mejores condiciones de aproximación entre Marte y la Tierra (unos 54 millones de km). Desarrollos tecnológicos en curso, como el motor de plasma VASMIR, podrían acortar el viaje a menos de 100 días. Sin embargo, el retorno a la Tierra desde Marte es un reto tecnológico aún por resolver. ¿Cómo conseguir el combustible o un método de propulsión para volver a casa una vez finalizada la misión? Una idea sugerida en la película de Ridley Scott es la posibilidad de enviar varias misiones no tripuladas con el material necesario para construir una colonia en el planeta. Y una vez se disponga allí de todo lo necesario —incluido el combustible y lo imprescindible para la vuelta— enviar a Marte la tripulación humana. Esta debería ser, seguramente, la estrategia a seguir.

Durante el viaje, los astronautas estarían expuestos a la peligrosa radiación presente en el espacio. Tal y como muestra el filme, cada kilogramo cuenta, y rodear el casco de la nave de un grueso blindaje de plomo —técnica habitual de protección radiológica— aumenta, de forma insostenible, la masa a desplazar y el costo del viaje. No se dispone aún de un blindaje eficiente para afrontar dicho riesgo —por no mencionar algún episodio inesperado de actividad solar, en forma de eyección de plasma—, lo que condenaría a los astronautas a padecer algún tipo de cáncer y enfermedades asociadas a la alteración del material genético humano tras su periplo espacial. Algunos estudios señalan que el bombardeo intenso y continuado de los rayos cósmicos —protones, núcleos de átomos pesados— provocaría la degradación de una tercera parte del material genético (ADN) de los astronautas en un año. El mismo problema insalvable se abordaría al llegar a Marte, un mundo carente de capa de ozono, que en la Tierra protege las especies vivas de las radiaciones ultravioleta de alta energía. Tampoco existe un campo magnético apreciable en Marte, solo vestigios de una extinta dinamo marciana —su menor masa ha enfriado y solidificado el núcleo del planeta—, por lo que tampoco existe protección frente a la llegada de partículas cargadas. Según algunos especialistas, la esperanza de vida de la tripulación en una misión a Marte sería de unos 10 años. Para reducir los riesgos, los astronautas, una vez en Marte, deberían pasar largos periodos bajo cúpulas o hábitats antirradiación, limitando sus actividades en el exterior. El uso de trajes espaciales con revestimiento especial podría aliviar ligeramente el problema, pero difícilmente solventarlo. No haría más que subrayar la patente fragilidad y debilidad del ser humano en un entorno que no es el suyo. En el espacio, la separación entre la vida y la muerte se reduce habitualmente a los pocos centímetros de grosor de un traje espacial.

Como sentencia Mark al final del filme: «Es el espacio, no es un entorno amigo. En algún momento todo puede irse al garete, todo va a irse al garete. Y van a decir: ya está, así es como terminó. Entonces pueden aceptarlo o ponerse a trabajar. No hay nada más. Hay que empezar. Hacer cálculos, resolver un problema y luego el siguiente y el siguiente, hasta poder volver». Pues eso. Manos a la obra.

Alienígenas y viajes espaciales

Ni platillos volantes, ni extraterrestres civilizados

«¡Gort! ¡Klaatu Barada Nikto!» Con esta enérgica e intraducible orden, Helen Benson, la amiga del extraterrestre de aspecto humano Klaatu, detiene al imponente robot guardián Gort cuando, en un alarde de fuerza, está a punto de ejecutar la amenaza de destruir la Tierra. Pero no se trata de un alienígena hostil ni invasor. Klaatu ha llegado a la Tierra, con su nave en forma de platillo volante y su fiel robot, a dar una advertencia: o la humanidad cesa en su carrera armamentística y acaba de una vez por todas con las guerras o, de lo contrario, será destruida por la fuerza planetaria encargada de mantener la paz en el cosmos. «La decisión es vuestra», concluye Klaatu en la memorable escena final de la película Ultimátum a la Tierra (1951), revisitada en un filme de idéntico título en 2008, de la mano de Scott Derrickson. Fiel al imaginario popular de la época, la nave extraterrestre que, en el filme original, aterriza en Washington es un espectacular platillo volante construido expresamente para el filme a escala natural —y en la que, por cierto, se invirtió una buena parte del presupuesto del mismo—. Apenas cuatro años antes, en 1947, un tal Kenneth Arnold había anunciado el «avistamiento» de un ovni y dado así origen al nacimiento de un nuevo mito pseudocientífico.

Arriba, esquema de las ondas de presión asociadas al desplazamiento de un avión a distintas velocidades.

Abajo: cuando un objeto alcanza la velocidad del sonido se produce una rápida liberación de energía —onda de choque—. Esta comporta un cambio brusco de presión que da lugar a la condensación del aire que rodea el objeto en forma de cono de vapor de agua, a la vez que se produce la correspondiente explosión sónica.

Cuando es detectada por el radar, la nave alienígena vuela silenciosamente a 6400 kilómetros por hora a una altitud de 6 kilómetros por encima de la superficie terrestre. Algo no demasiado espectacular hoy en día. Pero, por muy extraterrestre que sea, un objeto que se desplazara a tal velocidad debería producir una explosión ensordecedora. Cuando se supera la velocidad del sonido (1195 kilómetros por hora o Mach 1), la presión del aire en las zonas que rodean al objeto que avanza a velocidad supersónica es diferente de la presión atmosférica normal. El cambio de presión provoca un efecto sonoro o explosión sónica que captaría todo observador situado en tierra. Algo que los guionistas del filme no tuvieron en cuenta.

Además, en este tipo de naves que se desplazan girando alrededor del eje vertical que pasa por su centro —¿para generar, tal vez, una gravedad artificial?—, es de esperar que sus tripulantes se dispongan perpendicularmente al mismo y no en paralelo, como pretenden hacernos creer.

Tampoco parece que a los guionistas les preocupase mucho el origen de tan singular nave. Según se indica en el filme, procede de un planeta habitado, a unos 400 millones de kilómetros de la Tierra. Aunque la velocidad necesaria para cubrir dicha distancia entra en los límites de lo razonable —los cinco meses de viaje que se mencionan implican una velocidad media cercana a los 100 000 kilómetros por hora—, la habitabilidad de los mundos planetarios situados a 400 millones de kilómetros resulta, cuando menos, cuestionable. Por lo que sabemos, Venus y Marte, los planetas más cercanos a la Tierra —se hallan, en promedio, a unos 42 y 78 millones de kilómetros, respectivamente—, no parecen albergar vida alguna, y menos de tipo humanoide. Tampoco Júpiter, situado ya a unos 628 millones de kilómetros. ¿De dónde viene Klaatu, pues?

Como en el filme, la humanidad ha hecho oídos sordos a las advertencias del civilizado extraterrestre: más de sesenta años después seguimos erre que erre empeñados en autodestruirnos. Tal vez se deba a la poca capacidad de coacción del alienígena de Ultimátum a la Tierra. La advertencia de Klaatu de reducir la Tierra a cenizas por mediación del robot Gort no suena creíble. Basta con comparar la energía liberada en la detonación de todo el arsenal atómico con la energía gravitatoria que mantiene ligado al planeta —que puede estimarse de forma aproximada suponiendo una densidad constante—: para el caso de la Tierra, la energía de todo el arsenal nuclear terrestre es unos seis billones de veces inferior a la energía de ligadura de origen gravitatorio. La Tierra, como planeta, sobreviviría a una guerra nuclear total. Dicho sea de paso, la potencia nuclear terrestre sí bastaría para destruir completamente pequeños cuerpos del sistema solar, como los satélites marcianos Fobos y Deimos, de apenas una decena de kilómetros de radio. En este sentido, las imágenes de los colosales destructores imperiales de El Imperio contraataca (1980), destruyendo pequeños asteroides con disparos certeros, parecen ajustarse mejor a la realidad. Para destruir la Tierra, harían falta unos diez trillones de bombas atómicas como la que desgraciadamente se lanzó sobre Hiroshima en 1945. Ni aunque toda la masa de la nave de Klaatu se convirtiera en energía podría acabarse con nuestro pequeño mundo azul. Por desgracia, la energía necesaria para destruir la vida terrestre está al alcance del ser humano, tal y como nos hemos obstinado en comprobar repetidamente…

Ojazos extraterrestres

No siempre los seres extraterrestres que desembarcan en nuestro planeta lo hacen con aviesas intenciones. Algunos solo se han extraviado y andan buscando refugio y algún amiguete con quien compartir las penas. Es el caso del simpático y bondadoso E.T., protagonista del filme E.T., el extraterrestre (1982), un pequeño ser de otro planeta abandonado en la Tierra cuando su nave parte sin él. Nunca un par de iniciales contuvieron tanta dulzura y sensiblería en la forma de un alienígena. Por una vez, no se trata de seres repulsivos a quienes resulta lícito exterminar. Sus rasgos humanos y, en especial, sus grandes ojos despiertan sentimientos de ternura en el espectador. Un recurso bien conocido y utilizado en los dibujos animados y un atributo también remarcable y habitual de los extraterrestres: enormes ojazos negros en forma de almendra. ¿Tienen sentido este tipo de ojos?

¡Ojo con la difracción!

La difracción es un fenómeno ondulatorio, ligado a la desviación que experimentan las ondas en presencia de un obstáculo. Los efectos de la difracción resultan apreciables cuando el obstáculo presenta unas dimensiones comparables a la longitud de onda de la luz, sonido u onda incidente.

La difracción limita la nitidez de las imágenes formadas por los instrumentos ópticos y por el ojo. Los insectos, por ejemplo, no poseen ojos como los humanos, escalados a su tamaño, dado que la difracción de la luz dominaría la formación de imágenes en sus retinas.

Distintos tipos de ojos en medusas, pulpos, insectos y humanos —vertebrados, en general—.

En el proceso de la visión, cuando la luz llega a los ojos, penetra a través del iris y se enfoca, mediante un sistema de lentes constituido por la córnea y el cristalino, sobre la retina. Allí unas células fotosensibles, los conos y los bastones, emiten impulsos eléctricos que son transmitidos a través del nervio óptico al cerebro, quien elabora su interpretación. Con un diámetro de unos 2,5 centímetros, el ojo humano posee propiedades notables que hacen del mismo una estructura única. Abarca un campo de visión de casi 180 grados, puede cambiar el enfoque pasando rápidamente de distancias cortas al infinito, y su poder de resolución está próximo al límite impuesto por la difracción —efecto de las interferencias entre las diferentes partes de la misma onda que restringen la nitidez de las imágenes; véase el recuadro anterior)—.

El ojo humano no es el único tipo de ojo, aunque muchos animales terrestres superiores tienen ojos esencialmente idénticos. Su tamaño no puede ser demasiado pequeño, pero tampoco puede ser mucho mayor. De hecho, los ojos de los animales grandes no son mucho más grandes que los de un ser humano, que se encuentra en el límite permitido por la difracción. Los animales pequeños, como los pájaros, poseen ojos mayores, en relación al tamaño de sus cuerpos, que los de los seres humanos. Esto se debe a que las células fotosensibles del ojo tienen el mismo tamaño en los ojos de todos los animales que utilizan este sistema de visión. Por estos motivos, aunque la mayoría de los órganos de los animales terrestres tienen un tamaño proporcional a la talla del individuo, el ojo de los vertebrados es independiente de la envergadura del animal. ¿Cuál podría ser entonces la justificación, razonable, de esos ojos enormes? En el siglo xviii, el naturalista Wolff señalaba que los hipotéticos habitantes de los planetas deberían ser más altos cuanto más alejados se encontrasen sus mundos de su sol. En su opinión, la retina de sus ojos debería estar tanto más desarrollada cuanto menor fuese la cantidad de luz recibida y el tamaño de sus cuerpos debería estar de acuerdo con el desarrollo de la retina. Aunque esta hipótesis pasa por alto la influencia determinante de la gravedad, aporta una posible característica del mundo de procedencia de estos extraterrestres de grandes ojos: se trataría de un entorno poco o mal iluminado —un planeta alejado de su sol o dotado de una densa atmósfera capaz de absorber gran cantidad de luz; o una civilización que habita en cuevas—. O se trata de criaturas nocturnas. Sin embargo, todo esto no concuerda con sus «brillantes» apariciones, por lo común, a bordo de naves con gran despliegue de pirotecnia, colorido y luces cegadoras: quedarían encandilados o deslumbrados. Algo que no casa tampoco con los interiores impecablemente blancos y perfectamente iluminados de sus naves. A no ser, claro, que esos grandes ojos negros no sean más que... ¡enormes lentillas o gafas de sol que protegen sus verdaderos y sensibles ojos de los rigores luminosos de nuestro planeta! Este sería el caso de los alienígenas de la saga Depredador.

Al contrario de lo que alardea el lobo del cuento, unos ojos tan grandes no servirían para «verte mejor». Todo lo más para fisgonearlo todo a conciencia, como propone Fredric Brown en la divertida sátira sobre invasiones ¡Marciano, vete a casa! (1955). A diferencia del bonachón de E.T., los entrometidos extraterrestres de la novela conducen a la desesperación más absoluta a los humanos. Su ubicuidad da al traste con cualquier intento de privacidad. Están en todas partes. Lo ven y lo oyen todo. El chisme es la moneda de cambio. Jugar al póker es una imposibilidad. El denominado «Frente Psicológico Antimarciano», creado para combatirlos, propone dos soluciones: tratar de ignorarlos por completo, lo cual lleva a la esquizofrenia al que lo intenta; o hacerles caso, con la consecuente irritación continua y... ataque de nervios.

Avatar: mundo azul, conciencia verde

Oel Ngati Kameie. ('Te veo'). Este es el saludo formal en la lengua alienígena de los na’vi. ¿Que quiénes son? A estas alturas ya sabrán que se trata de los azulados protagonistas del filme Avatar (2009), de James Cameron, del que se esperan varias secuelas en años venideros.

Jake Skully (Sam Worthington), un exmarine que ha perdido la movilidad de las piernas, es reclutado para participar en el programa Avatar. Se trata de un avanzado proyecto científico que permite transferir temporalmente una mente humana a un cuerpo artificial resultado de la mezcla de ADN humano con alienígena. De este modo, el contacto con los nativos extraterrestres debería resultar más fácil… Pero claro, hay otros intereses. Corre el año 2154. La escasez de energía ha llevado a la humanidad —bueno, a las megacorporaciones: el negocio es el negocio— a otros mundos. En concreto, a Pandora, una de las lunas del planeta gigante gaseoso Polifemo que orbita en torno a la estrella Alfa Centauri A, el sistema estelar más cercano a la Tierra, situado a 4,4 años luz. Las prospecciones mineras han descubierto allí un material: el «unobtainium», que resolverá —no se explica cómo— los problemas energéticos de la Tierra. No es la primera vez que aparece un material así en el cine. Basta recordar el filme El núcleo (2003). Estos materiales suelen poseer propiedades extraordinarias, a menudo imposibles. En Avatar actúa, correctamente, como un superconductor típico: levita en un campo magnético. Este material (‘inobtenible’, sería su traducción literal) es la fuente de conflictos entre la pacífica y ecologista raza humanoide autóctona, los na’vi, y la belicosa y depredadora raza colonizadora, los humanos. Nada que no hayamos visto ya.

Donde sí destaca, y mucho, el filme es en la recreación del mundo alienígena y sus habitantes. Los na’vi son antropomorfos y miden unos tres metros. Es decir, son aproximadamente 1,7 veces más altos que los humanos. En una primera aproximación, podría suponerse que la gravedad de Pandora es cerca de 1,7 veces inferior a la terrestre. En ese entorno, la carrera, el salto o el vuelo son más fáciles, tal y como ilustra el filme. Las dimensiones del impresionante árbol sagrado de los na’vi, el Árbol de las Almas, son también compatibles con la baja gravedad. Las fabulosas montañas flotantes Aleluya, que recuerdan a los paisajes oníricos del pintor surrealista belga Magritte, tendrían también una explicación plausible en un entorno de baja gravedad, junto a la necesaria presencia de grandes campos magnéticos —en sus inmediaciones, la tecnología electrónica humana se ve afectada— y de las propiedades exóticas del «unobtainium». La extraordinaria y variada fauna de Pandora está compuesta por animales con seis extremidades —hexápodos—, algo que no contradice la teoría de la evolución: la forma de los seres vivos sería diferente en entornos diferentes. Imponentes depredadores y herbívoros conviven en un ecosistema creíble. Algo poco habitual en las ecologías extraterrestres de la ficción, donde no se entiende la presencia de los primeros sin la existencia de los segundos. Los banshee, grandes animales voladores parecidos al dragón, dominan los cielos de Pandora. En la Tierra, los míticos dragones no podrían volar debido a su enorme peso, pero quizás sí en un lugar de gravedad más baja.

Las plantas y los na’vi tienen una tonalidad azulada. Según los exobiólogos, el color de los seres vivos alienígenas vendría determinado por el tipo de estrella alrededor de la cual orbita el planeta. En un mundo similar a la Tierra, en órbita alrededor de una estrella de tipo espectral similar al de nuestro Sol, aunque algo mayor, más brillante y azulada y más longeva, las plantas recibirían demasiada luz, por lo que deberían reflejar una buena parte, adquiriendo así tonalidades azuladas. Esto sería aplicable a aquellos seres que captan la energía de la estrella mediante la fotosíntesis. Ignoramos si los na’vi lo hacen así o si su color se debe a cuestiones estéticas —como sucede con Hulk—.

Pese a contar con sofisticada tecnología —invulnerables armaduras-robot, naves espaciales—, los humanos se empeñan en utilizar armas convencionales en su lucha contra los na’vi, es decir, ametralladoras y misiles. Incongruente pero siempre espectacular y expeditivo. En cambio, los na’vi, más ecologistas que ellos, arrojan desde el suelo flechas que rebotan en los helicópteros. Pero cuando, montados en sus dragones, atacan desde el aire, las flechas adquieren —correctamente— velocidad al caer hacia el suelo y penetran con facilidad las paredes metálicas de los ingenios voladores terrestres. Las leyes físicas funcionan aquí y en Pandora. Kiyevame (‘hasta pronto’, en lengua na’vi, por supuesto).

Solaris, o inteligencias de dimensiones planetarias

El cosmonauta Kris Kelvin viaja a una estación espacial que orbita en torno a un extraño planeta, Solaris. El panorama que allí encuentra es desalentador: el científico jefe, Gibaryan, se ha suicidado, mientras que el biólogo Sartorius y el especialista en cibernética Snaut deambulan como almas en pena al borde de la demencia. En una atmósfera opresiva, unas inquietantes y huidizas criaturas de aspecto humanoide se mueven por la estación. Y como telón de fondo el omnipresente océano de Solaris en un fluir continuo. ¿Qué tiene de perturbador e hipnótico ese planeta? La película soviética Solaris (1971), de Andrei Tarkovski, basada en la novela homónima (1961) del escritor polaco Stanislav Lem, trata un tema muy conocido, el del contacto con una civilización extraterrestre, desde una perspectiva nada alentadora. Con un ritmo narrativo poco habitual, el filme apela a la capacidad imaginativa del espectador e invita a la introspección para plantear la cuestión de los límites propios del ser humano. «Nosotros no observamos sino un fragmento del proceso, la vibración de una sola cuerda en una orquesta sinfónica de supergigantes. […] Alguien ha hablado de sinfonía geométrica; pero no tenemos oídos para ese concierto», apunta Kelvin en la novela.

Solaris es descrito como un planeta que gira alrededor de dos soles y mantiene una órbita estable. Algo que a la luz de recientes descubrimientos en el campo de los exoplanetas no debería sorprendernos pero que en la novela se presenta como un hecho insólito que obliga a pensar que algo o alguien desconocido —el propio planeta— está detrás del mismo. El planeta, básicamente acuático, sobrepasa en una quinta parte el diámetro de la Tierra aunque tiene una masa varias veces inferior. Su superficie se halla cubierta por un océano: una formación orgánica, una entidad compleja, el único habitante de ese extraño mundo. Un ente al que algunos de los científicos, que llevan estudiándolo durante más de cien años, rehúsan asignarle la categoría de ser vivo. Un océano viviente, para otros, que ha evolucionado para dominar el medio y no solo adaptarse al mismo.

Un organismo vivo de dimensiones planetarias, como Solaris, de más de 15 000 kilómetros de diámetro, podría tener problemas para responder de forma efectiva y rápida a estímulos externos. Recordemos que cuando, por ejemplo, sufrimos un dolor punzante en un dedo, por habernos pinchado con una aguja, las fibras nerviosas de nuestro cuerpo transmiten esa sensación al cerebro, que da la correspondiente orden de retirar la mano de forma casi instantánea. Las velocidades de conducción dependen del tipo de fibras nerviosas y se hallan comprendidas entre 0,5 y 120 metros por segundo. Siempre y cuando esas velocidades fueran aplicables, y en el mejor de los casos, un estímulo perceptible por un ente como Solaris —¡evidentemente, no un pinchazo de aguja!— en un punto de su superficie esférica tardaría en llegar al centro del planeta... —¿su centro neurálgico?— ¡algo más de 17 horas! La capacidad de respuesta de tamaño organismo se vería, pues, muy limitada. Claro que estamos pensando en términos humanos, y para un ser alienígena de esas dimensiones tales parámetros, como bien plantea el filme, podrían muy bien no ser válidos. A fin de cuentas, Solaris debe ser visto más como una metáfora que como un ente real.

Película y novela profundizan en la idea de la imposibilidad de que unos seres tan distintos como los humanos protagonistas y ese océano inteligente puedan llegar a comprenderse. En ese afán de comprensión, aparece incluso una nueva ciencia, la «solarística», basada en la acumulación de los datos obtenidos de las interacciones de los instrumentos electrónicos humanos con Solaris. Vano intento. Las mediciones nunca son repetibles. El misterioso océano parece alterar los datos y amenaza con acabar con uno de los pilares del método científico: la repetibilidad de los experimentos no se da en Solaris. La solarística, que tiene como meta el contacto con ese ente, empieza a convertirse en «la religión de la era cósmica. Una fe disfrazada de ciencia». El contacto con la inteligencia alienígena resulta imposible desde nuestro —limitado— marco de referencia. Limitaciones, en palabras del especialista Miquel Barceló, del ser humano como especie incapaz de superar las barreras de su propio antropocentrismo. Y limitaciones del propio individuo, que rehúsa aceptar sus propias creaciones mentales que Solaris es capaz de convertir en reales. «El hombre se había limitado al descubrimiento de otros mundos y civilizaciones, sin haber explorado íntegramente sus propios abismos.»

El celebrado filme de Tarkovski ha sido objeto de una versión homónima, dirigida por Steven Soderbergh en 2002, que poco aporta al original. Se trata, sin lugar a dudas, de una versión fallida, con contados cambios de guión, que no logra transmitir el encanto de la película original. Sin embargo, las tres décadas que separan ambas versiones se reflejan en una curiosa variación, que se hace eco de los cambios suscitados en el campo de la física de partículas para elucubrar sobre la extraña naturaleza de los seres que se materializan de la noche a la mañana en plena estación: «Los visitantes están formados por partículas subatómicas estabilizadas por un campo de Higgs», sostiene una de las protagonistas, la doctora Gordon, quien también ha descubierto el remedio definitivo para hacer frente a la pacífica invasión: «Si creamos un campo de Higgs negativo y lo bombardeamos con un haz de antibosones de Higgs puede que se desintegren». El filme original abogaba por otro tipo de partículas, los neutrinos, muy en la onda en la década de 1960. Así, el cibernético Snawt afirmaba: «Los visitantes se componen de neutrinos», a lo que el astrobiólogo Sartorius respondía, cargado de razón: «Pero los sistemas de neutrinos son inestables». Objeción para la que Snawt encuentra una explicación: «Los estabiliza el campo magnético de Solaris». Ah, bueno… La física de los neutrinos, tal como se conoce en los inicios del siglo xxi, ofrece pocos visos de verosimilitud a dicha conjetura, habida cuenta que los neutrinos carecen de carga eléctrica —por consiguiente, son inmunes a cualquier campo magnético— y su grado de interacción con la materia ordinaria es extraordinariamente pequeño —¿se imaginan estrechar la mano a un ser así?—. De ahí el cambio a la que posiblemente sea la partícula más en boga actualmente: el bosón de Higgs, partícula que, según se cree, otorga masa al resto de partículas —quarks, electrones...— que integran los átomos y hallada en el CERN (2013).

Campos de fuerza y escudos de energía

Un escuadrón de cazas de combate perturba la paz de una atmósfera en calma. «Blanco fijado. Esperen instrucciones», afirma, no sin cierta ansiedad, uno de los pilotos. Su cuerpo, perlado de sudor frío, no parece asimilar lo que contemplan sus ojos: una inmensa nave extraterrestre cuyas dimensiones, 25 kilómetros de diámetro, cubren por completo su campo de visión. Súbitamente, un temerario piloto, estandarte de toda la humanidad, se avanza al grueso de las tropas, fija el blanco y lanza un misil provisto de ojivas nucleares. «Que la Fuerza te acompañe», parece pensar mientras contempla la grácil y firme trayectoria del obús. «Objetivo a diez metros… Cinco metros… Tres, dos…». Y el mortífero misil estalla en una sinfonía de color y sonido antes de alcanzar su objetivo. Un infranqueable escudo se alza, imponente, protegiendo a la inmensa nave invasora del filme Independence Day (1996). No parece que nada pueda traspasarlo. ¿Nada? La hegemonía del planeta está en juego.

La ciencia ficción ha sido especialmente pródiga en tecnología militar, fiel reflejo de esa costosa y absurda carrera de armamento que sigue en boga pese al fin de la guerra fría. Ante tal exhibición de poderío bélico, la ciencia ficción se ha visto obligada a recurrir al ingenio para hacer frente a rayos imposibles y a otros artefactos igualmente mortíferos. Así, blindajes defensivos, escudos de energía y campos de fuerza pasan a desempeñar un papel tan esencial como las propias armas de ataque. Es cierto que determinados campos eléctricos y magnéticos permiten acelerar y frenar partículas, e incluso desviarlas de su trayectoria original, a condición, claro está, de que sean partículas que posean carga eléctrica, como electrones o protones. El tubo de rayos catódicos —fundamento de la televisión—, el espectrógrafo de masas —que con tanta profusión emplean los investigadores forenses de la serie CSI— o los modernos aceleradores de partículas son algunos de los usos aplicados de esta propiedad. ¿Podría utilizarse un escudo basado en esta tecnología para defender una nave de un colosal ataque con armas nucleares como el que se muestra en Independence Day? Los protones y otras partículas con carga eléctrica liberadas durante la explosión podrían posiblemente desviarse, pero ¿qué sucede con los neutrones o los fotones de alta energía? Atravesarían el escudo como si fuese gelatina. Además, presumiblemente, tal lluvia letal de partículas conseguiría freír a toda la flota invasora. Por otro lado, ¿cómo podrían resistir la impresionante ola de calor generada por la explosión nuclear? Claro que, dirán ustedes, si uno acepta que dichos seres provienen de un mundo a 90 000 millones de años-luz de la Tierra —¡más allá del universo conocido y del propio universo observable!— admitir el resto constituye una tarea muy simple. Aunque uno no tiene por qué recurrir al siempre controvertido uso de un arma atómica para solventar un conflicto: una pantalla de fuerza basada en tecnología electromagnética tendría serios problemas incluso para detener el arma más antigua empleada por la humanidad: ¡una simple pedrada!

Junto a los conocidos rayos de la muerte, rayos láser y armamento vario basado en tecnología atómica, la imaginación de los escritores y guionistas del género ha dado lugar a sorprendentes planteamientos capaces de sortear el más sofisticado campo de fuerza. Algunos, incluso, han aportado dosis de ironía a lo absurdo de la guerra: el enfrentamiento de los humanos con la extraña raza de seres espirituales, incorpóreos, que habitan un remoto planeta, narrado en la novela Fighting Spirit (1960) de Daniel Galouye lleva a la humanidad a la creación del cuerpo P. M. (post mortem), compuesto por una legión de voluntarios que aceptan suicidarse para combatir al enemigo en su mismo plano. ¡Pero a qué precio! Aunque el primer premio en la categoría de cruentas batallas gobernadas por lo absurdo lo ostenta Raza de guerreros (1952), de Robert Sheckley: unos comerciantes terrestres arriban a un planeta poblado por aguerridos y feroces seres, armados hasta los dientes con innumerables cuchillos. La agresiva raza alienígena emplea un curioso recurso para neutralizar a su enemigo: ¡el suicidio colectivo!, a la espera de que el adversario, consumido por la pena y con el terrible peso de la mala conciencia, acabe por rendirse para acabar con tal masacre…

Paseos espaciales y caminatas lunares

Un militar, el general Thayer, visita a un constructor de aeroplanos, James Barnes, con la intención de recabar su apoyo para construir un cohete que permita posarse en la Luna. Con la convicción de que el primer país que alcance la Luna dominará la Tierra, un grupo de pioneros, liderados por el experto en cohetería Charles Cargraves, inicia una lucha contrarreloj para desarrollar el primer cohete experimental. Meses más tarde, cuando el primer prototipo está ya perfectamente ensamblado y listo para ser probado, el gobierno americano decide prohibir su lanzamiento por miedo a los posibles efectos que podrían derivarse del hipotético estallido de sus motores de energía nuclear. En una decisión sin precedentes, Barnes recluta a una tripulación improvisada y, ¡en solo 19 horas!, Cargraves, Thayer, un técnico y él parten hacia la Luna a bordo de un cohete que jamás ha sido probado. Este es, a grandes rasgos, el curioso argumento de un filme legendario de ciencia ficción, Con destino a la Luna (1950), que marcó el inicio de la llamada época dorada del cine de ciencia ficción. Con excepción de La mujer en la Luna (1929), de Fritz Lang, nunca antes un filme había reflejado aspectos científicos con la claridad y el rigor de Con destino a la Luna. No en vano, entre sus asesores se cuentan Hermann Oberth —asesor también del filme de Lang—, experto alemán en cohetería, Chesley Bonestell, reputado dibujante de paisajes astronómicos, y Robert A. Heinlein, escritor de ciencia ficción cuya obra Rocketship Galileo (1947) sirvió de punto de partida para el guion del filme.

El viaje a bordo del cohete —llamado precisamente Luna— no está exento de curiosidades científicas. En su interior, los astronautas, libres de toda sujeción, flotan en la armonía de la ingravidez. Cargraves describe correctamente las causas de esa falta de peso, mencionando que todos los objetos del interior de la nave «caen» simultáneamente a lo largo de la misma órbita. El filme es pionero en ilustrar un sorprendente paseo espacial: calzando zapatos magnéticos, varios miembros de la tripulación salen al exterior de la nave para realizar determinadas operaciones en el casco. A causa de un inoportuno contratiempo, Cargraves pierde su contacto físico con la nave. Barnes lo rescata utilizando un cilindro de oxígeno para propulsarse hasta su posición, asir a su compañero, y volver ambos a la nave. Este modelo pedestre de paseo espacial ilustra a la perfección el mecanismo básico de desplazamiento de las actuales «mochilas espaciales» —véase, por ejemplo, el filme Gravity, 2013—, las cuales disponen de veinticuatro orificios distribuidos en distintas posiciones, por los que se expulsa nitrógeno. El principio físico responsable del movimiento —conocido como conservación de la cantidad de movimiento— es idéntico al retroceso que experimenta un fusil al disparar una bala. En el caso de la mochila, la expulsión de gas a gran velocidad impulsa la mochila —y al astronauta que la lleva— en sentido contrario. Aunque, claro, la movilidad que otorga un simple cilindro de gas es harina de otro costal. Idéntico principio permitía al transbordador espacial, hasta fechas recientes, un cambio de trayectoria, al amparo de cuarenta y cuatro microcohetes ubicados en distintas posiciones a lo largo y ancho de la nave. Filmes como Space Cowboys (2000) de Clint Eastwood han plasmado este peculiar sistema de desplazamiento así como lo difícil de un vuelo en el espacio, por mucho que las naves del universo Star Wars se empeñen en demostrar lo contrario, a golpe de volante.

¿Tiene usted un momento (lineal)?

El momento lineal o cantidad de movimiento de un objeto se define como el producto de su masa por la velocidad a la que el cuerpo se desplaza. El momento lineal es una magnitud vectorial con sentido idéntico al de la velocidad.

En el caso de que la masa de los infortunados humanos se hubiera reducido al disminuir su tamaño, el efecto del retroceso del fusil sobre tales pequeños hombrecillos podría ser mortal.

En un sistema libre de la acción de fuerzas externas, el momento lineal se mantiene constante. Eso explica, por ejemplo, el retroceso de un fusil al disparar una bala: instantes antes del disparo, el momento lineal del sistema es cero, al estar bala y fusil en reposo. Tras el disparo, el movimiento —momento lineal— de la bala debe compensarse con el retroceso del fusil, de forma que el momento lineal del sistema continúe siendo nulo. Esta particularidad ha dado mucho juego creativo en infinidad de películas de ciencia ficción, con suerte dispar. Así, los protagonistas del film Dr. Cyclops (1940), basado en la novela Doctor Cíclope (1940), de Henry Kuttner, miniaturizados por el malévolo científico protagonista, pasarían ciertos apuros al intentar disparar el fusil de tamaño normal que muestra la imagen.

El punt gun, un tipo de escopeta real construida en la primera mitad del siglo xix, tenía un peso de 90 kilogramos y una abertura superior a cinco centímetros de diámetro. Permitía neutralizar más de 90 aves de un solo disparo. Eso sí, el retroceso de la escopeta era, simplemente, colosal.

Otro aspecto del filme Con destino a la Luna, muy comentado en su día y mucho menos fiel a la realidad, es la apariencia del firmamento: por cuestiones de presupuesto, se utilizó un gran número de bombillas de coche —de idéntica potencia— para imitar el brillo de las estrellas. Así, en el filme todas las estrellas lucen con la misma intensidad, algo que no se corresponde con la realidad: hay estrellas intrínsecamente más luminosas que otras, y las distintas distancias a que estas se encuentran generan un patrón de luminosidad que, por desgracia, nada tiene que ver con el que muestra el filme.

Tras el sinuoso viaje, los intrépidos astronautas ponen, por fin, pie en la Luna. Una Luna que, pese a las quejas del responsable artístico de la película, el aclamado Chesley Bonastell, presenta un aspecto inesperado: su superficie se encuentra agrietada. Algo que contrasta con las imágenes que nos brindaron, una década más tarde, las misiones Apolo. La superficie lunar está, de hecho, recubierta por una fina capa de polvo —regolito—, cuyo origen se atribuye al incesante bombardeo meteorítico que ha castigado su superficie a lo largo de miles de millones de años. El terreno recreado en el filme, más que a la Luna, recuerda a Almería… Cuando los astronautas alunizan, es mediodía allí. Un mediodía lunar que dura unas 48 horas terrestres, como comentan con acierto. De hecho, la duración de un día lunar es considerablemente más larga que la del terrestre: aproximadamente un mes. La de cosas que los humanos podríamos hacer en un simple día lunar...

Teletransportes públicos, S. A.

«Scotty, ¡teletransporte!». La voz autoritaria de James T. Kirk, insigne capitán de la nave USS Enterprise, resuena desde la plataforma de teletransporte. En pocos segundos, sus rasgos empiezan a desdibujarse y su cuerpo se convierte en una miríada de átomos que abandonan la nave, rumbo al objetivo deseado.

Uno de los dispositivos más característicos del universo de la ciencia ficción es el «teletransporte». Introducido en el relato La máquina desintegradora (1929) de Arthur Conan Doyle, ha constituido un elemento primordial en muchas novelas y películas del género, aunque han sido las diversas series y filmes de la popular saga Star Trek, las que lo han catapultado a la fama. En esencia, el teletransporte es un transmisor que permite «trasladar» cuerpos materiales a partir de un proceso de desintegración-reintegración. Es evidente que la probabilidad de que todas las partículas que constituyen un organismo se reagrupen por azar y reconstruyan la configuración inicial es prácticamente nula. Así, se requiere un dispositivo responsable de procesar toda la información, almacenar las posiciones y otras variables físicas de cada partícula y controlar el proceso de reintegración. No se dispone actualmente de la tecnología necesaria para afrontar el gran volumen de datos involucrado en este proceso: el cuerpo humano está constituido por aproximadamente diez mil cuatrillones de átomos —un 1 seguido de 28 ceros—. Para describir adecuadamente el estado físico de cada uno de ellos se requieren tres coordenadas espaciales —para fijar su posición—, más información relativa a velocidades, espín, estados de vibración, etc. Globalmente, puede estimarse en 1 kilobyte el volumen de información necesaria para caracterizar un átomo con precisión. Así, para teletransportar al capitán Kirk, tal y como puede verse, por ejemplo, en Star Trek: en la oscuridad (2013), se debe hacer frente al envío de 10 000 cuatrillones de kilobytes de información. Para hacernos una idea de esta cantidad, la información contenida en todos los libros escritos por la humanidad, alrededor de diez millones de volúmenes, es inferior al billón de kilobytes. La gran cantidad de información contenida en el cuerpo humano requeriría la nada despreciable cantidad de diez trillones de discos duros de 1 terabyte para su almacenaje. Con un grosor del orden de 1 centímetro por disco, dicha información ocuparía una estantería de unos 10 años luz de longitud, aproximadamente el doble de la distancia que nos separa de Próxima Centauri, la estrella más cercana al sistema solar.

Sala de teletransportación: iniciando lectura de datos de diez mil cuatrillones de átomos...

Si pudiéramos prescindir de todos los problemas técnicos derivados del almacenamiento de la información, deberíamos hacer frente a los problemas relativos al tiempo necesario para transmitir tal ingente volumen de datos. Incluso suponiendo un ritmo de transferencia de información de 1 gigabyte por segundo —superior a los ritmos habituales que se alcanzan en las redes informáticas con protocolos tipo sftp hoy en día—, necesitaríamos unos 300 billones de años para completar el envío, es decir, unas veinte mil veces la propia edad del universo. Ahí es nada… Sin embargo, tal y como apunta el físico norteamericano Lawrence M. Krauss, la mejora en el almacenamiento y en la velocidad de transferencia de información aumenta en un factor cien por década. De mantener ese ritmo, seríamos capaces de alcanzar los requerimientos técnicos del teletransporte en poco más de 100 años.

Al margen de cuestiones técnicas, el teletransporte debe sortear también los problemas derivados del propio proceso de medición, que no son pocos ni triviales. En primer lugar, para determinar experimentalmente las propiedades microscópicas de un sistema, deben utilizarse fotones que, al interactuar con los propios átomos, alteran irremisiblemente sus propiedades. Y por si ello fuera poco, un conocido resultado del ámbito de la física cuántica, el principio de incertidumbre de Heisenberg, demuestra que es imposible determinar con absoluta precisión las diversas propiedades de la materia a escala microscópica. Si existe una indeterminación inherente a la medida de pares de propiedades físicas de un solo átomo, como velocidad y posición, uno puede imaginarse los toscos resultados esperables del error acumulado en la medida de diez mil cuatrillones de átomos.

Dicho sea de paso, alguien con ganas de brega debería inquirir a los guionistas de la saga cómo consiguen los ingenieros de la Enterprise teletransportar a un miembro de la Federación a miles de kilómetros de distancia, a la superficie de un planeta ignoto en el que no disponen de cabina de recepción para procesar tamaña información. ¿O acaso han probado a llamar a alguien que no dispone de móvil y se sorprenden por su falta de locuacidad?

El ser o no ser cuántico

En mecánica cuántica, la relación de indeterminación o principio de incertidumbre, enunciado por Werner Heisenberg (1901-1976) en 1925, establece que determinados pares de magnitudes físicas, observables y complementarias, tales como la posición y el momento lineal, no pueden ser conocidas con absoluta precisión. Matemáticamente, si se dispone de N copias idénticas de un mismo sistema en un mismo estado físico, las medidas de la posición y del momento lineal en las N copias del sistema presentarán una cierta distribución, que puede expresarse, en términos estadísticos, en forma de desviación estándar, Δx para posición, y Δp para el momento. El principio de incertidumbre de Heisenberg establece que el producto Δx · Δp está limitado, siendo igual o mayor a h/4π, donde h = 6.63 × 10⁻³⁴ J · s, es la llamada constante de Planck.

Tumba de Werner Heisenberg. Aquí yace, con cierta probabilidad, el conocido físico alemán, padre del principio de incertidumbre.

De pícnic por el océano de la noche… a 50 g

¿Ve el plato que hay por debajo? Es un disco de materia comprimida, de 100 metros de diámetro, electromagnéticamente estabilizado y de 1 metro de espesor. La densidad es de unas 1170 toneladas por centímetro cúbico. Es menos de lo que se obtiene en los 2 centímetros superficiales de una estrella de neutrones, y una nadería comparada con las densidades de un núcleo. Si usted estuviera sentada en el centro mismo del disco, experimentaría unas 50 gravedades terrestres, que la atraerían hacia el disco. Si permaneciera sobre el eje del disco y se alejara de este, sentiría una fuerza de atracción de una gravedad terrestre cuando estuviera a 246 metros del centro del disco.⁵

El espacio, la última frontera. Destino predilecto de una miríada de temerarios viajeros, dispuestos a burlar las ya de por sí respetables distancias intergalácticas, surcando ese océano cósmico a bordo de la más variopinta colección de navíos espaciales: cohetes de combustible químico, naves estelares impulsadas por antimateria, veloces cargueros dotados de hipervelocidad, livianos receptáculos guiados por velas solares.

Uno de los navíos más peculiares concebidos en el seno de la moderna ciencia ficción es el diseñado por Arthur Morton McAndrew, el físico más genial del siglo xxii. Sus singulares aventuras, narradas por Charles Sheffield en Las crónicas de McAndrew (1983), y extendidas en The Complete McAndrew (2000), constituyen una acertada mezcla de humor, desafío, intriga y alguna que otra sorpresa extraída del baúl de la ciencia moderna. En «Momento de inercia» —crónica a la que pertenece el fragmento inicial de este apartado—, el autor nos da a conocer una de las sorprendentes aportaciones científicas del simpar McAndrew: la «impulsión equilibrada», mecanismo que, acoplado a una nave espacial, permite alcanzar velocidades relativistas en poco tiempo, merced a una elevada aceleración, sin infligir daño alguno a la tripulación. ¿Magia? Pasen y vean: en sus intentos por desarrollar una nueva teoría de la gravedad, Albert Einstein propuso hacia 1908 el denominado «principio de equivalencia», según el cual, un campo gravitatorio homogéneo es completamente equivalente a una aceleración uniforme. Pieza clave de la teoría de la relatividad general, de la que acaban de cumplirse cien años (1915), el principio de equivalencia constituye también la piedra angular de la impulsión equilibrada de McAndrew: si existiera una forma de acelerar una nave en una dirección concreta, pongamos a 50 gravedades terrestres (o 50 g) y simultáneamente tiráramos de su tripulación en sentido opuesto —por acción de una fuerza gravitatoria, por ejemplo— con otros 50 g, el efecto global sobre la intrépida tripulación sería nulo: ambos efectos se anularían. Como argumenta McAndrew, toda vez entendido este principio, el resto es pura mecánica.

Así las cosas, «basta» con un disco de materia altamente comprimida como base de la estructura, capaz de generar una gravedad equivalente a 50 gravedades terrestres en su centro, y un sistema de impulsión capaz de acelerar hasta 50 g. Ubicamos a la tripulación en un pequeño receptáculo, que puede desplazarse a voluntad a lo largo de un mástil anclado en el centro del disco. En la novela, se utiliza un disco de 50 metros de radio, con masa suficiente para generar una gravedad de 50 g en su centro. A 246 metros de distancia, dicha gravedad se reduce exactamente al valor terrestre. A medida que la «nave» acelera desde el reposo, el receptáculo que contiene a la tripulación debe acercarse al disco para compensar la aceleración del vehículo con la gravedad ejercida por este, de forma que para una aceleración de 50 g, el receptáculo debe ubicarse justo sobre el disco. «¡Genial!», dirán ustedes. En efecto, siempre y cuando uno pase por alto pequeños problemas, como la existencia de fuerzas de marea —los pies de los tripulantes, más próximos al disco, son atraídos de forma más intensa que sus cabezas—, el método de compresión de la materia a las densidades requeridas, o cómo transportar el combustible necesario para mantener tamaña aceleración. Casi nada...

Interstellar: agujeros de gusano y dilatación del tiempo

La Tierra, en un futuro próximo… Una plaga ha diezmado la mayor parte de los cultivos terrestres, lo que sitúa a la raza humana al borde de la extinción. Una serie de extraños sucesos llevan a Cooper, un astronauta retirado, hasta una secreta instalación de la NASA, donde descubre que una presunta civilización extraterrestre ha abierto un agujero de gusano cerca de la órbita de Saturno, brindando quizás un último soplo de esperanza para la humanidad.

Interstellar (2014), el sugestivo filme de Christopher Nolan, nos acerca al lado más desconocido y sorprendente del universo. Un viaje por el espacio-tiempo curvo a través de enigmáticos agujeros de gusano, sorteando agujeros negros supermasivos, o poniendo en duda nuestro sentido común en mundos donde el tiempo resulta maleable. De la mano de Kip S. Thorne, profesor emérito que ostentaba la cátedra Feynman en el Instituto de Tecnología de California hasta 2009, Nolan utiliza muchos y variados conceptos de física avanzada en beneficio de su historia.

Cuando a mediados de los ochenta, el popular astrónomo y divulgador Carl Sagan ultimaba su primera novela de ciencia ficción, Contacto (1985), su creatividad se dio de bruces con las teorías físicas vigentes. ¿Cómo enviar a su protagonista al centro galáctico en un viaje de corta duración sin violar los límites impuestos por la teoría de la relatividad? Sagan decidió mandar un borrador de su obra a Kip Thorne, reconocido especialista en relatividad general, y recabar su opinión. En la novela, Sagan enviaba a la temeraria protagonista, la doctora Arroway, a través de un agujero negro. Tras una odisea un tanto onírica en el centro galáctico, una distorsión espacio-temporal de naturaleza desconocida se encargaba de su retorno a la Tierra, apenas un instante después de su partida según los relojes terrestres. Aquello no gustó a Thorne. Un viaje de tales características resultaría mortal para la protagonista: poco podría hacer para evitar su caída hacia el centro del agujero negro, donde no solo sucumbiría a inimaginables fuerzas de marea y dosis letales de radiación, sino que se vería irremisiblemente confinada a su interior.

Agujeros de gusano

Los agujeros de gusano parten de la premisa de que en un espacio-tiempo curvo existen diversas maneras de conectar dos puntos, de forma que puede hallarse un camino más corto que la mera línea recta. Los agujeros de gusano, verdaderos atajos por el espacio-tiempo de la relatividad general, fueron bautizados así por el físico John A. Wheeler, utilizando el símil que proporciona el universo cuasiesférico de una manzana, donde un desplazamiento entre dos puntos de su superficie podría acortarse utilizando un túnel a través de él, como el que crearía un insaciable gusano.

Sin embargo, otras curiosas deformaciones del espacio-tiempo parecían ofrecer mejores perspectivas. Imaginemos un universo plano, bidimensional, como el de una página cualquiera de este libro. Un viaje de extremo a extremo de la página podría resultar largo y tedioso para un diminuto insecto, incluso irrealizable. Imaginemos ahora que doblamos la página hasta casi poner en contacto sus extremos. La longitud del viaje a través del papel sigue siendo la misma, pero un «mero» salto a través del aire, abandonando el papel, acortaría notablemente el trayecto. En términos físicos, los agujeros de gusano (véase el recuadro anterior) representan atajos entre dos puntos del universo físico —algo que los seguidores de Espacio Profundo Nueve (1993-1999), enésima serie de ciencia ficción surgida en el seno del universo Star Trek, conocen a la perfección—. En esencia, se trata de conductos a través del espacio-tiempo, con dos aberturas en los extremos, cuya geometría emerge de forma natural de las ecuaciones de la relatividad general de Einstein, tal y como algunos físicos constataron en las primeras décadas del siglo xx. Por desgracia, esos túneles teóricos a través del universo presentaban un problema insalvable: terminaban por cerrarse sin permitir siquiera el tránsito de un fotón. Así las cosas, los agujeros de gusano pronto fueron relegados al olvido. Hasta que Thorne, gracias al interés de Sagan, volvió a restituir su «honor» en el campo de la física teórica. En colaboración con Michael Morris, uno de sus estudiantes de doctorado, Thorne demostró que podía mantener abierto un agujero de gusano empleando «materia exótica», un material que, ahí es nada, debía ejercer presión negativa para evitar su colapso. Por desgracia, no se conocen materiales con tales propiedades, por lo que la viabilidad de los agujeros de gusano como atajos transitables continúa, como mínimo, en entredicho.

Otro aspecto, en la frontera de la física conocida, que se muestra en Interstellar en todo su esplendor es la patente deformación del tiempo en presencia de un campo gravitatorio intenso. En el filme, una expedición humana viaja al planeta de Miller, un mundo remoto en órbita alrededor de Gargantúa, un poderoso agujero negro supermasivo. Cada hora pasada en la superficie del planeta se traduce en siete años en la lejana Tierra. Thorne calculó que dicho efecto de dilatación temporal era teóricamente posible, y compatible con las predicciones de la relatividad general, siempre y cuando el planeta de Miller orbitara alrededor de Gargantúa a muy corta distancia y, a la vez, rotara a gran velocidad. Además, para que las fuerzas de marea ejercidas por Gargantúa no diezmaran el planeta, la masa del agujero negro debía ser del orden de 100 millones de veces la masa del Sol. Qué nombre más adecuado para reflejar una voracidad ilimitada que la de ese gigante extravagante creado por el escritor François Rabelais (1534).

Resulta, si más no, estremecedor constatar que un solo día en la superficie de un mundo como el planeta de Miller representa casi una eternidad para la Tierra. Toda la miríada de seres humanos que en el instante de aterrizar en el planeta vivía en la lejana Tierra habría perecido antes de finalizar el día.

Gigantes increíbles, monstruos inclasificables y asombrosos seres reducidos

Titanes de pacotilla

Descendiente de una larga tradición de criaturas gigantescas que hunde sus raíces en las películas de monstruos de los años cincuenta —las monster movies norteamericanas o las Kaiju Eiga japonesas—, el incombustible Godzilla vuelve a sentarse en el trono al que ha sido aupado por la desmesura de su tamaño. Ser descomunal donde los haya, este peculiar reptil anfibio mutante —¿mande?— de 120 metros de estatura muestra su lado menos amable en sus últimas apariciones cinematográficas (Godzilla, 1998; 2014).

Y ya van más de treinta entregas de sus aventuras desde que en 1954 nos fuera presentado en la película Japón contra el terror del monstruo, de Ishirô Honda. En Godzilla (1998), de Roland Emmerich, unas pruebas nucleares francesas en el océano Pacífico despiertan de su letargo a la criatura que, acto seguido, se dedica a destruir todo lo que se interpone en su camino para depositar sus huevos en el corazón mismo de Nueva York.

¿Debería cundir el pánico? ¿Será mejor poner pies en polvorosa y dejarlo todo en manos del ejército, como sucede en el filme? No hace falta llegar hasta tales extremos. Basta recurrir a una sencilla ley de escala, la ley cuadrático-cúbica, enunciada por el científico italiano Galileo hace ya más de tres siglos, para reducir tal amenaza al reino de la imposibilidad. Cuando un objeto crece de tamaño sin variar su forma, su peso aumenta más rápidamente que la resistencia de la estructura que lo sostiene —huesos y músculos, en este caso—. Sea cual sea el material del que esté constituido, acaba por alcanzarse un límite a partir del cual el peso supera la resistencia estructural y el objeto —animal, edificio, etc.—, incapaz de sostenerse a sí mismo, acaba por hundirse bajo su propio peso. Aunque el nombre de Godzilla parezca indicar lo contrario —es una versión anglicanizada del original japonés Gojira: palabra compuesta de gorira (gorila), y kujira (ballena)—, lo cierto es que por su apariencia recuerda más a un tiranosaurio agigantado. Una criatura impresionante, esta sí real aunque ya desaparecida, que es el animal bípedo más grande que jamás haya existido sobre la superficie de la Tierra. Con un peso de alrededor de 7 toneladas, alcanzaba una estatura de 7 metros. Algo que a los imaginativos y poco escrupulosos creadores del monstruo les debía de parecer muy poco...

Otro rey de la exageración, el famoso gorila King Kong —véase alguno de sus paseos por la pantalla, el más reciente de la mano de Peter Jackson en 2005— adolece de los mismos defectos: la nula observación de las leyes de escala. Con sus algo más tolerables 15 metros de estatura, esta réplica de un gorila real debería tener un peso de... 130 toneladas. Valor aún muy superior al de un tiranosaurio, pero comparable al de la ballena azul que, al vivir en el agua, ve compensado su peso por la fuerza de Arquímedes.

La inviabilidad de estos titanes de la ficción está fuera de toda duda. Y eso sin tener en cuenta una serie de problemas fisiológicos que veremos más adelante, relacionados igualmente con la escala, a los que sus desmesurados corpachones deberían hacer frente. En cualquier caso, resultan del todo increíbles también las trepidantes y memorables escenas en que puede vérselos en movimiento con una agilidad pasmosa, impropia de seres de su talla: subiendo por la pared de un edificio como el Empire State, en el caso de King Kong, o corriendo y saltando como si tal cosa por las calles, en el caso de Godzilla.

Podemos respirar tranquilos. Ambos seres descomunales pueden seguir realizando sus desmanes, víctimas de la incomprensión humana hacia todo aquello que resulta anormal, pero será en el mundo de la ficción; en solitario o enfrentados, como los avispados guionistas ya hicieron al reunirlos en la película King Kong contra Godzilla (1962).

El asombroso hombre colosal y la mujer de 15 metros: problemas enormes

Gorilas e insectos gigantescos y otros seres monstruosos pueblan el universo de la ciencia ficción. Pero son contadas las películas en que aparecen seres humanos agigantados. Las más destacadas son El gigante ataca (1957), de Bert I. Gordon, y El ataque de la mujer de 15 metros (1958), de Nathan Juran. Sus protagonistas son, respectivamente, el coronel Manning y la señora Nancy Archer. El primero, al exponerse accidentalmente a la radiación producida por una explosión atómica, crece a un ritmo de 1,5 metros diarios y se convierte en un gigante de más de 18 metros de altura. La segunda aumenta desmesuradamente de estatura al ser alterada su estructura genética por una fuerza alienígena que emerge del platillo volante con el que se topa.

Su gigantismo, por mucho que se recurra a radiaciones atómicas o alienígenas, está fuera de lugar. Aunque la radiación es un agente físico causante de alteraciones del material genético del organismo —mutaciones—, resulta muy difícil imaginar que dé lugar a tan drástica y rápida alteración del propio individuo. Además, al igual que King Kong o Godzilla, ambos seres descomunales no tienen ninguna posibilidad de vencer las inexorables leyes que impone la escala: se verían aplastados por las decenas de toneladas de su propio peso. Glenn ha pasado de una estatura de 1,80 metros a esos desmesurados 18 metros. Ha aumentado su tamaño según un factor de escala de ampliación del orden de 10. Su peso inicial de 70 kilos es ahora de 70 toneladas, la potencia cúbica del factor de escala. En el caso de la agigantada Nancy de 15 metros, cuyo factor de escala de ampliación podemos considerar similar, su peso inicial de 60 kilos es ahora de 60 toneladas.

Cartel de la película El ataque de la mujer de 15 metros (1958).

Además de estos insalvables inconvenientes estructurales, sus organismos deberían hacer frente a numerosos problemas fisiológicos: asfixia e insuficiencia renal, entre otros. Por ejemplo, mientras que la cantidad de tejido celular con necesidad de oxígeno crece cúbicamente a medida que se aumenta de tamaño, la capacidad de absorción por parte de los pulmones, que es proporcional a su superficie, lo hace de forma cuadrática. Las necesidades vitales de oxígeno del organismo no serían satisfechas y se produciría la muerte por asfixia. Los 70 kilos de Glen son administrados por unos pulmones cuya superficie efectiva total, en adultos, es de alrededor de 140 metros cuadrados. Convertido en gigante, su peso es de 70 toneladas mientras sus pulmones habrán aumentado su capacidad solo en unos, a buen seguro insuficientes, 14 000 metros cuadrados.

No obstante, podemos imaginar cómo debería ser la apariencia física de estos hipotéticos gigantes. Las mejillas de un ser humano poseen una superficie del orden de una veintena de centímetros cuadrados y tienen, aproximadamente, un centímetro de grosor. Su masa resulta ser unas cuantas decenas de gramos. En comparación, las mejillas de estos gigantes serían 1000 veces superiores —puesto que su tamaño es unas 10 veces mayor que el de un ser humano adulto— y, por tanto, pesarían del orden de 20 kilos. A causa de la falta de rigidez de la carne y, especialmente, de la grasa, la cara —y el cuerpo— de nuestros aparentemente bien proporcionados gigantes sería espantosa. En todo caso, seguro que no serían un buen modelo de estética. Nada que ver con lo que nos induce a creer el cartel publicitario de la película El ataque de la mujer de 15 metros. ¿Qué quedaría de esas rotundas y turgentes formas de la señora de tamaño normal una vez convertida en gigante? Tal vez, conscientes de ello —o faltos de presupuesto—, los guionistas del filme representaron a la giganta la mayor parte del tiempo con una peluda y ajada mano —de caucho— con la manicura bastante descuidada. Algo que los guionistas de la versión moderna de este filme (1994) no hicieron, para mayor lucimiento de la actriz Daryl Hannah.

Ambos filmes ilustran las dificultades de los seres de este tamaño para vivir en un mundo que no está hecho a su medida. En una escena puede verse a Manning, el asombroso hombre colosal, intentando leer un libro que no es mayor que su pulgar. El tamaño de las letras resulta para él tan diminuto que ni forzando la vista puede llegar a descifrarlas. Sería, en comparación, como intentar leer un libro en miniatura cuyas letras midieran una décima de milímetro, en lugar de los 1 o 2 milímetros normales.

Condenados a la reclusión forzosa y a una existencia miserable —la anormalidad no parece tener cabida en nuestra sociedad—, no resulta extraño que Manning se escape, a las primeras de cambio, de la base militar donde se halla bajo estudio y provoque, claro está, el pánico a su paso. Y que la señora Archer —en la versión de 1994— no dude un instante en subirse a un platillo volante para alejarse de este mundo…

¡Corre, corre, que te pillo!

En enero de 1973, una nave terrestre con diez astronautas llega al vecino planeta Marte. Seis meses después solo el coronel Carruthers, jefe de la expedición, sigue con vida. Una nave de rescate recoge al único superviviente. «Marte es tan grande como Texas. ¡Tal vez hasta existan monstruos!», comenta en tono jocoso uno de los astronautas. Y los hay. Una criatura monstruosa, de forma humanoide, con tres dedos en manos y pies y unas uñas intimidadoras, irá diezmando uno a uno a los miembros de la tripulación a base de extraerles «todos los fluidos comestibles del cuerpo». Aquellos, por su parte, intentarán por todos los medios acabar con el sanguinario pasajero. Este es, poco más o menos, el argumento del filme El terror del más allá (1958), de Edward L. Cahn. Una película heredera de una larga y socorrida tradición de criaturas prácticamente indestructibles y de apariencia repugnante —así se tienen menos escrúpulos a la hora de exterminarlas—. A menudo, se trata de patéticos y solitarios seres que reciben el calificativo genérico de monstruos de ojos saltones (bug-eyed monsters) y que parecen empeñados en perseguir a las representantes femeninas de la raza humana. Una tradición que se remonta a las revistas pulp y a los primitivos relatos de ciencia ficción y que tendrá su culminación en una película de argumento muy parecido, Alien: el octavo pasajero (1979).

¿Cuál es la mejor estrategia para enfrentarse a este tipo de monstruos ante los cuales resultan inútiles los intentos de llegar a un acuerdo amistoso? Está claro que si de nada sirven los tiros, ni las granadas, ni el recurso a una aséptica electrocución, ni los gases venenosos, ni las radiaciones procedentes del reactor de la nave, como intentan los protagonistas del filme —demostrando que en esto de exterminar al enemigo, inventiva a los humanos no nos falta—, lo mejor… es salir pitando. Y cuanto más deprisa, mejor. Sin entrar a considerar los aspectos biológicos de la criatura extraterrestre, de rasgos más o menos humanoides y con una estatura que ronda los 2 metros, podemos valorar qué posibilidades tendría un ser humano de huir con un «¡pies para qué os quiero!», de tal ser. Si en el intento de huida él o la protagonista —generalmente, esta última— corre por un terreno horizontal, el monstruo alienígena acabará, a buen seguro, dándole alcance. En cambio, la víctima tendrá más opciones si escapa corriendo por una cuesta. Veámoslo.

Para subir por una pendiente se necesita vencer la atracción gravitatoria, el peso —sin tener en cuenta el rozamiento—. La energía por unidad de tiempo, o potencia, necesaria para subir depende de la masa del cuerpo —y de la gravedad, pero esta es la misma para ambos corredores: monstruo perseguidor y terrícola perseguida— y de la velocidad a la que se asciende. Por otro lado, la potencia desarrollada por los músculos depende de su sección transversal y es, por tanto, proporcional al cuadrado del tamaño. Comparando las expresiones de ambas potencias se deduce que la velocidad de la carrera a lo largo de una cuesta es inversamente proporcional al tamaño del corredor. Esto significa que, para animales o seres de forma semejante, cuanto mayor sea el tamaño, más pequeña será la velocidad que pueden alcanzar en subida. Por tanto, la heroína tendría más posibilidades de poder deshacerse del feroz monstruo humanoide ascendiendo por una pendiente.

En la saga de novelas sobre el trotamundos planetario John Carter, iniciada con Una princesa de Marte (1912), y cuyas aventuras se narran en el filme John Carter (2012), la fantasía desbordante de Edgar Rice Burroughs pobló el planeta Marte con unos monstruos depredadores gigantes: los banths. Al igual que muchos otros escritores y guionistas del género, más preocupados por presentar a horribles monstruos y extraterrestres de formas exóticas que por ver cómo estos encajan en un determinado ecosistema, Burroughs dejó de lado un aspecto tan elemental como el de proporcionar a esos monstruos marcianos animales herbívoros, o capturas similares, con los que pudieran alimentarse. Aunque quizás la intención del novelista era tener a esos seres siempre hambrientos a la espera de incautas presas humanas. Y si son féminas, mejor.

Los míticos dragones no levantan el vuelo

Siglo vi (o vii). El país de Urland se ve arruinado por la presencia de un terrible dragón que asola esas tierras desde hace cuatrocientos años. Nadie osa enfrentarse a él y el rey, para evitar desmanes mayores, se ve forzado a pagar el tributo del sacrificio de las doncellas del reino al tiránico monstruo. El viejo hechicero Ulrich y su aprendiz Galen son la última esperanza. Un archiconocido argumento de cuentos y leyendas de la literatura y el folclore universales, plasmado en este caso en el filme El dragón del lago de fuego (1981), de Matthew Robbins. El dragón Vermithrax Pejorative es un titánico ser de 27 metros de envergadura, 12 metros de estatura y 2 toneladas de peso. Posee unas temibles garras, es capaz de volar y, al igual que sus congéneres de la ficción, puede arrojar fuego por la boca hasta una distancia de 10 metros. Su terrorífico aspecto, que como encarnación del mal le corresponde, recuerda más al dragón de la película de dibujos animados La bella durmiente (1959) o a los de la popular saga televisiva Juego de Tronos (2011) que a otros de carácter más bonachón como el dragón Elliot de la película Pedro y el dragón Elliot (1977).

Señor de la desolación y del fuego, tirano de reinos, alegoría del mal y eterno enemigo de la felicidad humana, la presencia de este monstruo legendario está siempre asociada al género fantástico. Sin embargo, en épocas pasadas algunos creyeron en su realidad física, influenciados, tal vez, por el descubrimiento de fósiles de dinosaurios cuyos enormes huesos podrían haber estimulado la imaginación. Las habilidades atribuidas a tan terrible ser parecen fomentar también un imposible acercamiento a la realidad. Nada más lejos. Estos monstruos legendarios no podrían ser nunca como nos los pintan. A los problemas de su constitución corporal, cabe añadirle la imposibilidad de que estas descomunales criaturas puedan alzar el vuelo. Para mover unas alas acordes con su cuerpo, necesitarían estar dotados de una musculatura mayor de la que posiblemente podrían contener sus ya voluminosos corpachones.

La fuerza de sustentación que debe equilibrar el descomunal peso de un dragón como el Vermithraz Pejorative —2 toneladas— depende de la superficie de sus alas, de la densidad del aire, de la velocidad respecto del mismo y del coeficiente de sustentación determinado por la forma de las alas y el ángulo de ataque. No hay manera de aumentar lo suficiente el área de las alas —lo que conllevaría incrementar el peso— o mejorar el coeficiente de sustentación —superado un cierto ángulo de ataque crítico, el objeto volador puede entrar en barrena— para compensar el peso. Un ser de estas características sería incapaz, no ya de volar, sino incluso de planear lanzándose desde un lugar elevado. Por mucho empeño que la Madre de Dragones, la reina Daenerys Targaryen de Juego de Tronos (2011) le ponga, sus majestuosos dragones tampoco serían capaces de remontar el vuelo.

La fuerza de sustentación que actúa sobre un ala es proporcional a su superficie, a la densidad del aire y al cuadrado de la velocidad respecto del aire. La forma del ala y el ángulo formado por la dirección del flujo de aire y el ala —ángulo de ataque—, determinan el coeficiente de proporcionalidad —coeficiente de sustentación—. En vuelos realizados a altura constante, la fuerza de sustentación equilibra el peso del objeto volador (véase la figura). En los animales voladores, como las aves, las alas constituyen a la vez los mecanismos de sustentación y de propulsión. Esto hace que el vuelo sea de una gran complejidad: la fuerza de sustentación sigue resultando fundamental, aunque tanto el coeficiente de sustentación como la superficie alar y la velocidad varían en las diferentes fases del movimiento. En la actualidad, el animal volador de mayor tamaño es el albatros, con una envergadura de alas de 3,5 metros y un peso de 10 kilos. En épocas antediluvianas existieron reptiles voladores aún más grandes, como el pterosauro de más de 11 metros de tamaño y un peso en torno a los 18 kilos. Estas enormes criaturas no podían alzar el vuelo corriendo y batiendo simplemente sus alas. Para volar se lanzaban desde acantilados y aprovechaban las corrientes de aire caliente en ascenso. Las consideraciones sobre la potencia requerida para volar a una determinada velocidad permiten estimar que la masa máxima que puede tener un animal capaz de volar por sus propios medios sería inferior a 20 kilos. Algo muy por debajo de lo que uno está dispuesto a asignar a cualquier dragón, habida cuenta de su tamaño.

Por tanto, a no ser que se recurra a algún tipo de encantamiento mágico, es imposible que estos seres puedan volar por sí mismos. Conscientes de estas limitaciones, algunos escritores, con un cierto toque irónico, han llegado a imaginar a los dragones como criaturas ligeras, rellenas de gas, que flotarían como si se tratase de grandes dirigibles o globos aerostáticos —¿sería entonces el fuego que exhalan por sus bocas el modo en que calientan el gas de su interior?—. A pesar de todo, los dragones, inteligentes, como en El imperio del fuego (2002), seguirán surcando los cielos eso sí, imaginarios, a la espera del San Jorge de turno con el que perpetuar la leyenda.

Velocidad límite

Un objeto en caída libre en el seno de un fluido, como el aire, alcanza la denominada «velocidad límite» cuando su peso iguala la fuerza de resistencia al avance que opone el aire. Será la velocidad con la que llegue hasta el suelo. Es del orden de 20 km/h para un paracaidista. Sin paracaídas, la velocidad límite sería de unos mortales 216 km/h. La fuerza de resistencia es proporcional a la superficie del objeto y a la velocidad del mismo respecto del fluido. La fuerza peso, por su parte, depende de la masa del objeto. Y esta, a su vez, depende del volumen y, por tanto, del cubo de la longitud o tamaño característico. Al igualar ambas fuerzas, la velocidad límite resulta depender directamente de la longitud característica del objeto. Para objetos del mismo material —con una densidad semejante— que caen desde idéntica altura, los de dimensión más pequeña llegan al suelo con una velocidad inferior. Si se trata de salir ileso o menos contusionado de una caída, lo mejor es ser pequeño.

Si el hombrecillo cae, las fuerzas que actúan sobre él son su peso y la fuerza de sustentación. Si llegan a igualarse, la velocidad que posee en ese momento —velocidad límite— será con la que llegará al suelo. Cuanto más diminuto sea, menor esta velocidad —y mejor para él—.

El hombre menguante, centímetro más o menos

Cuando se halla en su yate en alta mar, Scott Carey se ve envuelto por una extraña nube. A partir de ese momento ya nada será igual para él: sufrirá un imparable proceso de reducción de tamaño. El sótano o el jardín de su casa cobran para él una nueva dimensión. Su propio gato y una araña se tornan enemigos implacables. Lo familiar y cotidiano se convierte en algo extraordinario, amenazador y peligroso. Se trata del argumento de un clásico indiscutible, El increíble hombre menguante (1957), de Jack Arnold. Una película que, además de las aventuras y desventuras que correrá por el mundo de lo diminuto, narra la odisea personal y el viaje introspectivo del protagonista. «A veces pienso que es el mundo el que ha cambiado y que yo soy el normal», sentencia finalmente Scott.

Contrapunto de los humanos agigantados que protagonizaban los filmes El gigante ataca o El ataque de la mujer de 15 metros, este pulgarcito está también fuera de lugar —nunca mejor dicho—. Dejando a un lado el imposible método de reducción de tamaño y los problemas estructurales que surgen cuando se aumentan o reducen las dimensiones sin tener en cuenta las leyes que impone la escala, el perplejo protagonista se vería enfrentado a insuperables problemas fisiológicos. Lo que para los desmesurados cuerpos de los gigantes son insuficiencias —respiratorias, etc.—, para el de Scott serían excesos. Al alcanzar un tamaño diez veces inferior al normal, es decir, un talla de unos 18 centímetros, el volumen de su cuerpo sería mil veces inferior al que tenía cuando era un hombre normal, mientras que la superficie de sus pulmones, la sección de sus arterias, etc. habrían disminuido solamente cien veces. El ritmo metabólico de su cuerpo sería unas diez veces superior al normal. Es bastante probable que el exceso de calor generado lo condujese a la muerte.

Magnitud física
Dependencia con el tamaño
Humano normal
Glenn Manning
Factor de escala de ampliación = 10
Scott Carey
Factor de escala de reducción = 0,1

Talla
L
1,60-1,80 m
18 m
18 cm

Peso
L³
60-80 kg
70 toneladas
700 g

Superficie corporal
L²
2 m²
200 m²
200 cm²

Superficie plantar
L²
400-600 cm²
5 m²
5 cm²

Presión sobre el suelo
L
13-15 kPa
140 kPa
1,4 kPa

Fuerza relativa
1/L
0,5-1
0,07
7

Velocidad límite
L
216 km/h
2160 km/h
21,6 km/h

Velocidad en subida
1/L
10-15 km/h
1,2 km/h
120 km/h

Tabla 1: Dependencia de algunas magnitudes físicas con el tamaño. Valores para Glenn Maning, el humano agigantado de 18 m de estatura de El gigante ataca (1957) y para el diminuto Scott Carey, de El increíble hombre menguante (1957) cuando su tamaño es de 18 cm. Para los cálculos se ha tomado el valor medio de los de referencia del humano normal: talla, 1,70 m; peso, 70 kg; superficie corporal, 2 m²; superficie plantar, 500 cm²; presión sobre el suelo, 14 kPa; fuerza relativa, 0,7; velocidad límite de caída, 216 km/h; velocidad de carrera en subida, 12 km/h.

Pasando por alto la inviabilidad de este liliputiense, cuya talla mengua de una manera lenta pero inexorable a lo largo del filme, hay otros aspectos dignos de mencionar. Tal como se ilustra espléndidamente en la película, los goterones de agua que llueven desde el techo se convierten en peligrosos proyectiles para este ser de tamaño apenas ligeramente mayor. Aunque su propia pequeñez puede reportarle también ciertas ventajas. Mientras que un ratón es capaz de salir ileso de una caída desde, pongamos, un décimo piso, una persona tendrá mucha suerte si solo se rompe algunos huesos, y lo más probable es que acabe matándose; por contra, existen muy pocas esperanzas de salvación para un caballo que se precipitase desde una altura similar. La velocidad límite con la que se llega al suelo resulta ser directamente proporcional al tamaño característico del objeto que cae. Así, las arriesgadas escaladas que efectúa el diminuto Scott por el sótano de su casa, entre estanterías separadas por «insondables» precipicios, son menos peligrosas de lo que a primera vista parece. En caso de caída accidental el menguado Scott, al igual que un ratón, alcanzaría el suelo a una velocidad del orden de diez veces inferior a la de un hombre que cayese desde la misma altura y hubiese adquirido también la velocidad límite.

La película, que posee, asimismo, un espléndido, reflexivo y poético final, está basada en la novela El hombre menguante (1956), del siempre interesante Richard Matheson, y cuenta con una imposible y disparatada continuación: La increíble mujer menguante (1981).

¡Todo el mundo al miniaturizador!

Algo fue mal en el experimento con un transmisor de materia. La inesperada intromisión de una vulgar mosca da al traste con las expectativas creadas por su diseñador, el científico André Delambre. En el desafortunado proceso de mezcla molecular, este sale convertido en un engendro monstruoso con cabeza y pata de mosca, mientras que aquella adquiere la cabeza del humano. Es el argumento de la excelente película La mosca (1958), de Kurt Neumann, basada en un relato de George Langelaan (1957), y objeto de varias secuelas.

En la conmovedora escena final, el insecto con cabeza humana, atrapado en una tela de araña, pide socorro con una frecuencia de voz tan alta que apenas se le entiende. Dejando al margen la cuestión de si el proceso de transmutación planteado en el filme es posible —¿se conserva la masa?—, la referida escena es del todo verosímil y concuerda cualitativamente con lo que cabría esperar de una reducción de tamaño.

Los animales, como el hombre, emiten sonidos gracias a unos pequeños músculos cuya tensión puede variarse a voluntad: las cuerdas vocales. Al abrirse o cerrarse parcialmente, producen las vibraciones del aire que dan lugar a la emisión de sonidos. Un sencillo modelo permite asimilarlas a una cuerda de una cierta longitud sometida a una tensión. Una vez fijada la tensión y la densidad de la cuerda, la frecuencia de vibración tiene una dependencia inversa al cuadrado de su longitud y, por tanto, al tamaño del animal. El modelo explica, cualitativamente, las frecuencias de los sonidos emitidos por buena parte de los animales: cuanto menor es el animal, tanto más aguda —de frecuencia más alta— resulta su voz. Esto explica también por qué, dentro de una misma familia de instrumentos musicales, los más pequeños producen siempre sonidos de frecuencias superiores. Compárese, por ejemplo, un violín con un contrabajo. ¡Bravo señor guionista!

En la película El chip prodigioso (1987), de Joe Dante, este efecto se tiene en cuenta a medias. El cambio de frecuencia con el tamaño resulta apreciable en los humanos reducidos a la mitad del tamaño normal —mediante una máquina de nombre harto elocuente, el «miniaturizador»—, los cuales hablan con una voz más aguda. No es así en el caso del humano reducido a una escala microscópica. El motivo es obvio: los espectadores del filme serían incapaces de oír lo que dice ya que la mayor parte de los diálogos de la película deberían ser en una frecuencia no audible.

También en el filme Mars Attacks! (1996), de Tim Burton, se tiene en consideración este efecto de variación de la frecuencia del sonido cuando se modifica el tamaño. El general Decker cambia su varonil voz por otra más aguda tras ser miniaturizado por los belicosos alienígenas invasores. Por una vez los guionistas tienden a ajustar la ficción a la realidad.

La frecuencia del sonido producido depende asimismo del peso molecular del medio por el cual se propaga. En la película Esfera (1998), de Barry Levinson, la acción transcurre en una plataforma submarina situada a gran profundidad. Para disminuir los efectos de la compresión y descompresión a la que deben someterse los protagonistas en sus continuas salidas de exploración, la atmósfera del interior del hábitat contiene una alta concentración de gas helio. Al inicio del filme, los propios protagonistas ríen sorprendidos al oír sus propias voces mucho más agudas. Precisamente lo que sería de esperar en un ambiente en esas condiciones: el peso molecular del helio es inferior al del aire. ¡Los guionistas vuelven a acertar! Incluso, para evitar al sufrido espectador unas voces tan chillonas durante el resto del filme, dotan a los protagonistas de unos magníficos «transductores» que permiten que sus voces vuelvan a ser normales. Y es que, a menudo, la realidad resulta mucho más maravillosa y sorprendente que la ficción.

Un viaje fantástico… por el interior del cuerpo humano

Para realizar un viaje apasionante no siempre es necesario disponer de una nave espacial. Con ayuda de la imaginación y, eso sí, de un imprescindible «miniaturizador», resulta posible adentrarse en universos desconocidos. La película Viaje alucinante (1966), de Richard Fleischer, propone un maravilloso periplo no por los confines del universo sino por el no menos fascinante interior del cuerpo humano. Con guión de Isaac Asimov, que él mismo plasmaría en una novela homónima, la película, de notables efectos visuales, cuenta los avatares de un equipo de médicos y técnicos miniaturizados dentro de un cuerpo humano. La minúscula tripulación se desplaza a bordo de un diminuto submarino, el Proteus, reducido al tamaño de una bacteria —¡factor de escala de reducción 1:17 000 000!—, por la corriente sanguínea del sistema arterial de un ser humano. Su misión es destruir un coágulo localizado en el cerebro de un importante científico.

Porque el coágulo del cerebro no puede ser alcanzado desde fuera. [...] Por consiguiente, miniaturizaremos un submarino, lo inyectaremos en una arteria y, con el capitán Owens a las máquinas y yo como piloto, viajaremos hasta el coágulo. Allí Duval y su ayudante, Miss Peterson, realizarán la operación.

Un planteamiento original para una aventura sin parangón. Solo que algunas de las dificultades que deben ser resueltas son insalvables, incluso para un escritor de la talla y recursos de Asimov. Dejando a un lado el hipotético método de reducción que convierte a los personajes protagonistas en seres de una décima de micra de tamaño —diez mil de estos hombrecillos puestos en fila alcanzarían el milímetro de longitud—, existen toda una serie de importantes fenómenos a considerar —algo que Asimov intentó resolver, con mayor fortuna, en su novela—. El «movimiento browniano» es uno de ellos. Las necesidades de guión, y nos tememos que también las dificultades para su simulación práctica obligaron a pasar por alto su efecto.

El submarino microscópico se desplaza por el torrente sanguíneo tal como lo haría uno de tamaño normal por el fondo marino. Pero su movimiento se vería afectado, ¡y de qué forma!, por el bombardeo continuo al que estaría sometido por las moléculas del fluido sanguíneo, las cuales poseen un tamaño menor, aunque comparable, al del propio submarino. El movimiento browniano es el movimiento errático y aleatorio que presenta cualquier objeto pequeño en el seno de un fluido al recibir el impacto de las moléculas de este. Cualquier persona u objeto es bombardeado continuamente por las moléculas de aire, o de agua cuando buceamos. Pero la ingente cantidad de moléculas que impactan lo hacen desde todas las direcciones, de manera que sus efectos se compensan. Los objetos pequeños, como el microsubmarino o los micronautas, reciben un bombardeo de moléculas inferior —la superficie que presentan es menor— a la vez que el tamaño de los proyectiles es comparable a su talla. Como consecuencia, al submarino le sería muy difícil mantener una trayectoria rectilínea: iría dando bandazos, desviándose a derecha e izquierda, arriba y abajo, a un lado y a otro. El efecto sería aún más notable, por ser más pequeños aún, para los propios micronautas al nadar por la sangre. ¿Se imaginan moverse en un medio donde «llueven» de todas partes y en proporciones diferentes proyectiles —las moléculas— de cerca de 1 centímetro de tamaño?

El final de la película alberga también una sorpresa. El Proteus y el traidor de la expedición —de quien no desvelaremos el nombre— resultan engullidos por un glóbulo blanco de la sangre mientras el resto de la tripulación consigue salir del cuerpo humano en el que han vivido la más increíble de las aventuras, en el momento justo en que empiezan a recuperar su talla normal —el efecto de la miniaturización es de duración limitada: una hora—. Para ser consecuentes, este mismo proceso deberían experimentarlo también los restos del submarino y del infortunado malvado que permanecen en el interior del cuerpo. Lo que, pese a todo, provocaría la muerte del paciente. Nadie reparó en ello. Por suerte, Asimov cambió este final en la novela ingeniándoselas para sacar del paciente el glóbulo blanco, con el malo y el submarino engullidos.

Superhéroes de ayer, de hoy y de siempre

Ant-Man, la hormiga atómica pero en humano

Una de las últimas incorporaciones a la pantalla de esa ya de por sí extensa legión de esforzados defensores del bien es el asombroso hombre-hormiga, Ant-Man para los amigos y enemigos. Su superpoder: la capacidad de reducirse a voluntad hasta el tamaño de una hormiga conservando su masa y amplificando su fuerza. Y de comunicarse, a través de las implantaciones cibernéticas de su casco, con las hormigas. Es originario del cómic, como todos, donde apareció en 1962 de la mano de los prolíficos Stan Lee y Jack Kirby.

Scott Lang (Paul Rudd) es un ladrón de poca monta con un máster en ingeniería eléctrica. Un día se enfunda un ceñido traje producto de un reciente robo en casa del doctor Hank Pym (Michael Douglas). Scott acabará convirtiéndose en un súper —o, mejor dicho, mini— héroe en el filme Ant-Man (2015), de Peyton Reed. Una versión de ese fenomenal traje es la chaqueta amarilla:

un arma secreta multiusos capaz de alterar el tamaño de quien la lleva para lograr la máxima ventaja en el combate. […] Un artefacto multiusos para el mantenimiento de la paz. La chaqueta amarilla puede resolver cualquier conflicto en el panorama geopolítico sin ser vista en ningún momento.

Aunque quienes así opinan están muy poco interesados por esa paz.

La —disparatada— base científica de ambos artilugios es «una partícula que puede cambiar la distancia entre átomos al tiempo que aumenta la densidad y la fuerza». Reducir las distancias interatómicas para empaquetar más átomos en el mismo espacio suena bien siempre que se obvie el detalle del dramático aumento de presión que ello conlleva. «Encoger el tejido orgánico», de eso se trata.

No se muestra ningún respeto por las leyes de escala que gobiernan. Como ya hemos comentado, los aumentos y las reducciones de tamaño son vapuleadas a conciencia. La voz de Scott cuando su tamaño se ha reducido hasta el de una hormiga de 1 centímetro —factor de escala de reducción del orden de 180— debería ser mucho más aguda. Hasta el punto de ser, quizás, inaudible para un oído humano. Un superhéroe con voz de gallito, o sin voz, no tiene mucho gancho cinematográfico. En una escena Scott se encoge más que los átomos de su entorno. De ser así, ¿cómo respiraría las moléculas de aire? En Viaje alucinante (1966) el problema se resolvía con un miniaturizador que reducía el tamaño de las moléculas de aire para que fuesen respirables por los micronautas dentro del microsubmarino. Por otro lado, las superficies sobre las que Ant-Man se desplaza —cerámica, madera o moqueta— se muestran cuando está contraído. Pero no se observan ni las abolladuras ni las deformaciones características en las zonas de contacto entre objetos. Son demasiado diminutas para ser visibles a simple vista, pero deberían aparecer, por el cambio de perspectiva, cuando el superhéroe corre sobre cualquier superficie, dado que su peso se mantiene constante y la presión que ejerce es considerablemente mayor: al disminuir su tamaño en un factor de escala del orden de 180, el área de sus pies se ha reducido 180×180 veces —el cuadrado del factor de escala—. El mismo valor de aumento de la presión sobre el suelo.

Tampoco son razonables las originales escenas de Scott a lomos de una hormiga voladora. La fuerza relativa se define como el cociente entre el peso que puede levantarse y el propio peso del sujeto. Las hormigas poseen una fuerza relativa superior a la de un humano: pueden levantar varias veces su propio peso —fuerza relativa del orden de 3—, mientras que un humano, a lo sumo, es capaz de levantar a otro —fuerza relativa entre 0,5 y 1, aunque algo superior para un levantador de peso—. Pese a su fuerza relativa superior, no es posible que una hormiga voladora transporte a Ant-Man cuando, como se recuerda repetidamente en el filme, su masa tras la reducción no varía: 80 kilos de superhéroe sería demasiado incluso para una disciplinada y forzuda hormiga. Esta contradicción también se da cuando se desvela que el colgante del llavero del doctor Pym es un tanque miniaturizado. ¿Aguantaría su bolsillo unas buenas 40 toneladas? Según la lógica del filme, los objetos reducidos no ven alterada su masa. Por este mismo motivo, cuando en otra escena un tren de juguete de plástico resulta ampliado y cae con estrépito sobre un coche de policía, no debería destruirlo, pues, aunque agrandado, conserva la misma masa que el juguete.

El superhéroe tiene su homólogo en La hormiga atómica, protagonista de una famosa serie de dibujos animados de la factoría Hanna-Barbera (1965). Atom Ant es una hormiga parlanchina tocada con un casco y antenas, con dos piernas y dos musculosos brazos —¿dónde fueron a parar las seis extremidades de su especie?— que obtenía una gran fuerza gracias —¿gracias?— a la exposición a la radiación atómica. Su grito de guerra: «¡Contra el mal, la Hormiga Atómica!».

Superman, un superhéroe de otro mundo

A pesar de lo que indica su nombre, Superman, el superhéroe más famoso y conocido de todos los tiempos, no es de este mundo. Es un extraterrestre originario del planeta ficticio Kripton. Según la historia, para salvarlo de la inminente hecatombe que destruirá su planeta natal, y siendo aún un bebé, fue enviado por su padre con destino a la Tierra. Tras tres años de viaje, en un periplo que lo lleva a atravesar seis galaxias, el pequeño Kal-El alcanza nuestro planeta. Adoptado por la familia Kent, el pequeño destacará bien pronto por sus poderes asombrosos, los cuales pondrá al servicio de la humanidad. Un apunte preliminar: en Superman: el regreso (2006), de Bryan Singer, la causa de la destrucción del planeta es la explosión como gigante roja de la estrella de su sistema solar. Solo las estrellas con masas superiores a unas diez veces la masa del Sol explotan como supernovas tras distintas fases evolutivas, que las llevan a alcanzar dimensiones gigantes —supergigantes rojas—. Estrellas como el Sol eventualmente se erigen en simples gigantes rojas, sin final explosivo.

Durante el viaje, el pequeño es aleccionado por su padre sobre las peculiaridades del mundo de destino. Le habla de Einstein y de su célebre teoría de la relatividad especial —¡tan famosa que sus logros son conocidos, incluso, a seis galaxias de distancia!—. Sin embargo, Jor-El, el padre de Superman, parece haber ignorado alguna de las implicaciones de la teoría de la relatividad: para recorrer seis galaxias en solo 3 años, Superman debió partir de Kripton hace... ¡más de 10 millones de años! —Las distancias intergalácticas son del orden de millones de años luz—. Quizás subestimemos la ciencia kriptoniana, pero ¿qué padre se aventuraría a enviar a su hijo a un alejado planeta inhóspito como debía de ser la Tierra en esa época? En todo caso, deberíamos reconocer el mérito de Jor-El, un verdadero visionario, capaz de hablar a su hijo de la teoría de la relatividad y de un tal Einstein, ¡cuyo nacimiento se demoraría aún 10 millones de años!

El tiempo y la irreversibilidad de la muerte no parecen ser tampoco obstáculos insalvables para un superhéroe de la talla de Superman. En el mismo filme, Superman (1978), de Richard Donner, que sigue con bastante fidelidad el argumento del cómic original, nuestro superhombre, ya adulto, se enfrenta a la muerte de su prometida Lois Lane. Gracias a sus superpoderes empieza a volar alrededor de la Tierra en sentido contrario al de su rotación. Consigue con ello no solo detenerla, sino también invertir el sentido de giro. El tiempo retrocede y Superman consigue evitar el accidente mortal de Lois. Una proeza admirable, aunque del todo imposible, incluso para Superman. El sentido de la rotación de un planeta no está relacionado con la dirección en la que fluye el tiempo. De ser así, en planetas como Venus o Urano, que giran en sentido opuesto al de la Tierra, ¡el tiempo transcurriría a la inversa!

Y por si todo esto fuera poco, el uso que hace el personaje de su superfuerza deja también mucho que desear. En otra escena del filme, puede verse cómo Superman, para intentar disminuir los efectos producidos por una explosión sobre la falla de San Andrés (California), levanta una enorme roca de millones de toneladas de peso. Por mucho empeño que le ponga al asunto, lo cierto es que sería incapaz de conseguirlo. En virtud de la tercera ley de Newton, la fuerza realizada por el superhéroe, que compensa el peso del bloque, es igual a la que ejerce sobre él mismo la descomunal roca y, por tanto, igual a la que efectúan sus pies sobre el suelo. Con toda seguridad, el terreno no soportaría el peso del citado bloque. De mantener su cuerpo la rigidez —de algo tiene que servir ser un superhombre—, Superman vería cómo el suelo se hunde, irremisiblemente, bajo sus pies: el peso del bloque que estaba repartido sobre la superficie de contacto con el suelo se concentraría ahora en la reducida superficie de sus botas. Y es que, por muy superhombre que se sea, las leyes de la física imponen ciertas restricciones a las hazañas que podría realizar.

Batman, señor de los «bataparatos»

Una sombra vigilante se proyecta sobre las calles de la siempre mal iluminada ciudad de Gotham. Mientras todo el mundo duerme, alguien está siempre alerta. ¿Es un hombre? ¿Es un murciélago? No. Es Batman, el sorprendente hombre-murciélago. Hace ya más de setenta años —el personaje apareció por primera vez en cómic en 1939 de la mano del dibujante Bob Kane— que este superhéroe patrulla por dicha ciudad. Embutido en un inconfundible y ajustado traje negro, no duda en ponerse al servicio de la justicia y hacer frente a una legión de villanos y malvados que campan a sus anchas por la misma. A diferencia de otros conocidos superhéroes como Spiderman o Superman, Batman no posee superpoderes. Bien musculado, habilidoso y saltarín, suple con holgura la falta de los mismos gracias a sus «bataparatos» —bat, en inglés, significa murciélago—, celosamente guardados en la «batcueva», situada bajo su mansión, por su fiel mayordomo Alfred.

Colofón de su imponente vestido de superhéroe, la «batcapa» le sirve a nuestro superhombre para planear. Sin embargo, un simple vistazo es suficiente para darnos cuenta de que con sus poco más de dos metros cuadrados de superficie resulta demasiado pequeña para soportar el peso de su fornido cuerpo. Las típicas alas-delta utilizadas por los practicantes del vuelo planeado tienen una superficie mucho mayor. Cálculos detallados⁶ muestran que si se lanzase desde un edificio de 50 pisos —unos 150 metros de altura—, el vuelo de planeo con esa «batcapa» le permitiría aterrizar a 350 metros de la base del edificio a la nada desdeñable velocidad de 80 kilómetros por hora. Equivalente a ser embestido por un vehículo que se desplaza a esa velocidad mientras estamos cruzando un paso de peatones. La solución para reducir la velocidad de aterrizaje sería utilizar una capa más grande o, en su defecto, mejorar la técnica de planeo aumentando, por ejemplo, el ángulo existente entre el perfil de la capa y la dirección del aire —ángulo de ataque—, como se apuntó en el caso del vuelo de los dragones.

Pero la joya de esos aparatos fantásticos puestos a disposición del superhéroe es el «batmóvil». Una maravilla tecnológica, de un diseño aerodinámico y una estética muy acorde con el personaje. Aunque resulta del todo inexplicable por qué los guionistas han dotado a este vehículo de propulsión a reacción, algo reservado a los motores de avión, condenado como está a rodar solo por las calles de Gotham City. En cualquier caso, resulta recomendable situarse a una distancia prudencial cuando arranca, dado el calor generado. Al margen de las aceleraciones y frenadas a las que su conductor está sometido durante el pilotaje —algo a lo que, después de todo, uno puede acabar por acostumbrarse—, las dificultades de la conducción a elevadas velocidades por la ciudad son insoslayables. Con el agravante de que, a poco que se apriete el acelerador más de la cuenta el vehículo puede despegar del suelo... ¡y volar!

Tal vez, conscientes de ello, los guionistas han dotado a este vehículo de un «batartilugio», en este caso, del todo necesario. Se trata del «batgancho». En la película Batman (1989), de Tim Burton, puede verse el «batmóvil» huyendo a gran velocidad por las calles de Gotham perseguido por varios vehículos atestados de malhechores. En el momento justo en que inicia la maniobra de giro en una curva cerrada, Batman pulsa un botón del tablero de mandos y un cable sale lanzado quedando fijado, gracias al «batgancho», a una farola. La tensión del cable proporciona la fuerza centrípeta adicional que, sumada a la fuerza de rozamiento de las ruedas con el asfalto, le permite describir la curva a mucha más velocidad que los vehículos perseguidores. Estos acaban estrellándose contra las paredes de los edificios circundantes: la inercia en acción, una vez más. Un «bataparato» imprescindible para girar a gran velocidad en las curvas. ¿Por qué los automóviles reales no lo incorporan? se preguntarán. Por cuestiones prácticas. En cada curva debería haber disponible una farola resistente. Mucho nos tememos que las de nuestras ciudades no resistirían los enormes tirones provocados por un vehículo en movimiento. Y luego estaría el peligro para los infortunados peatones que pasasen por allí en el preciso momento en que el cable estuviese ejerciendo su tracción.

Por lo menos el tablero de mandos está acorde con la sofisticada tecnología que cabe atribuir a un automóvil de estas características. El número de botones, luces parpadeantes e indicadores recuerda al de un avión. Se sigue aquí la regla no escrita de que el grado de sofisticación tecnológica es proporcional al número de lucecitas, palancas y botones del artilugio en cuestión.

El «batmóvil», que tiene en el Coche Fantástico (1982) a su hermano mayor, fue uno de los primeros vehículos de la ficción dotados de teléfono. Al igual que el traje del superhéroe, se ha adaptado también a las nuevas modas y avances tecnológicos, y ahora incorpora ya un vídeo-teléfono, dispositivo que no tardaremos en ver instalado en las nuevas generaciones de automóviles utilitarios. En cambio, será más difícil que otros accesorios del vehículo sean considerados por los fabricantes: tan solo con apretar un botón, el «batmóvil» puede reducir su anchura de forma automática. Dos de las cuatro ruedas que posee cada uno de sus ejes se adelantan y constituyen un nuevo eje, lo que permite reducir el tamaño del vehículo y posibilita rodar a través de los más estrechos lugares. Y todo acompañado del desprendimiento de pedazos del auto, que pierde en la acción parte de su carrocería. Todo un espectáculo, vamos.

Spiderman: telarañas a mogollón

Hombres murciélago, hombres X, superhombres a secas... El universo de los superhéroes no tiene fin. El protagonismo es ahora para Spiderman, el sorprendente hombre-araña. Aunque poca falta le hace: con más de medio siglo a sus espaldas —su primera aparición data de 1962—, varias series de dibujos animados y películas, el personaje, diseñado por el dibujante Jack Kirby y desarrollado por Steve Ditko, con guiones del prolífico guionista de cómics Stan Lee, sigue gozando de una bien ganada popularidad.

En su cuarta entrega cinematográfica, Spider-Man (2002) de Sam Raimi, se narra, de nuevo, la conversión de un adolescente, Peter Parker, en el famoso superhéroe al ser picado por una araña. En el cómic original, se trataba de una araña común radiactiva —sí, han leído bien—. Ahora —los tiempos cambian—, es una araña mutante, alterada genéticamente. La película mantiene el nivel melodramático que ha cimentado la historia del personaje. Ejemplo emblemático de la máxima superheroica: «Un gran poder conlleva una gran responsabilidad», Spiderman es el prototipo de héroe con problemas —sentimentales, familiares, de salud o económicos— y uno de los primeros adolescentes con poderes sin adulto supervisor —como era el Robin de Batman—. Vapuleado en más de una ocasión por un supervillano como Duende Verde (Willem Dafoe), resulta mucho más humano que sus congéneres de la nutrida galería de superhéroes. Así, mientras en alguna historieta puede vérsele remendando su traje chillón, en esta versión llega, incluso, a diseñarse él mismo su llamativa indumentaria.

Su superpoder más original es el de subir por las paredes. En nuestro mundo, solo los insectos, arácnidos y algunos animales de talla menuda son capaces de trepar por las paredes y caminar por los techos. Existe un tamaño crítico por encima del cual los organismos no pueden realizar estas acciones por sus propios medios. Este viene dado por el equilibrio existente entre las fuerzas que entran en juego. Por un lado está el peso o fuerza de atracción de la gravedad, que empuja hacia el suelo. Por otro, la fuerza de cohesión o fuerza de Van der Waals (véase el recuadro correspondiente), de origen eléctrico, que tiende a mantener adherido el objeto a la pared. Mientras la primera depende de la masa y, por tanto, del volumen —tamaño al cubo—, la segunda es función directa del tamaño. Así, a medida que aumentan las dimensiones del organismo, la fuerza peso se convierte en dominante y resulta imposible emular a esos pequeños escaladores. Otros huidizos trepadores como las salamanquesas, con un tamaño alrededor de 12 centímetros, muy por encima del tamaño crítico, poseen unas patas almohadilladas con multitud de pelillos y protuberancias que al aumentar la fuerza de cohesión les permite aferrarse a las diminutas irregularidades de superficies aparentemente lisas.

Por muy amplificados que sean los poderes de Spiderman —«Tiene la fuerza de una araña pero proporcional a su tamaño»— y aunque pueden imaginarse mecanismos o artilugios que permitan justificar sus hazañas —ventosas en manos y pies; electroimanes, etc.—, lo cierto es que a un ser de talla humana le resultaría imposible subir por una pared o mantenerse colgado del techo. Y no digamos ya desplazarse con agilidad. Todo lo más, con un gran entrenamiento y fortaleza física, es factible, como hacen algunos expertos escaladores, ascender no sin dificultad por una pared vertical de roca, aprovechando salientes y oquedades. Conscientes de ello, en la nueva entrega de las aventuras de este personaje, los guionistas han puesto más cuidado a la hora de justificar sus habilidades trepadoras. En las yemas de los dedos de su cuerpo, modificado genéticamente por la picadura de una araña, crecen —pero solo cuando lo necesita— minúsculos y resistentes garfios capaces de imitar los mecanismos que poseen esos animales.

Además del poder arácnido de subirse por las paredes de los edificios a voluntad, resulta espectacular el método que emplea tanto para desplazarse de edificio en edificio —a modo de un Tarzán de ciudad— como para enfrentarse a los malvados de turno o salvar a quien se tercie. Para ello recurre a sus famosas telarañas. También aquí los avances tecnocientíficos han pasado factura. En los primeros cómics, el increíble hombre araña creaba un fluido a base de un polímero de una fibra sintética como el náilon de extraordinario poder adhesivo, resistente y flexible, que se endurecía en contacto con el aire. Ya en la onda ecologista, la sustancia era biodegradable, pues al cabo de un par de horas se disolvía de forma inocua —las arañas reciclan sus telarañas gastadas ¡comiéndoselas!—. Embutidas en cartuchos, estas telarañas sintéticas eran lanzadas con unos disparadores metálicos situados en sus muñecas que, a diferencia de las pistolas de los héroes, cuya munición no parece acabarse nunca, debía recargar cada vez. En la película, se ha optado por una solución más acorde con los tiempos actuales: la sustancia de sus telarañas es de origen orgánico. Las células de su piel son capaces de sintetizar las proteínas de base que constituyen las telarañas que tan profusamente emplea. ¿Si ahora las telarañas las fabrica su cuerpo, de dónde saca el alimento necesario para mantener su ingente producción? Por si acaso, más vale que antes de lanzarse a ejercer de superhéroe se dé un buen atracón.

Las fuerzas de Van der Waals

Estas fuerzas de cohesión de origen eléctrico que aparecen entre moléculas eléctricamente neutras son las responsables, entre otros muchos efectos, de la adherencia de las partículas de polvo en los muebles o la pegajosidad de las páginas de un libro nuevo —la excusa perfecta para no leer—. Insectos, arañas y salamanquesas les deben su capacidad de caminar por paredes y techos. Los cinco dedos de las patas de una salamanquesa, por ejemplo, están formados por láminas con un recubrimiento de púas o pelillos muy finos de 0,1 milímetro de longitud —setae— y con una densidad de 5000 pelillos por milímetro cuadrado. En su extremo existen entre 400 y 1000 ramificaciones acabadas en forma de espátula de tamaño micrométrico. El conjunto proporciona una fuerza adhesiva de Van der Waals suficiente para mantener en la pared hasta unos cuatro kilos de peso. Esas patas superadherentes unidas a un peso ligero —menos de 100 g— convierten a estos animales en los de mayor tamaño —unos 12 cm— capaces de subir por las paredes gracias a este superpoder.

Arriba, esquema de los dedos de una salamanquesa. Abajo, Peter Parker observa con perplejidad los pelillos y garfios que salen de sus dedos antes de trepar por una pared.

Estas telarañas son muy similares a ese material prodigioso que secretan las arañas reales. Son filamentos muy finos de proteínas —principalmente, fibroína— producidas, en sus diferentes variedades, en ciertas glándulas epiteliales del cuerpo del arácnido. Resultan más resistentes que cualquiera de las fibras naturales conocidas, e incluso más que otras fibras de altas prestaciones como el hilo de acero o el kevlar del mismo grosor. Y son sumamente elásticos, ya que pueden estirarse más de un 30 % sin romperse, dos veces más que el nailon. Al margen de su empleo, por su finura, en miras telescópicas de instrumentos ópticos y armas, se ha propuesto ya el desarrollo de animales transgénicos —cabras, en particular— cuya leche produzca grandes cantidades de esas proteínas a partir de las cuales se podrían obtener fibras de seda de araña. ¿Hablaremos antes de cabras-araña que de hombres-araña? Dadas las propiedades adhesivas de las telarañas, que se enganchan a cualquier tipo de superficie, cabe preguntarse por qué Spiderman no se pega y enreda en las mismas. Tal vez su cuerpo esté recubierto de una sustancia aceitosa especial que, como sucede con las arañas, segrega su organismo. Aunque, lubricado de esta guisa, ya me dirán cómo consigue nuestro superhéroe besar, en una antológica escena colgado boca abajo, a su novia Mary Jane.

El escudo del Capitán América se resquebraja

El joven y debilucho Steve Rogers es elegido por el gobierno para ser sometido a un experimento militar —y secreto, claro—, denominado Operación Renacimiento. Gracias a la inyección de un suero especial —cómo no— y una buena ración de electricidad —que no falte—, su fuerza resulta multiplicada por cien. Además, dispondrá de un escudo indestructible. Se convertirá así en un perfecto supersoldado. ¿Para qué andarse con patrioterismos más o menos disfrazados? Envuélvase, luego, al personaje con un ajustado pijama estampado con los llamativos colores de la bandera norteamericana, sin olvidar las barras y estrellas, y lánceselo a luchar contra los enemigos de Estados Unidos.

En el primer cómic aparece en portada propinándole un soberbio puñetazo al mismísimo Hitler. Mientras Superman es un extraterrestre procedente del planeta Kripton y Batman no sale nunca de Gotham City, el Capitán América, así se llama este superhéroe, es el genuino representante de los valores patrios del pueblo norteamericano. Al igual que la mayoría de sus colegas, es originario del cómic, donde aparece en 1941. La misión que tiene encomendada ha ido variando a medida que lo hacían los enemigos de su país. Primero se enfrentará a las hordas nazis. Luego, en los años cincuenta, más anticomunista que el propio senador McCarthy, acabará luchando contra el «peligro rojo». ¿Tendrá alguna connotación el que uno de los primeros villanos con quien se enfrenta sea el malvado Cráneo Rojo? Un decenio más tarde (1961), los avispados editores de la editorial Marvel lo rescatarían del olvido. Reaparecerá así junto al equipo de superhéroes conocidos como los Vengadores, tras haber permanecido congelado en los hielos polares... durante varios decenios. ¡Y hale, a seguir zurrando a diestro y siniestro para defender a su país!

El colorido de su estrafalaria indumentaria tal vez dé el pego en una fiesta de carnaval, pero hace de él un blanco fácil para sus enemigos. Sobre todo cuando, como sucede en una escena del filme Capitán América (1990), de Albert Pyun, una de las primeras incursiones cinematográficas, intenta acercarse sigilosamente a una base militar nazi situada en medio de la selva. Por mucho que, para la ocasión, aparezca ataviado con una gabardina. Si deseaba pasar desapercibido, no podía haberlo hecho peor. Esta «bandera con patas», como lo ha calificado algún crítico, va provisto de un arma defensiva, aparentemente fuera de lugar: se trata de su invulnerable escudo. Sin él, no pasaría de ser un simple forzudo más. Este artilugio posee propiedades insospechadas. Aparte de su actuación como sistema de defensa impenetrable —capaz de resistir a rayos, balas, etc.—, la habilidad de su propietario permite su uso como arma de contraataque. En otra escena de la película no solamente consigue parar una bala con dicho escudo... sino que esta salga rebotada en la dirección correcta para herir a un adversario, haciendo gala de unos buenos conocimientos de física básica —¡y de una puntería inigualable!—.

A menudo, es usado como simple arma arrojadiza. La compleja trayectoria de los búmeran, armas empleadas por los aborígenes australianos y conocidas ya en la antigüedad, se basa en las fuerzas de fricción que aparecen cuando un cuerpo se desplaza en el seno de un fluido, como el aire: son las denominadas fuerzas de arrastre. Con una cierta preparación y una técnica que combina el impulso del lanzamiento, la rotación del búmeran y la resistencia del aire puede conseguirse, en el caso de fallar el tiro, que el arma retorne al punto de partida. Al igual que los búmeran, el escudo del Capitán América debería volver al punto de lanzamiento solo en caso de haber errado el tiro. Pero como un superhéroe nunca falla —es infalible—, debe resultar molesto andar siempre recogiendo el escudo tras el tiro. Así que los guionistas pensaron que sería mucho más cómodo que el escudo volviese siempre a la mano de su lanzador, ¡independientemente de que hiciese blanco o no! En la película, ¡el escudo retorna al superhéroe después de destruir una torre de vigilancia! Como no se observa ningún chorro de gas que delate la presencia de un motor, ni partes móviles —hélices, etc.—, solo cabe atribuir este extraño comportamiento a la empatía que el artilugio siente por su propietario.

En las secuencias iniciales de la reciente Vengadores: la era de Ultrón (2015), dirigida por Joss Whedon, segunda entrega de las aventuras de este grupo de superhéroes, aparece el famoso escudo del Capitán América completamente resquebrajado. Cualquiera podría haber deducido que se trataba de una imagen onírica, pues, como se sabe, el material de construcción del artilugio es el «vibranium». Un material ficticio, claro, capaz de absorber cualquier energía cinética y de vibración, completamente indestructible. El «adamantium», material componente del esqueleto de Lobezno se habría obtenido en un intento fallido de reproducir el escudo del Capitán. Así, cualquiera se convierte en superhéroe.

Flash, un superhéroe más rápido que su sombra

En el tiempo que se tarda en leer esta línea, el increíble hombre relámpago, más conocido como Flash, se ha desplazado ya más de medio kilómetro. Un visto y no visto. ¿Quién se esconde bajo el disfraz de este superhéroe? Se trata de Barry Allen, un científico del cuerpo de policía de Central City, que, tras verse afectado por la caída de un rayo mientras manipulaba ciertos productos químicos en su laboratorio, se convierte, de la noche a la mañana, en un superhombre, capaz de desplazarse a la nada despreciable velocidad de... ¡900 kilómetros por hora! Ayudado por la doctora Cristina McGee, se enfrentará a los malvados y villanos que campan a sus anchas por la ciudad. Un superhéroe acaba de nacer. Creado por Gardner Fox, su origen se remonta a 1940, cuando aparecieron sus primeras aventuras en DC Comics. Contemporáneo de Superman y Batman, «su velocidad es la consternación de los científicos. La alegría de los oprimidos…», reza una viñeta del cómic de presentación.

En una escena del episodio piloto de la primera serie televisiva que tiene como protagonista a este personaje, Flash (1990-1991), puede vérselo dando cumplida cuenta de para qué sirve esa recién adquirida habilidad. Cuando se dirige hacia su automóvil, se da cuenta de que tiene una de las ruedas pinchadas. ¿Para qué perder tiempo en cambiarla y luego conducir el vehículo por calles atestadas de tráfico, para acabar llegando tarde de todas formas? Si uno puede desplazarse a varios centenares de kilómetros por hora, ¿para qué necesita un automóvil? Así que, la decisión es fácil... ¡decide irse corriendo! Pero los guionistas no han tenido en cuenta que las calles de una ciudad no están diseñadas para que quien se desplace por ellas lo haga a grandes velocidades. Obstáculos al margen, los cruces e intersecciones de calles son complicadas curvas cerradas aptas para enfilar a menos de 50 kilómetros por hora. Son curvas sin peralte y de pequeño radio de curvatura que hacen imposible una conducción a elevadas velocidades. Nuestro pobre superhéroe, desprovisto del «batgancho» del «batmóvil», tendrá muchos problemas cuando desee girar a la izquierda o a la derecha por una calle. Y es que la inercia, es decir, la tendencia de los cuerpos a mantener su estado de reposo o de movimiento rectilíneo mientras no actúe ninguna fuerza exterior, resulta insuperable, incluso para un superhéroe.

Al igual que todo superhéroe que se precie, Flash no puede ir por ahí vestido de cualquier manera. Aunque en este caso no se trata de una cuestión puramente estética, sino de un requerimiento absolutamente necesario. Cuando se desplaza corriendo a esas velocidades extraordinarias, el calor generado por la fricción con el aire lo obliga a utilizar un atuendo mucho más práctico —bien ajustado y de un llamativo color rojo, eso sí— que la ropa de calle, so pena de que esta quede en el lamentable estado que muestra, acertadamente, el episodio piloto de la serie. Su calzado también debe poseer unas características especiales, puesto que debe actuar como freno cada vez que el superhéroe decide que ya está bien de correr. Si toda la energía cinética que posee el superhéroe cuando se desplaza, transformada en calor por el rozamiento cuando frena en seco, fuese absorbida por su cuerpo, su temperatura corporal aumentaría... ¡8 grados centígrados! Suficiente para acabar con la vida de una persona, pero, por lo que parece, no con la de un superhéroe.

¿Cómo puede utilizar la supervelocidad si su cuerpo es el de un humano corriente? Para correr a 900 kilómetros por hora —unas 25 veces la velocidad del plusmarquista olímpico de 100 metros lisos— las articulaciones de sus piernas y cadera, su diseño estructural en suma, deberían tener una resistencia 25 veces superior. En el primer episodio se da una justificación. Mientras está sometido a pruebas médicas de imagen por resonancia magnética, la doctora McGee observa: «Todo su sistema electroquímico está acelerado. Los centros nerviosos, las ondas cerebrales… incluso cuando descansa. El tejido muscular y el óseo cambian para mantener el ritmo». ¿Cómo? En todo caso, sus requerimientos energéticos para mantener esa soberbia actividad física deben de ser muy elevados. Algo que se muestra de forma acertada cuando el camarero que le ha servido cuatro pizzas de tamaño extragrande le pregunta amablemente: «¿Quiere que le traiga algo más?». «Gastas tanta energía que tu cuerpo pide que la reemplaces», sentencia la doctora McGee.

Por cierto, Sheldon Cooper (Jim Parsons), el brillante y ególatra físico protagonista de la popular serie televisiva The Big Bang Theory (2007) creada por Chuck Lorre y Bill Pardy, es un fan entregado de este superhéroe. En algunas de las camisetas que acostumbra a llevar luce una iconográfica ecuación física: un matraz —símbolo de la química—, el signo +, unos cuantos rayos —símbolo de la electricidad— y un =. ¿A qué, se preguntarán? Pues al símbolo distintivo de nuestro superhéroe.

Hancock, plusmarquista de lanzamiento de ballena

Superhéroes diversos campan a sus anchas por el celuloide. Sus acciones son espectaculares pero nada tienen que ver con lo que acontecería en realidad: las leyes físicas de nuestro mundo deberían afectarles de la misma forma por muchos superpoderes que posean.

John Hancock (Will Smith) es un superhéroe, sin mallas ni logotipo, cansado de salvar el mundo. Hundido en una profunda depresión, su refugio es el alcohol y el malhumor permanente. Con sus desastrosas y económicamente costosas acciones se ha ganado el rechazo, cuando no el desinterés, de la ciudadanía. No es para menos. A raíz de una reciente acción, un periodista informa: «Los cálculos iniciales de los daños rondan los nueve millones de dólares. […] Representan un nuevo récord personal para Hancock». Por suerte, un agente publicitario está dispuesto a recomponer su imagen y ayudarle a rehacer su vida. Se trata del filme Hancock (2008), de Peter Berg, una nueva y original vuelta de tuerca al manido tema de los superhéroes.

Hancock, como cualquier superhéroe que se precie, es inmune a las balas, puede volar y posee una fuerza descomunal. Es en este terreno donde la lógica científica de su actividad superheroica deja mucho que desear. En medio de un monumental atasco, un tren de mercancías se aproxima a la hilera de vehículos parados. Plantándose en medio de la vía, John para en seco el tren sin moverse un ápice —ni se les ocurra intentarlo—. Espectacular pero erróneo. Un vehículo en movimiento solo puede detenerse de golpe si colisiona con algún objeto de cierta envergadura que esté anclado en el suelo: un árbol o una pared, por ejemplo. En cualquier otro caso el objeto que se opone al avance será arrastrado una cierta distancia, dependiendo de su masa y del coeficiente de rozamiento con el suelo. Tras el impacto con el tren, y suponiendo que resulta ileso —para eso es un superhéroe—, Hancock, cuya masa es la de un hombre normal —unos 70 kg— sería arrastrado una distancia de… ¡unos 45 kilómetros!, si se considera que el tren tiene una masa de 500 toneladas y se desplaza a 40 kilómetros por hora.

En otra secuencia, se ve a Hancock lanzando, como si de un guijarro se tratase, una ballena gris varada en la playa a unos 500 metros mar adentro, con tan mala fortuna que se precipita sobre un infortunado velero. El principio de conservación de la cantidad de movimiento establece que, cuando se lanza un objeto, el lanzador se mueve en sentido contrario a una velocidad que depende de su masa y de la masa y velocidad del objeto lanzado. Así que, si la masa de la ballena es de 20 toneladas, nuestro superhéroe debería salir despedido hacia la costa a una velocidad de… ¡51 000 kilómetros por hora! ¿Oído, Will?

X-Men, con X de incógnita

En una época en que la televisión no estaba omnipresente y la era internet aún no había llegado, los jóvenes de una generación crecimos leyendo en los cómics —de tapas de cartón y hojas en blanco y negro— las aventuras de los superhéroes norteamericanos. Además de héroes solitarios como Superman, Spiderman o Batman, las asociaciones de superhéroes han gozado siempre de la simpatía de los aficionados. X-Men o La Patrulla X, nacido en 1963, es uno de estos grupos de grato recuerdo para algunos de nosotros. En la Escuela Xavier para Jóvenes Talentos, dirigida por el profesor Charles Xavier, un humano con poderes telepáticos confinado en una silla de ruedas, un grupo de jóvenes superdotados o, mejor dicho, humanos mutantes con habilidades muy especiales, aprenden a controlar sus poderes. Unos cuantos de estos hombres y mujeres X, adiestrados personalmente por el tal profesor Xavier conforman ese original grupo de superhéroes dispuestos a enfrentarse a los mutantes malvados. Como viene siendo habitual en el mundo del cómic, la Patrulla X ha tenido incorporaciones y salidas de personajes y numerosas tribulaciones, aunque la serie destaca por unos diálogos a veces tan interesantes como las propias luchas que se desarrollan y por la buena construcción de los personajes: seres, en tanto que mutantes, marginados por el resto de los humanos normales. Y esto es un poco lo que el primer filme, X-Men (2000), de Bryan Singer, que inaugura la saga moderna, ha intentado reflejar con más o menos fortuna. La película incorpora a los mutantes de la segunda generación —Lobezno y Tormenta— y mantiene a Cíclope del grupo original.

Lobezno es un mutante con unas formidables garras retráctiles, un esqueleto irrompible —a juzgar por los mamporros que encaja como si tal cosa— y una habilidad encomiable para cicatrizar heridas. No en vano su cuerpo está reconstruido con «adamantium»: un material mitológico y ficticio «duro como el diamante» que resulta indestructible una vez solidificado. De pasado nebuloso, rudo e independiente, es el contrapunto del resto de integrantes del equipo, entre los que destacan Cíclope, capaz de lanzar poderosos rayos —¿de qué?— por los ojos; Tormenta, controladora —¿cómo?— de los elementos atmosféricos, y Pícara, capaz de absorber el poder o energía vital de cualquiera que la toca. Juntos harán frente a los mutantes de Magneto: Dientes de Sable, Sapo y Mística, cuyos calificativos responden a los superpoderes que poseen. Los de esta última son de lo más espectacular: es capaz de adoptar la apariencia de cualquiera —¿de dónde sacará la masa que le falta? ¿Y a dónde va a parar la que le sobra?

Para justificar la existencia de los mutantes, al principio del filme se explica que las mutaciones han jugado un papel fundamental en la evolución, al dar lugar a especies que han sabido adaptarse mejor a su entorno. Aunque esto es cierto, no se mencionan los grandes periodos de tiempo necesarios para que se hagan efectivas. En un individuo concreto, es mucho más probable que una mutación fracase a la hora de desarrollar un ser mutante factible en las siguientes generaciones. La mayoría de las mutaciones, que son cambios o alteraciones en la estructura del material genético (ADN) de un organismo, son letales y conducen a seres inviables. Un débil argumento, pues, para justificar la presencia masiva de humanos mutantes en un futuro cercano... y un consuelo para el común de los mortales.

En X-Men 2 (2003), del mismo director, una siniestra amenaza se cierne sobre el presidente de los Estados Unidos. Alguien —¿algo?— ha burlado el meticuloso dispositivo de seguridad y se dirige, imparable, al «despacho oval». No es ningún terrorista, ni siquiera una becaria ultrajada. Se trata de un mutante, un ser excepcional capaz de teletransportarse —sí, han leído bien— y burlar el fuego cruzado del personal de seguridad. En un instante, se encuentra en línea de tiro; un lapso más tarde, se ha esfumado. De su paso, solo resta una neblina azul, evanescente. ¿Quién es este singular personaje? Responde al nombre de Kurt Wagner, alias Rondador Nocturno.

Efecto túnel

En física clásica, una barrera de potencial —región del espacio donde la energía de potencial posee valores superiores a los de su entorno— impide el paso de cualquier partícula cuya energía mecánica total sea inferior a la energía potencial correspondiente en la barrera. En física cuántica, en cambio, existe una probabilidad no nula de que la partícula atraviese la barrera. Este fenómeno cuántico se denomina efecto túnel. El comportamiento ondulatorio que exhibe la materia a nivel cuántico permite que la partícula pueda «atravesar» la barrera y aparecer en el otro lado.

Si ya en la saga Star Trek la física del teletransporte presentaba toda una miríada de problemas insalvables, la cosa empieza a ponerse fea cuando sustituimos los sofisticados sistemas informáticos de la Enterprise por una mente humana. Y es que determinar de cabeza, con absoluta precisión, las propiedades —velocidad, posición, espín…— de cada partícula que constituye el cuerpo humano —con unos 10 000 cuatrillones de átomos— no resulta trivial ni evidente. Y menos disponiendo de escasas fracciones de segundo antes de que una bala mande al traste todo el proceso mental. La situación que plantea X-Men 2 agrava, si cabe, las dificultades inherentes a la teleportación: no en vano necesita de un mecanismo viable para que todas las partículas que integran el orondo cuerpo del mutante Kurt Wagner atraviesen los muros de la Casa Blanca y sus estancias, repetidamente… En nuestro turbulento mundo macroscópico, todos los intentos por atravesar una pared, a lo bruto pero sin romperla, se ven coronados por el más absoluto de los fracasos —a menos que sea usted un mutante o un «hiperalien» tetradimensional—. Pero en el sinuoso mundo de lo muy pequeño, las partículas subatómicas exhiben sorprendentes propiedades que vienen en ayuda de nuestro excepcional superhéroe. Entre ellas, la probabilidad de que una partícula atraviese una barrera insalvable merced al denominado «efecto túnel cuántico», propiedad bajo la que una partícula exhibe un comportamiento típicamente ondulatorio.

Existen diversos fenómenos naturales —e incluso dispositivos de manufactura humana— basados en esta curiosa propiedad: por ejemplo, la emisión de partículas alfa —núcleos de helio, compuestos por dos protones y dos neutrones— por parte de isótopos radiactivos a través de la barrera de potencial nuclear solo puede explicarse adecuadamente si se invoca este fenómeno. O el «diodo túnel», un elemento semiconductor que se utiliza en circuitos eléctricos para interrumpir corrientes de forma muy rápida.

Perfecto. Disponemos de cierto mecanismo que, bajo determinadas circunstancias, otorga una cierta probabilidad de éxito al atravesar una pared. Pero, ¿cuántas partículas lograrían su objetivo? Es de esperar que, a base de teletransportarse, Kurt iría perdiendo masa. ¿Es este el origen de la neblina azulada que lo acompaña tras cada episodio de teletransportación? Pese a que la física cuántica acude en auxilio del singular mecanismo de transporte utilizado por los guionistas, hay al menos un par de problemas insalvables. Si, con el fin de sortear las paredes de la Casa Blanca, Kurt necesita romper la cohesión de todos sus átomos para beneficiarse de las propiedades cuánticas de la materia, ¿qué sucede con la energía contenida en los átomos? ¿No se liberaría una cantidad de energía colosal —similar a la de una detonación nuclear— y adiós mutante, presidente de los Estados Unidos, Casa Blanca y cercanías? Y segunda cuestión: tras desintegrar todo su cuerpo —cerebro incluido— y traspasar la pared, ¿cómo demonios se recompone? No dispone de una mente para realizar tamaña proeza… Aunque, ¿quién ha dicho que para teletransportarse haga falta tener mucha «cabeza»?

Apéndices

Ponga a prueba sus conocimientos de física

Le invitamos a repasar escenas de La guerra de las galaxias. Episodio VI: El retorno del Jedi (Richard Marquand, 1983) y encontrar los errores físicos típicos de las películas donde se muestran espectaculares batallas y vistosas persecuciones espaciales. Se pueden hallar hasta nueve errores.

El «número de errores físicos por minuto de película» es una nueva unidad física con la que puede medirse su verosimilitud tecnocientífica. Hasta podría dársele un nombre a esta unidad. ¿Qué tal, el starwars (símbolo SW)? Puntuación: 9 SW. Suspenso —muy suspenso— en física. Ejerciten su espíritu crítico y atrévanse a clasificar las películas por su exactitud tecnocientífica.

Solución: armas y pulsos láser visibles − sonido de las explosiones y zumbidos de las naves − naves en llamas – acrobacias espaciales − diseños aerodinámicos − gravedad en naves y planetas − tupidos cinturones de asteroides − comunicaciones instantáneas por ondas de radio.

Glosario⁷

Agujero de gusano: también conocido como puente de Einstein-Rosen, es en esencia un atajo hipotético a través del espacio-tiempo. Pese a que dichos atajos son compatibles con las ecuaciones de Einstein de la relatividad general, su estabilidad, esto es, la posibilidad de disponer de agujeros de gusano transitables, requiere condiciones físicas no conocidas, tales como su recubrimiento interior con materia exótica de densidad de energía negativa.

Año luz: unidad astronómica de longitud equivalente a la distancia recorrida por la luz en el vacío en un año: 9,46 billones de kilómetros, 63 240 unidades astronómicas o 0,31 pársecs. Una unidad astronómica (ua) es aproximadamente la distancia media de la Tierra al Sol (149,60 millones de kilómetros u 8,32 minutos luz). Un pársec (pc) es la distancia a la cual una unidad astronómica subtiende un ángulo de un segundo de arco. La palabra es un acrónimo formado a partir de parallax arc second ('segundo de arco de paralaje'). Equivale a: 206 265 ua o 3,26 años luz. Para medir distancias en el sistema solar u otros sistemas planetarios se emplea la unidad astronómica. El pársec se reserva para medir distancias en el interior de la galaxia o entre galaxias.

Energía: capacidad de realizar trabajo. Se mide en julios. Existen muchas formas de energía. La energía cinética está asociada al movimiento de un objeto: es directamente proporcional a su masa y al cuadrado de su velocidad. La energía potencial gravitatoria es la energía almacenada asociada a la distancia de separación entre un objeto y la Tierra. La energía térmica o calorífica está asociada al movimiento de las moléculas. La energía cinética de Flash (70 kg de masa) cuando se mueve a la increíble velocidad de 900 kilómetros por hora (250 m/s) es de 2,2 millones de julios.

Factor de escala: cociente entre las longitudes características (por ejemplo, la altura) de dos segmentos homólogos de dos figuras geométricamente semejantes de tamaño diferente. Mide el grado de ampliación o de reducción de los cambios de tamaño. Ant-Man, el superhéroe del tamaño de una hormiga, es un humano reducido en un factor de escala 180.

Fuerza: causa capaz de producir un cambio en el estado de reposo o de movimiento de un objeto, es decir, de producir aceleración, o de originar deformaciones. Es siempre el resultado de la interacción entre dos o más objetos. Se mide en newtons (N). Existen muchos tipos de fuerzas. La fuerza más común en nuestra experiencia cotidiana es la de atracción de la Tierra sobre cualquier objeto. Se denomina peso del objeto. Se determina multiplicando la masa del objeto por el valor de la aceleración de la gravedad. Es la fuerza que marca una balanza. Cuando decimos que nuestro peso es de 70 kilos indicamos que tenemos una masa de 70 kilos y que en el lugar donde nos encontramos nuestro peso es de 686 N. En la Luna, donde la gravedad es 1,6 m/s², nuestro peso sería de 112 N.

Fuerza de rozamiento: aparece al intentar poner un cuerpo en movimiento o mantenerlo así. Se opone siempre al movimiento. Se debe a las fuerzas de origen eléctrico entre las moléculas de las superficies en contacto. La mayoría de acciones cotidianas, desde abrocharse una camisa, caminar, saltar o girar en una curva, serían imposibles sin su existencia.

Ley de escala cuadrático-cúbica: establece que, cuando un objeto crece sin cambiar de forma, su superficie aumenta cuadráticamente con el tamaño mientras el volumen lo hace de forma cúbica. Existen propiedades físicas de un cuerpo que dependen del volumen, como el peso, mientras otras dependen de la superficie, como la resistencia de los huesos. De manera que una variación de tamaño comporta diferencias notables. Fue enunciada en 1638 por el científico italiano Galileo (1564-1642).

Leyes del movimiento de Newton o leyes de Newton: describen las causas y el tipo de movimiento de los cuerpos. La primera ley, o ley de la inercia, establece que un objeto continuará en su estado de reposo o de movimiento a no ser que actúe sobre él una fuerza externa. La segunda ley explica la relación entre las fuerzas que actúan sobre un objeto y la aceleración que adquiere. La tercera ley, o ley de acción y reacción, afirma que las fuerzas aparecen siempre por parejas. Son la base de la mecánica clásica o newtoniana. Fueron enunciadas en 1687 por el físico británico Isaac Newton (1643-1727).

Onda: perturbación que se propaga a través de un medio (onda mecánica) o en ausencia del mismo (onda electromagnética). Transporta energía y cantidad de movimiento desde un punto del espacio a otro sin transporte de materia. Cuando se pulsa una cuerda de violín la perturbación en la forma de la cuerda se propaga por la misma. A la vez, la cuerda vibrante produce variaciones en la presión del aire circundante que se propagan en forma de onda sonora o acústica. La luz, las ondas de radio y de televisión, los rayos X y los rayos gamma son ondas electromagnéticas generadas por campos eléctricos y magnéticos variables en el tiempo que pueden propagarse ya sea por un medio como el aire, ya por el espacio vacío.

Principio de conservación de la cantidad de movimiento: cuando la fuerza externa neta que actúa sobre un sistema de partículas es cero, la cantidad de movimiento del sistema (producto de la masa por la velocidad) se mantiene constante. Este principio de conservación resulta muy útil en el estudio de choques (bolas de billar, automóviles) y en el análisis del movimiento de cohetes, aviones a reacción y el retroceso de las armas de fuego.

Principio de conservación de la energía: la energía total de un sistema y de su entorno no cambia. Cuando la energía de un sistema aumenta o disminuye, siempre hay una variación correspondiente de energía de sus alrededores o de otro sistema.

Principio de indeterminación o de incertidumbre: determinados pares de magnitudes físicas, observables y complementarias, tales como la posición y el momento lineal, no pueden ser conocidas con absoluta precisión. La existencia de dicho principio supone un límite natural a la precisión que puede alcanzarse en un experimento microscópico. Establece una diferencia fundamental entre la física cuántica y la física clásica. Fue enunciado por el físico alemán Werner Heisenberg (1901-1976) en 1925.

Relatividad especial: teoría basada en la constancia de la velocidad de la luz y en el principio de relatividad. Describe la física del movimiento en ausencia de gravedad. El carácter relativo de las mediciones realizadas por observadores en sistemas de referencia diferentes da nombre a la teoría. El calificativo «especial» proviene de que no tiene en cuenta el campo gravitatorio. La contracción de longitudes, la dilatación del tiempo y la equivalencia entre la masa y la energía, son algunos de los aspectos relevantes que la diferencian de la física clásica o newtoniana. Es obra del físico de origen alemán Albert Einstein (1879-1955), quien la publicó en 1905.

Relatividad general: teoría gravitatoria introducida por Albert Einstein en 1915 y 1916. Generalización de la teoría de la relatividad especial, se fundamenta en el principio de equivalencia, que establece la igualdad entre aceleración y gravedad. En el contexto de la relatividad general, la gravedad se asocia a la curvatura del espacio-tiempo producida por objetos con masa.

Terraformación: proceso mediante el que se pretende (hasta la fecha, hipotéticamente) recrear condiciones adecuadas para la vida terrestre en un planeta o satélite natural. Los procesos de terraformación suelen componerse de dos fases: en primer lugar, la creación o remodelación de una atmósfera según las condiciones de temperatura y presión terrestres, y en segundo lugar, la transformación de la atmósfera del planeta de manera que sea respirable para los seres humanos.

Velocidad de escape: velocidad mínima necesaria para escapar de la atracción gravitatoria de un cuerpo con masa. La velocidad de escape de la superficie terrestre es de 11,2 km/s (unos 40 000 km/h). Para escapar de la superficie lunar se necesitan 2,6 km/s, mientras que para escapar de Marte se requieren 5 km/s. La velocidad de escape de un agujero negro es, por definición, superior a la velocidad de la luz.

Lecturas recomendadas

A. Amengual, Hablando de física a la salida del cine, Edicions UIB, Mallorca, 2005. Un ejemplo de cómo se puede comunicar y aprender física fuera del aula empleando el cine como recurso. «Las películas se usan como motivo y como contrapunto divertido o ilustrativo.» De la mano del físico Antoni Amengual, profesor de la Universitat de les Illes Balears.

M. Barceló, Ciencia ficción. Nueva guía de lectura, Ed. B, Barcelona, 2015. La guía de lectura imprescindible para introducirse y ahondar en el género literario de la ciencia ficción. Cubre también cine y televisión. Versión ampliada y actualizada de la publicada en 1990, escrita por el reconocido especialista, editor, escritor y divulgador Miquel Barceló.

J. Clute y P. Nicholls, The Encyclopedia of Science Fiction, Orbit, Londres, 1993. Esta voluminosa enciclopedia recoge desde Abbott, Edwin A., autor del clásico Planilandia (1884) hasta Zombi (Dawn of the Dead, 1978), y constituye una obra de referencia. Para bucear y sumergirse en los orígenes y evolución de la ciencia ficción de la mano de los expertos del género. Pide a gritos una actualización, pues solo abarca hasta el año de publicación.

C. Gallego (coord.), Tiem(pos) modernos, Ed. Sirius, Barcelona, 2007. Desde ópticas diferentes y de forma poliédrica y coral, filósofos, escritores, científicos e ingenieros abordan la presencia de la ciencia y la tecnología —y la pseudociencia— en el cine. Visiones del futuro: desde la tecnociencia como solución y como problema a sus creadores y sus criaturas.

G. Haley (ed.), Ciencia ficción. Guía visual del género más apasionante de la galaxia, Lunwerg ed., Barcelona, 2015. Una de las últimas guías aparecidas con una atractiva y original propuesta gráfica. Tiene como límite histórico 1818, año de publicación de Frankenstein, el pistoletazo que marca el inicio de la ciencia ficción. Libro idóneo para rastrear la diversidad y amplitud de miras del género y darse cuenta de lo que aún nos queda por ver y por leer.

J. José y M. Moreno, Física i ciència-ficció, 2ª ed., Ed. UPC, Barcelona, 1994 (1996). Un curso pionero de física general basado en el cine, la literatura y el cómic de ciencia ficción. Libro de referencia de la asignatura de libre elección del mismo título impartida por los autores para estudiantes universitarios durante dieciocho ediciones. Premio Ignotus 1995 al mejor libro de ensayo.

J. Kakalios, La física de los superhéroes, 2ª ed., Ed. Robinbook, Barcelona, 2006 (2009). La física detrás de las acciones superheroicas en el universo cinematográfico y en el cómic de estos campeones del bien. Los superpoderes aliados con la física combaten las fuerzas de la ignorancia. James Kakalios es un profesor de física estadounidense que promueve el uso de la ficción como herramienta docente y de divulgación.

L. Krauss, La física de Star Trek, Laetoli, Pamplona, 2013. El clásico por excelencia para los seguidores del universo trekkie y los apasionados de la física moderna. Stephen Hawking señala en el prólogo: «la ciencia ficción no es un simple divertimento; sirve también para un serio propósito: expandir la imaginación humana». Publicado en 1995, cuenta con una continuación: Beyond Star Trek (1997).

M. Moreno y J. José, De King Kong a Einstein. La física en la ciencia ficción, Ed. UPC, Barcelona, 1999, 2001. Libro sin fórmulas en la línea de Física i ciencia-ficció dirigido al público en general. Desde las limitaciones que imponen las leyes de escala a los seres gigantes o reducidos hasta una guía para viajeros del tiempo, pasando por los superhéroes, el monstruo de Frankenstein y la invisibilidad.

S. L. Palacios, La guerra de dos mundos: el cine de ciencia ficción contra las leyes de la física, Ma Non Troppo, Barcelona, 2008. Otro ejemplo del uso del cine de ciencia ficción para la enseñanza, aprendizaje, y divulgación de la física. El primer libro —de los tres, por el momento— escrito, de forma desenfadada y a la vez rigurosa, por el profesor de física de la Universidad de Oviedo Sergio L. Palacios.

Webs

Bad Astronomy: www.badastronomy.com/index.html
Mantenida por el astrónomo Phil Plait, comenta la presencia (y abuso) de la astronomía en los medios de comunicación y en las obras de ficción.

Colección de Ciencia ficción de las Bibliotecas de la Universitat Politècnica de Catalunya: www.upc.edu/cienciaficcio/home/home.php
La colección pública más completa de libros y revistas del género (7332 títulos). Incluye también filmes (456 DVD) y cómics (345).

Internet Movie Database: www.imdb.com
Base de datos de películas de todos los géneros. En el apartado Goofs, los internautas señalan los errores científicos, de continuidad y meteduras de pata detectados.

Sobre los autores

Manuel Moreno Lupiáñez

Es profesor titular del Departamento de Física de la UPC y ha participado en la misión del satélite Hipparcos. Gracias a su labor divulgativa ha obtenido diversos premios y reconocimientos a lo largo de los últimos veinte años.

Jordi José Pont

Es catedrático y exdirector del Departamento de Física de la UPC. Es especialista en explosiones estelares, tema en el que lleva trabajando más de veinte años. Asimismo, ha desarrollado una intensa actividad de divulgación científica.

Notas

1. Véase https://historycollection.jsc.nasa.gov/JSCHistoryPortal/history/flag/flag.htm.

2. Véase es.starwars.wikia.com.

3. Se recomienda leer este apartado con el fondo musical de la canción Space Oddity, del fallecido David Bowie, padre del director de esta película.

4. Aquí estoy, / Sentado en esta lata de aluminio/ Lejos del mundo / El planeta Tierra es azul / Y no hay nada que pueda hacer /[…] / Control terrestre a comandante Tom. / Sus circuitos están muertos, algo va mal / ¿Puede escucharme, comandante Tom? / ¿Puede escucharme, comandante Tom? / ¿Puede escucharme, comandante Tom? / ¿Puede…

5. «Momento de inercia», relato de Charles Sheffield incluido en el libro Las crónicas de McAndrew, Ediciones B, Barcelona, 1991.

6. Marshall, D. et al.: «Trajectory of a Falling Batman», Physics Special Topics (PST), vol. 10, 1, 2011.

7. Para la redacción de algunas de las definiciones se ha consultado el Diccionari de Física disponible en línea en: www.termcat.cat/es/Diccionaris_En_Linia/149/