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Comprender lo incomprensible

Capítulo IX - Teorías

 

Tema: Comprender lo incomprensible 

(Ver capítulos anteriores de este tema)

 

Hasta aquí he tratado de dar explicaciones claras y al alcance de todo el mundo a fin de "comprender lo incomprensible" de las bases de la ciencia. Espero haber ayudado en esta difícil comprensión a quienes hayan leído detenidamente cuanto antecede y, especialmente, reflexionado sobre ello.

Ahora, para relajar la atención que ha sido necesaria, expondré algunas teorías curiosas dejando bien claro que entramos en lo que denominé "segundo campo", aquello que no está demostrado científicamente pero no se contradice con lo bien establecido y podría contribuir a dar una explicación a algunos hechos que por el momento carecen de ella.

 

Gaia o la Naturaleza

Hace unos 30 años un científico inglés lanzó la teoría de que todo el conjunto de la vida sobre la Tierra constituye un ser vivo al que llamó Gaia. Al principio fue rechazada vivamente, principalmente por el nombre elegido, en la actualidad es admitida por muchos científicos aunque en general siguen rechazando el nombre de Gaia y prefieren decir La Naturaleza.

Creo que el nombre tiene poca importancia, aunque prefiero el segundo para evitar las posibles asociaciones místicas del primero, diosa de la Tierra para los antiguos griegos.

Lo que si parece evidente es que el conjunto de todos los seres vivos que habitamos la biosfera constituye una entidad de las formadas por la "autoorganización de la materia", del tercer tipo, de lo que se ha tratado anteriormente, como los huracanes, los seres vivos y otros.

Cumple con su característica principal, la de mantener un equilibrio al que vuelve por si misma cada vez que se perturba.

A lo largo de la historia de La Tierra el aire ha mantenido su proporción de oxígeno, a pesar de que para ello es necesario un suministro constante (que procede de los seres vivos) sin el cual desaparece al combinarse con otros elementos, razón por la cual no se encuentra en la atmósfera de los demás planetas del Sistema Solar. También ha mantenido la temperatura dentro de unos estrechos límites, los necesarios para la vida tal y como la conocemos, a pesar de las variaciónes en el suministro de calor llegado desde El Sol, en distintas épocas.

Por último, de cuando en cuando se ha visto sometida a una importante perturbación, la caída de un aerolito gigantesco entre otras causas, una de las cuales, bien conocida, provocó la extinción de los dinosaurios y un gran número de otras especies animales y vegetales. Pasados unos millones de años (poca cosa para ella) se ha restablecido la biodiversidad con la llegada de multitud de nuevas especies que han remplazado a las desaparecidas.

Otro tanto ha ocurrido cuando una especie viva ha roto sus límites y comenzado a crecer de forma descontrolada en número de individuos. El resultado ha sido una catástrofe para ella con una brutal disminución del número de sus ejemplares o incluso su desaparición, como parece que ocurrió con los trilobites.

Esto nos lleva a pensar en el "calentamiento global actual" producido por nosotros mismos. ¿Cual va a ser la reacción de La Naturaleza? ¿Que vendrá tras el "cambio climático" ya irreversible? Yo no creo que la existencia de nuestra especie esté en peligro, pero sí que se avecina una catástrofe para los humanos. Y que la alteración del clima, la subida del nivel del mar y otros efectos van a reducir nuestro número hasta una cifra que no deberíamos haber rebasado nunca, quizás mil millones de habitantes, o menos. Luego retornará el equilibrio.

Volviendo al tema. ¿Es Gaia o La Naturaleza un ser vivo?. Depende de la amplitud que demos a esta denominación. ¿Tiene voluntad? En cierto modo, como la tienen los animales, las plantas, las células o los huracanes. ¿Tiene consciencia? ¡Que difícil!, ni siquiera sabemos realmente en que consiste la consciencia, ni nos consta su existencia más que en nosotros.

Con este capítulo termina el tema Comprender lo incomprensible, que espero haya servido para dar una idea más clara de algunos aspectos generales y básicos de la ciencia que suelen ser bastane mal entendidos.

Para ver todos los capítulos de este tema, en la columna de la derecha pulsar bajo el epígrafe "Temas" en "Comprender lo incomprensible"

Capítulo VIII - El Universo

 

Tema: Comprender lo incomprensible 

(Ver capítulos anteriores de este tema)

 

Durante cientos de miles de años los humanos creyeron que "El Mundo" consistía en una superficie plana con montañas, ríos, etc. inmutables, y cubierta por una bóveda azul iluminada de noche por innumerables lucecitas, sobre la que se desplazaban El Sol y La Luna. Nada tiene de extraño pues es la imagen que nos dan nuestros ojos, y en la actualidad aun existen personas que se comportan como si siguieran considerando esta imagen como real.

Sabios de la antigüedad (el equivalente entonces de nuestros científicos) fueron descubriendo sucesivamente que La Tierra era esférica, que no era el centro del Universo sino que giraba alrededor del Sol, etc., y divulgándolo a pesar de las feroces persecuciones religiosas que sufrieron y que a más de uno le costó la vida.

En su momento, en un punto del universo, una inmensa nube compuesta principalmente por hidrógeno y polvo comenzó a colapsarse, es decir que sus partículas al no estar exactamente a la misma distancia unas de otras se fueron acercando entre si las más próximas, aumentando con ello su atracción mutua y acelerando el proceso. Al final se formó en el centro una gigantesca bola y muchas pequeñas a su alrededor. Por un fenómeno bien conocido pero que no es necesario explicar aquí el conjunto comenzó a girar, cada vez más deprisa.

La inmensa cantidad de pequeñas bolas (llamémolas así aunque su nombre científico es el de planetoides) fueron chocando unas con otras, fundiéndose, y terminaron por formar los planetas que ahora conocemos y los demás cuerpos del Sistema Solar. La bola central que contiene mucha más masa que el resto del conjunto, El Sol, a causa de la presión de su propio peso alcanzó una temperatura de muchos miles de grados centígrados, la suficiente para desencadenar una reacción nuclear en la que dos átomos de hidrógeno se convierten en uno de helio y aparece una cantidad inconcebiblemente grande de energía. El Sol la dispersa a su alrededor en forma de radiaciones electromágnéticas, entre ellas luz y calor.

Entre las órbitas de Marte y Júpiter han quedado un gran número de estos primitivos planetoides que no llegaron a convertirse en un planeta y a los que llamamos asteroides. Más allá de Plutón hay otra zona de pequeños objetos, el Cinturón de Kuiper, hasta aquí todo dentro de espacios con forma de disco aplastado, y más allá otra gran zona con forma de esfera y repleta de objetos, la Nube de Oort. De estas dos últimas zonas de cuando en cuando se sale de su órbita algún cuerpo y llega hasta nuestras proximidades, son los cometas.

Este mismo fenómeno se encuentra en el origen de todas las estrellas, suponemos que en torno a cada una de ellas girará una corte parecida de objetos aunque hasta el momento sólo, por métodos indirectos, se han podido identificar algunos grandes planetas, en el límite de las posibilidades de nuestros instrumentos.

El conjunto de las estrellas a las que pertenece El Sol se llama la Via Láctea, le componen centenares de millones de ellas y es tan sólo una de las galaxias que integran El Universo.

Las galaxias a su vez son centenares de millones y cada día se descubren otras nuevas en los confines más alejados del universo a donde podemos llegar con nuestros telescopios que trabajan en toda la gama de las radiaciones electromágneticas, no sólo en la luz

Nos resulta fácil comprender todo esto mediante imágenes, ya que las que nos dan los telescopios son idénticas a las que nos proporcionan nuestros sentidos, pero lo que nos es imposible de abarcar con nuestra mente es su magnitud, las distancias. Otro tanto ocurre con el tiempo, ¿como formarnos una idea de lo que son miles de millones de años? Y sin embargo estas son las medidas de lo mayor que hemos llegado a conocer.

Todo la dicho, en general, queda para nosotros en el campo de lo bien conocido. Pasamos al de la hipótesis cuando nos preguntamos sobre el origen del universo y como evolucionará en el futuro. Y ¿Es único o existen otros demasiado lejos para que pueda llegarnos nada de ellos o existieron o existirán? A esto último sólo podemos decir "no lo sabemos".

(continuará)

Capítulo VII - Materia y energía

Tema: Comprender lo incomprensible

(Ver capítulos anteriores)

 

Hace mucho tiempo que sabemos que los cuerpos que vemos están compuestos por moléculas o mezclas de ellas en cualquier proporción, las moléculas principales han sido todas bien catalogadas y estudiadas sus propiedades. Algunas al entrar en contacto en determinadas circunstancia de temperatura, etc. reaccionan entre sí y se convierten en otras distintas.

El siguiente paso fue comprender que las moléculas están compuestas a su vez por átomos, en proporciones fijas ya que los mismos sólo pueden unirse en proporciones bien determinadas. Esto supuso una simplificación pues el número de átomos distintos es muy inferior al de moléculas. Todos han sido estudiados y catalogados, al hacer esto último han surgido similitudes que han permitido confeccionar una tabla ordenada en la que todavía queda algún hueco, átomos por descubrir. También sabemos muy bien en la actualidad de que átomos se compone cada molécula, de como se convierten unas en otras se ocupa la química.

Los átomos a su vez se compones de partículas, aquí ya entramos en otro terreno en el que nos resulta más dificil comprender las cosas. Todos tienen un núcleo compuesto por diversas partículas y en torno al cual giran otras muchísimo menores, los electrones. Pero las órbitas que estos describen en torno al núcleo (según los representa el modelo más sencillo) son fijas y un electrón sólo puede saltar de una a otra pero nunca quedar en posiciones intermedias, las leyes físicas que rigen aquí ya no son las mismas que en los niveles superiores.

En cuanto a las partículas que componen los átomos del núcleo o pueden existir aisladas su número es terriblemente alto y desconocido, sus características, comportamiento y reacciones entre ellas nos resultan imposibles de representar mediante nuestro lenguaje ordinario por lo que los científicos las expresan en ecuaciones. Algunas sólo pueden existir un cierto tiempo desde que fueron formadas a partir de otras, tiempo que en algunos casos resulta ser inferior a millonésimas de segundo, lo que da idea de la dificultad de su estudio.

Algunos átomos pesados (de muchas partículas en su núcleo) estallan espontáneamente dividiéndose en otros dos más sencillos, lo hacen en cualquier momento y se mide su periodo de desintegración por el tiempo en que una masa de ellos se ha reducido a la mitad, son los elementos radioactivos. También aquí los tiempos pueden ser muy cortos o alargarse a miles y miles de años. En determinadas circunstancias dos átomos ligeros pueden fusionarse para dar lugar a otro diferente.

La materia va siempre acompañada por la energía que es la que la mueve y origina sus cambios y de la que no podemos formarnos ningún modelo mediante imágenes. No obstante conocemos muy bien sus modalidades, las características de cada una, como se transforman entre sí y el efecto que producen sobre los distintos componentes de la materia. Disponemos de instrumentos para captar aquellas que no son accesibles por nuestros sentidos, de unidades expresamente ideadas para medirla en números en cada una de dichas modalidades y de fórmulas matemáticas precisas para pasar de unas a otras cuando cambian de modalidad.

La energía al igual que la materia se transforma pero ni se crea ni se destruye, aunque esto es válido únicamente para nuestro nivel, los superiores al mismo y el de las moléculas y el de los átomos. Al pasar al nivel de las partículas todas las leyes de la física son distintas.

Cuando un átomo pesado se divide en dos, espontáneamente u obligado a ello, la masa de ambos ya no suma lo mismo que la del primitivo, ha desaparecido materia. Simultáneamente aparece una enorme cantidad de energía que antes no existía. Asombroso fenómeno perfectamente medido por una de las fórmulas matemáticas más sencillas que nos da la equivalencia entre masa y energía. El descubrimiento de este hecho ha permitido la fabricación de las bombas y de las centrales atómicas. El caso contrario, la fusión de dos átomos ligeros en otro, produce a su vez una cantidad aun mayor de energía. La del Sol y la de las centrales de hidrógeno tienen este origen. En teoría toda la materia podría convertirse en energía.

(continuará)

Capítulo VI - La vida

 

Tema: Comprender lo incomprensible

(Ver capítulos anteriores)

 

Cuando los humanos comenzaron a examinar cuanto nos rodeaba y a formarse ideas sobre ello nos creíamos fundamentalmente diferentes a los animales a los que considerábamos como máquinas mas o menos perfectas y provistas de "instinto", a lo sumo eran seres vivos de una clase inferior, a las plantas ni siquiera las considerábamos como tales.

Más tarde hemos tenido que admitir que procedemos al igual que los animales de un largo proceso en el que la vida se ha ido desarrollando y haciendo cada vez más compleja. Y que inteligencia e instinto son una misma cosa, con variaciones de una especie a otra y distintos niveles de elaboración.

Otro paso en la adquisición de conocimientos fue el reconocer que las plantas son tan seres vivos como los animales y nosotros, y que surgieron del mismo proceso. Luego el microscopio nos ha descubierto la existencia de infinidad de seres vivos invisibles por su pequeñez, pero que invaden todo a nuestro alrededor y dentro de nosotros mismos.

El descubrimiento de los genes ha venido a confirmar de forma irrefutable esta identidad fundamental de todos, y la pequeña diferencia que existe entre nosotros y algunos animales si la comparamos con la diferencia entre otros sin embargo bastante parecidos entre sí. Pero este es tema para ocuparnos de él en otra ocasión.

También sabemos ya que cada uno de nosotros está formado por millones de células y que cada una de ellas es un ser vivo, lo que difumina un tanto el concepto de esta palabra. Viendo la forma en que se organizan, se reproducen, mueren y las nuevas generaciones van sustituyendo a las anteriores para mantener el equilibrio del conjunto, que somos nosotros, podemos preguntarnos si no deberíamos considerar también como un individuo vivo a la especie humana, al conjunto de todos nosotros, y en general a cada especie sea de animales o plantas.

Y puestos a ello ¿Porqué no al conjunto de todas las especies sobre la Tierra, la biosfera, que igualmente se autorregula y mantiene al cabo del tiempo un equilibrio al que vuelve por si misma cada vez que sufre una alteración? Se trata tan sólo de una cuestión de palabras, pero pensar en ello amplia nuestra mente y nos hace más capaces de afrontar ideas nuevas.

Todos los seres vivos somos un producto de la capacidad de la materia de autoorganizarse en la forma señalada en el capítulo "las propiedades asombrosas de la materia," del tercer tipo, intercambiamos continuamente materia y energía con el entorno hasta el punto de que en unos pocos años casi todas las moléculas y células que nos componen han sido renovadas, pero conservamos la forma. Desde luego no eternamente.

A ello se ha llegado paulatinamente, algunas moléculas grandes, si están flotando o inmersas en un liquido adecuado, van adhiriendo a sus extremos determinados átomos disueltos en el mismo conservando el centro sin variación, al llegar a cierto tamaño se parten por la mitad dando lugar a dos moléculas idénticas a la original, aquí tenemos la reproducción, primer componente de la vida aunque por si sólo no la constituya. Posteriormente estas moléculas pueden llegar a agruparse en grandes cantidades e iniciar un proceso de autoorganización

Así comenzaron las células consideradas ya como seres vivos aun cuando carecieran todavía de los múltiples refinamientos que la evolución ha ido haciendo surgir posteriormente. A su vez algunas de ellas después de agruparse en grandes cantidades en lugares propicios comenzaron una nueva fase de autoorganización dando lugar a los seres multicelulares como nosotros. Poco a poco la autoorganización nos va dotando de infinidad de mecanismos mediante la selección natural que aprovecha cambios aleatorios para retener los favorables a la supervivencia y eliminar los perjudiciales, ya que los beneficiarios de los primeros viven más tiempo y se reproducen más.

En definitiva, la vida es parte de un proceso más amplio, el mismo que ha originado la Tierra, los planetas, las estrellas, las galaxias y el universo.

(continuará)

Capítulo V - Espacio y tiempo

 

Tema: Las propiedades asombrosas de la materia 

(Ver capítulos anteriores de este tema)

 

Después de examinar la luz, los colores y las imágenes que nuestro cerebro confecciona con todo ello volvamos al tema de como percibimos la realidad en otros campos fundamentales, y las dificultades que producen en nuestra comprensión de la misma cuando se aparta de nuestro entorno habitual. Comenzaremos por el espacio, dada su importancia.

Tema difícil que ha traído en jaque largo tiempo a pensadores y filósofos. Nuestros sentidos no perciben directamente el espacio y si miramos donde no hay objetos nada vemos, es pues una construcción de nuestra mente como las imágenes, y como ellas imprescindible en la vida y la mejor representación posible de la realidad en nuestro entorno. El problema aparece cuando extendemos este concepto más allá y nos preguntamos por ejemplo que hay en cualquier dirección pasado el último objeto, surge el incomprensible e insatisfactorio infinito.

Lo que nuestros sentidos nos dan es la distancia y dirección entre cada dos objetos, algo que sería en su conjunto caótico e imposible de manejar si el cerebro no creara el concepto de espacio, situando en él los objetos debidamente ordenados. Le llamamos tridimensional (no siempre lo hemos hecho) porque para mejor orientarnos hemos decidido que hay tres direcciones privilegiadas que se cortan entre si en ángulos de noventa grados, delante-detras, derecha-izquierda y alto-bajo. Esto es puramente arbitrario, en el plano horizontal en lugar de dos ejes con ángulo entre si de noventa grados podíamos haber decidido que hay cuatro con ángulo de separación de cuarenta y cinco grados, y otro tanto podríamos decir de los planos verticales.

Para los científicos estos imaginarios ejes, y el centro imaginario en que se cortan son la manera de situar numéricamente la posición de cualquier objeto mediante tan sólo tres números, su distancia en ángulo recto a los ejes. El sistema no es único, hay otro mucho menos usado y se podrían construir infinidad de ellos igualmente válidos.

Ahora vayamos al problema del infinito. Reflexionando un poco podemos comprender que más allá del último objeto el espacio simplemente no existe y por tanto tampoco es real el infinito.

En cuanto al tiempo podemos aplicar el mismo razonamiento, lo que existe en la realidad es el movimiento o sea el cambio en las distancias entre objetos o partes de los mismos, y si este cesara por completo el tiempo ya no tendría sentido.

 

Las Dimensiones

Otro concepto que parece incomprensible más allá de la tercera y que crea las mayores confusiones. Y del que se aprovechan abundantemente los que explotan la seudociencia dándolas un sentido místico y arbitrario para justificar los mayores desatinos.

Afortunadamente su explicación es sencilla. Se trata de un concepto matemático. En los cálculos y ecuaciones es necesario frecuentemente utilizar grupos de dos, tres o más valores que van ligados entre sí. Por ejemplo para situar un punto dentro de un plano necesitamos conjuntamente su distancia a cada uno de los ejes, decimos que el plano tiene dimensión dos. Para situarle en el espacio, y dado el cómodo convencionalismo de los tres ejes, necesitamos conjuntamente tres números y decimos que el espacio tiene dimensión tres.

Pero estas dimensiones no tienen porqué referirse exclusivamente a distancias, en la evolución de la fiebre de un enfermo tenemos dos dimensiones, tiempo y temperatura.

Einstein necesitó en sus cálculos situar la posición de un punto en el espacio y en el tiempo simultáneamente, para simplificar utilizó conjuntos de cuatro cifras inventando el espacio-tiempo cuatridimensional. Hoy los científicos teóricos que trabajan casi exclusivamente con ecuaciones utilizan muchas más en sus hipótesis.

(continuará)

Capítulo IV - Las propiedades asombrosas de la materia

 

Tema: Comprender lo incomprensible 

(Ver capítulos anteriores)

 

Todos estamos habituados a las propiedades de la materia y a sus transformaciones acompañada por su inseparable, la energía. Conocemos bien las características de los distintos aspectos (o materiales) que va formando, no en vano cuanto nos rodea y nosotros mismos estamos compuestos con ellos.

Pero hace poco los científicos han comenzado a investigar un par de propiedades asombrosas. O quizás no lo sean más que las que ya conocíamos y nos parecen tales por la novedad.

La primera es que en la naturaleza dos y dos son más que cuatro, o dicho de una forma más correcta que en la unión de diversos cuerpos aparecen cosas que no existían en ninguno de ellos. ¿Difícil de creer? Supongamos a un científico de otro planeta que conoce perfectamente el oxígeno y el hidrógeno pero no el agua y que sabe que esta existe en otros lugares y su fórmula H2O. Trata de deducir las características del agua a partir de las del oxígeno y del hidrógeno, dos gases. Imposible que llegue a averiguar que el agua es líquida a temperatura y presión ambiente, con puntos muy próximos de cambio de estado (cero y cien grados), que es capaz de disolver a otros materiales sólidos y a cuales, etc.

Y naturalmente las combinaciones no se reducen a dos elementos de los más sencillos como en el ejemplo. Aunque todas las moléculas nos resulten invisibles por su pequeñez, sus diferencias relativas de tamaño son muy grandes. Supongamos que hacemos un modelo en el que representamos a la más pequeña (hidrógeno, compuesto por un sólo átomo) por un ladrillo, las mayores (como las moléculas a base de carbono de que estamos compuestos) tendrían la altura de un rascacielos y una estructura mucho más complicada.

La segunda característica misteriosa es la capacidad de la materia para autoorganizarse. Tenemos tres tipos. Cerrado (que no se da en la naturaleza), en una probeta de laboratorio ponemos diversos componentes, comienzan a reaccionar entre ellos transformándose y variando con el tiempo, intercambiando entre sí átomos y energía, tomando diversas configuraciones y estructura, hasta llegar por fin a un estado de equilibrio en el que ya no se producen más transformaciones.

El segundo tipo es abierto, similar al primero pero el conjunto intercambia continuamente materiales y energía con su entorno en el que existe una cantidad mucho mayor de todos ellos, el sistema resulta bastante más complicado y adopta estructuras y configuraciones variables, dependiendo de los materiales y energía que intercambia.

El tercer tipo es el más interesante, abierto en cuanto al intercambio de materiales y energía con su entorno, pero cerrado en cuanto adquiere una configuración y estructura interna que mantiene a pesar de los cambios que le llegan del exterior. Naturalmente dentro de ciertos límites traspasados los cuales no puede mantener su organización interna y desaparece.

Un huracán nace cuando la temperatura de la superficie del mar en un punto es muy alta. El aire situado en contacto con ella se calienta, se hace más liviano y asciende, el que le rodea viene a ocupar su puesto desplazándose horizontalmente desde todos los lados, la columna de aire asciende. A causa del efecto coriolis (que aquí no nos interesa) la columna comienza a girar como el agua que sale por el desagüe de una bañera, el violento ascenso aspira agua que una vez enfriada en las alturas regresa en forma de lluvia, ya tenemos formado al huracán.

El fenómeno intercambia energía calorífica (que toma del agua y difunde en las alturas) y materiales (agua principalmente) de su entorno de forma continua, pero conserva su forma a pesar de las variaciones del flujo que le alimenta. Se desplaza, pero sigue girando hasta que sale a tierra y al faltarle el agua no puede resistir y muere.

De forma similar, mediante la autoorganización surgió el universo, y se formaron las galaxias, las estrellas, sus sistemas planetarios y La Tierra, y apareció la vida en ella.

(continuará)

Capítulo III - Seudociencia

 

Tema: Comprender lo incomprensible 

(Ver capítulos anteriores de este tema)

 

Al llegar aquí es necesario hacer un inciso para desenmascarar a los que, deliberada o involuntariamente, se dedican a embrollar y crear confusión en el delicado asunto del conocimiento. Utilizan el método de emplear palabras científicas dándolas un significado arbitrario y fuera de su definición correcta, en la esperanza de deslumbrar con ellas a quienes no tienen muy claras estas definiciones.

La más usual es la de energía, sin especificar de cual de sus múltiples modalidades se trata, calorífica, cinética, eléctrica, etc., y usándola fuera de las definiciones de todas ellas. Si pretenden que se trata de una nueva modalidad conocida por ellos pero no por los científicos, ¡algo bastante difícil!, deberían darnos una definición y explicar de donde procede y de que forma se transforma en las demás. Para colmo le aplican los adjetivos de positiva y negativa. La energía no es ni positiva ni negativa, tan sólo pueden serlo los valores de las unidades que empleamos para medirla. En realidad los charlatanes hacen equivalente estos adjetivos a bueno y malo, algo totalmente ajeno a la física.

Estos absurdos no impiden que algunas personas, demasiadas, crean que hay gentes capaces de soltar a través de las manos o de los ojos un chorro de esta misteriosa energía y curar con ella. Naturalmente sólo curan enfermedades psicológicas como la depresión, nunca lo han conseguido con huesos rotos o restablecido un miembro amputado.

¿Y que decir de los que pretenden que la posición aparente de las estrellas (vistas desde nuestro planeta, puesto que vistas desde otro lugar las constelaciones serían completamente distintas) puede tener relación con el futuro de una persona? No merecen ni un comentario.

A efectos prácticos podemos clasificar nuestros conocimientos en cuatro campos.

El primero es el de lo que sabemos con seguridad, referido a nuestra época y a las inmediatamente anteriores, no a los siglos y milenios que las precedieron y en los cuales todo era misterioso y las explicaciones puramente arbitrarias. Nadie en su sano juicio y con un nivel cultural suficiente puede dudar hoy de la existencia de América o de que la Tierra gira en torno al Sol. Sin embargo de cuando en cuando un genio pone en entredicho alguno de estos conocimientos consolidados, pero en realidad no le anula sino que le reduce a un caso particular dentro de un conjunto más amplio. Por ejemplo la relatividad de Einstein no quita su validez a las leyes de la física clásica, que se siguen usando como antes, las reduce al caso particular de que la velocidad no alcance unos valores desmesuradamente grandes comparados con los que podemos observar en nuestro entorno, velocidades que sólo se pueden percibir y medir mediante sofisticados instrumentos científicos. Por debajo de dicho límite los resultados sólo difieren en cantidades pequeñísimas, despreciables.

El segundo campo es el de las conjeturas e hipótesis. No se formulan a capricho sino porque dan una explicación a hechos que hasta el momento no la tenían, pero no están demostradas. Hay científicos que las formulan y otros que difieren, pero todos las consideran como provisionales y pendientes de que experimentos o estudios posteriores las confirmen o invaliden.

El tercero es simplemente lo que no conocemos. Donde únicamente podemos decir "no lo se". Sobre él se afanan los científicos para alejar sus límites.

Pero hay un cuarto que generalmente no tomamos en consideración. El inverso del primero, lo que estamos seguros de que no puede ser. Es el que nos permite rechazar de plano las tonterías de la seudociencia, y lo sobrenatural, con cierta prudencia desde luego, pero en la seguridad de que cuando haya existido alguna posibilidad de su validez, por pequeña que sea, un gran número de científicos se habrán lanzado a explorar a fondo todos sus resquicios y realizar experimentos, en la esperanza de conseguir algún nuevo descubrimiento y la fama correspondiente.

(continuará)

Capítulo II - Luz y colores

 

Tema: Comprender lo incomprensible 

(Ver capítulo anterior de este tema)

 

Vamos a comenzar a distanciar nuestro conocimiento de la servidumbre de las imágenes utilizando otra buena herramienta, el lenguaje, mediante definiciones, lo que nos permitirá entrar de una forma comprensible en el campo de las abstracciones, aunque sin llegar al nivel que los científicos obtienen a través de las matemáticas. Para ello lo mejor es comenzar por la esencia misma de las imágenes, la luz y los colores.

Sabemos perfectamente que la luz no es más que una pequeña gama de las radiaciones electromagnéticas que se diferencian unas de otras por su frecuencia. La frecuencia crece de forma constante y uniforme pero sus distintos tramos producen efectos completamente distintos, rayos equis, microondas, ondas de TV y de radio, rayos infrarrojos, luz, rayos ultravioleta, etc. Lo único que hace diferente a la luz, para nosotros, es que uno de nuestros sentidos la utiliza.

En cuanto a los colores no existen fuera de nuestra mente, cada uno de sus matices es simplemente una frecuencia ligeramente distinta de las inmediatas y los cuerpos no poseen color, sólo la capacidad de reflejar o no determinadas frecuencias, dentro y fuera de la gama de la luz. Algunos animales ven en una gama algo distinta de la nuestra que comprende bien una porción de los rayos infrarrojos, bien una porción de los ultravioleta, ¿como son estos colores que ellos perciben?, la pregunta no tiene sentido, la representación en su cerebro de estas frecuencias y de las que nosotros vemos queda fuera de nuestro alcance.

Tampoco es cierto que los distintos colores estén formados en la naturaleza por la mezcla de tres básicos, cada matiz tiene su propia frecuencia incluidos los que llamamos básicos que en nada se diferencian de los otros. Lo que ocurre es que nuestros ojos sólo tienen tres tipos de receptores cada uno de los cuales reacciona plenamente frente a un color básico y parcialmente frente a los intermedios, para nuestra visión es indiferente que nos llegue una sola de estas frecuencias o dos o tres de las básicas en la proporción adecuada.

Con lo expuesto creo que habrá quedado suficientemente desmitificada la idea inconsciente que todos tenemos de la naturaleza de la luz y los colores y con ello resaltada la relatividad de las imágenes. Nada de esto resta utilidad a nuestra práctica de mezclar siempre colores básicos para obtener los restantes en nuestras computadoras y fotografías. Tampoco debe incitarnos a desconfiar de las imágenes que percibimos y que son para nosotros la mejor representación del mundo real, en nuestro entorno habitual. Pero nos permitirá hacernos una idea más clara cuando nos alejamos de dicho entorno para aventurarnos más lejos en la consecución del conocimiento.

Lo primero a lo que nos enfrentamos en esta apasionante aventura es con aquello que no percibimos simplemente por tener un tamaño demasiado pequeño o por encontrarse demasiado lejos, este problema ha sido resuelto, hasta cierto nivel, con los microscopios y los telescopios, ya que por lo demás sus imágenes son idénticas a las que percibimos directamente.

Pero ¿como visualizar por ejemplo la composición de un átomo?, las partículas que los componen no son cuerpos como los que vemos y tienen propiedades distintas. Recurrimos a un modelo basado en una imagen, podemos representar el átomo como un conjunto de bolitas que forman su núcleo con otras mucho más pequeñas que giran a su alrededor, pero sabemos que esto es totalmente falso y que las leyes que gobiernan en nuestro entorno y en otros más amplios el movimiento de un cuerpo alrededor de otro no son ya aplicables. El modelo es bueno para ayudar a nuestra memoria y comprensión, pero tenemos que cuidar de no confundirle con la realidad.

Más lejos los modelos basados en imágenes dejan de sernos de utilidad y tenemos que limitarnos a comprender la realidad a través del lenguaje mediante las definiciones, o si somos capaces, a formular modelos matemáticos.

(continuará)

Capítulo I - Prólogo

 

Tema: Comprender lo incomprensible 

(Ver cabecera)

 

El conocimiento en sí es apasionante, cuanto nos rodea, el mundo en que vivimos, la naturaleza, el universo, la vida, lo inmensamente grande o inmensamente pequeño. Hasta cierto punto todos tenemos necesidad de él, y sólo la ciencia nos puede dar una visión de conjunto armónica, sin contradicciones, en la que cada paso ha sido comprobado una y mil veces por diferentes científicos hasta ir desechando o confirmando hipótesis, y apoyándose en los avances de generaciones anteriores. Y ha sido la ciencia la que ha permitido el avance en la tecnología y con ello la mejora de nuestro nivel de vida, lo que no habría sido posible sin el descubrimiento de leyes de la naturaleza coherentes y válidas en todo el planeta, a diferencia de creencias, religiones y filosofías, distintas según los países. Pero la ciencia se va haciendo cada vez más incomprensible para el común de las personas en sus últimos descubrimientos e hipótesis.

Esto nada tiene de extraño. Nuestros sentidos nos dan un conjunto de informaciones sobre lo que nos rodea y nuestro cerebro elabora con ellos una representación de la realidad basada en esta información y especialmente en las imágenes ya que la visión es nuestro sentido principal. Sentidos y cerebro se han ido configurando y perfeccionando a lo largo de la evolución con un fin práctico, desenvolvernos y sobrevivir en nuestro entorno.

La ciencia, especialmente en los últimos años, ha experimentado avances considerables explorando entornos cada vez más alejados del nuestro habitual. ¿Como representar en imágenes lo que ocurre a nivel subatómico o en las lejanas profundidades del espacio, o las sutilezas de la interacción entre energía y materia, o las asombrosas cualidades de esta última? Evidentemente nuestros sentidos nunca han estado configurados para ello ni nuestro cerebro para darnos una representación adecuada en imágenes. Hasta ahora nos hemos arreglado imaginando modelos que nos dan una idea más o menos aproximada aunque nos consta que no son más que eso, modelos. Pero la ciencia ha profundizado demasiado para que nos sigan sirviendo.

Los científicos se han visto obligados a prescindir de estos rudimentarios modelos y sustituirlos por modelos matemáticos formados por complicados conjuntos de ecuaciones y que para ellos, una vez acostumbrados, representan mucho mejor la realidad y les permiten efectuar comprobaciones y seguir avanzando en el conocimiento. ¿Pero y los demás? Creo que pocos se sentirán a gusto con las explicaciones que nos dan en los artículos científicos cuando nos hablan del comportamiento y naturaleza de las partículas que componen los átomos, de la física cuántica o de la teoría de cuerdas. Desde luego yo no.

Necesitamos un replanteamiento de nuestras ideas, distanciándonos un poco de las puras imágenes, aunque sin necesidad de entrar en el mundo de las matemáticas que fuera de los especialistas en ello y científicos que las utilizan pocos podrán abarcar en su inmensa complejidad. Necesitamos especialmente diferenciar entre realidad y modelos de la misma y comprender como los elabora nuestro cerebro. Desde luego no se trata de llegar al nivel que ha alcanzado un científico después de dedicar a su especialidad toda la vida, ni de comprender todas sus hipótesis y elucubraciones, sino de mejorar nuestra cultura general y el disfrute que ello conlleva. Y creo que esto es perfectamente posible. E incluso que para explicar como hacerlo es mejor una persona de cultura normal que se ha dedicado siempre con placer a seguir los últimos avances de la ciencia en sus diversos campos, que un científico que generalmente navega ya por otros derroteros. Así pues voy a intentarlo.

(continuará)