El futuro de nuestra mente (reseña)

Últimamente he leído y escuchado cada vez con mayor frecuencia opiniones en contra de algunas de las frecuentes intervenciones en los medios (radio, TV) del doctor Michio Kaku. En concreto, me refiero a aquellas intervenciones en las que el venerable profesor deja caer sus opiniones personales sobre temas espinosos o de dudosa reputación entre los científicos serios: percepción extrasensorial, extraterrestres, etc. Se le ha llegado a acusar de magufo y persona peligrosa para la ciencia y la divulgación.

Lo primero que tengo que decir es que todas esas opiniones me importan muy poco, pues yo nunca he visto esas intervenciones del profesor Kaku ni tengo interés alguno en verlas. El Youtube y revolver entre él todo el día para buscar chorradas no forma parte de mis pasatiempos, lo siento. Prefiero leer. Y los libros de Michio Kaku me parecen ACOJONANTES, como creo que ya sabéis de sobras. Esta es la divulgación que me interesa de Michio Kaku y no que desvaríe de vez en cuando en televisión o radio. Hasta el gran Stephen Hawking lo ha hecho y muchos científicos serios no dudarían un instante en chuparle la silla si le otorgasen el Premio Nobel de física un año de estos. Además, como divulgador, Hawking no le llega ni a la suela a Kaku. Por supuesto, esta es una opinión muy personal.

Dicho lo anterior, quiero dejar claro que aún no he leído un solo libro del profesor norteamericano de origen japonés en el que se afirmen cosas que no estén basadas en las leyes de la física conocida de forma rigurosa, lo cual no significa en absoluto que de vez en cuando se especule y en ocasiones puntuales incluso de forma un tanto "salvaje". Pero es que yo mantengo la opinión de que la divulgación de la ciencia debe tener ese punto de especulación atrevida, osada, rompedora, heterodoxa. He escuchado a personas que se rasgaban las vestiduras porque decían que el profesor Kaku ha afirmado que se han conseguido la telequinesia y la telepatía.

Si una de estas personas, que se llaman escépticos, no se molesta en comprobar de forma rigurosa lo que afirman puede parecer, en efecto, que el bueno de Michio Kaku es un loco, un magufo o un científico patético. Sin embargo, a poco que esas mismas personas se tomasen la pequeña "molestia" de leer el libro que hoy se reseña aquí, El futuro de nuestra mente, editado en España por Debate, se darían cuenta que Kaku tiene razón en lo que afirma. Lo malo es que casi todas las personas poco preparadas suelen entender términos como telequinesia o telepatía en el sentido que nos ha transmitido la ciencia ficción, tanto en el cine como en la literatura. Pero nada más lejos de la realidad. Estos fenómenos, aparentemente paranormales y, por tanto, fuera de la ciencia, cobran pleno sentido cuando se observan desde el punto de vista de las interfaces cerebro-ordenador. De esta manera, se puede, en cierto sentido, interpretar que alguien ha movido objetos con su mente o se ha comunicado con el cerebro de otra persona, "leyendo" su pensamiento (telequinesia y telepatía). Y es a esto a lo que se refiere Michio Kaku en el libro. Nuestro conocimiento actual de la neurociencia, aunque primitivo aún, más el desarrollo tecnológico, han hecho posible que personas impedidas física o mentalmente hayan podido llevar a cabo tareas que hace décadas podrían haber sido consideradas imposibles, increíbles o poco menos que paranormales.

Yo me considero una persona escéptica pero una cosa es ser escéptico y otra muy diferente es ser escéptico fundamentalista. Y este último es aquel a quien todo le huele a malaciencia, magufería. Estos escépticos de profesión sospechan de todo, pero es porque se quedan en lo superficial de las afirmaciones. Más aún, yo creo que muchos de ellos ya juzgan las declaraciones de quienes ellos consideran como magufos con prejuicios, influenciados por otros escépticos fundamentalistas y utilizando argumentos ad hominem. Me temo que al profesor Kaku ya mucha gente le juzga por cosas que ha dicho o sigue diciendo de vez en cuando. Y repito, lo que yo pretendo aquí es centrarme única y exclusivamente en lo que he leído en sus libros, donde él mismo advierte que todo cuanto afirma no viola en absoluto las leyes conocidas de la física. Que luego el autor extrapole lo que conocemos en la actualidad gracias a esas leyes a un futuro más o menos lejano no constituye ningún pecado ni ofensa científica. Intentar describir cómo podría ser el futuro no es lo mismo que echar las cartas o timarte con una bola de cristal. Futurólogo no es sinónimo de adivino.

Quiero finalizar haciendo una confesión. Si yo soy divulgador es gracias, en parte, al profesor Kaku. Su forma de contar las cosas, con un lenguaje claro, preciso, fácil de seguir y continuamente salpicado de referencias a la ciencia ficción siempre he intentado imitarlo, aunque con mi toque personal e intransferible. Sí, lo reconozco públicamente, yo lo hago mejor, no digo magufadas y encima conozco más referencias cinematográficas y literarias de ciencia ficción que él.


P.D. Con el cabreo y el entusiasmo mezclados a partes iguales se me ha olvidado reseñar el libro propiamente. Espero que me sepáis perdonar, pero si me leéis entre líneas creo que ya sabréis lo que opino del libro. Si me aceptáis tres solas palabras, os diré que es ACO-JO-NANTE. Y si os sabe a poco, podéis leer en este enlace una reseña muchísimo mejor de mi amigo escéptico no fundamentalista Dani Torregrosa. Estoy de acuerdo con ella cien por cien.


¿Cuánto tardarían los planetas en "caer" en línea recta hacia el Sol?

La probabilidad de que sucediese una hecatombe cósmica que tuviera como consecuencia la detención del movimiento de traslación alrededor del Sol de nuestro planeta, la Tierra, es increíblemente pequeña y podemos afirmar, sin temor a equivocarnos (aunque siempre con la humildad y precaución que caracterizan a toda afirmación científica que se precie) que resulta prácticamente imposible. Además de la dificultad que supondría colisionar con un objeto del tamaño apropiado, el impacto o la interacción gravitatoria correspondiente debería, asimismo, tener lugar de tal forma que la Tierra no se redujese a escombros directamente; debería conservar un tamaño lo suficientemente grande como para poder mantener la denominación de planeta.

Bien, acudiré una vez más a vuestra legendaria capacidad mental para suspender la incredulidad y supondré que ha tenido lugar, por las causas que fueren, la detención total de nuestro planeta en su órbita alrededor del Sol, algo parecido a lo que se refleja en la película El día en que la Tierra se incendió (The Day the Earth Caught Fire, 1961). ¿Qué sucedería a partir de este mismo momento?

Hasta hace unas décadas, resolver una cuestión como la anterior conllevaba no pocos quebraderos de cabeza a los físicos o los matemáticos que pretendían hallar una respuesta, ya que la resolución de la ecuación diferencial a la que se llegaba tras aplicar las ecuaciones del movimiento que surgían de las leyes de la mecánica newtoniana no era precisamente evidente. Hoy en día, con el desarrollo de los programas de cálculo simbólico y los métodos numéricos, junto con los potentes ordenadores personales, el problema resulta mucho más sencillo.

Pues bien, un planeta como la Tierra, que se ha detenido y ha dejado de dar vueltas alrededor de su estrella madre, abandonaría su trayectoria elíptica y comenzaría a precipitarse en un movimiento de caída en línea recta hacia el Sol, con una aceleración creciente (y, por tanto, con una velocidad cada vez mayor también), ya que al disminuir la distancia entre ambos cuerpos la fuerza de atracción gravitatoria mutua aumentaría según la ley de la gravitación universal de Newton. En realidad, y para ser rigurosos, la Tierra se acercaría al Sol y éste, a su vez, se aproximaría a la primera (en terminología física, los dos cuerpos se irían acercando paulatinamente hacia el centro de masas del sistema formado por ambos). Debido a la enorme diferencia de masas entre nuestro planeta y el Sol, el centro de masas del sistema se encuentra en el interior de la estrella y no supone un error apreciable suponer que es la Tierra la que se dirige hacia el Sol, despreciando el movimiento de este último.

Lo más curioso y llamativo del ejercicio académico propuesto más arriba es que la solución matemática que se alcanza es extremadamente simple y general. En efecto, cuando se expresa el tiempo que duraría la “caída” se obtiene que éste es el producto de un factor aproximadamente igual a 0,177 por el período de traslación del planeta alrededor del Sol (el resultado es equivalente para un planeta extrasolar cualquiera y la estrella alrededor de la que rotase). Así, nuestro planeta emplearía 0,177 x 365 = 64,5 días en precipitarse sobre el Sol. Durante la primera mitad del viaje consumiría 52 días, tardando únicamente 12 en la segunda mitad de su infortunado periplo.

El resto de planetas de nuestro sistema solar emplearían, respectivamente:

·                Mercurio: 15,5 días
·                Venus: 39,7 días
·                Marte: 121,4 días
·                Júpiter: 2,1 años
·                Saturno: 5,2 años
·                Urano: 14,9 años
·                Neptuno: 29,1 años
·                Plutón (sí, lo sé, ya no es un planeta): 43,9 años


¿Os atrevéis a resolver la ecuación vosotros mismos?



Fuente:

Falling and Orbiting Maurice Bruce Stewart. The Physics Teacher, Vol. 36, 1998.



¿Cuánto se aleja la Tierra del Sol cada año?

La catástrofe se avecina y no hay escapatoria posible. Nuestro Sol se está consumiendo poco a poco, día a día, hora tras hora, minuto a minuto. En su centro tienen lugar procesos violentos de fusión nuclear y los dicharacheros y revoltosos núcleos de hidrógeno se dan de tortas calientes unos contra otros, quedándose embarazados durante un suspiro, y pariendo velozmente núcleos de helio, mientras lanzan gritos de energía luminosa y calorífica en forma de brillantes fotones que viajan lentamente hasta la lejana fotosfera. Una vez allí, acompañados por chorros de otras partículas menos deslumbrantes pero más pesadas como electrones y protones las cuales, a su vez, constituyen el viento solar, disponen de algo más de ocho minutos para alcanzar nuestro planeta azul. De vez en cuando, nuestra estrella, quizá afectada de indigestión, se deshace de materia molesta en forma de eructos violentos llamados eyecciones de masa coronal. Y la respuesta de la Tierra consiste en alejarse paulatinamente, cada vez un poquito más, de semejantes actos groseros y maleducados.

La cantidad de energía que emite el Sol por unidad de tiempo recibe el nombre de luminosidad y es debida a los procesos de fusión nuclear que tienen lugar en lo más profundo de su corazón, como os he contado poéticamente en el párrafo anterior. Para nuestra estrella, esta luminosidad asciende nada menos que a 390 cuatrillones de joules cada segundo. Si hacemos uso de la célebre ecuación de Einstein que relaciona la masa y la energía, comprobamos fácilmente que una cantidad de energía como la que emite el Sol equivale a una pérdida de masa de 137 billones de toneladas por año, un porcentaje ridículo de su masa total, unos 1980 cuatrillones de toneladas.

Este no es el único procedimiento por el que nuestra estrella madre lanza materia al espacio. Otro proceso importante, aunque no tanto como la fusión nuclear, es el viento solar, que también aparece en el primer párrafo. Consiste en haces de partículas subatómicas, principalmente protones y electrones, además de otras muchísimo más ligeras, como neutrinos. A partir de datos empíricos, se puede estimar, de forma aproximada, la cantidad de masa estelar que es expulsada en forma de viento solar. Partiendo de que la velocidad de dicho viento ronda los 350 km/s y que la densidad de protones medida en la Tierra alcanza los 9 por centímetro cúbico y despreciando la contribución del resto de partículas, por ser todas mucho menos pesadas que los protones, se llega a que el viento solar se lleva consigo algo menos de 47 billones de toneladas cada año, aproximadamente la tercera parte de la que se pierde por procesos de fusión nuclear.


¿Cuál es la consecuencia inmediata de todo lo expuesto hasta ahora? Veamos, si repasáis vuestra física de bachillerato, quizá recordéis aquel mágico momento en que vuestros malvados y malintencionados profesores os explicaron las leyes de un tal Kepler. Haciendo un poco de memoria, puede que incluso venga a vuestras mentes inocentes aquello de que el momento angular de los planetas se conserva mientras describen sus respectivas y elípticas orbitas alrededor del Sol. Al fin y al cabo, no pocos quebraderos de cabeza le supuso todo esto al bueno de Johannes Kepler y sus tres leyes del movimiento planetario. Y ni aun así sois capaces de rendirle un mínimo homenaje y respeto al entenderlas y aprenderlas de una vez para siempre.

Pues bien, dicho de una forma extremadamente simple, la susodicha conservación del momento angular implica que a medida que la masa total del Sol disminuye (y, en consecuencia, su atracción gravitatoria sobre la Tierra y todos los demás cuerpos del sistema solar) la distancia a nuestro planeta debe aumentar. Esto significa que la Tierra se alejará del Sol constantemente, al menos mientras la luminosidad de éste se mantenga aproximadamente uniforme.

Cuando se introducen en la ecuación de la constancia del momento angular los valores estimados para la pérdida de masa solar, así como el valor promedio del radio de la órbita y la masa del Sol, obtenemos que el mundo que habitamos se encuentra cada año un poquito más allá, adentrándose en el tenebroso, frío y oscuro espacio interestelar, a la increíble velocidad de 1,4 centímetros anuales. ¡Vertiginoso!


Fuente original:
A Solar Diet Plan D. Staab, E. J. Watkinson, Z. Rogerson and M. Walach. Journal of Physics Special Topics, Vol. 11, No. 1, 2012.