Artículos sobre ciencia y tecnología de Mauricio-José Schwarz publicados originalmente en El Correo y otros diarios del Grupo Vocento

Los motivos de la estación espacial

Por fin el hombre tiene una estación espacial. Pero es legítimo preguntar ¿para qué la queremos?

El 20 de noviembre de 1998, el lanzamiento del módulo de control Zarya desde el cosmódromo de Baikonur, en Kazajstán, marcó el inicio de un proyecto por el que pelearon numerosas personas de todo el mundo durante décadas: el establecimiento de una estación espacial internacional permanente en órbita terrestre.

Hoy, la estación espacial internacional (ISS) tiene una longitud de más de 140 metros habitables y 240 metros a lo largo de los conjuntos de celdillas solares que le suministran energía, y un peso de más de 183.000 kilogramos. Pero aún así sigue en construcción, y lo estará al menos hasta 2010, como el objeto más masivo que el ser humano ha colocado fuera del planeta, en una órbita a unos 360 kilómetros de la superficie de la Tierra, a la que circunda aproximadamente cada 92 minutos. Pero desde el año 2000 se ha hecho efectivo el sueño de tener presencia humana permanente en el espacio a través de misiones internacionales destinadas, ante todo, a construir y mantener la estación y, cada vez más, a realizar los trabajos de investigación y descubrimiento que son la razón misma de ser de este proyecto.

Al hablar de exploración fuera de nuestro planeta, el recurso más valioso no es, como se pudiera pensar, los minerales que podríamos explotar en el cinturón de asteroides o en Marte (el coste de su transportación volvería cualquier objeto mucho más caro que el platino), sino el espacio mismo.

Nada por aquí, nada por allá
El espacio es "algo" extremadamente extraño que, incluso, difícilmente se puede definir como "algo" ya que depende precisamente de la ausencia de cosas. Pero no es tampoco precisamente la nada, es la esencia del tejido universal que todavía no entendemos. Fuera de la atmósfera de los planetas, fuera de los cuerpos celestes de diversos tamaños, tenemos regiones relativamente vacías a las que llamamos espacio, y que respecto de nuestro planeta comienzan a unos 100-120 kilómetros de altura. Y decimos "relativamente vacías" porque hoy sabemos que contiene diversas moléculas orgánicas, la radiación remanente del "big bang" que demuestra cuál fue el origen de nuestro universo, rayos cósmicos, algo de gas, plasma y polvo.

Pero eso, que parece mucho, es muy poco comparado con lo que tenemos en la superficie del planeta, donde el aire y el agua se encuentran prácticamente en todas partes. Para los astrónomos, por ejemplo, el aire es su peor enemigo en la observación del universo.

Donde no hay aire, y donde la gravedad no tiene los efectos que observamos en la superficie de la Tierra, los objetos y materiales se comportan de maneras muy distintas que en el ambiente al que estamos habituados. Los fluidos, por poner un caso, pueden formar esferas perfectas. Plantas y animales pueden crecer sin estar guiados por la gravedad que informa dónde están "arriba" y "abajo".

Esto hace que en el espacio, en una estación como la ISS, se puedan realizar investigaciones y experimentos literalmente imposibles en tierra. En tales investigaciones y experimentos se tienen previstos trabajos en las más diversas áreas.

La formación de cristales de proteínas de una pureza singular permitirá a los científicos entender mejor las proteínas, enzimas y virus, lo que permitirá encontrar formas más eficientes de atacar diversas enfermedades. Igualmente se tienen previstos trabajos en cultivo de tejidos que pueden usarse, por ejemplo, para probar tratamientos sin correr el riesgo de dañar a los pacientes. Así como los fluidos se comportan de manera peculiar en el espacio, y los metales fundidos, por ejemplo, pueden mezclarse más profundamente en órbita que en la tierra (lo que representa promesas en el terreno de nuevos materiales para aplicaciones como los microchips informáticos) el fuego mismo se comporta de manera peculiar en el espacio, al grado de que las llamas en el espacio han dado lugar a la nueva ciencia de la combustión, empeñada en entender más a fondo cómo se lleva a cabo el proceso de combustión o quemado.

Aprovechar el espacio no significa tampoco olvidar que el espacio también es un enigma, no sólo en su constitución, sino en la forma en que afecta a los materiales que no están en contacto con él habitualmente. El estudio de la exposición de distintos materiales al espacio permitirá mejorar el diseño de las naves espaciales. La falta de gravedad permitirá además importantes trabajos en el terreno de la física fundamental, estudiando fuerzas que en la tierra no pueden aislarse de la gravedad. Y, por supuesto, desde la órbita de la ISS se puede estudiar también nuestro planeta, sus recursos naturales, los efectos de la contaminación o la deforestación o peculiaridades geológicas y meteorológicas que aún están por descubrirse.

Las investigaciones que hoy mismo se están realizando en la ISS, sin embargo, no están siendo llevadas a la atención del público en general. A últimas fechas, importantes experimentos relacionados con la fisiología del equilibrio humano, las pruebas de cristalización de proteínas que ya se están realizando o la filmación de un gran grupo de desusadas nubes azules de gran altura formadas por cristales de hielo, quedan apenas al alcance de los científicos.

Todo ello sin contar el significado que tiene el hecho de haber podido conjuntar a dieciséis países con intereses diversos y, en algunas ocasiones, contrapuestos, en un proyecto común, esfuerzo que ya en 2001 ya obtuvo el Premio Príncipe de Asturias a la Cooperación Internacional.

Y sin embargo, esa estación espacial que ya podemos ver de noche si buscamos en Internet hacia dónde mirar y a qué hora, vale sin duda los 100 mil millones de euros que habitualmente se citan como su coste general, y sin duda tendrá una poderosa influencia en nuestra vida.

El laboratorio "Columbus"


La mayor contribución de la Agencia Espacial Europea a la ISS es el laboratorio Columbus, un módulo cilíndrico de 4,5 metros de diámetro que se acoplará a la estación a mediados de 2007. Columbus está diseñado como una instalación flexible de investigación que podrá ser usada por científicos desde la Tierra o con ayuda de los tripulantes de la ISS para realizar trabajos en biología, fisiología, otras ciencias de la vida, ciencias de materiales, física de fluidos y otras muchas disciplinas aprovechando la falta de gravedad. Puede contener hasta 10 Anaqueles de Carga Estándar, cada uno del tamaño de una cabina telefónica y que funciona como un laboratorio autónomo e independiente que se comunica directamente con sus investigadores que podrán aprovechar sus capacidades en todos los países europeos.

Estudiando el fútbol

Lo detestemos o lo disfrutemos, el fútbol puede enseñarnos algo sobre el hombre social.

Estado Soccer City de Johannesburgo, Sudáfrica
(Foto CC de 2010 World Cup - Shine 2010,
vía Wikimedia Commons)
En un juego de fútbol, donde unos ven la desmedida ambición del negocio o la celebración de la habilidad personal y el trabajo de equipo, hay otros que ven un escenario donde se resume la esencia tribal que tenemos todavía a nuestras espaldas, que apenas hace unos miles de años era la única forma de ser humano.

Una guerra ritual, donde los héroes de la tribu, los campeones, los "davids" y los "goliats" en la persona de Ronaldinho, David Villa o Zinedine Zidane, representan a todos sus seguidores (del equipo o de la selección nacional), los cuales los siguen con los rituales identificativos de la tribu: colores, escudos, himnos, parafernalia que deja muy claro el espacio de existencia de nosotros y la frontera que marca exactamente dónde comienzan ellos, ésos que son los otros, el adversario, el enemigo, el oponente a vencer.

Las reglas nacen de los acuerdos de un "consejo de ancianos" legislativo. Son las federaciones, las confederaciones y la FIFA misma, que sólo responde ante sí misma de sus decisiones, autoritaria y autónoma. Son ellos, junto con otros "ancianos" o personajes principales, los que presiden los partidos: presidentes de equipos, dignatarios internacionales, representantes de las fuerzas políticas y económicas que subyacen al juego.

Quien representa a la ley y la hace cumplir, el poder judicial, también responde únicamente ante el "consejo de ancianos": es el árbitro, el hombre de la última palabra, apoyado en sus asistentes. En el campo de juego no hay democracia, no hay juicios justos con desahogo de pruebas, no hay segunda ni tercera instancia. Como en el pasado humano, la condena es definitiva y, además, la sentencia se ejecuta de inmediato.

Al interior de los equipos, igualmente, no se encuentran para nada los elementos de una sociedad "moderna", la democracia, la horizontalidad en las decisiones, el consenso y el pluralismo. Los ancianos dueños nombran al entrenador como a un general de ejércitos que manda, no pregunta ni da explicaciones si no quiere. Si todo sale bien, será glorificado como César a la vuelta de las Galias. Si no, será sacrificado. Y sus órdenes llegan a la tropa en el campo de batalla precisamente por medio de un capitán, nombre revelador.

Todo esto es parte de lo que etólogos, sociólogos y antropólogos han leído en el juego del fútbol como expresión de una necesidad tribal social que el ser humano mantiene porque la evolución no ha tenido tiempo (ni necesidad, probablemente) de eliminar de su bagaje conductual innatamente determinado o condicionado. Un juego que emula, repite y satisface las mismas emociones que los enfrentamientos tribales en los que lo que se ganaba no era un valor simbólico como una copa, sino tierras, ganado, riquezas reales.

Tales observaciones serían aplicables a muchos deportes, en mayor o menor medida. Sin embargo, el fútbol se distingue por su atractivo universal (descontando a los Estados Unidos) y porque en él parecen estar presentes todos los elementos tribales, de tropa de primates, que la antropología nos dice que fueron la base de la sociedad humana y prehumana durante millones de años.

El etólogo (estudioso del comportamiento natural) Desmond Morris, autor de libros como El mono desnudo, El zoo humano y, recientemente, La mujer desnuda, escribió en 1981 The Soccer Tribe, traducido al español como El deporte rey y que resume esta visión y estas teorías acerca del significado del fútbol. Este libro comenzaba señalando que si una civilización extraterrestre realmente llegara a la Tierra y la orbitara algunas veces para ver sus poblaciones, no podría dejar de notar que en todas las ciudades, e incluso en muchas poblaciones de no muchos habitantes, existen esos rectángulos de hierba rodeados de gradas, todos con prácticamente las mismas medidas, todos con las mismas líneas pintadas, con las mismas estructuras en los extremos… y que generalmente sólo se usan una o dos veces por semana. Es algo que parece totalmente universal, que trasciende a todas las demás diferencias, y algo que ocurría incluso antes de que el fútbol fuera un negocio a los niveles que podemos apreciar hoy en día.

En un mundo de habitantes diversos, de idiomas diversos, de culturas diversas expresadas en su arquitectura más evidente, seguramente le darían a los campos de fútbol una importancia elevada como explicativo de las constantes de nuestra cultura. Algunos científicos consideran que, en tal caso, tales extraterrestres tendrían razón.

Para Morris, el atractivo principal del fútbol yace en dos elementos clave. Primero que nada, la sencillez de sus reglas, pocas y fáciles de entender (y de adaptar) sin demasiadas complicaciones y que dejan abiertas muchísimas posibilidades para el juego. Y, en segundo lugar, el que no hace falta equipamiento, campos especializados y ni siquiera un balón para jugarlo. En su sencillez y, también, en su economía, podría estar al menos parte de la explicación del atractivo generalizado que produce. A esto habría que añadir el nivel de reconocimiento social que obtienen los grandes jugadores de fútbol en todo el mundo. El futbolista triunfador, el campeón de la tribu del fútbol según Desmond Morris, llega al más alto nivel de heroísmo disponible en nuestra sociedad actual, ya sea en su club, en su país o, en algunos casos, a nivel mundial.

Y ésa es la gloria, finalmente, que comparte quien lleva los colores, el escudo, los símbolos tribales del equipo ganador. No ganan ellos, los jugadores, ganamos nosotros, representados puntualmente por nuestros campeones designados. Gana nuestra tribu, porque aunque el trofeo sea totalmente simbólico, su verdadero valor yace en que los otros también lo anhelaban.

Alrededor del fútbol


La antropología y la sociología estudian activamente los aspectos del fútbol que reflejan o expresan a sus sociedades: la pasión futbolística en Brasil, los hooligans y su violencia asociada, el fútbol como puerta de salida de la pobreza y la marginación, el fútbol como catalizador de odios nacionales (cuya expresión más clara fue la "Guerra del fútbol" entre Honduras y El Salvador, no ocasionada por este deporte, pero en la que contribuyeron las eliminatorias para México 1970) y otros muchos aspectos. El hecho es que el fútbol está tan presente en tantos aspectos de la vida de las sociedades donde se juega que resulta tierra fértil para que las ciencias sociales se ocupen de él intentando resolver un enigma triple: qué dice el fútbol de nosotros como animales sociales, qué le ha inyectado nuestra sociedad a este deporte en particular y por qué, en resumen, tantos miles de millones encuentran pasión, alegría y profundo interés en el discurrir de un balón… excepto en Estados Unidos.

La traición del rostro

Cuando el mentiroso sabe que lo es, tiene su forma de decírselo a los demás, si saben verlo.

En un experimento, se les mostraron a varias personas dos fotografías en apariencia idénticas del rostro de una persona y se les preguntó cuál les resultaba más atractiva. Pese al parecido, la gran mayoría de las personas eligió una de las dos fotos. La poco evidente diferencia entre ambas imágenes es que a la que resultó "favorita" se le habían retocado las pupilas para que se vieran más grandes, más dilatadas, y esto era interpretado favorablemente por el espectador.

La psicología tardó mucho en establecer científicamente lo que ya sabían los mercaderes de varias culturas hace siglos: el diámetro de las pupilas no es sólo función de la luz, sino que también tiene un componente emocional. Cuando algo nos desagrada, las pupilas se contraen, pero si algo nos agrada, se dilatan. Esto ha sido usado por los comerciantes para saber hasta dónde pueden regatear el precio de un artículo. Si las pupilas del cliente se dilatan notablemente, parten de la idea de que estará dispuesto a pagar más por el artículo que si no lo hicieran.

En el caso de las dos fotografías el experimento, el espectador interpretaba que la fotografía de la persona con las pupilas dilatadas era preferible precisamente porque en ella la persona parecía hallar más agradable nuestra presencia que en la fotografía de junto, donde las pupilas estaban contraídas en señal de rechazo.

Esta reacción, como muchos otros gestos humanos, es totalmente innata y no depende de la cultura. Del mismo modo, la sonrisa, el llanto, la expresión de tristeza, la expresión de furia y la de asco o la reacción de saludar a un conocido levantando las cejas son comunes a todos los seres humanos, sin importar su cultura, su idioma o su religión. Como contraparte, otros gestos como el asentimiento (mover la cabeza arriba y abajo, o a los lados) dependen únicamente de la cultura.

Es lógico que la expresión del rostro sea innata porque era la forma esencial de comunicación entre los prehumanos antes de la aparición y desarrollo del lenguaje, ya que un malentendido de expresión facial podía ser desastroso para el individuo y para la manada. Y por eso tampoco es raro que, también, el control de la expresión de nuestras emociones se parte de nuestra educación: no reírse en momentos determinados, no llorar en público, controlar el enojo (o al menos que no se note) son actos considerados útiles para enmascarar lo que realmente sentimos.

Ese ocultamiento es una forma de mentir, y el ser humano siempre ha deseado saber cuándo uno de sus prójimos miente. Para detectar la falsedad se han propuesto herramientas como el polígrafo, mal llamado detector de mentiras, que mide algunas variables (resistencia eléctrica de la piel, pulso, tensión arterial, frecuencia respiratoria) sobre la suposición de que todos esos aspectos se alteran cuando mentimos. Si bien esto es cierto en principio, en realidad esos aspectos también se pueden afectar por muchísimos otros factores emocionales y fisiológicos que nada tienen que ver con la mentira, mientras que un mentiroso frío y controlado puede decir las mayores barbaridades sin que tales aspectos sufran alteraciones.

Ahora parece que la mejor forma de determinar, con algún grado de certeza razonable, si alguien miente es volver a nuestros orígenes genéticos: mirar la expresión de quien habla. Más allá de ciertos lugares comunes o tópicos (como el que quien miente "desvía la mirada"), los psicólogos experimentales han podido dar con indicadores clave mediante los cuales el rostro "traiciona" mediante sus expresiones al mentiroso. Paul Ekman, por ejemplo, uno de los mayores expertos en la mentira y las expresiones faciales, señala que hay movimientos faciales que no son voluntarios en lo más mínimo, como el estrechamiento de los labios que se da en momentos de furia, y que difícilmente se pueden hacer voluntariamente, de modo que quien finge estar enojado no muestra esta característica clara de una emoción genuina.

Estos "signos conductuales" precisos de las emociones que realmente experimenta el sujeto son considerados "fiables" por su complejidad, aunque Ekman no deja de notar que también se pueden falsificar si el mentiroso acude a técnicas como el "método Stanislavski" de la actuación, en el cual el actor evoca en su interior la emoción real en lugar de tratar de imitar sus signos externos. Así, para fingir que estamos "furiosos" contra una persona, podemos evocar nuestra furia contra otras cosas, otra persona, ciertas ideas, etc. Aún así, para 1991, las mediciones de Ekman podían detectar al 85% de los mentirosos (en el caso de mentiras en las que se jugaba algo importante: matrimonios, dinero, cárcel, etc., pues el miedo a ser descubierto también lo revelan las expresiones). Ekman diseño un sistema de numeración de las posiciones de distintos músculos faciales según la emoción a la que corresponden.

El psicólogo social Mark Frank, colaborador de Ekman en varias investigaciones, ha clasificado los micromovimientos involuntarios de los 44 músculos faciales del ser humano, identificando patrones de "microexpresiones" como los de mentira, engaño, tensión o desconfianza, y, utilizando la numeración de Ekman, ha generado en la Universidad de Buffalo un programa informático capaz de leer tales microexpresiones y valorarlas.

Según Science Daily, el propio Frank se apresura a aclarar que una o muchas microexpresiones, por sí mismas, no prueban nada, sólo son indicaciones valiosas y siempre en el contexto de otros signos conductuales. Y más allá de su programa informático, sus experiencias y conocimientos hoy sirven para que profesionales de las fuerzas de seguridad fortalezcan sus capacidades de detectar mentirosos. Porque, en realidad, el mejor detector de mentiras siempre ha sido el ser humano, capaz de evaluar e interpretar las expresiones de sus congéneres con gran velocidad y precisión. Y, ayudados del conocimiento de la psicología social, los más interesados en descubrir mentirosos pueden realizar un trabajo más efectivo determinando cómo nuestro rostro puede traicionar nuestras peores intenciones

¿Qué es la mentira?


El primer desafío para estudiar algo es definirlo, y definir la mentira no es tan sencillo como parece. La mentira que estudian científicos como Ekman y Frank no tiene nada que ver con el autoengaño, ni con las equivocaciones, ni con la confusión, ni con la actuación, sino con el deseo consciente de engañar a otro sumado al hecho de que el otro no debe saber que se le trata de engañar. Como ejemplo, Paul Ekman dice: "Un mago, según este criterio, no es un mentiroso, pero Uri Geller es un mentiroso, porque Geller afirmaba que sus trucos no eran ilusionismo. Un actor no es un mentiroso, pero un impostor sí lo es.

La grandeza de lo extremadamente pequeño

En la nanotecnología, en este momento, hay más potencial que realidad. Pero tanto sus promesas como sus realidades ya existentes merecen una atención proporcionalmente grande.

La comprensión de que hay cosas tan pequeñas que no podemos verlas no siempre fue tan evidente como nos resulta en la actualidad. Las lentes, conocidas desde antigüedad griega, se usaban para ver mejor lo que se veía a simple vista, o para concentrar la luz del sol y hacer fuego, pero no fue sino hasta Galileo, inventor del microscopio y no del telescopio como suele creerse, que el uso de dos lentes en un microscopio compuesto permitió ver cosas que no distinguía el ojo.

Pero una cosa es ver lo que nuestro ojo no atina a percibir y otra muy distinta es manipular a los habitantes del mundo microscópico descubierto en los últimos 400 años. Y lo que busca ahora la tecnología es controlar la materia a la escala de una milmillonésima de metro, lo que en el Sistema Internacional de Unidades se llama "nanómetro". Para darnos una idea de lo que esto significa, un nanómetro es la medida de 10 moléculas de hidrógeno en línea. O, mejor aún, un nanómetro es a un metro lo que 4 milímetros (la tercera parte de lo que mide el lateral de una tecla en un teclado de ordenador común) son en comparación de todo el planeta Tierra.

A nivel de nanómetros, hablamos de moléculas individuales y la posibilidad de crear materiales, dispositivos y sistemas de entre 1 y 100 nanómetros de tamaño.

La percepción popular (ayudada por la ciencia ficción, que nunca se debe olvidar que es ante todo ficción) es de máquinas diminutas que puedan, por ejemplo, entrar al cuerpo humano y modificarlo mecánicamente, por ejemplo destruyendo coágulos o células cancerosas, o robots minúsculos -nanobots- capaces de realizar hazañas que, en realidad, no pueden conseguir hoy en día ni siquiera nuestros todavía muy limitados robots macroscópicos.

Pero esa visión está oscureciendo las muchas promesas que sí tiene la nanotecnología. Por supuesto, esta tecnología puede realizar auténticos milagros médicos, pero para ello no necesita crear nanosubmarinos como el que quedó fijado en la conciencia popular con la película Viaje Fantástico basada en la novela homónima de Isaac Asimov.

El trabajar a escala nanométrica no es sólo reproducir los objetos macroscópicos a niveles pequeñísimos, aunque esto se hace para efectos de demostración, como una guitarra funcional de pocos nanómetros pero con poco futuro en el mundo del espectáculo. A esa escala, las propiedades de los electrones como ondas, según los describe la mecánica cuántica, permiten jugar con las propiedades fundamentales de los materiales sin cambiar su composición química. Se puede así alterar la temperatura de fusión de un metal, la magnetización de un objeto normalmente no magnético o la capacidad de carga de una sustancia determinada. Y se pueden construir, en el ejemplo más claro, procesadores informáticos mucho más complejos y eficientes, rompiendo la barrera que ha representado el hecho de que a la escala actual, los procesadores han llegado a representar un grave problema de calentamiento, al grado de que el costo de enfriar un procesador puede ser mucho mayor que el costo de alimentarlo de energía. Igualmente, la nanotecnología ofrece la posibilidad de almacenar más información de manera más eficiente y segura escribiendo los 1 y 0 del lenguaje binario en espacios mucho más pequeños que los que ofrecen los discos ópticos de la actualidad.

En el terreno de la salud, este verano la nanotecnología hará mucho por nosotros, aunque no se sepa comúnmente, ya que la cantidad de nanopartículas introducidas en las cremas solares son las responsables de absorber la radiación UVA. Dependiendo de la cantidad de tales nanopartículas, una crema solar atrapa una mayor o menor cantidad de radiación, dando como resultado la clasificación en factores de protección, un fenómeno relativamente nuevo. Pero la medicina espera también la capacidad de realizar análisis mucho más precisos sobre el estado de salud de un paciente, mediante nanomateriales que puedan detectar ciertas afecciones e informar al médico de su situación exacta y su gravedad, mejorando el diagnóstico certero y oportuno que marca, en muchos casos, la diferencia entre la vida y la muerte. La administración de nanopartículas especializadas (como esferas preparadas para ser atraídas por tumores cancerosos, que luego puedan ser destruidas junto con las células malignas) y la reparación de tejidos como huesos y dientes con materiales novedosos es sólo una más de las muchísimas posibilidades de esta tecnología.

Pero la máxima promesa de la nanotecnología no es la producción de nanomáquinas por sí mismas, sino de nanomáquinas capaces de producir otras cosas. Cosas a nivel macroscópico. De hecho, ésa fue la idea inicial del premio Nobel Richard Feynman, que en un discurso de 1959 dio inicio a la carrera nanotecnológica.

La idea es poner de cabeza el paradigma de utilizar materiales grandes, como rocas o madera, para crear otros más pequeños, como puntas y astas de flecha. Imagine, por el contrario, una máquina capaz de ir tomando moléculas, e incluso átomos, para ir formando de abajo hacia arriba cualquier objeto, con una eficiencia asombrosa en cuanto al uso de materiales y energía, con mucho menos desperdicio y contaminación. Es posible así imaginar una máquina que, así como un ordenador copia la información con precisión, pueda copiar en nuestra mesa de trabajo, a partir de moléculas o átomos, un CD, un lápiz o un pañuelo de algodón. O que pueda ocuparse industrialmente de producir microprocesadores, cable de cobre finísimo o las sustancias que puedan desear sintetizar los químicos o bioquímicos de modo casi instantáneo de manera más eficiente y limpia.

Esto representaría una revolución industrial de proporciones mucho mayores que la ocasionada por la máquina de vapor o los ordenadores, con todas las implicaciones sociales que deben tenerse en cuenta, sin duda alguna, desde ahora, antes de que todas estas promesas y muchas más se hagan realidad, cosa que ocurrirá sin duda entre 10 y 30 años en el futuro.

Un metacampo


La electricidad no es una industria, es una metaindustria que afectó prácticamente todos los aspectos de la vida humana. De modo similar, la nanotecnología no es un campo en sí, sino una forma de conseguir resultados en numerosos campos: mejores materiales para la electrónica, fibras textiles artificiales que nos mantengan cálidos en invierno y frescos en verano, membranas de separación de sustancias con precisión total, sensores más eficaces, materiales que no se ensucian, adhesivos con propiedades diversas para todo uso… no hay ningún aspecto de la vida actual que no tenga el potencial de verse tocado por la nanotecnología.

Materia oscura

Observar nuestro universo es sin duda algo asombroso. Sin embargo, la física actual nos dice que el universo que observamos es apenas una fracción de la realidad, formada principalmente por materia que no podemos ver.

La novela de Fred Brown pubicada en español como Por sendas estrelladas lleva como título original The lights in the sky are stars, las luces en el cielo son estrellas.

Este afortunado título original evoca claramente la fascinación que el cielo y sus luces ejercen desde siempre sobre el ser humano, y que lo llevaron finalmente a descubrir qué era eso que brillaba allá arriba. Estrellas, sí, y galaxias enteras de diversas formas, ninguna caprichosa, todas sujetas a las leyes fundamentales de la física, y planetas, de los que podemos ver a simple vista al menos a algunos de los más cercanos como Venus, Mercurio, Marte y Júpiter.

La comprensión de lo que es ese universo que podemos ver, y que nos permitieron ver mejor sucesivas generaciones de instrumentos, desde el telescopio de Galileo hasta el James Webb, que sustituirá al Hubble en 2012, implicó entender el origen del universo, el movimiento de los incomprensiblemente grandes cuerpos galácticos formados por cientos de miles de millones de estrellas y cuerpos y el comportamiento físico de cuanto nos rodea. Y fue precisamente ese proceso de comprensión el que llevó a que el astrofísico Fritz Zwicky descubriera en 1933 que el universo visible no estaba completo.

Zwicky estudiaba el movimiento de las galaxias en los bordes del conjunto de galaxias Coma para calcular la masa de dicho conjunto. Su estimación de la masa que provocaría, según las leyes físicas, esos movimientos, resultó ser mayor que el cálculo de la masa del conjunto Coma basado en el número de galaxias que lo componen y su brillo total. De hecho, resultó mucho mayor. La masa necesaria para dar sentido a las ecuaciones gravitacionales era 400 veces mayor que la masa que podemos ver en ese conjunto. Este "problema de la masa faltante" llevó a postular que debería haber una gran cantidad de materia no visible u oscura en el universo.

Estudios posteriores relacionados con los movimientos de otras galaxias e incluso con la radiación de fondo que es la evidencia innegable del Big Bang que dio origen a nuestro universo confirmaron que "faltaba masa" en nuestra percepción visual del universo. Debía haber algo más en los cielos que esas luces que habíamos identificado como estrellas, y a tal masa faltante se le dio el nombre de "materia oscura".

Esto no significa, por supuesto, que sepamos qué es la materia oscura, ni que tengamos una idea clara de cómo se comporta. Y ciertamente no es la "masa oscura" a la que ocasionalmente hacen referencia algunas obras de ficción o de esoterismo imaginativo. Se trata únicamente de un nombre que hemos dado a la incógnita de una ecuación. Podría ser masa no visible, simplemente, pero también podría ser algo distinto, incluso desconocido, pero en todo caso forma el 96% de la masa total del universo, mientras que la masa radiante, la que puede verse en forma de luz o de radiación infrarroja, de ondas de radio, o de rayos X captados por nuestros diversos tipos de telescopios, es sólo el 4% del universo. Cuando mejor creíamos conocer nuestra realidad acabamos descubriendo que ni siquiera sabíamos de la existencia de la mayor parte de esta realidad.

El tema de la materia oscura es considerado actualmente uno de los problemas por resolver más apasionantes e importantes de la física. Otros estudios han conseguido identificar algunas características que debe tener la materia oscura. Por ejemplo, se ha determinado que alrededor del 90% de la masa del universo no interactúa con dos de las fuerzas elementales, la electromagnética y la fuerza nuclear fuerte, mientras que sí interactúa con la gravedad y con la fuerza nuclear débil, por lo que se sugiere que esta masa debe estar formada por partículas como los neutrinos, sumamente difíciles de detectar y que se mueven a velocidades "relativistas", es decir, cercanas a la velocidad de la luz, con lo cual están regidas por las leyes de la relatividad. Otra posibilidad que explora la física es que la masa oscura no esté formada por partículas libres, sino por grandes objetos como agujeros negros. estrellas de neutrones, estrellas poco visibles y planetas. Y buena parte de esa "masa oscura" podría ser "energía oscura", dado que gracias a Einstein sabemos que la energía y la masa son equivalentes, y ayudaría a explicar también las recientes observaciones que indican que la expansión de nuestro universo está acelerándose sin motivo aparente según nuestro marco teórico actual.

La posibilidad más enigmática que plantean las evidencias es que ni siquiera exista la materia oscura y que todo el enfoque sea incorrecto. Es decir, que la discrepancia entre la masa que vemos y la masa que los efectos gravitacionales nos dice que hay se debería a que las herramientas teóricas de las que disponemos actualmente para analizar el universo (la física newtoniana y la física einsteiniana) están aún sumamente incompletas y hay probablemente otro conjunto de fenómenos y leyes que amplíen nuestros conocimientos actuales y, una vez entendidos, podrían explicar los movimientos, estructura e historia del universo sin materia oscura. Quizá al poder unir en un solo cuerpo explicativo la mecánica cuántica y la gravitación la teoría nos ofrezca refinamientos suficientes para que nuestra imagen del universo sea coherente, o al menos eso esperan quienes trabajan en los complejos espacios matemáticos de la física teórica del siglo XXI.

Y, por supuesto, la explicación podría ser otra muy distinta, que incluso nadie haya podido imaginar hasta ahora.

La distribución galáctica


Las galaxias, pensaríamos, deberían estar distribuidas al azar en el espacio, pero no lo están, y las causas de este hecho extraño son uno de los misterios que buscan develar los astrofísicos.

A fines de abril de este año, un grupo de científicos de la Universidad de Cornell informaron que sus estudios sobre los datos aportados por el telescopio espacial Spitzer señalan que la materia oscura puede haber sido un factor de gran importancia en la formación y evolución de las galaxias visible, que sólo podrían haber nacido dentro de aglomeraciones de materia oscura de cierto tamaño en las etapas iniciales del universo.

Según Duncan Farrah y sus colegas de Cornell, la observación de la luz de los cuerpos conocidos como Galaxias Luminosas Infrarrojas indica que en la historia del universo era necesaria la existencia de una cantidad mínima determinada de masa oscura para que se formaran las galaxias y se unieran en conjuntos. Eso que no vemos sería, así, en definitiva, uno de los elementos más importantes que han colaborado a darle forma a nuestro universo.

La Eva africana

Gracias a los avances en el estudio de la genética, la idea de que "todos somos iguales" ha abandonado el reino de la filosofía para convertirse en una certeza científica.

Esquema que muestra cómo se reprodujo la más
antigua hembra ancestral común de toda la
humanidad.
(Gráfico GFDL de Sundar, vía Wikimedia Commons) 
La sucesión de hallazgos relacionados con la genealogía humana ha seguido dos caminos que sólo a últimas fechas han convergido en una imagen que, por primera vez, es lo bastante nítida para conformar un primer retrato razonablemente confiable del devenir de nuestra especie: el de la paleoantropología y el de la genética.

A fines del siglo XIX, la irrupción de la teoría de la evolución le dio sentido aparente por primera vez a los descubrimientos de fósiles de seres ancestrales parecidos a los hombres, estableciendo la idea de que había un ancestro evolutivo que nos conectaba con antropoides como el gorila y el chimpancé. Con esta base teórica, se incrementaron las excavaciones y evolucionaron los métodos para identificar los restos, el estudio de las estructuras óseas y los métodos de datación de los restos que se iban encontrando.

La primera idea, un tanto ingenua vista ahora, desde nuestra perspectiva, era que todos los fósiles humanoides encontrados debían ser parte de una sola cadena evolutiva que iría desde un antropoide similar al chimpancé o al gorila hasta un ser humano moderno. De allí que parte del esfuerzo de la naciente paleoantropología fuera el hallazgo del mítico "eslabón perdido", es decir, el ser "mitad hombre y mitad mono" que marcara limpiamente la frontera entre el pasado animal y el presente humano.

El tiempo, sin embargo, se encargó de demostrar que no todos los fósiles encontrados eran parte de esa sucesión precisa y directa. El árbol genealógico del ser humano se encontraba lleno de ramas que se separaron, sobrevivieron y desaparecieron, como todos los fósiles que pertenecen a los genus Paranthropus, como el Paranthropus boisei (antes llamado Zinjanthropus y, hasta hace poco Australopithecus boisei), que siendo parientes de nuestra estirpe no son nuestros ancestros, sino primos lejanos. Más alarmante para algunos fue que algunos miembros de este árbol, que parecía hacerse más complejo a cada descubrimiento, hubieran sido otra especia humana, con lenguaje, con artesanía, con ritos funerarios, pero también emparentada con nosotros de manera más bien lejana, como es el caso del hombre de Neandertal y sus antecesores, como el Homo antecessor descubierto en Atapuerca por Carbonell, Arsuaga y Bermúdez de Castro.

Pero la complejidad pronto dio paso a una imagen más clara que nos permitió identificar nuestro linaje entre el entramado de especies y subespecies descubiertas hasta la fecha, aún sabiendo que seguramente queda muchísimo por descubrir de la aventura de esos monos que dejaron África para ocupar el planeta. Y se ha podido establecer que nuestra especie, Homo sapiens sapiens apareció en África hace entre 100 mil y 200 mil años.

En menos tiempo, pero de forma más acelerada, el estudio de la genética añadió el descubrimiento, en 1999, de que el ADN de las mitocondrias (los organelos encargados de convertir los alimentos en energía) de nuestras células procede únicamente de la madre, ya que el ADN mitocondrial procedente del padre es destruido en el embrión. Así, a diferencia del ADN del núcleo, que procede en un 50% del padre y en un 50% de la madre, el mitocondrial es el mismo que el de la madre, y sólo cambia por mutaciones al paso del tiempo.

La tasa de mutaciones, que se puede calcular en general, y la deriva genética, la variación natural de los alelos neutrales que ocurre en las poblaciones, permitieron a los genetistas calcular que el origen de todo el ADN mitocondrial de los seres humanos actuales se encuentra en el de una sola hembra humana que vivió hace unos 150.000 años en África Occidental, alrededor de lo que hoy es Tanzania.

Los científicos, en un rapto poético, llamaron a esta hembra la "Eva africana" o, más exactamente, la "Eva mitocondrial", lo cual no significa que fuera la única hembra viviente en ese momento, sino que ella fue la única que ha tenido una línea continua de hijas, mientras que todas las demás hembras vivientes en ese momento sólo tuvieron hijos, o no tuvieron descendencia, o sus descendientes hembras murieron sin reproducirse. No se trata del más reciente ancestro común (MRAC) de todos los seres humanos, sino de un ancestro aún más antiguo, ya que el MRAC masculino human, llamado, también sin implicaciones religiosas, el Adán cromosómico Y (dado que el cromosoma Y sólo se hereda del padre) se ubica hace entre 60.000 y 90.000 años.

Finalmente, la evidencia genética nos dice que esa especie originada hace un cuarto de millón de años en África salió de ese continente para ocupar el resto del planeta hace apenas entre 75 mil y 85 mil años, en una o, cuando mucho, dos migraciones, según la mayoría de los expertos. Como resultado de esta evolución, tremendamente reciente en términos geológicos, un asombroso descubrimiento ha sido que la variación genética entre todos los miembros de la especie humana es menor que la presente en otras especies.

Las implicaciones de estos descubrimientos científicos en el terreno filosófico no puede pasarse por alto. Cualquier ser humano se parece más, genéticamente, a un ser humano de aspecto externo distinto y situado al otro lado del planeta, de lo que se pueden parecer un lobo de la estepa rusa y un lobo de Europa occidental.

"Somos distintos, somos iguales" no es, entonces, un simple lema con connotaciones políticas o ideológicas, es una certeza científica. Tenemos un ancestro materno y un ancestro paterno comunes, surgimos juntos en África, y las diferencias superficiales que nos distinguen son, desde el punto de vista de nuestra constitución esencial, genética, fundamentalmente irrelevantes.

El hombre de Pekín y los hombres de Pekín


El llamado "hombre de Pekín", cuyos primeros fósiles fueron descubiertos en la década de 1920 en Shokoudian, cerca de Beijing, es un ejemplo de la especie Homo erectus, especie que vivió en Asia a partir de la mitad del Pleistoceno y que en el pasado se creyó que era ancestro directo de la especie humana, aunque los estudios más recientes sugieren que fue una de las líneas laterales que no dieron origen directamente a la humanidad.

Sin embargo, en un intento como tantos de manipular los hechos por políticamente, las autoridades chinas han persistido en enseñar que la población china actual es descendiente directa del "hombre de Pekín" y, por tanto, está claramente diferenciada del resto de la humanidad.

Los datos, sin embargo, dicen que la población humana llegó a Asia por Arabia Saudita, la India y el Sudeste Asiático para luego poblar, entre otras regiones, lo que hoy son China y Japón. Los hombres de Pekín no provienen del hombre de Pekín... pero no se les permite saberlo.

Los medicamentos falsificados

Mucho peor que la piratería, peligrosa y cada vez más difundida, la falsificación de medicamentos está convirtiéndose en un desastre de salud, sobre todo en el Tercer Mundo.

La salud de las sociedades no sólo se ve amenazada por las enfermedades en sí, sino también por el tratamiento inadecuado de las mismas en muy diversas formas. A la prevalencia y difusión de prácticas curanderistas o seudomédicas inútiles y en ocasiones peligrosas, a la administración de medicamentos de modo innecesario (como los antibióticos que tantos pacientes exigen para gripes y otras afecciones que no se ven afectadas por estos fármacos), a la falta de personal médico en lugares donde se le necesita de manera perentoria, se ha añadido en los últimos años la falsificación de medicamentos.

Los medicamentos falsos, en palabras de Jose María Martín del Castillo, consejero técnico de la Agencia Española del Medicamento, "Son aquellos fabricados sin conocimiento del titular, en instalaciones desconocidas y que no llevan el principio activo que se declara o menor cantidad del mismo". Es decir, no se trata de productos con los mismos componentes, sino supuestos medicamentos que tienen los mismos empaques, logotipos, códigos de barras, hologramas e identificación externa de los medicamentos legítimos, pero que no contienen sustancias terapéuticas, las contienen en dosis inadecuadas o peligrosas, e incluso en ocasiones están formulados con sustancias nocivas al alcance de los falsificadores. Así, por ejemplo, se calcula que más de 500 pacientes, principalmente niños, murieron en Haití, Bangladesh, la India y Argentina al consumir un jarabe falso de paracetamol fabricado con glicol dietileno, una sustancia tóxica.

Más alarmante aún es que, según informes divulgados el año pasado, no se ha denunciado el alcance del problema debido a temores de causar pánico y perjudicar las ventas de los medicamentos reales. Los gobiernos tampoco tienen mucho interés en el tema, sobre todo porque al menos algunos funcionarios de los países más afectados se están beneficiando al autorizar los medicamentos falsos suministrados por las mafias. La corrupción, de nuevo, se convierte en uno de los peores enemigos.

Informes tanto periodísticos como de la Organización Mundial de la Salud calculan que hasta el 15% de todos los medicamentos vendidos son falsos, y, lo más grave, que esa cifra supera el 50% en algunas partes de Asia y África. Esto representa, para los falsificadores, un ingreso de entre 15 y 30 mil millones de euros cada año en un negocio ilícito que se ha disparado desde el principio del nuevo siglo. Esto se traduce en resultados como los 192.000 pacientes fallecidos en China, en 2001, a causa de los medicamentos falsificados.

Para combatir estas mortales falsificaciones se ha creado el Instituto de Seguridad Farmacéutica (Pharmaceutical Security Institute, PSI), una organización sin fines de lucro formada por los directores de seguridad de 21 de las principales empresas farmacéuticas del mundo y la Asociación para los Medicamentos Seguros, una coalición de organizaciones de pacientes, médicos, farmacéuticos, universidades, sectoriales y profesionales. Por desgracia, tales organizaciones actúan principalmente en los Estados Unidos y, en menor medida, en Europa, que es donde menos se necesita una acción urgente, y donde la falsificación de medicamentos se concentra principalmente en las llamadas "medicinas de estilo de vida", como las que se ocupan de la impotencia, la depresión, el insomnio, el crecimiento corporal, el control del peso y el aumento de masa muscular.

Pero en África, por ejemplo, se han detectado casos de alarma extrema, como una partida de vacunas falsas contra la meningitis durante la epidemia de 1995 en Níger, la presencia de medicamentos falsos contra la malaria y, más recientemente, antirretrovirales falsos que pueden incidir de manera extremadamente negativa en la lucha contra la epidemia de SIDA que padece el continente más pobre del mundo. Y, de nuevo en China, la venta de fórmula falsa para alimentación de bebés ocasionó la muerte de 50 niños y secuelas de desnutrición en muchos otros, causando el arresto de 22 fabricantes fraudulentos.

Por supuesto, la globalización económica y la caída de las barreras arancelarias son aprovechadas por las mafias para trasladar, exportar y reexportar sus mortales productos, borrando con frecuencia sus huellas de manera muy eficaz. Así, a principios de 2006 se dio a conocer un estudio realizado en Irlanda levantó además la alarma contra los numerosos medicamentos que se adquieren actualmente por Internet en el mundo desarrollado, y que son con frecuencia también falsificados.

Algunos intereses creados pretenden equiparar la falsificación de medicamentos a la "piratería" en sus distintas formas, ya sea de ropa, de complementos de marca, de perfumes o de discos y películas. Pero la "piratería" ofrece artículos que no tienen diferencias esenciales con los originales (aunque esto, claramente, no los legitima), mientras que los medicamentos falsificados son productos diferentes disfrazados de originales, que pueden causar daños graves directa o indirectamente.

Según algunos informes, en 2004 se incautó cerca de un millón de medicamentos falsificados dentro de la Unión Europea, cada uno de ellos con un potencial dañino enorme. Apenas el 3 de marzo de este año, el Ministerio de Industria, Turismo y Comercio, advirtió que ha empezado a aflorar la existencia de medicamentos falsificados en España. El problema está en aumento y la conciencia de que existe es el primer paso para luchar contra él y los efectos nocivos que conlleva.

Cómo protegerse


No pretenda "ahorrar" adquiriendo medicamentos fuera de los canales institucionales seguros. Las "farmacias de Internet" sin autorización ni dirección postal comprobable, las ofertas particulares o "sin necesidad de receta", así como los distribuidores en países a los que no puede tener acceso son elementos de riesgo.

Desconfíe de los "medicamentos genéricos" que afirman proceder de "laboratorios" en países como Canadá. No es que las mafias estén en Canadá, sólo usan a ese país como cortina de humo por ser una nación del G-7. Las mismas mafias venden sus productos falsificados en Canadá afirmando que proceden de "laboratorios de genéricos europeos".

Suspenda el uso de cualquier medicamento al que esté habituado y que le ocasione reacciones imprevistas, efectos desusados, o tenga un sabor o consistencia radicalmente distintos a aquéllos que usted conoce bien, y consulte inmediatamente a su médico.

La pata del geco

Un misterio animal aparentemente simple desafía al conocimiento y asombra con una respuesta que se encuentra en los confines del átomo

Fue en el 350 a.n.e. cuando Aristóteles describió por primera vez la enorme capacidad del geco para trepar por todo tipo de superficies y correr cabeza abajo, desafiando la gravedad. Su asombro ha sido compartido por los seres humanos en todas las regiones cálidas del mundo, donde esta familia de pequeñas lagartijas (Geckonidae) está presente a través de numerosas especies. La voracidad de los gecos por diversos tipos de insectos hace que sean una presencia bienvenida. Los gecos blancos llamados "cuijas", por ejemplo, son un regalo indispensable en Chiapas, México, para quienes compran una casa o piso nuevos, pobres o muy ricos, como control natural de insectos.

Cómo trepa el geco, qué lo sostiene cabeza abajo, ha sido un verdadero misterio de la ciencia hasta hace muy poco tiempo. Las hipótesis referentes a su adherencia han sido muchas y muy diversas, pero todas fueron refutadas en experimentos: ni garras, ni púas, ni sustancias adhesivas, ni cargas electrostáticas ni sistemas de succión como los que emplea la salamandra.

Los largos dedos del geco tienen varias peculiaridades visibles a simple vista. Para quitar una pata de la superficie en la que está posado, el geco dobla los dedos hacia arriba, rizándolos. La suave parte inferior de la pata, por su parte, se aprecia cubierta de una serie de capas superpuestas lobulares llamadas lamelae, y una inspección más minuciosa y cercana nos muestra que estas lamelae están formadas por pelos queratinosos microscópicos llamados setae, presentes por millones en las patas del animal. Pero esta descripción no explica cómo esa pata se adhiere a todo tipo de superficies. Si acaso, profundiza el misterio. Después de todo, el geco sube con igual gracia (y tremenda agilidad, corriendo a una velocidad de un metro por segundo) en materiales como el vidrio cuidadosamente pulido. La fuerza de su adhesividad es también asombrosa. Los científicos descubrieron que una sola seta era capaz de levantar a una hormiga (20 miligramos). Un millón de setas, que caben fácilmente en una moneda de diez céntimos de euro, podrían sostener a un bebé de 20 kilogramos de peso. Cuatro millones de setas, un número normal en las patas de un geco, podrían sostener entre 45 y 80 kilogramos. Y el geco se puede sostener colgado de un solo dedo sin mostrar inquietud.

En la física subatómica
Fue hasta el año 2000 cuando un equipo científico encabezado por Robert Full informó de la respuesta, que yacía en el área de la física subatómica, más precisamente en las Fuerzas de Van der Walls. Estas fuerzas, descritas por el holandés Johannes Diderik van der Waals, Premio Nobel de Física en 1910, ocurren a nivel intramolecular, y surgen como resultado de la polarización de las moléculas en dipolos alterando la nube de los electrones. Estas interacciones débiles son las que aprovecha el geco, usándolas en gran escala para convertirlas en su desafío a la gravedad.

La pata del geco puede interactuar a nivel intramolecular porque, según descubrieron Autumn y su equipo, cada seta o pelo microscópico se subdivide en su extremo en miles de terminaciones llamadas espátulas. Esas espátulas son tan pequeñas, dos milmillonésimas de metro de ancho, que están por debajo de la longitud de onda de la luz, por lo que fue necesario echar mano de la más avanzada tecnología para medirlas y detectar su interacción con las superficies. A nivel de las moléculas de la superficie, las espátulas crean uniones químicas que reorganizan temporalmente los electrones del material para crear una atracción electrodinámica. Para conseguirlo, las setas deben ajustarse perfectamente a la superficie del material, de modo que las espátulas interactúen con los átomos del material. Y en tal interacción da exactamente igual que el material sea o no pulido, que esté o no mojado, porque ocurre entre las moléculas. Y, lo más interesante, esta atracción electrodinámica se puede anular simplemente cambiando el ángulo de contacto de las espátulas con las moléculas de la superficie, con lo que la pata no se "despega" de la superficie como podría despegarse una cinta adhesiva, superando la fuerza que la mantiene unida a una superficie, sino simplemente la atracción deja de existir cuando las espátulas superan un ángulo de 30 grados respecto de la superficie, lo cual además explica esa curiosa forma de rizar los dedos hacia arriba que emplean los gecos para dar un paso.

Las aplicaciones de este descubrimiento han empezado a aparecer. A mediados de 2003, una "cinta adhesiva geco" experimental confirmó que efectivamente las fuerzas de Van der Waals eran responsables de la adhesividad del geco, pero no resultaba comercialmente viable por su costo. Hacia fines de 2005, investigadores de la Universidad de Akron y del Instituto Politécnico Rensselaer anunciaron la creación de nanotubos de carbono de paredes múltiples capaces de generar una adhesividad 200 veces mayor que la de la pata del geco. Y para mayo de este año se ha anunciado ya la publicación de The Gecko's Foot, libro de Peter Forbes que precisamente se ocupa de la llamada "bioinspiración", el uso de fenómenos de la naturaleza para inspirar avances tecnológicos.

La solución del acertijo de la pata del geco resultó, sin duda alguna, muchísimo más compleja de lo que se hubiera podido imaginar hace algunos años. Y su promesa es, sin duda, muchísimo mayor que la de simplemente tener notas autoadhesivas para olvidarlas a un lado del monitor.

La pata autolimpiadora


La resolución del misterio de la pata del geco presentó otro desafío a los investigadores: ¿por qué las patas de estos animales no están cubiertas de suciedad, adherida a ellas precisamente por las mismas fuerzas que emplea para sostenerse en los techos?

Kellar Autumn, miembro del equipo original que explicó la adhesividad del geco en 2000, anunció en 2005 que las patas del geco no necesitaban limpieza, ni se llenaban de basura, por tener además una interesante propiedad: la de autolimpiarse.

Al estar separadas de una superficie, las setas, dice Autumn, se limpian por su propia geometría, rechazando la suciedad, cosa que se explica mediante un complejo modelo matemático pero se demuestra simplemente ensuciando las patas de un geco y viendo cómo quedan limpias al cabo de unos cuantos pasos.

Los adhesivos que podrían surgir del conocimiento del geco, por tanto, podrían no sólo ser de gran fuerza y fáciles de pegar y despegar, sino que también podrían ser autolimpiables, ideales para la nanocirugía, los robots que recorran Marte o aplicaciones en entornos como la Estación Espacial Alfa, donde lo menos bienvenido es la basura.

Los códigos verdaderos

Máquina "Enigma" de la Alemania
nazi en el Museo Imperial de Guerra
británico. El desciframiento de su código
fue clave para el triunfo aliado.
(Foto D.P. de Karsten Sperling,
vía Wikimedia Commons)
Son los verdaderos códigos que cifran las comunicaciones, los que usamos cotidianamente, sabiéndolo o no, y de los que ha dependido también el devenir histórico.

Transmitir información de modo que sólo pueda acceder a ella el destinatario y resulte incomprensible para los demás, ha sido una necesidad constante en las sociedades humanas, y no sólo en casos evidentes como las guerras, sino en los terrenos de la religión, la transmisión del conocimiento y la oposición política.

El primer cifrado conocido se encuentra en la tumba del faraón egipcio Khnumhotep II, de alrededor del año 1900 a.n.e., donde un escriba utilizó jeroglíficos no estándares con un objetivo desconocido, que claramente no era la ocultación, pues la traducción del código se escribió junto a éste. Julio César, por su parte, sí utilizó un cifrado para su labor de guerra, un sencillo sistema donde cada letra se sustituía por la que estaba tres lugares más adelante (las últimas tres se sustituían por A, B y C), de modo que la palabra "papá" se escribiría "sdsd", y el descifrado de este código se realizaría restando tres a las letras recibidas. Por supuesto, el procedimiento de cifrado, la clave, debía mantenerse en secreto o el sistema sería inútil. La salvaguarda de las claves es desde entonces uno de los problemas clave de la criptografía.

Un código es una representación, más o menos compleja, del idioma. Por ello, la criptología estuvo tan ligada a los lingüistas, ya que ellos tenían la misión de descifrar idiomas antiguos de los que únicamente quedaba la representación gráfica. Así, los jeroglíficos egipcios no pudieron ser descifrados sino hasta el hallazgo de la piedra Rosetta, que tiene el mismo pasaje escrito en jeroglíficos, en demótico y en griego antiguo, estos dos últimos idiomas conocidos. Dado que cada jeroglífico se correspondía a una letra determinada, la piedra Rosetta funcionó como clave bastante para descifrar el idioma egipcio. Mucho más compleja es la tarea de descifrar jeroglíficos que no son fonéticos, sino ideográficos, es decir, donde cada símbolo representa no una letra, sino una idea o concepto. Tal es el caso de la escritura maya antigua, que apenas ahora empieza a ser decodificada por los expertos.

El paso del tiempo, el desarrollo de las matemáticas y las crecientes necesidades industriales y militares fueron refinando los procedimientos de codificación y cifrado, demandando de los profesionales criptográficos mejores herramientas para su labor de romper los códigos y descubrir los mensajes que otros deseaban mantener en secreto. Adicionalmente, no todos los códigos se realizan mediante la sustitución de letras, ya sea de manera constante o variable, pues hay otras muchas formas de cifrado. Por ejemplo, uno en el que cada palabra conste de dos números, el primero de los cuales sería el número de una página de cierta edición de El Quijote y el segundo el número de aparición de la palabra en el texto sería muchísimo más difícil de romper, máxime cuando cada palabra podría tener numerosísimas representaciones si aparece varias veces en el libro. Todo lo cual daría un código que no se podría romper fácilmente sin la clave.

Es bastante conocida la historia de la guerra criptográfica en la Segunda Guerra Mundial, que entre otras cosas dio especial impulso al desarrollo de los ordenadores por a la necesidad que tenían los servicios de inteligencia británicos de automatizar el análisis de los códigos nazis. Por ello tuvieron entre sus especialistas al matemático Alan Turing, uno de los padres de la informática moderna, que consiguió romper los códigos del ejército alemán, generados mediante una máquina (llamada "Enigma") que, por medio de ruedas que agregaban variaciones sucesivas a cada letra, generaba un código sólido. Para descifrarlo se necesitaba no sólo la máquina, sino la posición inicial de todas las ruedas giratorias, que debía conocerse para poder descifrar los mensajes incluso disponiendo de la máquina. Aún así, desde 1941 hasta el fin de la guerra, los aliados pudieron leer todos los mensajes alemanes.

En la actualidad, la generación de códigos más común y su descifrado correspondiente se realizan por medio de algoritmos matemáticos dentro de nuestros ordenadores. Se trata de códigos que efectivamente pueden romperse por el sistema de "fuerza bruta", es decir, probando billones y billones de combinaciones hasta dar con la clave correcta. Por eso, la fortaleza de un código se mide en el número de opciones mediante las cuales puede representarse cualquier elemento del mensaje original. Así, cuando se habla de un cifrado de 40 bits, cada carácter cifrado puede tener 1.099.511.627.776 valores distintos. En el número de una tarjeta de crédito cifrado en 40 bits, cada uno de los 16 dígitos puede tener uno de esos más de mil billones de valores, de modo que si no se tiene la clave, todo es asunto de probar esos valores combinados de todas las formas posibles en los 16 dígitos hasta dar con el número correcto.

Resultó que los 40 bits no eran tan difíciles de manejar para los ordenadores modernos, de modo que actualmente se emplea un cifrado de 128 bits, con lo que cada dígito de una tarjeta de crédito, o cada letra de una palabra, puede tener 309 billones de billones de valores (309 seguido de 24 ceros). Con un cifrado de esa fortaleza, el uso de la aproximación de "fuerza bruta" estaría reservado sólo a superordenadores que puedan trabajar durante muy largo tiempo en cada labor de descifrado, lo cual los pone fuera del alcance del descifrador común que busca robar números de tarjeta de crédito, y según los expertos seguirá siendo útil unos 8 o 10 años. Los cifrados militares, por su parte, son aún más fuertes.

Códigos verdaderos como éstos hoy rigen parte de nuestra vida y posibilitan el desarrollo de transacciones comerciales grandes y pequeñas por medios electrónicos, además de proteger nuestra información de quienes no tienen derecho a disponer de ella. El cifrado, al fin y al cabo, es una búsqueda de seguridad… con una historia genuina al menos tan interesante como la de las novelas que algunos confunden con realidad histórica.

Estadística y literatura

La criptografía fue un popular interés en el siglo XIX y fue una de las disciplinas que dio origen a la estadística, como lo demuestra el relato "El escarabajo de oro" de Edgar Allan Poe, en el cual se presenta un código cifrado que el protagonista resuelve por medio de la estadística, determinando qué símbolo se repetía con más frecuencia en el código y correlacionándolo con la letra más frecuente en el idioma inglés (y, curiosamente, en el castellano), la "e". El autor, el relato y su desarrollo criptográfico fueron homenajeados seis décadas después por Arthur Conan Doyle en el cuento de Sherlock Holmes "La aventura de los danzarines".

El cirujano y el unicornio

"Prefiero estar en lo correcto totalmente solo a estar equivocado, no sólo en compañía de los sabios, sino incluso de todo el resto del mundo" - Ambroise Paré

Ambroise Paré
(retrato D.P. de William Holl, vía Wikimedia Commons)
Lo que hoy conocemos como "método científico" es, en realidad, un recién llegado a la historia del pensamiento humano como cuerpo integrado de procedimientos y aproximaciones para adquirir conocimientos. Si bien hay jirones del método presentes en toda la historia humana, no fue sino hasta 1650 que se aceptó, en la Real Sociedad de Londres, la idea de que la evidencia experimental es el árbitro principal de la verdad, y aún hubieron de pasar 300 años para que en 1950 se hiciera el primer estudio de doble ciego, considerado hoy esencial para evaluar medicamentos y prácticas terapéuticas en general.

En ese lento y desigual desarrollo del método científico, que con frecuencia tenía que enfrentarse al dogma de una u otra religión, o a silogismos y argumentos bien o mal construidos, pero falsos, así como a esa "sabiduría popular" que en muchas ocasiones no es sino ignorancia glorificada por la conveniencia de algunos, hay momentos especialmente luminosos. Uno de ellos nos lo legó Ambroise Paré (1510-1590), barbero cirujano francés considerado como uno de los padres de la cirugía moderna, que fue especialista en lesiones por armas de fuego y flechas, probablemente el primer hombre que aprendió a ligar una arteria y que, cuando no estaba en la guerra, alternaba su experiencia entre la atención a reyes y nobles y la que prestaba a los pobres de París.

A mediados del siglo XVI, el cuerno de unicornio se vendía como carísima panacea, curalotodo como hubo muchos antes y como siguen existiendo hoy. Era buscado por los poderosos, ante todo, porque supuestamente neutralizaba todos los venenos en años en los que el veneno era frecuente mediador en las disputas por el poder. Y pese a que el unicornio no existía, numerosos médicos lo ofrecían a sus pacientes, ya sea con ánimo de engaño o bien engañados a su vez por mercaderes que, sincera o chapuceramente, juraban tener la potente materia prima, en realidad dientes de narval, cuernos de rinoceronte o marfil tallado. Descrito por primera vez por Ctesias y retomado por Aristóteles, el unicornio adquirió vida propia como leyenda en la Edad Media, asumiendo distintas connotaciones simbólicas, pero también se aferró a sobrevivir en las obras de historia natural.

Quizá, podríamos pensar, el unicornio era demasiado bueno como para no ser cierto.

El demoledor del mito fue Paré, que tuvo acceso a "cuernos de unicornio" como médico, entre otros reyes, de Enrique II de Francia y de su esposa, Catalina de Médicis, recordada como inventora de los tacones altos del zapato femenino y, de manera menos inocua, como envenenadora política en sus años tardíos. Como regalo por la boda de la pareja real, el propio Papa Clemente VII regaló al padre del rey un trozo de cuerno de unicornio.

Como los ricos y famosos temen a timadores y estafadores, circulaba entre ellos una serie de pruebas que recomendaban diversos autores para comprobar la "genuinidad" del cuerno de unicornio antes de entregar oro a cambio de él. Por ejemplo, poner el cuerno con varios escorpiones en un recipiente y esperar cuatro horas; si los escorpiones estaban muertos o moribundos, el cuerno era legítimo. O bien, poner una araña en una superficie y dibujar a su alrededor un círculo con el cuerno o bien poner el cuerno en agua, mojar el dedo en ella y dibujar el círculo con dicha "agua de unicornio"; en cualquiera de los casos, la araña no cruzaba el mágico límite. Pero nadie parecía llevar a cabo tales pruebas, conformes con su existencia o con testimonios de terceros de que se habían realizado con éxito.

Paré simplemente puso a prueba tales demostraciones con diversos trozos de cuernos de unicornio supuestamente genuinos. Sus pruebas no dieron resultado alguno: cuando se acercaban al cuerno plantas venenosas, éstas no se marchitaban y estallaban; cuando se remojaba el cuerno en agua, ésta no entraba en ebullición; cuando se ponía con escorpiones o arañas, los artrópodos no parecían impresionarse.

Los resultados de su exploración sobre el cuerno del unicornio fueron publicados por Ambroise Paré en El Discurso del Unicornio, donde resume los problemas que implica el mítico ser, empezando por las tremendamente diversas descripciones que pretenden retratarlo, y siguiendo con las muy distintas prácticas terapéuticas contradictorioas recomendadas para su uso, desde consumirlo en polvo o en agua en la que se hubiera remojado hasta colocarlo "cerca" del punto de entrada del veneno. Los relatos sobre príncipes indios que vivían sin enfermedad alguna por beber en copas de cuerno de unicornio lo hacen denunciar lo que llama "promesas imposibles". La variedad de afirmaciones a su alrededor lo hace sospechar de todas ellas.

Así, además de hacer una valiosa historia natural del unicornio y un acucioso análisis de los muchos animales que podrían haber contribuido a la leyenda (incluidos el narval, el rinoceronte y el pez sierra), así como presentar los argumentos de autoridad indispensables en las obras de la época, Paré ofrece lo esencial: "aseguro, después de haberlo probado varias veces, no haber conocido jamás ningún efecto del cuerno pretendidamente de unicornio". Y, por supuesto, se guarda de los que puedan dudar de él: "Si alguno no desea creerme, que haga los experimentos como yo, y conocerá la verdad contra la mentira".

Lo que no era poco en el siglo XVI, sobre todo porque el cuerno de unicornio no desaparecería de la farmacopea europea sino hasta doscientos años después.

¿El placebo de Paré?


Incluso hoy en día, con los avances de la investigación, es difícil determinar con certeza cuál es el elemento curativo en un proceso patológico. ¿Cuántas veces el enfermo se cura solo y el médico o el curandero se cuelgan la medalla del triunfo contra el mal? ¿Cuántas enfermedades mal diagnosticadas se curan y parecen un milagro? ¿Cómo es el efecto placebo y cómo lo podemos controlar? Paré recuerda un caso en el que todas estas dudas ya están presentes.

Hace poco tiempo, una mujer pobre pidió agua de unicornio. Resultó que (la mercader) la había dado toda, pero no quería hacer esperar a esta pobre mujer que, con las manos entrelazadas, le rogaba que se lo diera para detener el eczema que cubría todo el rostro de su pequeño infante. En lugar del agua de unicornio, la mercader le dio agua de río en la que no había remojado el cuerno del unicornio. Sin embargo, esta agua de río tuvo éxito en curar la enfermedad del bebé, y durante los diez o doce días siguientes, la pobre mujer vino a darle las gracias a Madam la Mercader por su agua de unicornio, diciéndole que su niño estaba totalmente curado.

Ambroise Paré, El Discurso del Unicornio

La velocidad del cambio

Durante la mayor parte de la historia humana no era de esperar que el mañana trajera algo nuevo a la vida cotidiana.

Quizá uno de los momentos más trascendentes del pensamiento humano se encuentra en algún momento de la segunda parte del siglo VI antes de Cristo (a. C.), en Éfeso, durante la época de surgimiento de la filosofía griega. Fue entonces cuando Heráclito, un pensador de cuya vida sabemos poco, observó de manera sistemática por primera vez que el cambio es una constante del universo.

Heráclito no dijo que todo se transforma, como suele creerse, sino que el cambio es constante y que es esencial para algunas cosas. El agua del río cambia constantemente, decía Heráclito, pero el río es el mismo. De hecho, si el agua no cambiara continuamente, no habría río, sino un estanque o un lago.

La observación del cambio, el darse cuenta de cuán omnipresente es, resulta una hazaña del pensamiento precisamente porque en la sociedad de Heráclito, el cambio no era algo visible, ni siquiera esperable. Se hablaba de un pasado en el que algunas cosas eran ligeramente distintas, pero la idea misma de un futuro que alterara radicalmente el orden conocido por los griegos, no estaba presente. Los cambios que podían ocurrir eran pocos y se conocían bien: una sequía, una hambruna, un año de abundancia, una guerra de la que se podía salir derrotado o triunfador, alguna desgracia o logro personal, pero era de esperarse que los hijos, los nietos y los descendientes todos vivieran esencialmente de la misma manera que sus ancestros, cultivarían igual, harían la guerra con las mismas armas, cabalgarían, sufrirían las mismas enfermedades, tendrían esclavos o serían esclavos, y la marcha del mundo seguiría siendo relativamente predecible.

El hombre, por ejemplo, tuvo una velocidad máxima de unos 25 kilómetros por hora desde que apareció como especie hasta algún momento entre el 4500 y el 2500 a.n.e., cuando en las estepas eurasiáticas el caballo pasó de ser fuente de alimento a medio de transporte. Por supuesto, la gran mayoría de los seres humanos siguieron andando a pie, pues el invento no se generalizó en Europa, Asia y el Norte de África hasta el 1000 a.n.e. La velocidad máxima posible saltó a más de 70 km/h y se mantuvo así hasta principios del siglo XIX, cuando aparecieron locomotoras capaces de viajar a 90 km/h, mientras que para fines de siglo habían roto la barrera de los 150. Sin rieles, la velocidad máxima en tierra pasó de 63 km/h a fines del siglo XIX a 150, en 1904, a 200 en 1907, a más de 300 para 1929, a más de 500 en 1937, a 1.000 en 1970 y está hoy en 1.200 km/h, velocidad superior a la del sonido, conseguida en 1997.

Por supuesto, a estos autos superrápidos es necesario diseñarlos de modo que no despeguen, porque sus velocidades son las de un avión caza. Porque el cambio nos llevó al transporte aéreo a velocidades que también crecieron vertiginosamente, desde los modestos 10 km/h del primer vuelo de los hermanos Wright, en 1903, a los imponentes 39.500 km/h que alcanzaban los cohetes que impulsaron a las cápsulas ‘Apolo’ a la Luna a fines de los años 60 y principios de los 70.

Esta rapidez cada vez mayor para alcanzar velocidades asombrosamente más altas es un buen ejemplo de lo que ha sido la curva de aceleración del cambio.

Fenómeno social

El cambio, y su percepción como fenómeno social, es uno de los más notables productos de los avances científicos y tecnológicos, de la acumulación del conocimiento y de la divulgación de un método que nos permite conocer la realidad con mucha más precisión y fiabilidad que los anteriores.

El método científico tuvo su origen en la búsqueda de la verdad de los filósofos griegos, pero cristalizó con la explosión del conocimiento de las ciencias físicas en el siglo XVII y XVIII. Este inicio del cambio fue resultado de numerosos hechos entretejidos. A fines del siglo XVI, Roger Bacon hizo el primer experimento controlado de la historia. René Descartes propuso un método del conocimiento. La Real Sociedad de Londres para la Mejora del Cono- cimiento Natural determinó en 1650 que la evidencia experimental era la mejor forma de juzgar la verdad de una proposición. Robert Boyle estableció en 1665 que la repetibilidad de los experimentos era condición esencial para aceptar sus resultados y, a fines de ese siglo, Isaac Newton establece que las hipótesis deben poder predecir los acontecimientos a los que se refieren.

Por supuesto, el método científico ha cambiado, evolucionando y refinándose, pero ha sido ese método en su esencia el impulsor de todos los cambios a partir del siglo XVIII y de su acelerada aparición, y no sólo en lo científico. La ilustración y el enciclopedismo francés nacieron con la convicción de que el progreso, es decir, el cambio en sentido positivo, acumulativo y de perfeccionamiento, era posible. El conocimiento era la herramienta para luchar contra la superstición, las creencias irracionales y las tiranías, y así, el avance del conocimiento se convirtió en el motor de nuevas formas de organización política y social. Los filósofos de la ilustración demostraron que el solo hecho de saber que el cambio es posible puede hacernos buscarlo, provocarlo e intentar dirigirlo (generalmente esto último con bastante poca fortuna).

La velocidad del cambio en nuestros días es asunto de preocupación no sólo filosófica, sino social. El cambio, junto con sus promesas, trae incertidumbre y dudas. La incapacidad de ‘estar al día’ representa para muchas personas una inquietud permanente. Como animales, quizá no estamos preparados para un cambio a la velocidad que nos hemos impuesto. Pero no parece haber opción, y descontando a quienes prefieren sumirse en alguna superstición cómoda, quizá una secta, la única opción que nos queda es seguir en la cresta de la ola, tratando de mantenernos a flote y de sacar el mejor partido posible de un mundo que mañana, eso es seguro, será totalmente distinto al de hoy. No somos sólo las víctimas del cambio, después de todo. Lo hicimos nosotros.

Algunas citas sobre el cambio


Nos asusta el cambio, pero, ¿algo puede llegar a ser sin él? ~Marco Aurelio

No es el más fuerte de la especie el que sobrevive, ni el más inteligente, sino el que mejor responde al cambio. ~Charles Darwin

El ayer del hombre nunca puede ser como su mañana / Nada permanece sino la Mutabilidad. ~Percy Bysshe Shelley

Porque las cosas son como son, las cosas no permanecerán como están. ~Bertolt Brecht

El progreso es imposible sin el cambio, y quienes no están dispuestos a cambiar de idea, no pueden cambiar nada. ~George Bernard Shaw

Todo conservadurismo se basa en la idea de que si se dejan las cosas en paz, las deja como están. Pero no es así, si uno deja algo en paz, lo deja a un torrente de cambios. ~G.K. Chesterton

Sin bombo

El 2005 fue el año internacional de la física. ¿Qué significado tuvo esta celebración? ¿Ha tenido alguna repercusión?..

Entre 1665 y principios de 1666, en solo 18 meses, Isaac Newton inventó el cálculo, desarrolló su teoría de la óptica, explicó la gravedad y descubrió las leyes del movimiento. La breve época de innovaciones de Newton, después de la cual el mundo no volvió a verse igual, fue conocida como el annus mirabilis del genio británico, y el salto más asombroso del conocimiento registrado hasta entonces.

En 1905 se alcanzó, si no se superó, el logro de Newton. En ese año, se demostró la existencia de los fotones, se probó que los átomos eran entidades reales, se presentó la teoría cuántica y se formuló la ley de la relatividad especial, todo ello en una sucesión de cinco brillantes artículos científicos publicados por el físico de 26 años, Albert Einstein.

La obra de Einstein publicada en esos breves meses, pero producto de un largo trabajo previo, cambió la visión del mundo tanto o más que el año maravilloso de Newton, estableciendo el rumbo que seguiría la física hasta nuestros días. Gracias a esos artículos, el hombre pudo por primera vez responder preguntas tan enormemente trascendentes como la de cuándo y cómo se originó el universo, asunto hasta entonces exclusivamente abordado por la filosofía y la teología; qué es el tiempo o cuál es la composición esencial de la materia. Einstein también nos enseñó que el único absoluto del universo es la velocidad de la luz, y todo lo demás, incluso el tiempo, es relativo o, para ser precisos, depende del marco de referencia desde el cual realicemos las observaciones. Gracias a Einstein se pudieron explicar observaciones tan asombrosas como la expansión del universo, descubierta por el astrónomo Edwin Hubble en 1929.

Por todo ello, diversas asociaciones de físicos propusieron 2005 como ‘Año Mundial de la Física’, propuesta que fue retomada como resolución por la Unesco, con objeto de incrementar en todo el mundo la conciencia acerca de lo que es la física en particular y las ciencias físicas en general. Una meta que, sin embargo, no parece haberse logrado.

En España, quizá el acto más popular, en el sentido de atracción de la opinión pública, fue la conferencia que dictó Stephen Hawking en Oviedo el 12 de abril, donde pudimos disfrutar la enorme capacidad del científico británico para poner los más complejos conceptos de la cosmología en palabras comprensibles para el público en general.

Pero fuera de los espacios académicos, el año mundial de la física pasó desapercibido para la mayoría de las personas, como lo reconoció la propia Sociedad Europea de Física, al señalar que en gran medida los actos de 2005 fueron más orientados a homenajear a Einstein o a dar una visión histórica de la física, antes que a presentar su investigación actual, y la importancia que reviste.

A ello se debe que ahora, en 2006, diversas asociaciones se haya propuesto potenciar las metas del Año Mundial de la Física, reuniendo, por ejemplo, a físicos con responsables de la toma de decisiones de los gobiernos de la Europa de los 25, en el primer ‘Foro de física y sociedad’, en Graz, Austria, la tercera semana de abril de 2006.

Este diálogo ciencia-política es fundamental porque los emprendimientos actuales de la física son de capital importancia para el futuro de todas las sociedades humanas. Por ejemplo, la promesa del hidrógeno como fuente de energía limpia y abundante sólo podrá hacerse realidad si los físicos encuentran formas de producir hidrógeno de manera barata y confiable. Para ello, la Unión Europea, con el apoyo de Rusia y Turquía, ha emprendido el proyecto Hyvolution, una planta piloto para generar hidrógeno mediante la fermentación de biomasa procedente de desperdicios, como la materia orgánica no aprovechable en los cultivos después de la cosecha, uniendo las preocupaciones medioambientales a la necesidad de sustituir los combustibles fósiles.

La solución del creciente problema del almacenamiento de datos informatizados depende de los avances de la física en terrenos como la luz láser y los materiales. Para este año aparecerá en el mercado el DVD de láser azul que podrá almacenar entre 5 y 10 veces más información en un disco del tamaño del DVD actual. Pero es necesario seguir avanzando. Otra área clave de la informática en la que trabaja la física es en la creación de procesadores que generen menos calor que los actuales y en la electrónica molecular para crear la formas nuevas de microminiaturización, pues los procesadores creados sobre fichas de silicio están llegando, o ya han llegado, a su límite físico.

Tan sólo en 2005 se abrieron varios campos de gran importancia, como la ‘bioquímica cuántica’, cuando físicos de la Universidad de Purdue determinaron que la interacción de grandes moléculas orgánicas puede predecirse con precisión utilizando los principios de la cuántica. Igualmente, el año pasado se planteó por primera vez que todos los animales tienen el mismo sello físico en su diseño, y que la teoría unificada de la física podría ayudar a explicar la locomoción animal en tierra, aire y agua. También fue el año en que las imágenes de fluorescencia de rayos X se utilizaron por primera vez para recuperar inscripciones en piedras antiguas, un gran apoyo a la arqueo logía y la historia. Se descubrió el principio de la respuesta a por qué y cómo se funden los sólidos (la fusión comienza en fallas de la estructura cristalina del sólido), se creó por primera vez un superfluido de fermiones que ayudará a explicar fenómenos como la superconductividad.

La física no se limita, pues, a los aspectos teóricos de la cuántica o la cosmología, donde sin embargo aún hay grandes desafíos y descubrimientos por hacer. Es parte de nuestra cotidianidad, y sería deseable que la sociedad estuviera al tanto de este hecho… sin tener que esperar otros cien años.

Física y medicina en Aragón


El Instituto de Ciencia de Materiales de Aragón se encuentra trabajando en varias áreas de importante aplicación médica, como la investigación sobre aleaciones metálicas con memoria de forma biocompatibles.

La memoria de forma es la característica que permite a un material deformarse y, posteriormente, ya sea por sí mismo o al calentarse o recibir otro tipo de influencia, volver a su forma original. Una peculiar aleación de níquel y titanio con esta característica está siendo usada en la Universidad de Aragón para investigar prototipos de tacos para la fijación de tejidos blandos en cirugía, así como en férulas y stents, pequeños tubos que se insertan en los vasos sanguíneos bloqueados o colapsados para eliminar el bloqueo o mantenerlos abiertos, de creciente aplicación en la cirugía cardiológica.