martes, 8 de septiembre de 2009

"¡Obvio!": los fanáticos del sentido común

Al escritor francés Gustave Flaubert sus contemporáneos le inspiraban un desprecio sin límites: los creía engreídos, vanos, superfluos y corruptos, pero sobre todo tontos.

Flaubert concibió la idea de reunir todas las tonterías de su tiempo (inlcuyendo las suyas) en un catálogo que se titularía Diccionario de ideas recibidas, y que habría de ser una lista de esas cosas que todo el mundo sabe porque son obvias, pero que no por obvias son menos falsas. En un afán similar (pero sin conocer el proyecto de Flaubert), hace mucho tiempo me puse a coleccionar recortes de periódico con tonterías... y muy pronto dejé de hacerlo: no tengo tanta mala voluntad como Flaubert, ni quizá tantos motivos para quejarme. Con todo, recuerdo un recorte muy particular. Era un editorial en el que un filósofo y escritor mexicano bien conocido afirmaba que "descreía" de la teoría del big bang del origen del universo (o teoría de la gran explosión). Primero comparaba el big bang con una explosión común y corriente y decía que nada podía explotar donde no había espacio para que se expandieran los materiales de la explosión. Eso le parecía razón suficiente para menospreciar la teoría más coherente y completa que ofrece la ciencia para explicar el origen del universo. No contaba este conocido filósofo y escritor conque lo de la "gran explosión" es una metáfora para poder pensar un suceso muy complejo que en realidad no se parece nada a una explosión de dinamita, y así, se empantanó en una marisma de pifias científicas sin cuento.

Luego, no sé por qué, añadía que la rotación de la Tierra no se podía estar haciendo más lenta por alguna razón filosófica, sin duda buenísima. En todo caso, aquello era obvio. Este bien conocido personaje me recordó a un científico que una vez le escribió a Louis Pasteur (creo que era a Pasteur): "Espero que no me considere anticuado por no creer en los microbios"; a lo que Pasteur contestó: "No, no lo considero anticuado. Lo considero ignorante". Porque resulta que ya a principios del siglo XVIII Edmond Halley, el del cometa, se dio cuenta de que la Tierra sí se está frenando. Halley comparó los informes de eclipses del pasado y observó que las horas del día a las que se suponía que habían ocurrido esos eclipses no coincidían con las que él podía calcular con las nuevas herramientas matemáticas de su amigo Isaac Newton. Notó que, mientras más antiguo el eclipse, más se desfasaban el informe y los cálculos, y concluyó que sólo había una explicación. Pero, ¿por qué habría de hacerse más lento el movimiento de rotación de la Tierra?

La primera explicación (que resultó ser la buena) provino...¡de un filósofo! A Immanuel Kant lo recordamos como uno de los filósofos más importantes de la Ilustración, pero también se le atribuyen por lo menos dos aportaciones científicas. Kant nació en Konigsberg, Prusia, en 1724 y jamás se alejó más de 100 kilómetros de su ciudad natal. Estudió las obras de Isaac Newton y aprendió física y matemáticas. A los pocos años, Kant publicó obras sobre las razas de los hombres, la naturaleza del viento, las causas de los terremotos y una teoría general de los cielos. Se dice que las clases de Kant eran muy populares porque el filósofo tenía una estilo salpicado de humor y de referencias a la cultura de su época. Sabía de todo. Me imagino que Kant se lo hubiera pensado dos veces antes de publicar editoriales engreídos en un periódico de Konigsberg.

Kant propuso que la disminución de la velocidad de rotación de la Tierra que había detectado Edmond Halley se debía a las mareas. Las aguas costeras, en sus turbulentos ires y venires, le roban energía a la rotación del planeta. Las mareas se deben a que la Luna no atrae con la misma fuerza de gravedad la parte del océano que está directamente bajo ella que la que se encuentra del lado opuesto del planeta, simplemente porque ésta se encuentra más lejos. Así, la esfera del océano se alarga en la dirección de la Luna (la diferencia de fuerzas entre un lado y otro equivale, digamos, a que a la Tierra le pellizquen las mejillas: éstas se alargan de ambos lados) y se producen dos abultamientos: uno bajo la Luna y otro del lado contrario del mundo. Dos mareas altas. Entre tanto, la Tierra sigue rotando. El fenómeno produce una gran cantidad de fricción entre el mar y la Tierra, y esta fricción va reduciendo la energía del movimiento de rotación. Los días se van haciendo más largos... pero muy poco: aunque se calcula que la cantidad de energía que se disipa diariamente por fricción debida a las mareas es igual a varias veces el consumo mundial de energía eléctrica, el efecto sobre la duración del día es de apenas unas cuantas milésimas de segundo por siglo.

Hoy que podemos medir la rotación de la Tierra con mucha precisión sabemos que Kant tenía razón, y que incluso hay otros fenómenos que alteran la rotación de la Tierra, como el magma que se desplaza en su interior y los terremotos. A veces, como bien sabía Gustave Flaubert, las ideas obvias, evidentes y bien sabidas de todos son falsas. La historiadora siria radicada en México Ikram Antaki escribió: "El sentido común es el lugar geométrico de nuestro prejuicios, donde el pensamiento se reduce a su inercia", y añadió: "es el salario mínimo de la inteligencia". Y lo que nos parece obvio a veces lo es sólo porque nos falta información.


martes, 1 de septiembre de 2009

El gigante y el enano



Jaymie Matthews, astrofísico canadiense, llega al Liceo Samuel Sáenz de San José, Costa Rica, a las 10:50 de la mañana del sábado 29 de agosto bajo un cielo de nubes plomizas. Con algo de dificultad, extrae su considerable masa del interior de la camioneta que nos trajo desde nuestro hotel. Con él venimos Modesto Tamez, del museo de ciencias Exploratorium, de San Francisco, y yo. Los tres tenemos conferencias que dar en el Congreso Nacional de Ciencias y Estudios Sociales, que organiza la Fundación Cientec de Costa Rica.

Pasamos junto a un coche estacionado y, sin que medie nada, la alarma del vehículo se pone a sonar.

--No se preocupen: debe ser efecto de mi campo gravitacional --dice Matthews, hombretón de más de 1.80 y barriga en franca expansión, como las estrellas gigantes rojas que estudia en la Universidad de Columbia Británica, Canadá.

Además de una masa comparable a la del sol, Jaymie Matthews tiene un sentido del humor agudo e inteligente. Desde que llegamos a San José no ha parado de hacernos reír a todos los miembros del grupo de conferencistas extranjeros con las narraciones de las bromas que prepara para sus alumnos en Halloween y con sus camisetas estrafalarias que sacan la lengua o que responden al sonido con lucecitas como un ecualizador. El grupo está compuesto por los que ya mencioné, más Estrella Burgos, editora de ¿Cómo ves?, Julie Yu y Sebastian Martin, ambos del Exploratorium, y Alejandra León, directora ejecutiva de Cientec y de la Red de Popularización de la Ciencia de América Latina y el Caribe.

Junto al coche chillón, Matthews añade:

--Ya que está sonando, nos lo podríamos robar.

Pero no hay tiempo para el crimen: hay que ir a dar conferencias para los profesores y el público de Costa Rica. Más tarde, durante una conversación, Matthews me cuenta sobre el proyecto más importante del que forma parte. Se trata del telescopio espacial canadiense MOST (siglas de "Microvariability and Oscillations of Stars").

Uno de los días más importantes de la vida de Jaymie Matthews fue el 30 de junio de 2003. En esa fecha un cohete ruso que otrora fue misil despegó del cosmódromo de Plesetsk, Rusia, y dejó en órbita, a 820 kilómetros de altitud, el producto del trabajo de seis años del equipo de Matthews: un microsatélite del tamaño y la forma de una maleta grande; aunque, como señala su creador, con sus magnetómetros como patas que le cuelgan se parece más bien a Bob Esponja.

Bob Esponja en el espacio: el Telescopio Espacial MOST

El MOST es el telescopio espacial más pequeño del mundo y el primer satélite exclusivamente científico que lanza Canadá en más de 30 años. Lleva en todas las caras paneles solares para abastecerse de energía. En el interior hay microgiroscopios para estabilizarlo y orientarlo a voluntad, instrumentos de medición y un telescopio reflector con espejo primario de 15 cm de diámetro que concentra la luz de las estrellas en una placa de sensores electrónicos llamados CCDs (charged coupled devices). (Los CCDs se usan en astronomía hace unos 30 años. Hoy están en todas las cámaras digitales.) La característica principal de este enano entre los telescopios espaciales (el espejo primario del Hubble es 16 veces más grande) es que puede detectar variaciones de una parte en un millón en la luz de una estrella. Para ilustrarlo, Matthews ha inventado una analogía: una parte en un millón es lo que cambiaría la luminosidad del Empire State si, con todas sus luces encendidas, una persona se parara frente a una ventana y cerrara una persiana de tres centímetros de espesor. Con esta analogía --y sus considerables dotes de comunicador-- Matthews justificó la necesidad de construir el instrumento cuando su equipo presentó la propuesta en un concurso convocado por el Ministerio de la Industria de su país y la Agencia Espacial Canadiense. El proyecto ganó y el gobierno de Canadá le dio a Matthews los 10 millones de dólares que costó su microsatélite.

El plan original era que el telescopio MOST operara durante un año. Matthews y sus colaboradores lo usarían para hacer sismología estelar. Las estrellas, aunque son de gas, se sacuden como los planetas. Las ondas que se propagan por el interior de una estrella producen efectos observables en su superficie. A partir de esos efectos los sismólogos estelares pueden deducir muchas cosas acerca del funcionamiento de las estrellas. Por ejemplo, pueden determinar si tienen manchas estelares (lo mismo que las manchas solares, pero en otras estrellas), así como dónde se ubican éstas respecto al ecuador de la estrella y cuántas hay. En un autobús que nos transporta a la Reserva Ecológica de la Tirimbina, le pregunto a Jaymie si también pueden detectar planetas extrasolares, puesto que una manera de detectarlos es observar una estrella y ver si tiene variaciones de luminosidad periódicas y muy pequeñas. Resulta que sí, y que incluso pueden hacer inferencias acerca de la composición de la atmósfera de los planetas que giran alrededor de otras estrellas. Nada mal para un telescopio que podría parecer de juguete.

Al llegar a la reserva, Alejandra León, que venía en coche siguiendo al autobús, le pregunta a Jaymie si se la pasó bien durante el trayecto. Matthews contesta:

--Sí, salvo porque junto a mí venía un tipo insoportable que no dejaba de hacerme preguntas.

A Jaymie Matthews le encanta hablar de su telescopio espacial y de su país. A la menor provocación, te cuenta todo. También me contó que, en vista de que el telescopio sigue funcionando tantos años después de caducar la garantía, por así decirlo, los encargados han decidido ponerlo a disposición de todos los canadienses. Sólo hay que mandar una propuesta de investigación al comité científico del proyecto. Las propuestas aceptadas obtienen tiempo de observación con el Telescopio Espacial MOST.

Jaymie Matthews interpreta la marcha imperial de The Empire Strikes Back con un cucurucho de papel como trompeta

Ahora que se está discutiendo crear la Agencia Espacial Mexicana podemos seguir el ejemplo de Canadá y construir un microtelescopio espacial para hacer investigación básica. Nuestros científicos están perfectamente preparados para emprender un proyecto así, además de que un telescopio espacial, por pequeño que sea, da mucho prestigio internacional. Eso sí: para convencer al público y a los políticos hay que saber explicar en español, no en lenguaje científico. Muchos investigadores han perdido la capacidad de comunicarse con los legos. Espero que a ésos no los pongan a explicarles a los políticos para qué podría servir un telescopio espacial barato. (También espero que no se siga la costumbre tan nacional de ponerle nombre de presidente o de prócer de la patria a todo. ¿Se imaginan? "Telescopio Espacial Doña Josefa Ortiz de Domínguez" o peor aún: "Telescopio Espacial Vicente Fox". ¡Horror!)


martes, 25 de agosto de 2009

Teorías irrefutables

Cuando era niño, además de los coches, me gustaban los pianos (y me siguen gustando). Me encantaba averiguar detalles técnicos y comparar marcas. La marca más prestigiosa —el Rolls Royce de los pianos, digamos— era Steinway y siempre he soñado con tener uno de esos monstruos alados que son los pianos de concierto de esa marca.

En cierta ocasión alguien me contó (o lo leí) que para probar la calidad de los pianos Steinway los técnicos de la fábrica la emprendían a macanazos contra el teclado, curioso método de control que, hoy me doy cuenta, hubiera dejado hecho fosfatina a cualquier instrumento, fabricado por Steinway o no. Pero a los 14 años me lo creí a pie juntillas. ¡Qué máquinas tan maravillosas! Seguramente los pianos que sobrevivían a semejante azotaína debían de ser instrumentos de la mejor calidad. ¡Cómo ansiaba yo ponerle las manos encima a un Steinway!

Hay una tira cómica del caricaturista estadounidense Bill Waterson en la que Calvin, un niño de cinco años bastante precoz y latoso, le pregunta a su padre cómo hacen los ingenieros para determinar el peso máximo que soporta un puente. “Pues hacen pasar camiones cada vez más pesados”, contesta el padre, “hasta que el puente se cae. Luego lo vuelven a construir y ya está”. ¡Imagínense, si fuera cierto, el día en que probaron la resistencia del Golden Gate!

Estos dos métodos de control de calidad pueden parecer absurdos, pero no están muy alejados de los que emplean los científicos para probar sus ideas. Poner a prueba las ideas de uno no es usual en otras profesiones. Por ejemplo, no me imagino a un abogado ni a un político de los comunes y corrientes haciendo pasar camiones pesados por los puentes de sus convicciones. Los científicos, en cambio, le apuestan todo a los resultados reproducibles, los que sus colegas pueden ir a comprobar cuantas veces quieran. Los científicos, por lo general, no discuten sólo para ganar. Disfrutan la victoria como cualquiera, pero ganar no es lo más importante para la ciencia (aunque pueda serlo para la promoción del científico); lo importante es enfrentar ideas. En el debate científico sólo las ideas más aptas sobreviven. Los conceptos endebles perecen.

El filósofo de la ciencia Karl Popper escribió: “El que ansía tener la razón malinterpreta la ciencia, pues no es el poseer conocimiento ni verdades irrefutables lo que hace al hombre de ciencia, sino el buscar la verdad con persistencia y actitud crítica” [The Logic of Scientific Discovery, en The World Treasury of Physics, Astronomy, and Mathematics, p. 800]. Popper también escribió: “Quienes no están dispuestos a exponer sus ideas al peligro de la impugnación no participan en el juego de la ciencia” [p. 799]. Wolfgang Pauli, uno de los fundadores de la mecánica cuántica, contrató en cierta ocasión a un asistente cuyo trabajo consistía en rebatir constantemente las ideas de su patrón con los argumentos más sólidos. Lo mismo que los guerreros de antaño, el científico valora a un contrincante digno.

Un terremoto que deja en pie un edificio entre otros en ruinas demuestra la resistencia de éste. Los científicos someten constantemente sus teorías a terremotos conceptuales para probar su solidez. He aquí la opinión de Popper otra vez: “Jamás sostenemos nuestras hipótesis dogmáticamente. Nuestro método de investigación no consiste en defenderlas para demostrar cuanta razón tenemos. Al contrario, tratamos de echarlas por tierra” [p. 798].

Karl Popper es el padre intelectual de la idea de falsabilidad de las hipótesis científicas. Sostiene que, para que una proposición pueda considerarse como científica (aunque no por científica verdadera), debe formularse de tal manera que, si es falsa, se pueda demostrar que lo es. Esto contrasta con la idea tradicional de que las teorías científicas tienen que ser verificables, pero permite basar el edificio de la ciencia en fundamentos más sólidos. Por ejemplo, la proposición “la energía se conserva” es un enunciado científico válido según el criterio de Popper porque está expresado en una forma en que se puede rebatir. Un solo caso en que no se cumpla bastará para refutarla. El principio de conservación de la energía tiene más de 100 años de formulado. Hasta la fecha no hemos encontrado un solo caso en que no se cumpla. El concepto de falsabilidad de Popper permite construir principios científicos muy sólidos: la conservación de la energía se podría refutar, pero eso no ha sucedido. Cuantas más pruebas resiste, más seguros estamos de que la energía se conservará incluso en circunstancias en las que no hemos demostrado explícitamente que el principio se cumpla.

Los científicos invierten más que simple dinero en las ideas que aceptan. Lo que está en juego es su capacidad de hacer contribuciones útiles a la ciencia en el futuro, su visión del mundo y su equilibrio interior. El filósofo contemporáneo Daniel Dennett escribe: “Yo sólo puedo decir que amo suficientemente al mundo como para querer saber la verdad acerca de él” [Darwin’s Dangerous Idea, nota de la p. 82]. Igual que Dennett, los científicos, profesionales o aficionados, amamos tanto al mundo que no queremos verlo a través de cristales demasiado empañados, de modo que, a la hora de seleccionar nuestras verdades --nuestros pianos y puentes-- somos muy cautelosos. “Los verdaderos filósofos son como los elefantes, que al andar nunca ponen la segunda pata en el suelo sin que la primera esté firmemente apoyada”, escribió en 1686 Bernard de Fontenelle, uno de los primeros divulgadores de la ciencia, refiriéndose a los filósofos naturales, como se llamaba en su época a los científicos [Entretiens sur la pluralité des mondes, texto electrónico]. Ir con tiento por el mundo no es tarea fácil, pero en recompensa podemos tener la seguridad de que nuestros pianos son Steinway y nuestros puentes el Golden Gate.

martes, 11 de agosto de 2009

La revolución mamífera

¿Eres mamífero? ¿Te gusta existir? ¿Disfrutas la compañía de otros mamíferos como tú (tu perro, tu gato, tu novio)?

Pues dale gracias a la tremenda extinción en masa que borró del mapa al 75 % de las especies que habitaban la Tierra hace 65 millones de años. La extinción del cretácico trastocó el orden ecológico del planeta y le dio un manotazo a la rueda de la fortuna.

El grupo de especies terrestres que dominaba en esos tiempos eran los dinosaurios. En México les decimos dinosaurios a los políticos corruptos, retrógrados y trasnochados (o sea, casi todos y de todos los partidos), como si ser dinosaurio fuera sinónimo de caducidad, podredumbre y fracaso; pero los dinosaurios, al contrario, eran organismos muy exitosos desde el punto de vista evolutivo: los había de muchas especies distintas, y ocupaban los más variados nichos ecológicos. Eran los poderosos del momento. Y no sólo del momento: como grupo de especies robusto y numerosísimo llevaban ya 100 millones de años de existir, ¡y los que les faltaban!

Al mismo tiempo que los dinosaurios habían evolucionado unos bichos chiquitos, peludos y escurridizos que alimentaban a sus crías con leche del cuerpo de la madre. Los mamíferos ocupaban los nichos ecológicos que dejaban los dinosaurios; las migajas de éstos, digamos. No había grandes depredadores mamíferos porque los puestos de gran depredador estaban ocupados por dinosaurios. Nuestros tatarabuelos mamíferos fueron humildes y no tuvieron oportunidades por espacio de 100 millones de años...

...hasta que el entorno cambió violentamente. He aquí la reconstrucción de los hechos: hace 65 millones de años un cometa de 10 kilómetros de diámetro impactó la Tierra con tal energía, que fundió una parte de la corteza, levantó millones de toneladas de roca y polvo y produjo incendios por todo el planeta. La nube de desechos se extendió por la atmósfera. La Tierra se cubrió de un velo negro de oscuridad. Como el polvo no se disipaba, murieron muchísimas especies de plantas, de organismos marinos microscópicos y de mamíferos. También sucumbieron todos los dinosaurios. En los estratos geológicos no se encuentra ni un fósil de dinosaurio después del periodo cretácico. La transición entre el cretácico y el terciario está marcada por una fina capa de material oscuro rico en iridio, capa que se encuentra en los mismos estratos por todo el planeta y que hoy se interpreta como el residuo del objeto que impactó la Tierra hace 65 millones de años.

La noche eterna cayó sobre el 75 % de las especies del planeta, pero para las restantes nació un nuevo día lleno de oportunidades. Los mamíferos empezaron a proliferar y tomaron posesión de los nichos desocupados. Pasaron 65 millones de años llenos de acontecimientos emocionantes que, empero, me saltaré, y hoy henos aquí (desde hace unos 40,000 años). Los paleontólogos coinciden en que sin la gran extinción del cretácico el árbol de la vida (cuyas ramas son las especies) hubiera crecido en otras direcciones. Quién sabe qué habría hoy. La evolución no se puede predecir porque su mecanismo (la selección natural) responde sólo a las condiciones del aquí y ahora y porque la vida está llena de sorpresas, como descubrieron los dinosaurios. Lo que es casi seguro es que no habría humanos.

¿Diremos del impacto del cretácico que fue un desastre? Sin ese desastre no existiríamos, y quizá seguiría habiendo dinosaurios. Lo desastroso es relativo.

Pero también lo puede ser lo afortunado: es suerte para nosotros que estemos aquí, pero le importa un comino al frondosísimo árbol de la vida, que como los árboles de verdad, retoña en otras direcciones cuando le cortan una rama.

martes, 4 de agosto de 2009

El verdadero pecado de Frankenstein

En 1815 el monte Tambora de Indonesia estelarizó la erupción volcánica más violenta de los últimos 1600 años. El volcán inyectó tal cantidad de partículas en la atmósfera, que al año siguiente hizo frío hasta en julio, y así, 1816 llegó a conocerse como "el año sin verano".
Ese insólito verano el poeta Percy Shelley se fue a Suiza a visitar a su amigo, Lord Byron, acompañado de su amante de 18 años, Mary Godwin. Hacía un tiempo espantoso y los tres amigos se pasaban los días encerrados en la mansión de Byron, leyéndose en voz alta cuentos de terror y de fantasmas. Lord Byron propuso que, para matar el tiempo, cada quien escribiera su propia historia de terror.
Byron y Shelley dejaron las suyas a medias, pero Mary completó una novela, que tituló Frankenstein, o el Prometeo moderno.
Me gustaría decir que la historia es bien conocida, pero no es cierto: la historia es mal conocida, de modo que he aquí un resumen de lo fundamental:
Victor Frankenstein es un joven científico suizo que se obsesiona con la idea de insuflar vida en la materia inanimada con la doble ilusión de, 1) revivir a los muertos y 2) crear una raza de humanos buenos y hermosos. En vez de eso, Frankenstein da vida a un ser deforme: un gigante de piel amarillenta, ojos vidriosos y labios delgados y negros. Horrorizado, el joven Frankenstein huye de su laboratorio, abandonando a su creación.
Hoy la historia de Mary Shelley (Mary acabó casándose con el poeta) --pese a no ser en realidad muy buena desde el punto de vista literario (podemos discutirlo)--, ha pasado a ser un símbolo. Pero, ¿de qué?
Se supone que de los males que acarrean la ciencia y la tecnología, especialmente cuando los científicos invaden el territorio de los dioses. Por ejemplo, los que se oponen a los alimentos transgénicos, se refieren a éstos como "frankenfood", como si fueran malos simplemente por ser producto de la tecnología en vez de la naturaleza. Es lo mismo que pensar que la criatura de Frankenstein es intrínsecamente mala.
Pero resulta que no: en el capítulo 10 del libro, Victor Frankenstein va al encuentro de su criatura, que ha estado viviendo por su cuenta durante dos años, vagando por el campo y alimentándose de bayas y raíces. En ese lapso, el monstruo ha aprendido a hablar, a leer y a escribir. Es más: habla en un inglés digno de un lord (Lord Byron, quizá). Con lujo de metáforas, imágenes y estilo, la criatura le cuenta su historia a su creador. Lo más sobresaliente de esa parte del relato, en mi opinión, es que el monstruo resulta ser una persona llena de buenos sentimientos, que se maravilla ante un bonito paisaje y se exalta ante la belleza y la bondad. El problema es que, de tan feo, sus encuentros con las personas son catastróficos: les infunde miedo y odio, y así, lo persiguen y lo echan de todas partes. El monstruo, naturalmente, se vuelve rencoroso y amargado, y concibe ideas de venganza.
A Victor Frankenstein suele reprochársele el haber creado un monstruo, pero la criatura es monstruosa sólo en apariencia (al menos al nacer): su maldad es consecuencia de haber sido abandonado por su creador. Ése es el verdadero pecado de Frankenstein.
Traduciéndolo a los términos simbólicos en que consideramos hoy en día la historia de Victor Frankenstein, la ciencia y la tecnología no son intrínsecamente dañinas. Pueden llegar a serlo sólo si los científicos las abandonamos: si no las discutimos, si no las explicamos ni contribuimos a que se integren al mundo para mayor beneficio y provecho de la sociedad.

martes, 28 de julio de 2009

Ojo del cíclope: el Gran Telescopio Canarias

Encaramado en la dorsal de una sierra que se eleva 2400 metros sobre el terreno circundante, el Gran Telescopio Canarias destaca entre los otros domos del Observatorio del Roque de los Muchachos como un hongo gigante en un campo de champiñones con su cúpula plateada que espejea al sol de la isla española de La Palma, en el archipiélago de las Canarias.

La estructura, alta como una catedral, pero más espaciosa, alberga uno de los telescopios más grandes del mundo. El ojo ciclópeo del Gran Telescopio Canarias es un espejo de 10.4 metros de diámetro, dividido como un mosaico en 36 segmentos hexagonales de 470 kilos cada uno. Están hechos de Zerodur, cerámica vitrificada que resiste sin deformarse apreciablemente los cambios de temperatura. Sus superficies han sido aluminizadas y pulidas hasta un límite de error de 15 nanómetros, lo que significa que se desvían de la forma planeada en menos de un tresmilésimo del diámetro de un cabello. Construir el telescopio y el edificio les ha llevado nueve años –sin contar planeación y diseño—a los científicos y técnicos de cuatro instituciones: el Instituto de Astrofísica de Canarias (del Ministerio de Ciencia e Innovación de España), la Universidad de Florida, el Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica, de México, y el Instituto de Astronomía de la Universidad Nacional Autónoma de México.

De la luz de los objetos celestes que llega a la Tierra se puede extraer mucha información. Pero esa información se enreda y se hace difícil de leer cuando la luz atraviesa la atmósfera del planeta: las nubes, las corrientes y los continuos cambios de temperatura que agitan las capas de aire llenan de borrones las interesantes historias que vienen escritas en esa luz. Por eso los telescopios terrestres se construyen en tierras altas y sitios de buen clima, donde la turbulencia atmosférica es mínima. Las cimas áridas de los volcanes y calderas de las islas Canarias son una de las mejores ubicaciones del mundo para la astronomía. El texto llega a tierra con menos erratas y en una plana menos arrugada.

Pero arrugas sigue teniendo. Para corregirlas, los instrumentos del Gran Telescopio Canarias se equiparán con un sistema de óptica adaptativa. Una computadora analiza la imagen una estrella de referencia elegida entre las que se vean en el campo de observación. A partir de este análisis, la computadora calcula correcciones 700 veces por segundo y las transmite a un sistema de pistones, llamados actuadores, que aplican presión en distintos puntos de los espejos para deformarlos ligeramente, como un plano de agua erizado por el viento. La óptica adaptativa suprime las distorsiones de la atmósfera. Hoy en día, los telescopios terrestres equipados con esta tecnología novedosa no les piden nada a los telescopios espaciales, e incluso llegan a superarlos en algunas tareas.

Si el espejo primario del telescopio es como la pupila del ojo del cíclope –un verdadero abismo abierto a la luz del cosmos— los instrumentos de observación son la retina que capta la luz y la analiza para extraerle la información que se desee. El primer instrumento del Gran Telescopio Canarias es un aparato analizador de luz llamado OSIRIS, que desarrollaron en conjunto el Instituto de Astrofísica de Canarias y el Instituto de Astronomía de la UNAM. Con OSIRIS se puede leer en la luz datos como la composición química del objeto que la emitió, la distancia a la que éste se encuentra y la velocidad con la que se acerca o se aleja de la Tierra. Con estas capacidades, el tiempo de observación del Gran Telescopio Canarias –asignado a diversos grupos de investigación que sometieron propuestas para aprobación de un comité especial— estará dedicado a observar estrellas formándose entre la bruma de inmensas nubes de gas en otras galaxias, buscar planetas girando alrededor de otras estrellas de nuestra propia galaxia –sobre todo planetas parecidos al nuestro— analizar sus atmósferas para ver si pueden albergar vida, caracterizar esa misteriosa sustancia llamada materia oscura que moldea las galaxias y quizá la estructura misma del cosmos, y a explorar las regiones más remotas que se pueden ver con un telescopio terrestre, que son también las más antiguas, para reconstruir mejor la historia de la formación del universo.

Si quieres usar el GTC, tienes que ser de una institución española, mexicana, o de la Universidad de Florida. Luego tienes que presentar un proyecto de observación que diga qué quieres observar y para qué, así como instrucciones precisas para hacer la observación necesaria (que incluyan las condiciones en las que conviene llevarla a cabo). Un comité evalúa tu proyecto. Si lo acepta, se te asigna tiempo de telescopio, aunque no en fechas fijas: tu observación se va haciendo según se vayan presentando las condiciones adecuadas tanto de estado del tiempo, como de gestión del telescopio. Puedes viajar a Canarias para hacer tu observación. El GTC, como todo observatorio, tiene instalaciones para albergar investigadores --una especie de hotel astronómico. O bien, puedes dejar que los técnicos del observatorio hagan tu observación. Los datos se guardan en el servidor del GTC y los puedes usar exclusivamente durante cierto tiempo, al cabo del cual los datos pasan al dominio público. Eso sí: cuando publiques tu investigación, no debes olvidar dar crédito. Se recomienda que, en una nota, pongas "esta investigación se llevó a cabo con datos obtenidos por medio del Gran Telescopio Canarias".

Hace 400 años, en 1609, Galileo Galilei oyó hablar por primera vez de un aparato que se vendía en las ferias y mercados de Holanda. Era un tubo metálico con lentes en los extremos que servía para ver cercanas las cosas lejanas. Sin tener uno a mano, Galileo se puso a reflexionar y a hacer pruebas. Al cabo del tiempo construyó su propio anteojo, como se llamaba entonces el aparato. Luego lo fue perfeccionando y a principios de 1610 lo dirigió al cielo. Con esto, el telescopio dejó de ser un juguete con posibles aplicaciones militares y se convirtió en instrumento para la investigación científica. El Año Internacional de la Astronomía, que estamos celebrando en 2009, conmemora este acontecimiento.

Lo que vio Galileo en el cielo nocturno podría ser motivo de otra historia. La que contaremos hoy es la del más reciente heredero del instrumento de observación astronómica más avanzado del siglo XVII: el más avanzado de hoy, que se inauguró esta mañana con la presencia de los reyes de España, de representantes de la comunidad astronómica internacional, de los directores de las instituciones participantes, y en particular del rector, José Narro Robles, y del director del Instituto de Astronomía de la UNAM, José Franco. No me puedo imaginar mejor manera de celebrar el Año Internacional de la Astronomía y los 400 años de la introducción del telescopio como herramienta para el conocimiento.

viernes, 24 de julio de 2009

Hoy en TV UNAM

La mañana de hoy se inauguró el Gran Telescopio Canarias, en España. A las 10 de la noche de hoy (viernes 24 de julio) TV UNAM (canal 255 de Sky y 411 de Cablevisión, México) transmite la inauguración, con entrevistas y comentarios. El presentador del programa es un servidor de ustedes (o sea, yo). Más información sobre el telescopio y la investigación que impulsará en la entrada del próximo martes.