Apuntes científicos desde el MIT

De los 147.620 millones de dólares que el gobierno de EEUU dedicará a la i+D en el 2010, 83.760 millones serán para Defense (military), y 63.860 para todo lo demás: medicina, espacio, energía, ciencia básica, medioambiente…

(Según podéis leer en la página 11 de la propuesta de presupuestos en investigación y desarrollo que la Administración Obama presentó el pasado Mayo)

Estamos hablando sólo de i+D. El presupuesto global del Departamento de Defensa de US es de 534.000 millones de dólares , y el de Salud y Servicios Humanos (por ejemplo) de 838.000 millones .

Algunos os mostrasteis extrañados que en el post anterior describiéramos un proyecto financiado por DARPA (la agencia del gobierno de EEUU responsable de desarrollar nuevas tecnologías de uso militar). Incluso se llegó a insinuar que sólo deberíamos tratar la cara más amable de la ciencia y no airear investigaciones de dudoso contenido ético. Hacerlo sería perder el espíritu crítico y obviar una faceta muy relevante de esa construcción social a la que llamamos ciencia.

Ya puestos a informar con cifras para que cada uno saque sus propias conclusiones, terminemos de leer el documento de los presupuestos en i+D para el 2010.

"Defensa"

Esos casi 84.000 millones de i+D dedicados a Defensa significan un 2% menos respecto al 2009. La Administración Obama justifica el descenso diciendo que “se debe a recortes en programas de desarrollo de armas de poca prioridad”. Las líneas que según el documento se quieren acelerar son: “el desarrollo de nuevas vacunas, fármacos e instalaciones para biodefensa, y monitorizar la no-proliferación nuclear para prevenir la llegada de armas de destrucción masiva”.

De los 21.400 millones de dólares que el plan de estímulo económico destinó a investigación científica, el departamento de defensa sólo ha obtenido 300 millones.

Medicina

En su discurso de investidura Obama dijo: "aprovecharemos las maravillas de la tecnología para mejorar la calidad de la medicina y bajar su coste”.

El presupuesto para el 2010 de los Institutos Nacionales de la Salud sólo sube un 1.5% respecto el 2009, sin embargo han sido la agencia más agraciada con el plan de estímulo económico: 10.400 millones de dólares, 1.000 de los cuales deberán ser dedicados a comparar científicamente la efectividad de tratamientos (Comparative effectiveness research).

Mencionar también que en el área específica del cáncer, la subida presupuestaria ha sido del 5%, como parte sel objetivo expreso de doblar la financiación en un período de 8 años.

Futuro energético

Repecto la energía Obama ha expresado: “Romper nuestra dependencia de los combustibles fósiles es el gran reto de esta generación”. Ha prometido invertir 150 mil millones durante los próximos 10 años en fuentes de energía limpias y eficiencia energética. En el presupuestos del 2010 ya ha doblado los fondos en energía solar y tecnologías de ahorro energético.

Exploración espacial

El presupuesto de la NASA para el 2010 ha aumentado un muy considerable 10% respecto el 2009, pero el primer objetivo que se especifica en el texto es “ desplegar un sistema de monitoreo e investigación del cambio climático”, y el segundo “un programa sólido de exploración espacial que incluya a humanos y robots”. Los 1000 millones del plan de estímulo son para “acelerar las misiones de clima terrestre, y desarrollar la nueva generación de sistemas de transportes aéreos”. A la NASA se le pide que mire menos a Marte y más a la Tierra. Las noticias definitivas sobre su cambio de rumbo están al caer…

Inversión en Ciencia

Respecto la investigación básica, durante su discurso en la Academia Nacional de Ciencias del 27 de Abril, Obama dijo: “hay quien considera que en estos duros momentos de crisis económica invertir en ciencia es un lujo. Discrepo totalmente. La ciencia es ahora más esencial para nuestra prosperidad, seguridad, salud, medioambiente y calidad de vida, de lo que nunca antes ha sido”. Momentos después prometió aumentar el presupuesto dedicado a investigación hasta el 3% del GDP (nuestro PIB), el valor más alto en la historia de EEUU (mayor incluso que durante la carrera espacial).

En inglés hay una expresión utilizada cuando un político promete mucho: Put the money where your mouth is!” (Pon el dinero donde tengas la boca!). En ciencia, Obama de momento parece estar cumpliendo.

La semana pasada Obama ofreció un discurso en Moscú en el que se aproximó a Rusia.
A principios de junio se aproximó al mundo musulmán en su histórico discurso de El Cairo .
Buen momento para rescatar el discurso de hace un par de meses en la National Academy of Sciences de Washington DC, en el que se aproximó a la ciencia y dejó claras cuáles son las principales apuestas científicas de su administración.

La posición oficial de su gobierno la podéis consultar aquí , pero del muy recomendable video de su intervención, destacaría los siguientes momentos:

Relevancia global de la Ciencia
“En un momento tan difícil algunos creen que el apoyo a la investigación es un lujo, algo no prioritario. Estoy en absoluto desacuerdo. La ciencia es ahora más esencial para nuestra prosperidad, seguridad, salud, medioambiente y calidad de vida de lo que nunca antes lo ha sido”

“Sabemos que la investigación en un aspecto concreto de la física, química o biología puede no dar beneficios en un año, en una década, o nunca. Y cuando sí lo hace, a menudo los beneficios son compartidos de manera amplia entre los que han sufragado sus costes y los que no. Por eso el sector privado suele invertir poco en ciencia básica. Y Por eso debemos hacerlo desde el sector público, porque sabemos que aunque el riesgo es grande, también lo son los beneficios a nuestra economía y sociedad”.

En clara referencia a Bush: “bajo mi administración, los días en que la ciencia estaba por detrás de la ideología se han terminado. Menospreciar la integridad científica es menospreciar nuestra democracia” (Aplausos) “quiero asegurarme que las decisiones políticas se toman bajo la mejor y más imparcial información científica”

Retos
El gobierno de Obama tendrá muchos más frentes abiertos en materias científicas y sociales, pero durante su discurso puso énfasis en los siguientes retos a solucionar:

- Tenemos un sistema médico que promete nuevos tratamientos y curas, unido a un sistema de salud pública que puede llevar a la bancarrota a familias y negocios.
- Un sistema energético que alimenta nuestra economía pero simultáneamente pone en peligro a nuestro planeta
- Los estudiantes estadounidenses de 15 años ocupan el 25º lugar en conocimientos matemáticos y 21º en ciencia, comparado con el resto de naciones del mundo

Estas parecen ser las líneas prioritarias para Obama, pero dejó entrever cuál es su gran apuesta.

El principal Reto
“En ninguna área la innovación será más importante que en el desarrollo de nuevas tecnologías para producir, utilizar y ahorrar energía. Por eso mi administración se compromete a desarrollar la energía limpia del siglo XXI”
Obama explicó que hace medio siglo, cuando la Unión Soviética lanzó el satélite Sputnik, los estadounidenses quedaron aturdidos; Les habían vencido en la carrera espacial... Los EEUU tenían dos opciones: aceptar la derrota o asumir el reto, y como siempre, decidieron por lo segundo. El presidente Eisenhower creó la NASA y pocos años después Kennedy anunciaba la intención de enviar un hombre a la Luna. Toda la comunidad científica se volcó en el programa Apollo, que además de conseguir su objetivo generó grandes avances tecnológicos y beneficios incalculables en la percepción popular de la ciencia.
“El momento Sputnik de nuestra generación es romper nuestra dependencia de los combustibles fósiles”, estableció un contundente Obama.

Soluciones
Obama dijo que en los últimos años la inversión de EEUU en ciencia ha ido menguando, y como consecuencia, otros países están empezando a adelantarse en la carrera hacia los grandes descubrimientos de la actual generación. Pero el carácter estadounidense no es seguir sino liderar. Y para liderar de nuevo “Estoy aquí hoy para anunciar que dedicaremos más del 3% de nuestro producto interior bruto (GDP) a la investigación y el desarrollo. Esto representa el mayor compromiso con la ciencia y la innovación de nuestra historia. Más incluso que durante la carrera espacial. Este compromiso posibilitará nuestro éxito por otros 50 años.”

Con la Ley de Recuperación económica de este año se está consolidando la mayor inversión puntual de la historia en investigación científica, pero en cuanto a apuestas concretas Obama destacó:

- 150 mi millones de dólares en los próximos 10 años para invertir en eficiencia energética y fuentes de energía renovables que sean competitivas.
No son palabras vacías. Obama ofrece los recursos que los científicos andan pidiendo. La pelota está en su tejado. Si Obama cumple pero dentro de 10 años continuamos igual, más de uno perderemos algo de confianza en la ciencia.
De nuevo, Obama no lo hace sólo por proteger el medioambiente: “la nación que lidere el mundo en la energía limpia del siglo XXI, será la que lidere la economía global de este siglo”.

- Computerización de todos los registros médicos para evitar duplicaciones, pérdidas y errores que cuestas miles de millones de dólares y miles de vidas. Este es uno de los aspectos que suele destacar Obama, convencido que el manejo conjunto de todos los datos médicos tiene el potencial de mejorar la prevención, obtener informaciones que nos permitan entender mejor la enfermedad, y encontrar nuevas estrategias en la gestión de la salud.
Apoyo total también a la investigación en biomedicina. Incremento para los National Institutes of Health, y 6 mil millones de dólares para la investigación sobre el cáncer con el objetivo de doblar los fondos destinados a curar esta enfermedad.

- Educación: “hoy anuncio un compromiso renovado a la educación en ciencias y matemáticas. Esto es algo que me preocupa profundamente”.
Por el tiempo que le dedicó y el énfasis que le puso en su discurso, parece que así es. Entre las medidas, Obama quiere renovar la plantilla de profesores. “la calidad de los profesores es el factor más importante en el éxito del alumno”. También dijo que el 20% de estudiantes en matemáticas y el 60% en química y física son enseñados por profesores sin experiencia en estos campos, y que para el 2015 se prevé un déficit de 280.000 profesores en estas disciplinas. 5 mil millones de dólares en el programa Race to the Top para repartir entre los estados que más se esfuercen en solucionarlo (educación no depende del gobierno federal sino de los estados). Más becas, facilidades para acceder a la universidad… pero presión a los estados para que mejoren la calidad de sus profesores, premien a los buenos, y faciliten la entrada de profesionales en las aulas.
Idea global: apuesta clara por formar a las nuevas generaciones para que afronten los grandes retos de este siglo.
“El descubrimiento científico requiere tiempo, trabajo duro, paciencia… mucho aprendizaje y el apoyo de una nación. Pero sustenta una promesa como ninguna otra área de la actividad humana”

Si el evento hubiera sido en la NASA en lugar de la NAS seguro que Obama habría modificado algún punto.
El programa entero de su gobierno cuenta con muchos otros aspectos científicos a considerar, pero cuando le toca abreviar a 30 minutos de discurso, el presidente de EEUU deja claras cuáles son las líneas que pretende priorizar para su país.

Cuando los críticos de la energía nuclear señalan sus riesgos acostumbran a mencionar seguridad ante accidentes, mala gestión de los residuos, y elevados costes de producción.

Otro riesgo asociado a la expansión de la energía nuclear suele pasar por alto: la proliferación de armamento nuclear.

El análisis de este riesgo y las medidas a adoptar para controlarlo es lo que investiga la física gallega Elena Rodríguez-Vieitez en la Kennedy School de Harvard.

Tras terminar su doctorado en ingeniería nuclear en la Universidad de California, Berkeley, Elena decidió cambiar los laboratorios para inmiscuirse en el campo de la política científica, trabajando bajo la dirección de John Holdren , el actual asesor científico de Obama.

Charlamos un todavía gélido viernes de Marzo en el Café Crema de Cambridge, al lado de la emblemática Harvard Square.

- ¿De verdad resulta tan fácil construir una bomba atómica?
- Es más fácil de lo que muchos nos imaginábamos. Lo más complicado es conseguir los materiales como el Uranio enriquecido, pero una vez los tienes, construir una bomba no tiene tanto misterio.
- Conseguir el material debe ser complicado...
- No tanto. El Uranio que se extrae de la naturaleza tiene un 0.7% de U-235, el isótopo cuya fisión produce energía en un reactor nuclear. El resto es U-238. En las plantas de enriquecimiento (actualmente la mayoría por centrifugación) se obtiene Uranio enriquecido al 3.5% en U-235, el porcentaje necesario para su uso como combustible en una central nuclear. El mismo proceso de centrifugación se puede modificar de una forma relativamente fácil para obtener Uranio enriquecido al 90% necesario para construir una bomba.
- Pero cuanto Uranio enriquecido necesitas para hacer una bomba?
- Unos 20 kilos de un material muy denso, cabría en una maleta.
- Y con eso cualquiera puede hacer un arma atómica?
- Bueno, hay información clasificada, claro... No es tan sencillo, pero más fácil de lo que el público en general suele pensar. De hecho la tecnología nuclear no es moderna ni sofisticada, tiene más de 50 años. De verdad que hacer bombas de manera clandestina no es algo tan complejo. Es sin duda un riesgo a tener en cuenta.

- A ver… tú dices que el Uranio se lleva a unas plantas de enriquecimiento, allí lo convierten en Uranio al 3.5% en U-235, y lo envían a las centrales nucleares. Pero que en las plantas también se podría modificar el proceso de enriquecimiento, transformarlo en U-235 al 90%, y llevárselo a cualquier otro lugar para hacer una bomba. ¿Esto no está controlado?
- En teoría sí. Todas las plantas tienen un sistema de contabilidad que registra lo que entra y lo que sale, y reciben inspecciones periódicas, pero los operarios de la planta tienen formas de hacer trampa.
- ¿Cómo?
- Se podría introducir en la planta más cilindros de Uranio de los que declaras, obtener más producto al 3.5%, esconderlo, y en el momento que te convenga reconfigurar los tubos de las centrifugadoras y enriquecerlo al 90%, entre inspección e inspección.
- ¿Tan fácil?
- No es fácil pero es posible. La Agencia Internacional de la Energía Atómica cuenta con recursos económicos y tecnológicos bastante limitados para garantizar totalmente que no hay actividades ilícitas.

- Pero… ¿donde hay plantas de enriquecimiento ahora?
- No en tantos lugares. Fundamentalmente en Europa (el Reino Unido, Alemania, Holanda), Rusia, China, Estados Unidos, Japón, Brasil e Irán.
- Claro, y lo que teméis es que si la energía nuclear se expande, y empiezan a crearse nuevas plantas de enriquecimiento por todos sitios, cualquiera pueda hacer una bomba…
- Efectivamente
- Pero hay países que ya tienen armamento nuclear.
- Sí. EEUU, Rusia, el Reino Unido, Francia y China, por ejemplo.
- Y lo que pretenden es mantenerlo ellos, pero que nadie más construya de nuevas?
- Bueno, en realidad los 5 países con armamento nuclear que forman parte del Tratado de No-Proliferación se han comprometido a tomar todas las medidas necesarias para reducir y eliminar sus arsenales, mientras que los países sin armamento nuclear se comprometieron a no construir armas nucleares y a permitir inspecciones periódicas de todas sus instalaciones para garantizar a la comunidad internacional que su programa nuclear es pacífico.

- Ok. Volvamos a la parte técnica. ¿cómo se puede evitar entonces la proliferación?
- Se podría hacer con más inspecciones, más recursos y más inversión en equipos de detección, pero la industria se queja. Hay mucho secretismo por motivos comerciales. Además en los países que ya tienen armas (EEUU tiene unas 5000) las inspecciones no son obligatorias. La industria en el resto de los países se queja de ser un sistema injusto. Pero otros creen que estas quejas son injustificadas porque el coste de las inspecciones es mínimo comparado con los costes de capital y operación de estas plantas.
- …
- La otra posibilidad, que lleva mucho tiempo debatiéndose en lugares como Estados Unidos, Rusia y la Agencia Internacional de la Energía Atómica (en Viena), es crear una especie de plantas de enriquecimiento internacionales, con gente de todos los países, donde se suministre el combustible de manera centralizada, y ofreciendo garantías de que siempre habrá combustible a la venta para quién y cuándo lo necesite. Es decir, las centrales nucleares no presentan tanto riesgo de proliferación y por tanto se pueden construir sin preocupación en un gran número de lugares. Pero la posible construcción de plantas de enriquecimiento de combustible y de reciclado de residuos en un mayor número de países es un tema mucho más delicado. El problema es que todo el mundo quiere poseer su propio combustible, no depender de nadie, y tenerlo todo en su territorio por si hay un conflicto.
- Y esto es lo que ocurre con Irán, no? Dice enriquecer para sus centrales, pero Europa y EEUU y se quejan porque en realidad no se fían…
- Sí, lo que ocurre es que una tecnología como el enriquecimiento es potencialmente de doble uso: civil y militar. A Irán le está sirviendo para tener los medios necesarios para un día estar más cerca de producir bombas si quisiesen, y a Irán le interesa que sus vecinos lo sepan. Además, el caso de Irán está provocando un interés creciente por tecnologías nucleares en otros países de Oriente Medio… El problema es aquellas tecnologías como el enriquecimiento y el reprocesado que son de doble uso.
- Pero si Estados Unidos tienen 5000 armas… ¿cómo pueden justificar sus peticiones?
- Estoy de acuerdo contigo. Los países con armas nucleares se han comprometido a reducir drásticamente los arsenales con el objetivo de desarmarse, y esto ha ocurrido muy lentamente. La nueva administración de Obama ha hablado de un mayor compromiso con sus obligaciones de desarme, y realmente estamos presenciando un momento en que se habla mucho de desarme nuclear. Será muy interesante escuchar el discurso sobre no-proliferación de Obama este domingo.

- Tema nucleares sí, nucleares no… tú estás a dos grados de separación de Obama, ya que su asesor científico es John Holdren, que a su vez es el jefe de tu departamento. ¿Cuál es su posición respecto a la energía nuclear?
- Para ellos la nuclear es una componente más de un número de fuentes que se deben explotar, además de potenciar la eficiencia energética y el ahorro del consumo. Holdren dijo que lo que más le preocupa de la expansión de la energía nuclear es la seguridad internacional. No quieren que aumente el riesgo global de proliferación de armamento nuclear. Se oponen a una expansión incontrolada.
- ¿En Europa preocupa tanto?
- Creo que en Europa preocupa algo menos, aunque también hay muchos especialistas en no-proliferación. En Francia el 70-80% de su electricidad es nuclear. El problema en mi opinión es su exportación de tecnologías de reprocesado por el proceso PUREX, algo que los Estados Unidos han decidido prohibir.
- ¿Reprocesado?
- Sí, extraer Plutonio del combustible utilizado
- Me pierdo…
- En las centrales nucleares una parte del Uranio original absorbe neutrones y se convierte en Plutonio.
- ¿Y todavía es activo?
- Sí, de hecho al principio la energía la da el Uranio, pero a medida que va apareciendo Plutonio llega un momento en que ambos contribuyen a la generación de energía. No se produce mucho Plutonio (sólo representa el 1% del combustible usado). Pero el reprocesado por medio del proceso PUREX permite extraer Plutonio puro, un material ideal para construir bombas, posiblemente con mucho menos de 8 kilos.

- Qué lío… En el debate sobre las nucleares mucha gente se decanta por el extremo anti o pro…
- No es tan sencillo.
- ¿Cuál es tu posición?
- No podemos prescindir de la nuclear, pero yo sería muy prudente. No estoy de acuerdo con que la ingeniería puede mantener todo bajo control. Es una visión un poco naive. La probabilidad de proliferación, errores y accidentes, aunque pequeña, existe.

Una de las ventajas del blog frente a los artículos convencionales es que esta entrevista no termina aquí. Durante unos días Elena se ofrece a contestar preguntas o matizar puntos que no hayan quedado claros. Aprovechémoslo!