No se puede confiar ni en las estrellas

A veces uno añora la infancia por lo simples que le parecen las preocupaciones de esa edad vistas desde la perspectiva de la edad adulta. Es pura amnesia --la infancia puede ser muy estresante, pero se nos olvida--, lo que no obsta para que la idealicemos: ¡qué sencillo era todo en la infancia!

En la infancia de la astronomía las cosas también eran sencillas. El cielo de los griegos, por ejemplo, era un lugar de ciclos eternos donde nada cambiaba. Las estrellas siempre formaban las mismas constelaciones, el Sol siempre pasaba por el mismo camino a lo largo del año, y sobre todo, las estrellas conservaban el mismo brillo, ejém, por los ciclos de los ciclos.

Luego resultó que no. En la edad media, los árabes, que tenían la costumbre de ponerles nombre a las estrellas y no a las constelaciones, como los griegos, llamaron Algol ("el diablo") a una estrella de la constelación de Perseo que cambiaba de intensidad; y en el siglo XVIII el astrónomo inglés John Goodricke examinó cuidadosamente los cambios de brillo de esa estrella y de otra en la constelación de Cefeo. Las estrellas que cambian de brillo (o más bien, cierto tipo de estrellas que cambian de brillo) se llaman hoy variables cefeidas. Para entonces ya se sabía también de otros cambios que ocurren en el cielo supuestamente invariable de los griegos: a veces aparecen estrellas que nadie había visto antes (hoy las llamamos novas y supernovas); los cometas, símbolo de cambio y otrora considerados acontecimientos atmosféricos, eran fenómenos del cielo. Poco a poco, los objetos de estudio de la astronomía se estaban revelando mucho menos estáticos y eternos de lo que le hubiera gustado a Aristóteles. El colmo fue cuando nos enteramos de que el universo entero está en expansión. Qué horror.

Con todo, los cambios celestes son muy lentos. Aunque las estrellas se desplazan al azar por el espacio galáctico, nosotros vemos las mismas constelaciones que vio Aristóteles. Orión, el cazador, apunta su flecha al corazón de su presa como siempre y la Osa Mayor gira alrededor del polo del cielo desde hace millones de años. Tendrán que pasar otros tantos ciclos solares para que notemos cambios sustanciales en las formas de las constelaciones. Mientras en nuestra vida todo cambia, las estrellas nos consuelan con sus formaciones invariables. Orión se veía igual en mi infancia, y se verá igual en mi vejez. Los cielos siguen siendo buena metáfora de lo permanente.

Y quizá por eso los astrónomos de rayos X están tan desalentados con un resultado que se acaba de publicar en la revista Astrophysical Journal Letters. Ser "astrónomo de rayos X" quiere decir que, de todos los tipos de radiación que nos llegan del cielo, uno sólo se fija en lo que llega en forma de rayos X, un tipo de luz muy energética que no percibimos con los ojos. Hay muchos fenómenos interesantes que se manifiestan mejor en rayos X que en otras formas de radiación; por ejemplo, los bandazos que dan los electrones atrapados en el campo magnético de una estrella de neutrones que gira 30 veces por segundo (un pulsar). Eso es lo que ocurre en la llamada Nebulosa del Cangrejo, región de gases en expansión que se encuentra a unos 6,500 años luz del Sistema Solar. La Nebulosa del Cangrejo es el resultado de la explosión de una supernova que se vio como una estrella nueva muy brillante en la constelación de Tauro en el año 1054 (registrada por astrónomos chinos y árabes, mas no por europeos). Hoy pensamos que, después de la explosión, lo que quedó de la estrella se contrajo hasta formar un objeto súper denso que gira 30 veces por segundo. Este pulsar es una verdadera batidora magnética. Las partículas que quedan atrapadas en esta batidora protestan emitiendo rayos X. La Nebulosa del Cangrejo es una fuente de rayos X tan intensa y constante, que desde hace varias décadas se usa como patrón de intensidad para calibrar telescopios de rayos X, tanto terrestres como espaciales. Dicho de otro modo, es la pauta con la que se miden todos los resultados en esta importante rama de la astronomía.

Ahora resulta que este bastión de constancia, sólido como una roca y confiable como el sol... tampoco es constante. Hace algún tiempo, la astrónoma Colleen Wilson-Hodge y sus colaboradores notaron un ligero descenso en la intensidad luminosa de la Nebulosa del Cangrejo. Los datos provenían del satélite Fermi. Para confirmar, los investigadores analizaron datos de cuatro instrumentos más. Luego de un laborioso estudio de datos de los últimos 12 años, Wilson-Hodge, del Centro Espacial Marshall de la NASA, y su equipo internacional, afirman que la intensidad de los rayos X que emite la Nebulosa del Cangrejo ha bajado cerca de 7% en dos años. Está claro que la nebulosa ya no puede usarse como patrón de luminosidad.

Al mismo tiempo, esta extraña variación de la intensidad es señal de que en el sistema formado por la estrella de neutrones, su campo magnético y el gas que la rodea están ocurriendo fenómenos que no conocíamos. Estos fenómenos tienen que ver con los electrones atrapados en el campo magnético y las fuerzas que los están acelerando. Por lo tanto, la variación puede verse como una nueva fuente de información acercda del proceso de aceleración de los electrones en un pulsar.

Ante lo desconocido muchos reaccionan con miedo. Cuando se revela su ignorancia, muchos más tratan de ocultarlo. Los científicos, en cambio, se alegran con lo nuevo, aunque demuestre que estaban errados.

Tema navideño con variaciones astronómicas

En 1305 Giotto di Bondone pintó en una iglesia de Padua esta escena típica de la fiesta de la Natividad de Jesús, que representa la visita de los Reyes Magos, venidos de Oriente a adorar al recién nacido. San Mateo relata que una estrella guió a los reyes hasta Belén, pero Giotto representa esa estrella con una cola alargada, como un cometa.

A Giotto se le conoce por aplicar sus dotes de observación a la pintura . En una época en que importaba poco el parecido de la pintura con la realidad, Giotto estudió las expresiones de los rostros, los movimientos naturales de personas y animales y la caída del vuelo de las vestiduras para darles naturalidad a sus obras. En 1301, unos años antes de la Adoración, había aparecido en el cielo un cometa, y hasta puede ser que Giotto se inspirara en este suceso astronómico para darle a su obra un toque de actualidad.

En la época de Giotto la pintura en Europa se usaba más para representar símbolos religiosos que para imitar la realidad, como ya mencioné. El interés en el mundo y sus fenómenos se avivaría hasta unos 200 años después, para culminar en los siglos XVII y XVIII. Isaac Newton, nacido el día de Navidad de 1642, publicó en 1687 la primera teoría matemática general del movimiento. Las leyes de Newton del movimiento y su ley de la gravitación universal han sido desde entonces el modelo de las teorías físicas. Todas deben explicar lo que observamos en el mundo, pero también --muy importante-- anticipar cosas que no hemos observado.

Al poco tiempo, las técnicas matemáticas de Newton estaban dando frutos asombrosos. En 1705 un amigo suyo llamado Edmond Halley las usó para analizar la órbita de un cometa que apareció en 1682. Halley comparó sus datos con los de otro cometa que Johannes Kepler observó en 1607 y otro más de 1531, y concluyó que los tres eran el mismo objeto. Con esta interesante información en mano, Halley predijo el retorno de su cometa para 1758, más o menos.

La capacidad de predecir (calcular lo que tiene que pasar) es una de las glorias de la física moderna, pero también la capacidad de retrodecir (o sea, calcular que lo que ya ha pasado tenía que pasar). Hay registro histórico de montones de observaciones de cometas desde la antigüedad. Cuanto más antiguo el registro, claro, menos preciso y menos confiable (entre otras cosas, porque es difícil empatar las fechas de civilizaciones antiguas con el calendario moderno), pero con la técnica de Halley podemos relacionar muchas de estas observaciones con el mismo cometa (o dicho de otro modo, retrodecir sus apariciones). Al parecer, el que observó Giotto en 1301 era el cometa de Halley.

Quizá por eso se ha dicho que la estrella de Belén que guió a los Reyes Magos (según San Mateo), pudo haber sido este cometa, pero la idea se topa con muchas dificultades. Una grave es que, según los cálculos, el cometa de Halley pasó en el año 12 a. C., cálculo que confirman ciertos registros astronómicos chinos. Ahora bien, los expertos en la Biblia (tanto creyentes como seculares) concuerdan en que Jesús no pudo haber nacido antes de la fecha que hoy llamamos 4 a. C. (el cálculo original de la fecha del nacimiento de Jesús lo hizo en el siglo V un monje que no tenía los recursos con que cuentan hoy los historiadores para ubicar sucesos en el pasado relacionando distintos documentos de la época; así pues, el año 1 "después de Cristo" no es el año del nacimiento de Jesús casi con seguridad). Hay otras dificultades, pero las dejaremos para otra ocasión.

Edmond Halley no vivió para ver confirmada su predicción. Murió en 1742, el año del centenario de su amigo Newton, pero el cometa volvió puntualmente, como corresponde a un cometa predicho por un inglés. Decimos que se "recupera" un cometa o un asteroide conocidos cuando, luego de un tiempo de no saber de ellos, alguien los vuelve a ver. El astronómo alemán Johann Georg Palitzsch recuperó el cometa de Halley el día de Navidad de 1758.

Cómo aprender de los libros sin leerlos

Para conocer el mundo se recomienda siempre leer, leer y leer. Buen consejo. Lo malo es que no basta leer cualquier cosa. Los libros hay que escogerlos bien, o corremos el riesgo de meternos en berenjenales, internarnos en callejones sin salida y seguir pistas falsas.

Otra cosa sería si pudiéramos leer todos los libros del mundo, pero eso es imposible.

O casi. En noviembre de 2007, el joven matemático Erez Lieberman Aiden se presentó en las oficinas de la compañía Google. Quería permiso para usar la base de datos Google Books en una investigación. Aiden tenía la intención de aplicar métodos de análisis estadístico a los libros de esa base de datos para extraer información acerca de muchas cosas: tendencias culturales, historia de las palabras, ires y venires de ideologías, modas y personas y todo lo que puedan reflejar los libros. Google Books es un proyecto de digitalizar todos los libros del mundo, en todos los idiomas, desde la Biblia de Gutenberg de 1450 hasta los últimos best-sellers (y tan avanzado va que incluso se pueden encontrar tres de mis libros). El proyecto es motivo de controversia, porque no se puede ofrecer gratis en internet libros que están sujetos a derechos de autor. Por ese motivo Google Books presenta los libros con páginas entresacadas. Aiden, empero, quería acceso a los libros completos. El equipo no vio motivos para negárselo.

Luego el matemático se reunió con sus colegas Jean-Baptiste Michel y Yuan Kui para desarrollar un programa que analizara los libros. Usando métodos estadísticos tomados de la biología evolucionista, los amigos escribieron un programa llamado Bookworm (que en español equivale a "rata de biblioteca"). Esta rata de biblioteca opera en una base de datos formada por más de cinco millones de libros en siete idiomas (cerca de 4 % de todos los libros que se han publicado). Para evitar problemas de derechos de autor, los libros están codificados en forma de tablas que relacionan cada palabra con sus vecinas más próximas. La base de datos es imposible de leer, no sólo por estar en clave, sino por extensa. Si uno quisiera leer tan sólo los libros correspondientes al año 2000 a razón de 200 palabras por minuto y sin interrupciones, se tardaría 80 años. La base de datos contiene 361,000 millones de palabras en inglés, 45,000 millones de palabras en español, y números parecidos en francés, chino, alemán, ruso y hebreo (cada idioma forma un "corpus" separado de la base de datos).

Con esta base de datos y el programa Bookworm (ambos disponibles aquí), Aiden y sus colaboradores (entre los que se cuentan el equipo de Google Books y el célebre psicólogo y lingüista canadiense Steven Pinker) afirman haber creado una nueva disciplina: la culturonomía. En un artículo publicado ayer (16 de diciembre de 2010) en la revista Science y titulado "Análisis cuantitativo de la cultura por medio de millones de libros digitalizados", el equipo explica que la culturonomía es la primera forma cuantitativa de llevar a cabo estudios culturales en general.

El proyecto de Aiden et al. es una manera de aprender mucho de los libros sin tener que leerlos (buenas noticias para los malos lectores, pero me imagino que no hay muchos en este blog). Con el programa se puede analizar la frecuencia con la que aparece cualquier palabra, o secuencia de hasta cinco palabras, en el idioma y el periodo elegidos. El programa cuenta cuántas veces aparece la palabra o frase y las divide entre el número total de palabras. El resultado es una gráfica de frecuencia que sube y baja con la popularidad de la palabra a la que corresponde. Por ejemplo, la palabra slavery ("esclavitud") tiene máximos de frecuencia (en los libros en inglés) alrededor de 1860 (época de la Guerra Civil de Estados Unidos) y entre 1955 y 1968 (periodo que corresponde al Movimiento de los Derechos Civiles en ese país). Era previsible, sí, pero los autores nos dan otras muestras de los alcances de su análisis: toman el "corpus" alemán y calculan la frecuencia con que aparecen los nombres de distintos intelectuales y artistas judíos. En la gráfica que arroja el programa se ve claramente que la frecuencia desciende durante el periodo nazi, indicio de censura antijudía en esa época. Con esta técnica, Aiden y sus colaboradores han confirmado la censura contra nombres bien conocidos, pero también han desecubierto posibles casos de censura de la obra de otros personajes de los que no se tenía noticia de que la hubieran padecido. Otras muestras de la utilidad del proyecto: los investigadores encontraron 500,000 palabras en inglés que no están en ningún diccionario (deletable, slenthem) y mostraron que en los últimos años el nombre de Darwin ha empezado a aparecer con más frecuencia que el de Freud en los libros publicados en inglés.

En un rato de ociosidad (lujo asaz escaso), me puse a hacer mis propias investigaciones. A los mexicanos nos gusta mucho insultar al prójimo diciéndole "pendejo", palabra sonora y melodiosa que resuena en las calles de la Ciudad de México, llenas de individuos que se la merecen. Pues bien, la bonita palabrita figura muy poco en los libros publicados en español antes de 1930, pero en esa década tiene un pico (sigo investigando). Luego, a partir de 1960, crece decididamente en frecuencia hasta hoy; me imagino que esto se debe a que los editores se han ido sacudiendo la ñoñería de evitar palabras que ofenden a las viejitas. Pero, cuidado: como siempre en la ciencia, hay que ser cauteloso con la interpretación de los datos. "Pendejo" no quiere decir lo mismo en Argentina, donde se aplica a personas inexpertas por jóvenes, ni en Perú, donde significa "individuo avispado".

El horrible e innecesario neologismo "accesar" (calca abyecta y servil del inglés) no figura en los libros en español antes de 1970, crece tremendamente después de 1980 y alcanza un pico a mediados de la década de los 90, era de la proliferación de todo lo relacionado con las computadoras. Después decrece un poco, quizá porque algunos editores pendejos (en el sentido peruano del término) les pusieron el freno a los autores pendejos (en el sentido mexicano). La palabra "internet", como es de esperarse, sube como la espuma a partir de 1991, más o menos; pero tiene una pequeña y misteriosa joroba alrededor de 1900 (sigo investigando).

Mencioné que Aiden y amigos examinan las vicisitudes de los nombres de Darwin y Freud en los libros en inglés. Freud rebasa a Darwin alrededor de los años 40, pero, luego de un máximo en 1992, empieza a bajar drásticamente. Creo que esto puede deberse a que, conforme más sabemos del funcionamiento del cerebro, menos prestigio tiene el célebre psiquiatra vienés, por lo menos entre los científicos, que han escrito muchos libros sobre la mente y el cerebro en los últimos 20 años. Puse los mismos nombres, pero en el corpus de libros en español. Sorpresa: desde los años 50 en nuestra cultura Freud va confiadamente por encima de Darwin (que se ha mantenido en la misma frecuencia desde 1880), sin ninguna intención de retroceder. Para mí esto es indicio de que no nos hemos enterado de lo último en investigación sobre la mente (y que caiga sobre mí la furia de los freudianos, que son muchos).

Mi último experimento fue poner "crisis económica" y buscar en los libros publicados en español desde 1850. La frase, como era de esperarse, tiene un pico en 1987. Tendría otro a partir de 2008, pero los datos no llegan hasta ahí.

Hay quien ha dicho que Aiden y sus colaboradores exageran con lo que esperan de su "culturonomía". Puede ser. Lo que no es exagerado es decir que usar su base de datos y su programa es divertidísimo. Prueben (otra vez, está aquí). Pongan su nombre, su palabra preferida, su palabra más odiada; comparen los nombres de distintas personas. Si la culturonomía no despega como ciencia, por lo menos puede ser un divertido juego de salón.

El universo es un calcetín... o quizá no

Permítanme presentarme con toda modestia como el creador de la Teoría del Calcetín del origen del universo. La Teoría del Calcetín postula, en esencia, que el universo es cíclico: hoy se expande, pero dentro de mucho tiempo se contraerá y se volteará al revés para expandirse de nuevo, como un calcetín. Bonita idea, ¿no? Se nos ocurrió a mi amigo Francisco Delahay y a mí cuando teníamos 18 años. Estábamos muy ufanos. ¡Qué listos éramos!

Como ocurre con muchas ideas geniales que uno tiene a los 18 años, la Teoría del Calcetín resultó no ser ni muy original, ni muy buena idea. Para empezar, no era una teoría porque jamás elaboramos una descripción matemática de las vueltas del calcetín universal que explicara fenómenos conocidos y predijera fenómenos por conocer (eso sí: alrededor de la idea del Eterno Retorno que sugiere la Teoría del Calcetín construimos una filosofía nihilo-hedonista que dice, en esencia, lo siguiente: somos tan poca cosa, que lo mejor es disfrutar la vida, doctrina que sigo defendiendo). Para seguir, ya se les había ocurrido a otros, mucho mejor equipados que Francisco y yo para describir fenómenos cósmicos. Por si fuera poco, con el descubrimiento de que la expansión del universo se está acelerando, queda descartada la posibilidad de contracciones futuras y con ella, el universo cíclico.

Nuestra Teoría del Calcetín, en resumen, era una soberana tontería (aunque, en mi descargo, añadiré que nunca nos la tomamos en serio; más que una soberana tontería era un juego). Así estaban las cosas hasta esta mañana, cuando leí en PhysicsWorld que el físico y matemático británico Roger Penrose y su colega armenio Vahe Gurzadyan dicen que ven evidencia de ciclos cósmicos antiguos en los datos que desde hace siete años recoge el satélite WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe). La sonda WMAP tiene los ojos puestos en la radiación cósmica de fondo, el eco del Big Bang que nos llega de todas partes en forma de luz de longitudes de onda demasiado grandes para que la detecten nuestros ojos. En este eco de la explosión inicial los cosmólogos leen mucha información acerca de la historia del universo, pero Penrose y Gurzadyan dicen que han encontrado rastros de fenómenos que ocurrieron antes de la historia del universo, es decir, antes del Big Bang, lo que para ellos es evidencia en favor de su modelo cíclico de la evolución del cosmos.

El artículo de Penrose y Gurzadyan no está publicado en ninguna revista especializada, sino en el depósito electrónico arxiv.org, donde los físicos acostumbran colgar sus artículos antes de mandarlos a las revistas tradicionales con el fin de obviar el retraso que impone el minucioso proceso de revisión que éstas exigen antes de publicar un artículo. En el mismo medio les contestan dos grupos de investigadores, uno canadiense y otro noruego. En sendos artículos publicados en arxiv.org hace unos días, estos equipos alegan que lo que Penrose y Gurzadyan intepretan como evidencia de fenómenos anteriores al Big Bang son fluctuaciones estadísticas que se pueden explicar perfectamente sin salirse de este universo. Penrose y Gurzadyan ya lanzaron el contraataque, si se me permite la metáfora bélica.

Creo que sí se me debe permitir, porque ésta es una típica batalla en las fronteras de la ciencia. A diferencia de la religión organizada y la política en países poco democráticos, en la ciencia no basta con que una autoridad reconocida como Roger Penrose exprese una postura para aceptarla como verdad impepinable. Un artículo científico es una invitación a la discusión, o una provocación bélica, si se quiere; exige respuesta, no es el final de ningún camino, como nos suelen pintar los "descubrimientos" científicos, sino más bien el principio. La batalla se dirime a punta de articulazos en las publicaciones especializadas (o en arxiv.org, reciente sustituto de éstas, que tiene sus bemoles, añadamos). ¿Quién gana? En la guerra gana quien mata más gente, pero en la ciencia gana quien convence a la mayoría de los especialistas del tema (por suerte, casi nunca es necesario matarlos). Los especialistas no se convencen fácilmente, y nunca se convencen por los títulos nobiliarios ni la jerarquía académica del autor de un artículo, por lo que cabe esperar que esta batalla dure y dure, como dice James Dacey, autor del blog de PhysicsWorld en el que me enteré de esta interesante discusión.

¿En qué consiste, en concreto, la discusión? La sonda WMAP y otras (por ejemplo, el satélite Planck, que hace poco produjo su primera foto panorámica de la radiación de fondo) trazan mapas de las pequeñas inhomogeneidades de la radiación cósmica, los grumos de la pasta original de donde salió el hotcake universal. Esos grumos han dado mucha información sobre la antigüedad del universo y la formación de los cúmulos de galaxias, así como de la historia de la expansión cósmica. La teoría del Big Bang en su forma más aceptada hoy supone que las inhomogeneidades de la radiación cósmica se distribuyen al azar por todo el cielo, pero Penrose y Gurzadyan han encontrado patrones en forma de círculos concéntricos en los datos de la WMAP. Adam Moss y sus colaboradores, del Departamento de Física y Astronomía de la Universidad de Columbia Británica, Canadá, analizan los mismos datos y confirman que las estructuras circulares existen (que no son ni inventos de Penrose ni errores sistemáticos de la WMAP), pero alegan que se pueden explicar estadísticamente sin postular universos anteriores al Big Bang. Los autores concluyen: "Gurzadyan y Penrose no han encontrado evidencia de fenómenos anteriores al Big Bang; simplemente han vuelto a descubrir que la radiación de fondo tiene estructura". ¡Qué rabieta debe de haber hecho Penrose! Y hay quien se imagina las discusiones científicas como debates súper civilizados y desapasionados. Los noruegos Wehus y Eriksen informan, más educadamente, que los resultados de sus simulaciones por computadora de la radiación de fondo "no coinciden con los de Gurzadyan y Penrose".

Para quien se haya figurado que los artículos científicos están libres de retórica y contienen pura verdad objetiva, he aquí las primeras líneas del abstract (el resumen que se pone al principio de un artículo científico para que los colegas no tengan que molestarse en leerlo de cabo a rabo, excepto si les interesa) del contraataque de Penrose y Gurzadyan: "Dos grupos han confirmado los resultados de nuestro artículo sobre la realidad de los círculos de baja varianza que aparecen en la radiación cósmica de fondo. También señalan que este efecto no contradice al modelo LCDM (la forma más aceptada de la teoría del Big Bang), lo que no estaba a discusión. Aquí señalamos dos discrepancias entre sus análisis y el nuestro, una de índole técnica y la otra sobre lo que significa entender cabalmente qué constituye una señal aleatoria gaussiana". Dicho de otro modo, nos reclaman sin razón y, encima, no han entendido nada.

El debate se anuncia prolongado y sabroso. Es muy posible que, al cabo de tiempo, resulte que Penrose y su colaborador no tenían razón, pero ¿si sí la tuvieran? Las consecuencias filosóficas son tremendas. Para empezar, en vez de un universo con un principio bien determinado tendríamos un multi-verso posiblemente eterno. En ese multi-verso nuestro planeta y nuestra especie son aún más insignificantes que en el tradicional. En vista de esto: ¡a disfrutar la vida!

Otra vida

Para buscar eficazmente a tu alma gemela lo primero es calcular la probabilidad de que exista. Si eres una persona convencional, te será más fácil dar con tu otro yo que si eres raro. Supongamos que eres muy raro: no conoces a nadie que se parezca a ti ni remotamente. Tu único punto de comparación eres tú mismo. Así, tus andanzas te llevan a buscar en lugares parecidos a los que tú frecuentas, y en general a mirar en entornos donde tú te sentirías a gusto.

Tus esperanzas de encontrar un alma gemela son casi nulas... hasta el día en que descubres muchas de tus rarezas en otra persona.

Buscar vida en otros planetas es un poco como salir en pos del alma gemela. Nuestro único punto de comparación es la vida terrestre, y eso limita nuestras pesquisas. Si tuviéramos otra referencia, si tan sólo hubiera otras maneras de estar vivo, quizá podría ampliarse la variedad de entornos en los que vale la pena mirar. Pues bien, ayer se publicó en la revista Science un artículo cuyos 12 autores alegan que han encontrado esa nueva referencia. El equipo, dirigido por Felisa Wolfe-Simon, del Instituto de Astrobiología de la NASA, cultivó cepas de bacterias provenientes del lago Mono, en California. El lago Mono es un infierno de aguas hipersalinas y llenas del elemento arsénico, donde, pese a todo, vive un nutrido ecosistema de bacterias. Wolfe-Simon y sus colaboradores propusieron hace dos años que en ese entorno podría haber organismos capaces de usar en su beneficio el arsénico, que es venenoso para todas las formas de vida que conocemos. Los investigadores proponían en particular que el arsénico podría hacer las funciones que en el resto de los seres vivios hace el fósforo (el fósforo y el arsénico son familiares cercanos en la tabla periódica de los elementos). En esta investigación, financiada por la NASA, Felisa Wolfe-Simon y sus colaboradores presentan el organismo de sus sueños: la bacteria GFAJ-1.

Esta bacteria del lago Mono pertenece a un grupo de organismos conocidos como extremófilos: bichos que viven en condiciones extremas de temperatura, acidez o radiación, por ejemplo. Los extremófilos ya habían sido motivo de esperanzas para los astrobiólogos y todos los que deseamos fervientemente que haya vida en otros planetas porque son prueba de estilos de vida alternativos. La bacteria GFAJ-1, como digno miembro de este grupo de renegados, también amplía la definición de "vida", posiblemente más que otros extremófilos, por ser el primer organismo conocido que no cumple con la lista de ingredientes de la vida que hasta ayer nos parecía inviolable. La lista incluye seis ingredientes: carbono, hidrógeno, nitrógeno, oxígeno, azufre y fósforo. La cepa GFAJ-1, al parecer, puede funcionar perfectamente sustituyendo el fósforo por arsénico. La GFAJ-1 se sale del esquema químico de toda la vida en la Tierra...

...siempre y cuando se confirme lo que proponen Felisa Wolfe-Simon y sus colaboradores. Un artículo científico no es un anuncio de verdades impepinables, sino una invitación a la discusión. Hay quien pone en duda que esta bacteria esté usando el arsénico en su metabolismo. Habrá que hacer más pruebas para no dejar duda. Si no convence a la mayoría de los especialistas, el resultado que publicó este equipo ayer irá a parar al boulevard de los sueños rotos, o a la calle de las esperanzas perdidas...o al bote de basura.

Para preparar el terreno, hace unos días la NASA informó que estaba a punto de hacer una revelación tremenda relacionada con la vida en otros planetas. Esta forma de expresarlo alimentó una especulación desenfrenada en los medios electrónicos. Unos afirmaron que la agencia espacial estadounidense había encontrado un organismo vivo en Titán, la luna más grande de Saturno, otros (menos informados) que la NASA por fin iba a reconocer que tiene guardado un platillo volador. Los bloggeros más sobrios y mejor informados vieron que el resultado provenía del equipo de Felisa Wolfe-Simon y supieron casi con certeza que la tremenda revelación tendría que ver con bacterias capaces de metabolizar arsénico, lo que la hacía menos tremenda (aunque interesante de todos modos). No es la primera vez que la NASA atiza el fuego de la especulación desenfrenada con anuncios exagerados para luego salirnos con noticias que no llenan el recipiente en el que nos las sirvieron. Me parece francamente una tontería como estrategia de publicidad.

Tycho Brahe, excéntrico hasta en la muerte

El astrónomo danés Tycho Brahe jamás se imaginó que sería objeto de interés de los paparazzi, y no sólo porque los astrónomos rara vez lo son, sino porque Tycho lleva muerto 409 años.

El lunes pasado más de 100 periodistas se amontonaron ante la tumba del astrónomo, situada en una iglesia de Praga, mientras un equipo de científicos daneses de la Universidad de Aarhus levantaba con dificultad la lápida que sellaba la tumba. Luego de siete horas de afanes, la piedra se alzó y reveló un féretro de estaño de 1.3 metros de longitud, en el que los huesos de Tycho se depositaron en 1901, cuando fue exhumado por primera vez.

No es común que los astrónomos despierten el interés de la prensa, en efecto, y tampoco es común que vivan en la opulencia. Tycho sobresale en esto también: era un rico danés, al que, por si fuera poco, el rey de Dinamarca obsequió un castillo en la isla de Hven. Brahe llamó al castillo Uraniborg (Fortaleza de los cielos) e instaló ahí el centro de investigación científica mejor dotado de su época. Con su fortuna se mandó construir descomunales sextantes, ballestillas y esferas armilares, instrumentos astronómicos que servían para medir la posición de los astros antes del telescopio y que son más precisos cuanto más grandes. En mi oficina tengo una reproducción de un retrato de Tycho que lo muestra con algunos de estos instrumentos, a la edad de 46 años.

En ese retrato se ve claramente su distintivo facial más original: una nariz metálica. A los 22 años Tycho tuvo un altercado con otro estudiante de matemáticas. En la pelea su adversario le cortó la nariz de un tajo. Tycho se puso una prótesis de oro muy llamativa (aunque, al parecer, cuando lo exhumaron en 1901 encontraron rastros de sulfato de cobre en la zona de la nariz).

Con sus instrumentos, y la ayuda de un pequeño ejército de colaboradores más o menos esclavizados, Tycho Brahe acumuló las mediciones más precisas de las posiciones de los planetas a lo largo de muchos años, mediciones que guardaba celosamente en tabla tras tabla de números. Las posiciones de los planetas servían para calcular las fechas de algunas fiestas religiosas, para planear la agricultura y para hacer predicciones astrológicas. Pero también servían para probar modelos del universo. Tycho tenía su propia versión de la cosmología: en su modelo la tierra ocupaba el centro del universo, el sol giraba alrededor de la tierra y los planetas alrededor del sol. En 1599 Tycho se mudó a una localidad cerca de Praga para prestar servicio como matemático y astrónomo imperial de Rodolfo II de Habsburgo.

Ahí fue a dar en 1600 el joven astrónomo alemán Johannes Kepler, que tenía su propio modelo matemático del funcionamiento del cosmos. Kepler ponía el sol en el centro siguiendo a Nicolás Copérnico. Durante dos años Tycho y Kepler mantuvieron una relación tormentosa, mezcla de admiración mutua y envidia de Tycho, que reconocía en el joven alemán al genio teórico que él nunca podría ser, pero ésa es otra historia.

Se cuenta que Tycho mantenía en su castillo una corte de parientes y parásitos diversos. Un enano le servía de bufón y un reno de mascota. Ofrecía bacanales diarias y le gustaba comer y beber. Eso sí: en casa del emperador era una especie de gentleman. Un día, durante un convite imperial, Tycho no se quiso levantar de la mesa para ir al baño. Como resultado, contrajo una infección de la vejiga que lo tuvo en cama semiinconsciente. En los momentos de lucidez, se cuenta que murmuraba "dejadme creer que no he vivido en vano". Al cabo de unos días, Tycho Brahe murió, víctima --eso se dice-- de su buena educación (y poco cuidado de su salud).

1901. Se extraen restos de pelo de la barba de Tycho. Años después, el análisis de las muestras revela altas concentraciones de mercurio. Misterio...

2010. El ataúd contiene huesos amontonados al azar, una bota, restos de una capa. Hay que darse prisa, porque las autoridades checas quieren de vuelta el tesoro para el viernes (hoy). Jens Vellev y su equipo trabajan febrilmente durante toda la semana. Se toman muestras de hueso, se analiza el cráneo con tomografía computarizada. Se comprueba que algunos de los huesos son de un hombre mayor proveniente del norte de Europa. No hay duda de que es Tycho, pero en el féretro hay otros huesos, al parecer de una mujer de unos 20 años y un niño. En la misma cripta se encuentran restos de otras ocho personas, cinco de ellas niños. La primera hipótesis es que la cripta es reciclada. Pero, ¿la mujer y el niño? Misterio...

Tycho ya está de nuevo en su tumba, quién sabe para cuánto tiempo antes de que los detectives de la historia de la ciencia vuelvan a requerirlo con nuevos instrumentos y técnicas, para destapar detalles de su vida. Los resultados de la investigación de Jens Vellev y su equipo tardarán varios meses. Se espera reconstruir su dieta de los últimos 15 años de su vida, su rostro (aunque no faltan retratos de Tycho Brahe, imponente y rubicundo, con su nariz reluciente), y sobre todo, descifrar el misterio de su muerte. Los viejos huesos de Tycho podrían revelar un drama digno de Shakespeare (hay quien piensa que lo mandó asesinar el rey de Dinamarca, como al príncipe Hamlet), o quizá solamente muestren que Tycho se intoxicó por hacer experimentos con mercurio. Pronto lo sabremos.

Ingeniería al revés aplicada a la mente

Para entender cómo funciona el organismo es muy útil suponer que sus características son productos de la evolución; que son adaptaciones a un modo de vida ancestral. Para entender cómo funciona la mente podemos hacer lo mismo. La psicología evolucionista busca explicar la percepción humana, la memoria, las emociones, el lenguaje y hasta el arte y la cultura como adaptaciones que les fueron útiles a nuestros antepasados remotos para sobrevivir en sus entornos, o por lo menos como productos secundarios de esas adaptaciones.

La psicología evolucionista es una especie de ingeniería, pero al revés. Los ingenieros identifican problemas y luego construyen artefactos que los resuelven. Un ingeniero inverso podría tomar un artefacto y estudiarlo para inferir el problema que resuelve. Para aplicarle la ingeniería inversa al cerebro conviene recordar en qué contexto ha evolucionado durante la mayor parte de su historia: durante cientos de miles de años nuestros antepasados formaron grupos pequeños que vagaban en busca de comida y de entornos apacibles donde instalarse para dormir, se defendían de otros grupos (el principal adversario de un organismo son los organismos de su propia especie) y se reproducían. Los organismos que mejor resolvieron esos problemas, naturalmente dejaron en promedio más descendencia, a la cual le heredaron sus aptitudes. Así, a lo largo de miles de generaciones, esas aptitudes se fueron afinando. Hoy que vivimos en poblaciones miles de veces más seguras que el entorno prehistórico (hasta Ciudad Juárez es un edén junto a los peligros de la planicie glacial), con tiendas para comprar los alimentos y refrigeradores para almacenarlos en buen estado, con médicos y hospitales; hoy, decía yo, nuestros cerebros, junto con el resto de nuestros organismos, siguen funcionando como si para comer primero hubiera que cazar un mamut.

Hay explicaciones psicológico-evolucionistas de muchos aspectos intrigantes de nuestra naturaleza. Aquí ya hemos discutido el funcionamiento del mecanismo psicológico para detectar injusticias (sobre todo las que se cometen contra uno), y vimos que compartimos ese mecanismo con otros primates (ver en estas páginas "Toma tu asqueroso pepino"). Otras investigaciones muestran cómo opera el mecanismo para evitar el incesto: al parecer, en muchas culturas humanas las personas que se crían juntas desde muy pequeñas --estén emparentadas o no-- desarrollan aversión a copular entre ellas. Esta aversión hasta tiene nombre: se llama efecto Westermarck en honor al antropólogo finlandés Edvard Westermarck, quien lo describió en un libro publicado en 1891. Desde entonces se ha observado el efecto Westermarck en muchas polbaciones humanas, en particular en los kibbutz de Israel: los niños en los kibbutz crecen más o menos revueltos, en comunidad. Pues bien, se ha observado que las personas criadas en kibbutz casi nunca se casan con miembros de su propia comunidad; y nunca jamás con miembros de su propia comunidad con los que hayan pasado los seis primeros años de su vida. Y por cierto, el efecto Westermarck contradice la opinión de Freud, quien afirmaba que los hermanos se atraen y que los niños varones desean a sus madres.

La psicología evolucionista (sus principales exponentes son el antropólogo John Tooby, la psicóloga Leda Cosmides y el el psicólogo experimental Steven Pinker) puede explicar también por qué tendemos a comer en exceso: en el entorno primigenio comer era un lujo que sólo se presentaba después de mucho tiempo y con mucho esfuerzo. Uno nunca sabía cuándo iba a comer otra vez, de modo que cuando los hombres regresaban con carne de mamut o cuando las mujeres encontraban un vergel, había que atiborrarse hasta el hartazgo y más allá, por si acaso. Hoy la alimentación es menos incierta (lamentablemente no para todos), pero eso no lo saben nuestros organismos porque ha transcurrido muy poco tiempo como para que la llegada a nuestro entorno de tienditas y refrigeradores haya producido adaptaciones nuevas en nuestra especie.

Estas explicaciones suenan convincentes y a mí me gustan, pero sufren de un defecto grave en una explicación que se pretenda científica: por lo general, son muy difíciles de probar por medio de experimentos. El efecto Westermarck existe, pero ¿es una adaptación para evitar la endogamia? ¿Cómo podríamos demostrarlo sin dejar lugar a la duda?