Apuntes científicos desde el MIT

Hay científicos que incomodan a otros científicos.
Son los se atreven a plantear en público hipótesis poco investigadas, los que hablan desinhibidos sobre el futuro, los que simplifican al máximo conceptos complejos sin ningún perjuicio... cuánto los necesitamos!
Ayer, dentro del Festival Mundial de la Ciencia que se está desarrollando en Nueva York, pude ver en acción a tres claros representantes de estas actitudes frente a la comunicación científica:

V.Y Ramachandran es un neurólogo experto en percepción, ilusiones ópticas, miembros fantasma, engaños del cerebro, neuronas espejo… que no tiene ningún miedo a la hora de recopilar lo que sabemos sobre “ese pedazo de carne que puede contemplar a la materia contemplando”, e intentar dar respuestas a los interrogantes más fundamentales sobre la consciencia humana. Además, lo transmite fabulosamente bien.
Ray Kurzweil es un experto en inteligencia artificial, inventor y futurista. Él habla de “La Singularidad”; el momento cercano en que el aceleramiento exponencial de la tecnología desembocará en máquinas que superarán con creces la inteligencia humana. Nos encontramos de lleno en el período más revolucionario de la historia. Y según Kurtweil, nuestra fusión con la tecnología nos forzará a redefinir lo que significa ser humanos.
Lawrence Krauss es físico teórico, prolífico divulgador y autor de varios libros, entre ellos “La física de Star Trek”. No lo conocía hasta ayer, pero hacía tiempo que no escuchaba a un científico explicar de manera tan sencilla lo que sabemos y lo que no sabemos sobre el Universo.

Os digo una cosa… Geniales los tres. Casi me da igual si fueron rigurosos del todo o no, o si alguien del público salió con ideas erróneas. Lo que puedo asegurar es que en ambos eventos todos salimos encantados, y más maravillados todavía sobre lo profunda y bella que es la ciencia.
Si en un festival se trata de acercar el conocimiento científico a un público amplio, y estimular futuras vocaciones entre jóvenes, sin duda ellos saben cómo hacerlo.
Para los que cuando nos emborrachamos divagamos desordenadamente sobre neurotransmisores, quarks y antiquarks enlazados por supercuerdas, sistemas complejos, biología sintética… o la última hipótesis descabellada que hemos intentado asimilar, estos científicos forman parte de nuestra inspiración.

No tengo tiempo de desarrollar en profundidad todo lo que trataron. Dentro de poco salgo volando a escuchar a Oliver Sacks hablando sobre los efectos de la música en el cerebro, y después a observar fenómenos cuánticos de la mano de Brian Greene y algún que otro premio Nobel
Pero os dejo con algunas impresiones, que quizás vosotros podéis ampliar.

Ramachandran + Kurzweil
Tener a estos dos personajes en una misma conferencia es un lujo.

Ramachandran vinculó tres de sus grandes temas; neuronas espejo , miembros fantasma, y sinestesia.
Cuando un chimpancé mueve la mano para coger una fruta, se activan unas neuronas específicas en la región motora de su cerebro. Esto ya se sabía desde hace tiempo. Pero pocos años atrás se vio algo sorprendente: esas mismas neuronas se activan cuando el chimpancé observa a otro chimpancé realizando tal movimiento. Se pasaron a denominar neuronas espejo. Más allá del aprendizaje, no hay consenso sobre si juegan un papel muy significativo en los humanos, pero para Ramachandran pueden ser la clave celular de la empatía, de la capacidad de ponerse en lugar del otro, y de nuestra propensión a imitar conductas. Algo que se encuentra en la base de la transmisión de cultura.
Ramachandran dijo: “Esas neuronas individuales no saben si quien está moviendo el brazo eres tu o alguien que estás mirando”. ¿Cómo se puede testar esta hipótesis? Él lo ha hecho con sus pacientes con miembros fantasma (personas que han sufrido amputaciones pero todavía “notan” el brazo perdido). Ramachandran observó que cuando los amputados observan a alguien rascarse una mano, sus neuronas espejo se activan, e inmediatamente sienten que algo está rascando su miembro ausente.
Las personas sinestésicas tienen sentidos asociados. Cuando ven el número 2 (por ejemplo) para ellos físicamente puede ser rojo, y el 5 verde. Un sonido les produce sabor amargo, y otros pueden ser redondos. Ramachandran insistió en que todos tenemos un pequeño grado de sinestesia, y en esta asociación de propiedades abstractas se encuentra la base de algo tan humano como la metáfora. Fundamental en nuestro desarrollo como especie.

Ray Kurzweil lo tiene claro: la tecnología está evolucionando a un ritmo exponencial. Tarde o temprano llegaremos a “La Singularidad”, el momento en que los ordenadores serán más inteligentes que nosotros. Pero no habló sólo de computación; “la ley de Moore es un ejemplo de entre muchos otros”. Todo se acelera exponencialmente en la tecnología de la información. Empezó a mostrar datos y gráficos con el argumento de “mirad el ritmo al que está avanzando todo, e imaginaos a qué nos conducirá en el futuro”. Habló de miniaturización, potencia de cálculo, “ingeniería inversa” del cerebro, terapia génica, secuenciación de ADN, la nueva generación de energía solar, nanoestructuras dentro del cuerpo, poner nuestro cerebro en Internet, o enviarle información digital por los capilares… Muy inspirador, de verdad, pero en algún momento me recordó a la segunda parte de la expresión que utiliza Ramachandran para definir las extremidades que han sido amputadas pero todavía se nota su presencia.
Lo que más me sorprendió es un video en el que se mostraba un traductor de voz electrónico inventado por su equipo. Se veía a Kurweil leer una frase en inglés. Luego decía “French”, e inmediatamente el aparato repetía la frase en un clarísimo francés. Kurtweil dijo textualmente “dentro de pocos años seremos capaces de hablar con todo el mundo, sin importar cuál sea nuestra lengua”.

Ecos desde el inicio
El evento posterior sobre cosmología “Echoes from the beginning " fue multitudinario.

Lawrence Krauss hizo una presentación fabulosa. En escasos 20 minutos dibujó un clarísimo retrato global de los principales interrogantes en la investigación cosmológica actual. La discusión posterior con el resto de científicos fluyó a aspectos más filosóficos como qué pudo causar el Big Bang, los universos múltiple, el concepto del tiempo, qué es la nada, y si estas preguntas son científicas o no.
Hubo algo que me resultó curiosos. En un momento, alguien de refilón mencionó el principio antrópico (nuestra existencia justifica que el universo sea como es). Ninguno de los asistentes aceptaba dicho principio, pero la discusión alrededor de él duró varios minutos, e incitó un par de preguntas del público. El principio antrópico es una de esas ideas tan poderosas, que a pesar de tener una base muy poco sólida, se resiste a desaparecer.

Como en otros momentos que he padecido el Stoop Syndrome , me he dejado alienar por tanta densidad de conocimiento científico, y he abierto más temas de los que soy capaz de cerrar. Necesito ayuda!

Uno de los momentos más gratificantes intelectualmente es el “aha!-moment". De repente descubres una idea nueva, que ni siquiera habías contemplado, y clarifica algo que en el fondo no comprendías, o que simplemente desconocías por completo.

Hoy he tenido uno de esos “aha!-moments”. Me he dado cuenta que el Universo es mucho mayor de lo que yo pensaba…

Mi visión acerca del tamaño del Universo era así de simplista: Si lleva 13700 millones de años expandiéndose, y nada puede superar la velocidad de la luz, entonces el diámetro del Universo será –más o menos- unos 27400 millones de años luz. Nunca le había dado muchas vueltas, pero me parecía una aproximación bastante lógica.

Pero esta mañana he encontrado a mi compañero Ivan Semeniuk cuando regresaba de una clase con Alan Guth (el cosmólogo que en 1981 creó la teoría del Universo Inflacionario), y hemos empezado a hablar de la expansión del Cosmos. De golpe, he visto que mi planteamiento estaba equivocado por completo, y que la realidad desafía constantemente a eso llamado “sentido común”.

Mi grave error era visualizar el Big Bang como una explosión convencional, como fuegos artificiales, y considerar que las galaxias se alejaban unas de las otras sólo fruto de este estallido inicial.
De hecho, hasta los años 90 muchos astrofísicos tenían esta visión “clásica” del Big Bang. La gran duda en ese momento era si el Universo continuaría expandiéndose por siempre, o si su densidad sería suficientemente grande como para que la gravedad detuviera del todo su expansión, y le hiciera retroceder de nuevo hasta un Big Crunch.

Pero en 1998 se obtuvo uno de los resultados más inesperados en la historia de la astronomía. Analizando la luz procedente de supernovas, los científicos observaron que el Universo se expandía... ¡cada vez más rápido! ¿¿¿Como??? Nadie esperaba este resultado tan anti-intuitivo. ¿qué fuerza misteriosa estaba acelerando la expansión del Universo?

Quizás ya habéis oído varias veces que el 96 % de nuestro Universo está formado por una materia y energía oscura desconocidas. La materia oscura no quita el sueño a los científicos, tienen varios candidatos a constituirla con nombres como wimps, axions, neutrinos… y existen varias teorías que tarde o temprano la explicarán.
En cambio, la energía oscura les tiene absolutamente desconcertados. Representa el 74% de todo lo que existe en el Universo, es la responsable su expansión, y según nos aseguró durante una charla en Harvard el astrofísico Christopher Stubbs, es el misterio más profundo de la física actual.
Evidentemente hay muchos aspectos del Cosmos que no conocemos, pero la energía oscura representa un problema diferente, implica la existencia de algún error fundamental en nuestro modelo cosmológico actual, requiere una ciencia nueva que los científicos todavía no comprenden. Stubbs dijo que están buscando algo que no encaje, y augura que cuendo lo encuentren asistiremos a una gran revolución en el mundo de la física.

¿Pero qué tiene que ver esto con el tamaño del Universo? Todo!, ya que confirma la idea más aberrante que os podáis imaginar: Las galaxias no sólo se alejan unas de las otras debido al efecto del Big Bang. El propio espacio entre ellas también se ensancha, se expande, alejándolas todavía más.

Quizás os estéis imaginando algo parecido a una gravedad negativa, que separe en lugar de unir, pero no, no es eso, es algo mucho más extraño. El mismísimo espacio se está inflando por dentro.
Os recomiendo encarecidamente fantasear sobre este inverosímil concepto, pero no pretendáis comprenderlo, nadie lo ha conseguido del todo.

Desconozco si el siguiente dato está actualizado (si conocéis algún físico quizás le podáis reenviar esta entrada y que nos lo confirme), pero en Mayo del 2004 Neil Cornish publicó que el Universo debería tener como mínimo 156 mil millones de años luz.
La paradoja es obvia: el fotón más antiguo que nos pueda alcanzar empezó su viaje por el Universo hace 13.700 millones de años, pero debido a la expansión interna del espacio, el punto del que partió se encuentra ahora a 78.000 millones de años luz.

Yo reconozco que a mi esto me deja boquiabierto. Sólo el imaginarlo ya me resulta fascinante, y me cuesta creer que pueda dejar indiferente a alguien. Aquellos que este fin de semana estéis de cena navideña con los compañeros de trabajo, si en algún momento ya no sabéis de qué hablar, siempre les podéis preguntar: tu sabes cuanto mide el Universo?