{"id":5003,"date":"2011-06-07T07:00:03","date_gmt":"2011-06-07T06:00:03","guid":{"rendered":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/?p=5003"},"modified":"2011-06-07T13:15:01","modified_gmt":"2011-06-07T12:15:01","slug":"como-dejo-dicho-hilbert-en-su-tumba-debemos-saber-sabremos","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/2011\/06\/07\/como-dejo-dicho-hilbert-en-su-tumba-debemos-saber-sabremos\/","title":{"rendered":"Como dej\u00f3 dicho Hilbert en su Tumba: Debemos saber, sabremos."},"content":{"rendered":"

<\/ins>\"\"<\/a><\/p>\n

Todos los avances de la Humanidad han estado siempre cogidos de la mano de las matem\u00e1ticas y de la f\u00edsica. Gracias a estas dos disciplinas del saber podemos vivir c\u00f3modamente en ciudades iluminadas en confortables viviendas. Sin Einstein<\/a>, pongamos por ejemplo, no tendr\u00edamos l\u00e1seres<\/a> o m\u00e1seres<\/a>, pantallas de ordenadores y de TV, y estar\u00edamos en la ignorancia sobre la curvatura del espaciotiempo o sobre la posibilidad de ralentizar el tiempo si viajamos a gran velocidad; tambi\u00e9n estar\u00edamos en la m\u00e1s completa ignorancia sobre el hecho cierto y demostrado de que masa y energ\u00eda (E = mc2<\/sup>), son la misma cosa.<\/p>\n

<\/p>\n

Como ese ejemplo podr\u00edamos aportar miles y miles. Es necesario continuar avanzando en el conocimiento de las cosas para hacer posible que, alg\u00fan d\u00eda, dominemos las energ\u00edas de las estrellas, de los agujeros negros<\/a> y de las galaxias. Ese dominio ser\u00e1 el \u00fanico camino para que la Humanidad que habita el planeta Tierra, pueda alg\u00fan d\u00eda, lejano en el futuro, escapar hacia las estrellas para instalarse en otros mundos lejanos. Ese es nuestro inevitable destino. Llegar\u00e1 ese irremediable suceso que convertir\u00e1 nuestro Sol en una gigante roja, cuya \u00f3rbita sobrepasar\u00e1 Mercurio, Venus y posiblemente el planeta Tierra. Pero antes, en el proceso, las temperaturas se incrementar\u00e1n y los mares y oc\u00e9anos del planeta se reconvertir\u00e1n en vapor. Toda la vida sobre el planeta ser\u00e1 eliminada y para entonces, si queremos sobrevivir y preservar la especie, estaremos ya muy lejos, buscando nuevos mundos habitables en algunos casos, o instalados como colonizadores de otros planetas. Mientras tanto, el Sol habr\u00e1 explotado en nova<\/a> y se convertir\u00e1 en una estrella enana blanca<\/a>. Sus capas exteriores ser\u00e1n lanzadas al espacio estelar y el resto de la masa del Sol se contraer\u00e1 sobre s\u00ed misma. La fuerza de gravedad reducir\u00e1 m\u00e1s y m\u00e1s su di\u00e1metro, hasta dejarlo en unos pocos kil\u00f3metros, como una gran pelota de enorme densidad que poco a poco se enfriar\u00e1.\u00a0 Un cad\u00e1ver estelar.<\/p>\n

Ese es el destino del Sol que ahora hace posible la vida en nuestro planeta, envi\u00e1ndonos su luz y su calor, sin los cuales, no podr\u00edamos sobrevivir.<\/p>\n

Para cuando eso llegue (faltan 4.000 millones de a\u00f1os), la Humanidad tendr\u00e1 que contar con medios tan avanzados que ahora s\u00f3lo podr\u00edamos imaginar. Las dificultades que habr\u00e1 que vencer son muchas y, sobre todo, incre\u00edblemente dif\u00edciles de superar.<\/p>\n

\u00bfC\u00f3mo podremos evitar las radiaciones gamma y ultravioletas?<\/p>\n

\u00bfEn qu\u00e9 clase de naves podremos escapar a esos mundos lejanos?<\/p>\n

\u00bfSeremos capaces de vencer la barrera de la velocidad de la luz?<\/p>\n

Nuestros ingenios espaciales, nuestra naves hoy (estamos en la edad primitiva de los viajes espaciales), pueden alcanzar una velocidad m\u00e1xima de 40 \u00f3 50 mil kil\u00f3metros por hora y, adem\u00e1s, la mayor parte de su carga es el combustible necesario para moverla.<\/p>\n

La estrella m\u00e1s cercana al Sol es Alfa Centauro; un sistema triple, consistente en una binaria brillante y una enana roja<\/a> d\u00e9bil a 2\u00ba, llamada Pr\u00f3xima Centauro. La binaria consiste en una enana G2 de amplitud -0\u201901 y una enana K1 de magnitud 1\u20193. Vistas a simple vista, aparecen como una \u00fanica estrella y se encuentran a 4\u20193 a\u00f1os luz del Sol.<\/p>\n

Sabemos que 1 a\u00f1o luz es la distancia recorrida por la luz en un a\u00f1o tr\u00f3pico a trav\u00e9s del espacio vacio, y equivale a 9\u20194607\u00d71012<\/sup> km, \u00f3 63.240 Unidades Astron\u00f3micas, \u00f3 0\u20193066 parsecs.<\/p>\n

La\u00a0 Unidad Astron\u00f3mica es la distancia que separa al planeta Tierra del Sol, y equivale a 150 millones de kil\u00f3metros; poco m\u00e1s de 8 minutos luz.<\/p>\n

Ahora pensemos en la enormidad de la distancia que debemos recorrer para llegar a Alfa Centauro, nuestra estrella vecina m\u00e1s cercana.<\/p>\n

63.240 Unidades Astron\u00f3micas a raz\u00f3n de 150 millones de km. Cada una nos dar\u00e1 9.486.000.000.000 de kil\u00f3metros recorridos en un a\u00f1o y, hasta llegar a Alfa Centauro, lo multiplicamos por 4\u20193 y nos resultar\u00edan 40.789.800.000.000 de kil\u00f3metros hasta Alfa. La cantidad resultante son millones de kil\u00f3metros.<\/p>\n

Ahora pensemos que con nuestras actuales naves que alcanzan velocidades de 50.000 km\/h, trat\u00e1ramos de llegar a Alfa Centauro. \u00bfCu\u00e1ndo llegar\u00edamos, en el supuesto caso de que no surgieran problemas durante el viaje?<\/p>\n

Bueno, en estas condiciones, los viajeros que salieran de la Tierra junto con sus familias, tendr\u00edan que pasar el testigo a las siguientes generaciones que, con el paso del tiempo (muchos, muchos siglos), olvidar\u00edan su origen y, posiblemente, las condiciones de ingravidez del espacio mutar\u00edan la morfolog\u00eda de estos seres en forma tal que, al llegar a su destino podr\u00edan ser cualquier cosa menos humanos.<\/p>\n

Precisamente para evitar este triste final, estamos investigando, haciendo pruebas en viajes espaciales, trabajando en nuevas tecnolog\u00edas y probando con nuevos materiales, y buscando en nuevas teor\u00edas avanzadas, hacemos pruebas con el LHC y nos fijamos en nuevos caminos que se vislumbran, como la teor\u00eda M<\/a>, las respuesta a preguntas que hacemos y de las que hoy no tenemos respuesta, y sin estas respuestas, no podemos continuar avanzando para que, cuando llegue ese lejano d\u00eda, podamos con garant\u00eda salir hacia las regiones lejanas del espacio exterior, hacia esos otros mundos que acoger\u00e1 a la Humanidad, cuyo destino, irremediablemente, est\u00e1 en las estrellas. De material de estrellas estamos hechos y en las estrellas est\u00e1 nuestro destino.<\/p>\n

No pocas veces,\u00a0 ensimismado en mis pensamientos, me asombro del enorme talento que ten\u00eda Einstein<\/a>. “Su gravedad” es una predicci\u00f3n\u00a0 que subyace en las supercuerdas; sus ecuaciones surgen de esta nueva teor\u00eda como por arte de magia, nadie las ha llamado, pero aparecen. Dicha aparici\u00f3n espont\u00e1nea es una pista importante a favor de esta nueva teor\u00eda que aspira a contestar alguna de las preguntas pendientes. Por otra parte, las supercuerdas originan la idea de la supersimetr\u00eda<\/a>, considerada uno de los grandes descubrimientos en f\u00edsica. La intuici\u00f3n de Einstein<\/a> nos sigue dandio frutos a pesar de los muchos a\u00f1os pasados desde su relatividad<\/a> que, como tantas veces se han dicho, fue el preludio revolucionario de otra gran teor\u00eda que est\u00e1 por llegar, aquella s\u00f3lo es la punta que hemos podido ver de algo mucho m\u00e1s grande que a\u00fan, no hemos podido llegar a comprender.<\/p>\n

Pero volviendo al tema principal, tendremos que convenir todos en el hecho innegable de que, en realidad, estas nuevas teor\u00edas que pretenden explicarlo todo, en realidad, como digo, est\u00e1n todas basadas en la teor\u00eda de la relatividad<\/a> general de Einstein<\/a> que, apoyado en el Tensor m\u00e9trico de Riemann, formul\u00f3 sus ecuaciones de campo que tantos reditos nos han producido.<\/p>\n

La han ampliado elev\u00e1ndola a m\u00e1s dimensiones que les permite a\u00f1adir m\u00e1s factores, pero las ecuaciones de campo de Einstein<\/a> subyacen en la base de todas estas teor\u00edas, desde la que expusieron Kaluza-Klein<\/a> en la 5\u00aa dimensi\u00f3n, hasta estas otras m\u00e1s recientes de 10, 11 y 26 dimensiones.<\/p>\n

Lo que realmente podemos constatar en nuestra experiencia cotidiana es que las dimensiones espaciotemporales del mundo en que vivimos son tres de espacio y una de tiempo. Sin embargo, muchos propugnan otro esquema en el que el universo tiene m\u00e1s dimensiones que, en el primer segundo del comienzo del tiempo, cuando se produjo el Big Bang<\/a>, quedaron compactificadas y no pudieron expandirse como las otras tres (longitud, anchura y altura), sino que se quedaron en la longitud de Planck<\/a>, inm\u00f3viles, mientras que sus compa\u00f1eras se expand\u00edan y se hac\u00edan m\u00e1s y m\u00e1s grandes. Estas estructuras conceptuales, la m\u00e1s famosa (por ser la primera), la teor\u00eda de Kaluza que m\u00e1s tarde perfeccion\u00f3 Klein y pas\u00f3 a llamarse de Kaluza-Klein<\/a>, m\u00e1s tarde inspir\u00f3 otras teor\u00edas hasta llegar a las supercuerdas y a la teor\u00eda M<\/a>, la m\u00e1s avanzada y completa. Sin embargo, es importante recordar que Kaluza se inspir\u00f3 en la teor\u00eda de Einstein<\/a> para formular su teor\u00eda, a la que a\u00f1adi\u00f3 otra dimensi\u00f3n de espacio que le permiti\u00f3 incluir dentro de la nueva teor\u00eda, adem\u00e1s de las ecuaciones de Einstein<\/a>, las de Maxwell; uniendo as\u00ed la gravedad con el electromagnetismo.<\/p>\n

Las supercuerdas, situadas en m\u00e1s dimensiones, al tener mucho m\u00e1s espacio disponible, puede incluir dentro de su esquema a todas las fuerzas y a todas las part\u00edculas que conforman la materia del universo, que partiendo de la gravedad de Einstein<\/a> pasa al electromagnetismo de Maxwell, a las fuerzas nucleares, con sus part\u00edculas transmisoras y se llega a los quarks<\/a> y leptones<\/a> de la materia. Es la primera teor\u00eda que ha sido capaz de unir la relatividad<\/a> y la mec\u00e1nica cu\u00e1ntica.<\/p>\n

Hemos conseguido grandes logros y enormes conocimientos, cualquiera de ellos es suficiente para causar nuestro asombro. Por ejemplo, matem\u00e1ticamente, la fuerza el\u00e9ctrica fue descubierta en el a\u00f1o 1.785 por el ingeniero en estructuras Charles Coulomb. Ahora bien, con relaci\u00f3n a las grandes distancias, la fuerza el\u00e9ctrica y magn\u00e9tica act\u00faa igual a como lo hace la gravedad: al duplicar la distancia, su magnitud disminuye a la cuarta parte. Claro que la gravedad depende de la masa y la electricidad de la carga y, mientras que la primera s\u00f3lo es atractiva, la segunda puede ser atractiva cuando los objetos tienen carga diferentes (prot\u00f3n<\/a> positiva y electr\u00f3n<\/a> negativa) o repulsivos cuando las cargas son iguales (prot\u00f3n<\/a> rechaza a prot\u00f3n<\/a> y electr\u00f3n<\/a> rechaza a electr\u00f3n<\/a>); se puede probar jugando con dos imanes que se juntar\u00e1n por sus polos negativos-positivo y se rechazar\u00e1n por sus polos positivo-positivo y negativo-negativo. M\u00e1s tarde lleg\u00f3 Michael Faraday con sus experimentos el\u00e9ctricos y magn\u00e9ticos y, finalmente, James Clero Maxwell formul\u00f3 con sus ocho ecuaciones vectoriales la teor\u00eda del electromagnetismo.<\/p>\n

Lorentz nos descubri\u00f3 que un objeto que viaje a velocidades cercanas a la de la luz, c, se achatar\u00e1 por la parte delantera del sentido de su marcha (contracci\u00f3n de Lorentz) y, mientras tanto, su masa aumentar\u00e1 (lo que ha sido comprobado en los aceleradores de part\u00edculas).<\/p>\n

Max Planck nos trajo su cuanto de acci\u00f3n, h, que dio lugar a la mec\u00e1nica cu\u00e1ntica al descubrir que la energ\u00eda se transmite en forma discontinua mediante paquetes discretos a los que llam\u00f3 cuantos. Tambi\u00e9n fue obra de Planck perfeccionar las unidades de Stoney y nos dej\u00f3 esas cantidades naturales de tiempo, espacio, energ\u00eda y masa.<\/p>\n

Schr\u00f6dinger, con su funci\u00f3n de onda (\u03a8), nos dijo la manera de solucionar, en parte, el problema planteado por Heisemberg con su principio de incertidumbre<\/a>, seg\u00fan el cual no podemos saber, al mismo tiempo, d\u00f3nde est\u00e1 una part\u00edcula y hacia d\u00f3nde se dirige; s\u00f3lo estamos capacitados para saber una de las dos cosas, pero no las dos al mismo tiempo. As\u00ed que la funci\u00f3n de onda nos dice la probabilidad que tenemos para encontrar esa part\u00edcula y en qu\u00e9 lugar se encuentra.<\/p>\n

La llegada de Einstein<\/a>, en 1.905, fue para la f\u00edsica como el elefante que entr\u00f3 en la cacharrer\u00eda; lo puso todo patas arriba. Los cimientos de la f\u00edsica temblaron con aquellos nuevos y osados conceptos que, en un primer momento, no todos pudieron comprender. Precisamente, Max Planck fue uno de esos pocos privilegiados que, al leer el art\u00edculo de Einstein<\/a> sobre la relatividad<\/a> especial, comprendi\u00f3 que a partir de ese momento habr\u00eda que concebir la f\u00edsica bajo la base de otros principios.<\/p>\n

\u00bfNecesitaremos que llegue otro Einstein<\/a>?<\/p>\n

Resistencia Numantina<\/a><\/p>\n

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