Miércoles, 20 julio 2011

ASTRONÁUTICA

El ‘James Webb’ pende de un hilo

El proyecto estrella de la NASA, el telescopio espacial James Webb, podría verse truncado. La agencia estadounidense ya ha avisado de que no estará listo hasta, por lo menos, 2018 –con un retraso de cuatro años– y que costará 2.000 millones de dólares más de lo previsto. Ahora, un comité del Congreso de EE UU quiere cortar el grifo a la financiación de este instrumento que debería sustituir al Hubble para explorar los rincones más antiguos del universo.

Tras la ventana de una sala blanca en el edificio 29 del Goddard Space Flight Center (Maryland, EE UU), los ingenieros de la NASA, enfundados en trajes como los de las películas, trabajan sobre las piezas del telescopio espacial James Webb. Es el sustituto del Hubble, la herramienta más poderosa que los astrofísicos tendrán en sus manos durante las próximas décadas. La información oficial colgada en las paredes anuncia que estará listo en 2014, pero la mueca del jefe de prensa expresa que de ninguna manera se va a cumplir el plazo.

El presupuesto inicial del James Webb Space Telescope (JWST) era de 5.000 millones de dólares y su lanzamiento estaba previsto para 2014. En octubre del 2010 un informe independiente elaborado por John Casani a petición del gobierno de EE UU reveló que su coste final sería de 6.500 millones de dólares y que no estaría listo hasta finales de 2015. Ahora se habla de más de 7.000 millones de dólares y la NASA ha declarado que, como pronto, podría ponerlo en órbita en octubre de 2018, y eso en caso de recibir financiación extra. Si no es así, se podría posponer hasta pasado 2020.

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Las sustancias formadas por una sola clase de átomos se llaman elementos químicos. La palabra “átomo” procede del griego ατομος, que significa “indivisible” y el uso de la palabra “elemento” sugiere que se ha llegado a los ladrillos básicos con los que está formada la materia. De hecho, esta es la imagen que se tenía a mediados del siglo XIX cuando se acuñaron estos términos. Sin embargo, hoy sabemos que todo esto es falso, que los átomos se pueden dividir y que, de esta manera, los elementos han dejado de ser verdaderamente elementales. Los físicos continúan con esta nomenclatura aunque sea formalmente incorrecta, ya que, la costumbre, como dicen los juristas, no pocas veces rigen la jerga de las leyes.

A todo esto y hablando de los átomos, por fuerza, nos tenemos que acordar del electrón que da al átomo su forma esférica. Son partículas cargadas eléctricamente que se mueven alegremente alrededor del núcleo. El electrón es muy ligero: su masa es solamente 1/1.8836 de la del núcleo más ligero (el hidrógeno). La carga eléctrica del electrón es de signo opuesto a la del núcleo, de manera que los electrones están fuertemente atraídos hacia el núcleo y se repelen mutuamente. Si la carga eléctrica total de los electrones en un átomo iguala a la del núcleo, para lo que generalmente se necesitan varios electrones, se dice que el átomo está en equilibrio o que es eléctricamente neutro.

La fuerza a la que obedecen los electrones, la denominada fuerza electrostática o de Coulomb, es matemáticamente bastante sencilla y, sin embargo, los electrones son los responsables de las importantes propiedades de los “enlaces químicos”. Esto se debe a que las leyes de movimiento de los electrones están regidas completamente por la “mecánica cuántica”, teoría que se completó a principios del siglo XX. Es una teoría paradójica y difícil de entender y explicar, pero al mismo tiempo es muy interesante, fantástica y revolucionaria. Cuando uno se introduce en las maravillas de la mecánica cuántica es como si hiciera un viaje a un universo que está situado fuera de este mundo nuestro, ya que, las cosas que allí se ven, desdicen todo lo que dicta nuestro sentido común de cómo tiene que ser el mundo que nos rodea.

No solamente los electrones, sino también los núcleos atómicos y los átomos en su conjunto obedecen y se rigen por la mecánica cuántica. La Física del siglo XX empezó exactamente en el año 1900, cuando el físico alemán Max Planck, escribió un artículo de ocho páginas y allí propuso una posible solución a un problema que había estado intrigando a los físicos durante años. Es el problema de la luz que emiten los cuerpos calentados a una cierta temperatura, y también la radiación infrarroja emitida, con menos intensidad, por los objetos más fríos.

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Se han llevado a cabo muchos modelos y las distintas teorías que circulan por ahí nos hablan de muchas cuestiones. Sin embargo, la relatividad general predice que tiene que haber una singularidad en el pasado, y cerca de esa singularidad la curvatura (del espacio) debe de ser muy alta; la relatividad clásica se anula, y habrá que tomar en cuenta los efectos cuánticos. A fin de comprender las condiciones iniciales del universo, debemos dirigirnos a la mecánica cuántica, y el estado cuántico del universo determinará las condiciones del universo clásico.

En realidad, lo que allí surgió fue una descripción de evolución cósmica de una extraña belleza. Todas las líneas del universo divergen de la singularidad de la génesis, como las líneas de longitud proceden del polo norte en el globo terráqueo.

Algunos dicen que la pregunta de cuándo empezó el tiempo o cuándo terminará no tiene ningún sentido: “Si es correcta la afirmación de que el espacio-tiempo es finito pero limitado -dijo Hawking en una ocasión-, el Big Bang es más bien como el polo norte de la Tierra. Preguntar qué ocurre antes del Big Bang es como preguntas que ocurre en la superficie de la Tierra dos kilómetros al norte del Polo norte. Es una pregunta sin sentido.”

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Albert Einstein (1879- 1955)

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El Caos y la destrucción que nos puede dar la variedad de colores, olores y sabores que, junto con la belleza destruida o construida y que, indefectiblemente,  cambiará el paisaje del lugar donde puedan ocurrir acontecimientos como este que observamos en Chile.

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