{"id":2650,"date":"2010-06-05T11:45:04","date_gmt":"2010-06-05T09:45:04","guid":{"rendered":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/?p=2650"},"modified":"2010-06-05T11:45:14","modified_gmt":"2010-06-05T09:45:14","slug":"conocer-la-materia-y-la-vida","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/2010\/06\/05\/conocer-la-materia-y-la-vida\/","title":{"rendered":"Conocer la materia y…la vida"},"content":{"rendered":"

La estructura de los \u00e1tomos y las mol\u00e9culas est\u00e1 controlada casi por completo por dos n\u00fameros: la raz\u00f3n entre las masas del electr\u00f3n<\/a> y el prot\u00f3n<\/a>, que es aproximadamente igual a 1\/1.836, y la constante de estructura fina, a, que es aproximadamente 1\/137. Supongamos que permitimos que estas dos constantes cambien su valor de forma independiente y supongamos tambi\u00e9n (para hacerlo sencillo) que ninguna otra constante de la Naturaleza cambie. \u00bfQu\u00e9 le sucede al mundo si las leyes de la naturaleza siguen siendo las mismas?<\/p>\n

Si deducimos las consecuencias pronto encontramos que no hay muchos espacios para maniobrar. Incrementemos b demasiado y no puede haber estructuras moleculares ordenadas porque es el peque\u00f1o valor de beta el que asegura que los electrones<\/a> ocupen posiciones bien definidas alrededor de un n\u00facleo at\u00f3mico y las cargas negativas de los electrones<\/a> igualan las cargas positivas de los protones<\/a> haciendo estable el n\u00facleo y el \u00e1tomo.<\/p>\n

Si en lugar de a versi\u00f3n b, jugamos a cambiar la intensidad de la fuerza nuclear fuerte<\/a> aF<\/sub>, junto con la de a, entonces, a menos que\u00a0 aF <\/sub>> 0,3 a\u00bd<\/sup>, los elementos como el carbono no existir\u00edan.<\/p>\n

No podr\u00edan existir qu\u00edmicos org\u00e1nicos, no podr\u00edan mantenerse unidos. Si aumentamos aF<\/sub> en solo un 4 por 100, aparece un desastre potencial porque ahora puede existir un nuevo n\u00facleo de helio, el helio-2, hecho de 2 protones<\/a> y ning\u00fan neutr\u00f3n<\/a>, que permite reacciones nucleares directas y m\u00e1s r\u00e1pidas que de prot\u00f3n<\/a> + prot\u00f3n<\/a> \u2192\u00a0 helio-2.<\/p>\n

<\/p>\n

Las estrellas agotar\u00edan r\u00e1pidamente su combustible y se hundir\u00edan en estados degenerados o en agujeros negros<\/a>. Por el contrario, si aF<\/sub> decreciera en un 10 por 100, el n\u00facleo de deuterio<\/a> dejar\u00eda de estar ligado y se bloquear\u00eda el camino a los caminos astrof\u00edsicos nucleares hacia los elementos bioqu\u00edmicos necesarios para la vida.<\/p>\n

Muchos han especulado con sugerencias diversas del principio antr\u00f3pico.\u00a0 John Wheeler, el cient\u00edfico de Princeton que acu\u00f1\u00f3 el t\u00e9rmino \u201cagujero negro<\/a>\u201d y desempe\u00f1\u00f3 un papel principal en su investigaci\u00f3n, propuso lo que \u00e9l denomin\u00f3 el principio antr\u00f3pico participatorio. Este no tiene que ver especialmente con las constantes de la naturaleza sino que est\u00e1 motivado por la precisi\u00f3n de las coincidencias que permiten que exista vida en el cosmos.\u00a0 \u00bfEs posible, pregunta Wheeler, que la vida sea en alg\u00fan sentido esencial para la coherencia del universo? Pero por supuesto nosotros no somos de inter\u00e9s para las galaxias lejanas ni para la existencia del universo en el pasado lejano antes de que pudiera existir la vida. Wheeler se sent\u00eda tentado a preguntar si la importancia de los observadores al traer a la plena existencia la realidad cu\u00e1ntica pod\u00eda estar tratando de decirnos que los \u201cobservadores\u201d, definidos de forma adecuada, pueden ser en cierto sentido necesarios para hacer nacer al universo. Es muy dif\u00edcil darle a esto un sentido correcto porque en la teor\u00eda cu\u00e1ntica, con su principio de incertidumbre<\/a>, la noci\u00f3n del observador carece de una definici\u00f3n n\u00edtida. Es algo que registra informaci\u00f3n. Una placa fotogr\u00e1fica valdr\u00eda tanto como un vigilante nocturno.<\/p>\n

Otro modelo de principio antr\u00f3pico, introducido por Frank Tipler y John D. Barrow, es algo diferente. Es s\u00f3lo una hip\u00f3tesis que deber\u00eda poderse demostrar verdadera o falsa utilizando las leyes de la f\u00edsica y el estado observado del universo. Se denomina como Principio antr\u00f3pico final y propone que una vez que la vida emerge en el universo, no desaparecer\u00e1. Una vez que hemos dado con una definici\u00f3n de vida adecuadamente amplia, digamos como procesamiento de informaci\u00f3n (\u201cpensamiento\u201d) con la capacidad de almacenar esa informaci\u00f3n (\u201cmemoria\u201d), podemos investigar si esto podr\u00eda ser cierto. N\u00f3tese que no se afirma que la vida tenga que aparecer o que deba persistir. Evidentemente, si la vida va a durar para siempre deber\u00e1 tener una base distinta de la vida que conocemos.<\/p>\n

Nuestro conocimiento de la astrof\u00edsica nos dice que el Sol sufrir\u00e1 con el tiempo una crisis de energ\u00eda irreversible, se quedar\u00e1 sin el material necesario para la fusi\u00f3n nuclear, se expandir\u00e1 en gigante roja y se tragar\u00e1 los planetas cercanos, incluida la Tierra y posiblemente Marte. Para cuando eso tenga que llegar tendremos que habernos ido de la Tierra, o haber transmitido la informaci\u00f3n necesaria para recrear miembros de nuestra especie (si a\u00fan pueden ser llamados as\u00ed) para que colonicen otros lugares. Pensando en millones de a\u00f1os en el futuro tambi\u00e9n podr\u00edamos imaginar que la vida podr\u00eda existir en otras formas que hoy llamar\u00edamos \u201cartificiales\u201d, como m\u00e1quinas muy avanzadas de vasta informaci\u00f3n que procesan a velocidad de v\u00e9rtigo.<\/p>\n

Recuerdo la pel\u00edcula \u201cYo Robot\u201d<\/em> <\/strong>y pienso en lo que podr\u00e1 ser el futuro.\u00a0 Tendremos que ser muy cuidadosos si no queremos que nos sustituya nuestra propia creaci\u00f3n, las m\u00e1quinas muy sofisticadas y poderosas pueden ser peligrosas.<\/p>\n

Como la tendencia actual es la de fabricar ingenios cada vez m\u00e1s peque\u00f1os y sofisticados objetos con enorme capacidad de guardar informaci\u00f3n para utilizarla cuando se le exija en el futuro. Esa tecnolog\u00eda se denomina y es conocida como \u201cnanotecnolog\u00eda\u201d y en unos a\u00f1os podr\u00e1 solucionarnos problemas ahora inimaginables. La tendencia, como decimos, es hacer m\u00e1quinas y objetos m\u00e1s peque\u00f1os pero con m\u00e1s memoria y prestaciones, de forma tal que, consumiendo menos energ\u00eda, ofrecen una mayor rendimiento a menos coste y con menos residuos. Si llevamos esto a la conclusi\u00f3n l\u00f3gica, hay que esperar tambi\u00e9n que las formas de vida avanzadas sean peque\u00f1as, tan peque\u00f1as como lo permitan las leyes de la f\u00edsica.<\/p>\n

As\u00ed podr\u00edamos explicar tambi\u00e9n (siempre seg\u00fan Tiplez y Barrow) por qu\u00e9 no encontramos formas de vida extraterrestre en el universo. Si est\u00e1 verdaderamente avanzada, incluso para nuestros niveles, lo m\u00e1s probable es que sea muy peque\u00f1a, reducida a escala molecular. Entonces se junta todo tipo de ventajas. Hay mucho sitio all\u00ed: pueden mantenerse poblaciones enormes. Se puede sacar partido de la potente computaci\u00f3n cu\u00e1ntica (busquen informaci\u00f3n sobre el f\u00edsico te\u00f3rico espa\u00f1ol Juan Ignacio Cirac, Jefe de un equipo en el Departamento de teor\u00eda en el Instituto Max Planck de \u00d3ptica Cu\u00e1ntica, en las afueras de Munich). Se requiere poca materia prima y el viaje espacial resulta m\u00e1s f\u00e1cil. Con nuestro tama\u00f1o y las naves que utilizamos para viajar al espacio exterior, tenemos el problema de la enorme cantidad de combustible necesario para lograr que la nave, venciendo la gravedad de la Tierra, logre salir al espacio exterior. La fuerza o velocidad de escape<\/a> necesaria es de 11 km\/s que, l\u00f3gicamente, no s\u00f3lo requiere una enorme cantidad de ox\u00edgeno liquido o cualquier otro material para que los motores se nutran y puedan realizar el trabajo de enorme potencia, sino que tales dep\u00f3sitos de combustible pueden tener una peque\u00f1a fisura que haga explotar toda la nave con sus tripulantes (ya ha pasado). Si verdaderamente existen civilizaciones adelantadas m\u00e1s peque\u00f1as evitar\u00edan este y otros problemas, entre los que estar\u00eda la imposibilidad de detectarlas por otras civilizaciones de b\u00edpedos patosos que viven en planetas brillantes y ricos en materias primas y que emiten constantes ruidos de ondas de radio al espacio exterior interplanetario como llamando a estos peque\u00f1os y diminutos seres que aqu\u00ed pueden encontrar, sin peligro a ser descubiertos, las fuentes que necesiten para instalar colonias que viven y observar sin ser molestadas ni observadas.<\/p>\n

Claro que el universo observable es muy grande, 13.500 millones de a\u00f1os de radio a la velocidad de la luz, es mucho espacio recorrido por la expansi\u00f3n y de continuar as\u00ed, aceler\u00e1ndose, el procesamiento de informaci\u00f3n tender\u00e1 a desaparecer con el tiempo. Varios grupos de observadores de investigaci\u00f3n han reunido importantes pruebas que demuestran sin lugar a dudas que, la expansi\u00f3n del universo empez\u00f3 a acelerarse hace s\u00f3lo algunos miles de millones de a\u00f1os. Lo m\u00e1s probable es que siga expandi\u00e9ndose para siempre, pero que decelere continuamente a medida que se expande. La vida sigue enfrent\u00e1ndose a una batalla cuesta arriba por sobrevivir indefinidamente. Necesita encontrar diferencias de temperatura, o de densidad, o de expansi\u00f3n del universo de las que pueda extraer energ\u00eda \u00fatil haci\u00e9ndolos uniformes. Si se basa en recursos minerales de energ\u00eda \u00a0que \u00a0existe \u00a0localmente \u2013estrellas muertas, agujeros negros<\/a> que se evaporan, part\u00edculas elementales que se desintegran\u2013, entonces, con el tiempo, se encara al problema al que se enfrentan inevitablemente las mismas de hoy como las minas de carb\u00f3n muy explotadas en la que el coste de la extracci\u00f3n es superior al beneficio obtenido. Ser\u00e1 una necesidad economizar en el uso energ\u00e9tico y el encontrar fuentes m\u00e1s limpias y que sean, a ser posible, inagotables y, desde luego, la que se podr\u00eda extraer de un agujero negro<\/a> (teniendo tecnolog\u00eda adecuada) ser\u00eda pr\u00e1cticamente imperecedera.<\/p>\n

Finalmente, si el universo se hunde de nuevo en un Big Crunch<\/a> futuro en el tiempo finito, entonces no hay esperanzas a primera vista. Con el tiempo, el universo en proceso de hundimiento se contraer\u00e1 lo suficiente para que se fundan galaxias y estrellas hoy separadas por millones de a\u00f1os luz. De hecho, actualmente, nuestra vecina la galaxia Andr\u00f3meda se est\u00e1 acercando hacia nosotros, que estamos en la V\u00eda L\u00e1ctea, y ambas galaxias terminar\u00e1n fundi\u00e9ndose en una gran galaxia. Las temperaturas crecer\u00e1n tanto que mol\u00e9culas y \u00e1tomos se disgregar\u00e1n. Una vez m\u00e1s, como en el futuro lejano, la vida tiene que existir en alguna forma incorp\u00f3rea abstracta, quiz\u00e1 entretejida en la f\u00e1brica del espacio y el tiempo. Resulta sorprendente que esta supervivencia indefinida no est\u00e1 descartada mientras el tiempo se defina de forma adecuada. Si el tiempo verdadero al que marcha el universo es un tiempo creado por la propia expansi\u00f3n, entonces es posible que un n\u00famero \u00ednfimo de \u201ctics\u201d de este reloj ocurra en la cantidad finita de tiempo que parece estar disponible en nuestros relojes antes de que alcance el Big Crunch<\/a>.<\/p>\n

Hay un \u00faltimo truco que podr\u00edan tener guardado en su manga esos supervivientes s\u00faper avanzados en universos que parecen condenados a expandirse para siempre. En 1.949, el l\u00f3gico Kart G\u00f6del, amigo y colega de Einstein<\/a> en Princeton, le dio una sorpresa al demostrar que el viaje en el tiempo estaba permitido por la teor\u00eda de la gravedad de Einstein<\/a>. Incluso encontr\u00f3 una soluci\u00f3n a las ecuaciones de Einstein<\/a> para un universo en el que esto ocurr\u00eda. Hay teor\u00edas y propuestas m\u00e1s modernas en las que, una civilizaci\u00f3n avanzada en el futuro, podr\u00e1 viajar en el tiempo a trav\u00e9s de un agujero de gusano<\/a>; para ello tendr\u00e1 que conseguir material-energ\u00eda ex\u00f3tica que impedir\u00e1 el cierre de la boca de entrada del agujero (ver trabajos del f\u00edsico Kip S. Thorne).<\/p>\n

Por desgracia, el universo de G\u00f6del no se parece en nada al universo en que vivimos. Gira muy r\u00e1pidamente y est\u00e1 en desacuerdo con casi todas las observaciones astron\u00f3micas que se hablan. Sin embargo, los estudios de Thorne y su equipo, son m\u00e1s certeros y nada descabellados, sus ecuaciones sobre la posibilidad de viajar en el tiempo, al menos en teor\u00eda, son positivas y se ajustan en todo al universo en que vivimos y, en lo que al material-energ\u00eda ex\u00f3tica requerido, parece que la fuente puede tener su origen en el conocido \u201cEfecto Casimir\u201d<\/p>\n

El viaje en el tiempo, desde tiempos inmemoriales, ha sido un arma fant\u00e1stica para los autores de ciencia ficci\u00f3n que nos mostraban paradojas tales como aquella del joven que viaj\u00f3 hacia atr\u00e1s en el tiempo, busc\u00f3 a su bisabuelo y lo mat\u00f3. Dicha muerte produjo de manera simult\u00e1nea que ni su abuelo, su padre ni \u00e9l mismo hubieran existido nunca. Tal suceso es imposible; hay una barrera o imposibilidad f\u00edsica que impide esta clase de paradoja. Stephen Hawking lo ha dejado claro, estas paradojas no pueden ocurrir nunca a\u00fan en el caso de que alguna vez se consiga viajar en el tiempo.<\/p>\n

Si pensamos con l\u00f3gica, en lugar de introducir a mano una imposibilidad f\u00edsica, pensaremos como nos ense\u00f1o Einstein<\/a> en la utilidad de un espacio y un tiempo \u00fanicos y unidos en un bloque de espacio-tiempo.<\/p>\n

Salgamos ahora fuera del espacio-tiempo y miremos lo que sucede all\u00ed.\u00a0 Las historias de los individuos son trayectorias a trav\u00e9s del bloque. Si se curvan sobre s\u00ed mismas para formar lazos cerrados entonces juzgar\u00edamos que se ha producido un viaje en el tiempo. Pero las trayectorias son las que son. No hay ninguna historia que \u201ccambie\u201d al hacerla. El viaje en el tiempo nos permite ser parte del pasado pero no cambiar el pasado. Las \u00fanicas historias de viaje en el tiempo posibles son las trayectorias autoconsistentes.\u00a0 En cualquier trayectoria cerrada no hay una divisi\u00f3n bien definida entre el futuro y el pasado.<\/p>\n

Si este tipo de viaje hacia atr\u00e1s en el tiempo es una v\u00eda de escape del final termodin\u00e1mico del universo, y nuestro universo parece irremediablemente abocado hacia ese final, hacia ese borrador termodin\u00e1mico de todas las posibilidades de procesamiento de informaci\u00f3n, entonces quiz\u00e1 seres s\u00faper avanzados en nuestro futuro est\u00e9n ya viajando hacia atr\u00e1s, hacia el ambiente c\u00f3smico benigno que proporciona el universo de nuestro tiempo. No descarto nada. Si le dicen a mi abuelo hace m\u00e1s de un siglo y medio que se podr\u00eda meter un documento en una maquinita llamada fax, y el documento, de manera instant\u00e1nea, aparecer\u00eda en otra m\u00e1quina similar en Madrid, nos habr\u00eda tachado de locos.<\/p>\n

\u00a1Es todo tan complejo!<\/p>\n

emilio silvera<\/em><\/p>\n

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<\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span>hotmail correo<\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span>[?]<\/a><\/span><\/td><\/tr><\/table><\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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