ÍNDICE GENERAL

Introducción

I: Perdidos en el cosmos

I. Cómo construir un universo                                                                                  19

z. Bienvenido al sistema solar                                                                                   z8

3. El universo del reverendo Evans                                                                         37

II: El tamaño de la Tierra

4.   La medida de las cosas                                                                                          51

5.  Los coleccionistas de piedras                                                                             69

6.   Grandes y sangrientas batallas científicas                                                         83

7.   Cuestiones elementales                                                                                       loo

III: Nace una nueva era

8.   El universo de Einstein                                                                                        117

9.   El poderoso átomo 134 o. El plomo, los clorofluorocarbonos y la edad definitiva

de la Tierra                                                                                                           148

I. Los quarks en Muster Mark                                                                               159

z. La Tierra se mueve                                                                                              17o

IV: Un planeta peligroso

13.     ¡Bang!                                                                                                                 185

14.     El fuego de abajo                                                                                               zoz

15.     Una belleza peligrosa                                                                                        218

V. La vida misma

16.     Un planeta solitario                                                                                           z33

17.     En la troposfera                                                                                                 248

18.     El mar delimitador                                                                                              261

19. La aparición de la vida

277

2o. Un mundo pequeño

291

21. La vida sigue

3o8

22. Adiós a todo eso

322

23. La riqueza del ser

337

24. Células

357

25. La idea singular de Darwin

367

26. El material de la vida

381

 

VI: El camino hasta nosotros

2.7. Tiempo de hielo

401

28. El bípedo misterioso

415

2.9. El mono inquieto

433

3o. Adiós

448

Notas

457

Bibliografía

484

Índice analítico

498

Agradecimientos

510

INTRODUCCIÓN

Bienvenido. Y felicidades. Estoy encantado de que pudieses conseguirlo. Llegar hasta aquí no fue fácil. Lo sé. Y hasta sospecho que fue algo más difícil de lo que tú crees.

En primer lugar, para que estés ahora aquí, tuvieron que agruparse de algún modo, de una forma compleja y extrañamente servicial, trillones de átomos errantes. Es una disposición tan especializada y tan particular que nunca se ha intentado antes y que sólo existirá esta vez. Durante los próximos muchos años —tenemos esa esperanza—, estas pequeñas par­tículas participarán sin queja en todos los miles de millones de habilido­sas tareas cooperativas necesarias para mantenerte intacto y permitir que experimentes ese estado tan agradable, pero tan a menudo infravalorado, que se llama existencia.

Por qué se tomaron esta molestia los átomos es todo un enigma. Ser tú no es una experiencia gratificante a nivel atómico. Pese a toda su devota atención, tus átomos no se preocupan en realidad por ti, de hecho ni si­quiera saben que estás ahí. Ni siquiera saben que ellos están ahí. Son, después de todo, partículas ciegas, que además no están vivas. (Resulta un tanto fascinante pensar que si tú mismo te fueses deshaciendo con unas pinzas, átomo a átomo, lo que producirías sería un montón de fino polvo atómico, nada del cual habría estado nunca vivo pero todo él habría sido en otro tiempo tú.) Sin embargo, por la razón que sea, durante el periodo de tu existencia, tus átomos responderán a un único impulso riguroso: que tú sigas siendo tú.

La mala noticia es que los átomos son inconstantes y su tiempo de devota dedicación es fugaz, muy fugaz. Incluso una vida humana larga sólo suma unas 650.000 horas y, cuando se avista ese modesto límite, o en algún otro punto próximo, por razones desconocidas, tus átomos te dan por terminado. Entonces se dispersan silenciosamente y se van a ser otras cosas. Y se acabó todo para ti.

De todos modos, debes alegrarte de que suceda. Hablando en térmi­nos generales, no es así en el universo, por lo que sabemos. Se trata de algo decididamente raro porque, los átomos que tan generosa y amable­mente se agrupan para formar cosas vivas en la Tierra, son exactamente los mismos átomos que se niegan a hacerlo en otras partes. Pese a lo que pueda pasar en otras esferas, en el mundo de la química la vida es fantás­ticamente prosaica: carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno, un poco de calcio, una pizca de azufre, un leve espolvoreo de otros elementos muy corrientes (nada que no pudieses encontrar en cualquier farmacia nor­mal), y eso es todo lo que hace falta. Lo único especial de los átomos que te componen es que te componen. Ése es, por supuesto, el milagro de la vida.

Hagan o no los átomos vida en otros rincones del universo, hacen muchas otras cosas: nada menos que todo lo demás. Sin ellos, no habría agua ni aire ni rocas ni estrellas y planetas, ni nubes gaseosas lejanas ni nebulosas giratorias ni ninguna de todas las demás cosas que hacen el universo tan agradablemente material. Los átomos son tan numerosos y necesarios que pasamos con facilidad por alto el hecho de que, en reali­dad, no tienen por qué existir. No hay ninguna ley que exija que el univer­so se llene de pequeñas partículas de materia o que produzcan luz, grave­dad y las otras propiedades de las que depende la existencia. En verdad, no necesita ser un universo. Durante mucho tiempo no lo fue. No había átomos ni universo para que flotaran en él. No había nada..., absoluta­mente nada en ningún sitio.

Así que demos gracias por los átomos. Pero el hecho de que tengas átomos y que se agrupen de esa manera servicial es sólo parte de lo que te trajo hasta aquí. Para que estés vivo aquí y ahora, en el siglo xxi, y seas tan listo como para saberlo, tuviste también que ser beneficiario de una secuencia excepcional de buena suerte biológica. La supervivencia en la Tierra es un asunto de asombrosa complejidad. De los miles y miles de millones de especies de cosas vivas que han existido desde el principio del tiempo, la mayoría (se ha llegado a decir que el 99 %) ya no anda por ahí. Y es que la vida en este planeta no sólo es breve sino de una endeblez deprimente. Constituye un curioso rasgo de nuestra existencia que procedamos de un planeta al que se le da muy bien fomentar la vida, pero al que se le da aún mejor extinguirla.

Una especie media sólo dura en la Tierra unos cuatro millones de años, por lo que, si quieres seguir andando por ahí miles de millones de años, tienes que ser tan inconstante como los átomos que te componen.

Debes estar dispuesto a cambiarlo todo (forma, tamaño, color, especie, filiación, todo) y a hacerlo reiteradamente. Esto es mucho más fácil de decir que de hacer, porque el proceso de cambio es al azar. Pasar del «gló­bulo atómico protoplasmático primordial» —como dicen Gilbert y Sullivan en su canción— al humano moderno que camina erguido y que razona te ha exigido adquirir por mutación nuevos rasgos una y otra vez, de la forma precisa y oportuna, durante un periodo sumamente largo. Así que, en los últimos 3.800 millones de años, has aborrecido a lo largo de varios periodos el oxígeno y luego lo has adorado, has desarrollado aletas y extremidades y unas garbosas alas, has puesto huevos, has chasqueado el aire con una lengua bífida, has sido satinado, peludo, has vivido bajo tierra, en los árboles, has sido tan grande como un ciervo y tan pequeño como un ratón y un millón de cosas más. Una desviación mínima de cual­quiera de esos imperativos de la evolución y podrías estar ahora lamien­do algas en las paredes de una cueva, holgazaneando como una morsa en algún litoral pedregoso o regurgitando aire por un orificio nasal, situado en la parte superior de la cabeza, antes de sumergirte 18 metros a buscar un bocado de deliciosos gusanos de arena.

No sólo has sido tan afortunado como para estar vinculado desde tiempo inmemorial a una línea evolutiva selecta, sino que has sido tam­bién muy afortunado —digamos que milagrosamente— en cuanto a tus ancestros personales. Considera que, durante 3.8 oo millones de años, un periodo de tiempo que nos lleva más allá del nacimiento de las montañas, los ríos y los mares de la Tierra, cada uno de tus antepasados por ambas ramas ha sido lo suficientemente atractivo para hallar una pareja, ha es­tado lo suficientemente sano para reproducirse y le han bendecido el des­tino y las circunstancias lo suficiente como para vivir el tiempo necesario para hacerlo. Ninguno de tus respectivos antepasados pereció aplastado, devorado, ahogado, de hambre, atascado, ni fue herido prematuramente ni desviado de otro modo de su objetivo vital: entregar una pequeña car­ga de material genético a la pareja adecuada en el momento oportuno para perpetuar la única secuencia posible de combinaciones hereditarias, que pudiese desembocar casual, asombrosa y demasiado brevemente en ti.

Este libro trata de cómo sucedió eso... cómo pasamos, en concreto, de no ser nada en absoluto a ser algo, luego cómo un poco de ese algo se convir­tió en nosotros y también algo de lo que pasó entretanto y desde enton­ces. Es, en realidad, abarcar muchísimo, ya lo sé, y por eso el libro se titula Una breve historia de casi todo, aunque en rigor no lo sea. No po­dría serlo. Pero, con suerte, cuando lo acabemos tal vez parezca como si lo fuese.

Mi punto de partida fue, por si sirve de algo, un libro de ciencias del colegio que tuve cuando estaba en cuarto o quinto curso. Era un libro de texto corriente de los años cincuenta, un libro maltratado, detestado, un mamotreto deprimente, pero tenía, casi al principio, una ilustración que sencillamente me cautivó: un diagrama de la Tierra, con un corte trans­versal, que permitía ver el interior tal como lo verías si cortases el planeta con un cuchillo grande y retirases con cuidado un trozo que representase aproximadamente un cuarto de su masa.

corteza terrestre

manto inferior

manto superior

núcleo externo líquido

núcleo interno

0.

Resulta difícil creer que no hubiese visto antes esa ilustración, pero es indudable que no la había visto porque recuerdo, con toda claridad, que me quedé transfigurado. La verdad, sospecho que mi interés inicial se debió a una imagen personal de ríos de motoristas desprevenidos de los estados de las llanuras norteamericanas, que se dirigían hacia el Pacífico y que se precipitaban inesperadamente por el borde de un súbito acanti­lado, de unos 6.400 kilómetros de altura, que se extendía desde Centro­américa hasta el polo Norte; pero mi atención se desvió poco a poco, con un talante más académico, hacia la dimensión científica del dibujo, hacia la idea de que la Tierra estaba formada por capas diferenciadas y que terminaba en el centro con una esfera relumbrante de hierro y níquel, que estaba tan caliente como la superficie del Sol, según el pie de la ilustra­ción. Recuerdo que pensé con verdadero asombro: « ¿Y cómo saben eso?».

No dudé ni siquiera un instante de la veracidad de la información —aún suelo confiar en lo que dicen los científicos, lo mismo que confío en lo que dicen los médicos, los fontaneros y otros profesionales que poseen infor­mación privilegiada y arcana—, pero no podía imaginar de ninguna

manera cómo había podido llegar a saber una mente humana qué aspec­to tenía y cómo estaba hecho lo que hay a lo largo de miles de kilómetros por debajo de nosotros, algo que ningún ojo había visto nunca y que ningu­nos rayos X podían atravesar. Para mí, aquello era sencillamente un mila­gro. Ésa ha sido mi posición ante la ciencia desde entonces.

Emocionado, me llevé el libro a casa aquella noche y lo abrí antes de cenar —un acto que yo esperaba que impulsase a mi madre a ponerme la mano en la frente y a preguntarme si me encontraba bien—. Lo abrí por la primera página y empecé a leer. Y ahí está el asunto. No tenía nada de emocionante. En realidad, era completamente incomprensible. Y sobre todo, no contestaba ninguno de los interrogantes que despertaba el dibu­jo en una inteligencia inquisitiva y normal: ¿cómo acabamos con un Sol en medio de nuestro planeta y cómo saben a qué temperatura está ?; y si está ardiendo ahí abajo, ¿por qué no sentimos el calor de la tierra bajo nuestros pies ?; ¿por qué no está fundiéndose el resto del interior?, ¿o lo está ?; y cuando el núcleo acabe consumiéndose, ¿se hundirá una parte de la Tierra en el hueco que deje, formándose un gigantesco sumidero en la su­perficie?; ¿y cómo sabes eso?; ¿y cómo llegaste a saberlo?

Pero el autor se mantenía extrañamente silencioso respecto a esas cues­tiones... De lo único que hablaba, en realidad, era de anticlinales, sinclinales, fallas axiales y demás. Era como si quisiese mantener en secreto lo bueno, haciendo que resultase todo sobriamente insondable. Con el paso de los años empecé a sospechar que no se trataba en absoluto de una cuestión personal. Parecía haber una conspiración mistificadora universal, en­tre los autores de libros de texto, para asegurar que el material con el que trabajaban nunca se acercase demasiado al reino de lo medianamen­te interesante y estuviese siempre a una conferencia de larga distancia, como mínimo, de lo francamente interesante.

Ahora sé que hay, por suerte, numerosos escritores de temas científi­cos que manejan una prosa lúcida y emocionante (Timothy Ferris, Richard Fortey y Tim Flannery son tres que surgen de una sola estación del alfa­beto, y eso sin mencionar siquiera al difunto aunque divino Richard Feyn­man), pero lamentablemente ninguno de ellos escribió un libro de texto que haya estudiado yo. Los míos estaban escritos por hombres —siem­pre eran hombres— que sostenían la curiosa teoría de que todo queda­ba claro, cuando se expresaba como una fórmula, y la divertida e ilusa creencia de que los niños estadounidenses agradecerían poder disponer de capítulos que acabasen con una sección de preguntas sobre las que pudiesen cavilar en su tiempo libre. Así que me hice mayor convencido de que la ciencia era extraordinariamente aburrida, pero sospechaba que no tenía por qué serlo; de todos modos, intentaba no pensar en ella en la

medida de lo posible. Esto se convirtió también en mi posición durante mucho tiempo.

Luego, mucho después (debe de hacer unos cuatro o cinco años), en un largo vuelo a través del Pacífico, cuando miraba distraído por la ven­tanilla el mar iluminado por la Luna, me di cuenta, con una cierta contun­dencia incómoda, de que no sabía absolutamente nada sobre el único pla­neta donde iba a vivir. No tenía ni idea, por ejemplo, de por qué los mares son salados, pero los grandes lagos no. No tenía ni la más remota idea. No sabía si los mares estaban haciéndose más salados con el tiempo o menos. Ni si los niveles de salinidad del mar eran algo por lo que debería interesar­me o no. (Me complace mucho decirte que, hasta finales de la década de los setenta, tampoco los científicos conocían las respuestas a esas preguntas. Se limitaban a no hablar de ello en voz muy alta.)

Y la salinidad marina, por supuesto, sólo constituía una porción mí­nima de mi ignorancia. No sabía qué era un protón, o una proteína, no distinguía un quark de un cuásar, no entendía cómo podían mirar los geólogos un estrato rocoso, o la pared de un cañón, y decirte lo viejo que era..., no sabía nada, en realidad. Me sentí poseído por un ansia tranqui­la, insólita, pero insistente, de saber un poco de aquellas cuestiones y de entender sobre todo cómo llegaba la gente a saberlas. Eso era lo que más me asombraba: cómo descubrían las cosas los científicos. Cómo sabe alguien cuánto pesa la Tierra, lo viejas que son sus rocas o qué es lo que hay realmente allá abajo en el centro. Cómo pueden saber cómo y cuán­do empezó a existir el universo y cómo era cuando lo hizo. Cómo saben lo que pasa dentro del átomo. Y, ya puestos a preguntar —o quizá sobre todo, a reflexionar—, cómo pueden los científicos parecer saber a menu­do casi todo, pero luego no ser capaces aún de predecir un terremoto o incluso de decirnos si debemos llevar el paraguas a las carreras el próxi­mo miércoles.

Así que decidí que dedicaría una parte de mi vida (tres años, al final) a leer libros y revistas y a buscar especialistas piadosos y pacientes, dis­puestos a contestar a un montón de preguntas extraordinariamente ton­tas. La idea era ver si es o no posible entender y apreciar el prodigio y los logros de la ciencia (maravillarse, disfrutar incluso con ellos) a un nivel que no sea demasiado técnico o exigente, pero tampoco completamente superficial.

Ésa fue mi idea y mi esperanza. Y eso es lo que se propone hacer este libro. En fin, tenemos mucho camino que recorrer y mucho menos de 650.000 horas para hacerlo, de modo que empecemos de una vez.

PERDIDOS EN EL COSMOS

Están todos en el mismo plano. Giran todos en la misma dirección... Es perfecto, ¿sabes? Es porten­toso. Es casi increíble.

GEOFFREY MARCY, astrónomo, describiendo el sistema solar

CÓMO CONSTRUIR UN UNIVERSO

Por mucho que te esfuerces, nunca serás capaz de hacerte cargo de qué pequeño, qué espacialmente insignificante es un protón: sencillamente demasiado pequeño.

Un protón es una parte infinitesimal de un átomo, que es en sí mismo, por supuesto, una cosa insustancial. Los protones son tan pequeños' que una pizquita de tinta, como el punto de esta «i», puede contener unos 5 oo.000 millones de ellos, o bastante más del número de segundos nece­sarios para completar medio millón de años. Así que los protones son extraordinariamente microscópicos, por decir algo.

Ahora, imagínate, si puedes —y no puedes, claro—, que aprietas uno de esos protones hasta reducirlo a una milmillonésima parte de su tama­ño normal en un espacio tan pequeño que un protón pareciese enorme a su lado. Introduce después, en ese minúsculo espacio,' una onza de ma­teria. Muy bien. Ya estás en condiciones de poner un universo en marcha.

Estoy dando por supuesto, obviamente, que lo que quieres construir es un universo inflacionario. Si en vez de eso prefirieses construir un uni­verso clásico más anticuado, tipo Gran Explosión, necesitarías materia­les suplementarios. Necesitarías, en realidad, agrupar todo lo que hay (hasta la última mota y partícula de materia desde aquí hasta el límite de la creación) y apretarlo hasta reducirlo a un punto tan infinitesimalmente compacto que no tuviese absolutamente ninguna dimensión. A eso es a lo que se llama una singularidad.

En cualquier caso, prepárate para una explosión grande de verdad. Querrás retirarte a un lugar seguro para observar el espectáculo, como es natural. Por desgracia, no hay ningún lugar al que retirarse, porque no hay ningún lugar fuera de la singularidad. Cuando el universo empiece a expandirse, no lo hará para llenar un vacío mayor que él. El único espa­cio que existe es el que va creando al expandirse.

Es natural, pero erróneo, visualizar la singularidad como una especie de punto preñado que cuelga en un vacío ilimitado y oscuro. Pero no hay ningún espacio, no hay ninguna oscuridad. La singularidad no tiene nada a su alrededor, no hay espacio que pueda ocupar ni lugar. Ni siquiera cabe preguntar cuánto tiempo ha estado allí, si acaba de brotar a la exis­tencia, como una buena idea, o si ha estado allí siempre, esperando tran­quilamente el momento adecuado. El tiempo no existe. No hay ningún pasado del que surja.

Y así, partiendo de la nada, se inicia nuestro universo.

En una sola palpitación cegadora, un momento de gloria demasiado rápido y expansivo para que pueda expresarse con palabras, la singulari­dad adquiere dimensiones celestiales, un espacio inconcebible. El primer animado segundo —un segundo al que muchos cosmólogos consagrarán carreras en que irán cortándolo en obleas cada vez más finas— produce la gravedad y las demás fuerzas que gobiernan la física. En menos de un minuto, el universo tiene un millón de miles de millones de kilómetros de anchura y sigue creciendo rápido. Hace ya mucho calor, 1o.000 millones de grados, suficiente para que se inicien las reacciones nucleares que crean los elementos más ligeros, hidrógeno y helio principalmente, con un po­quito de litio (un átomo de cada zoo millones). En tres minutos se ha producido el 98 % de toda la materia que hay o que llegará a haber. Tenemos un universo. Es un lugar con las más asombrosas y gratificantes posibilidades, un lugar bello, además. Y se ha hecho todo en lo que se tarda en hacer un bocadillo.

Cuándo sucedió ese momento es motivo de cierto debate. Los cos­mólogos llevan mucho tiempo discutiendo sobre si el momento de la crea­ción fue hace io.000 millones de años o el doble de esa cifra u otra cifra intermedia. La opinión más extendida parece apuntar hacia la cifra de unos 13.7oo millones de años,3 pero estas cosas son notoriamente difíci­les de medir, como veremos más adelante. Lo único que puede decirse, en realidad, es que en cierto punto indeterminado del pasado muy lejano, por razones desconocidas, se produjo el momento que la ciencia denomi­na t=o.4 Estábamos de camino.

Hay, por supuesto, muchísimo que no sabemos. Y mucho de lo que creemos saber no lo hemos sabido, o creemos que no lo hemos sabido, durante mucho tiempo. Hasta la idea de la Gran Explosión es una idea muy reciente. Lleva rodando por ahí desde que, en la década de los veinte, Georges Lemaitre, sacerdote e investigador belga, la propuso por primera vez de forma vacilante, pero no se convirtió en una noción activa en cosmología hasta mediados de los sesenta, en que dos jóvenes radio-astrónomos hicieron un descubrimiento excepcional e involuntario.

Se llamaban Amo Penzias y Robert Wilson. En 1965, estaban intentan­do utilizar una gran antena de comunicaciones propiedad de Laboratorios Bell de Holmdel (Nueva Jersey), pero había un ruido de fondo persistente que no les dejaba en paz, un silbido constante y agobiante que hacía im­posible el trabajo experimental. El ruido era continuo y difuso. Llegaba de todos los puntos del cielo, día y noche, en todas las estaciones. Los jóvenes astrónomos hicieron durante un año todo lo que se les ocurrió para localizar el origen del ruido y eliminarlo. Revisaron todo el sistema eléctrico. Desmontaron y volvieron a montar los instrumentos, com­probaron circuitos, menearon cables, limpiaron enchufes... Se subie­ron a la antena parabólica y pusieron cinta aislante en todas las juntas y en todos los remaches. Volvieron a subirse a la antena con escobillas y útiles de limpieza y la repasaron cuidadosamente para limpiarlas de lo que, en un artículo posterior, denominaron «material dieléctrico blanco», que es lo que más vulgarmente se conoce como mierda de pájaro. Todo fue en vano.

Aunque ellos no lo sabían, a sólo 5o kilómetros de distancia, en la Universidad de Princeton, había un equipo de científicos dirigidos por Robert Dicke que estaba intentando encontrar precisamente aquello de lo que ellos se afanaban tanto por librarse. Los investigadores de Princeton estaban trabajando en una idea propuesta por primera vez en los años cuarenta por el astrofísico de origen ruso George Gamow: si mirabas a suficiente profundidad en el espacio, encontrarías restos de la radia­ción cósmica de fondo dejada por la Gran Explosión. Gamow calcula­ba que la radiación, después de haber recorrido la inmensidad del cos­mos, llegaría a la Tierra en forma de microondas. En un artículo más reciente, había sugerido incluso un instrumento que podría realizar la tarea: la antena de Bell de Holmdel.6 Por desgracia, ni Penzias ni Wilson ni ninguno de los miembros del equipo de Princeton había leído el artícu­lo de Gamow.

El ruido que Penzias y Wilson estaban oyendo era, por supuesto, el ruido que había postulado Gamow. Habían encontrado el borde del universo,7 o al menos la parte visible de él, a unos 8.640 trillones de kiló­metros de distancia. Estaban «viendo» los primeros fotones (la luz más antigua del universo), aunque el tiempo y la distancia los habían conver­tido en microondas, tal como había predicho Gamow. Alan Guth, en su libro El universo inflacionario, aporta una analogía que ayuda a situar en perspectiva este descubrimiento. Imagínate que atisbar las profundi­dades del universo fuese algo parecido a ponerte a mirar hacia abajo des­de la planta loo del Empire State (representando la planta loo el mo­mento actual y, el nivel de la calle, el instante de la Gran Explosión),

cuando Wilson y Penzias realizan su descubrimiento, las galaxias más lejanas que habían llegado a detectarse se hallaban aproximadamente en la planta 6o y los objetos más lejanos (quásares) estaban aproximada­mente en la planta 2o. El hallazgo de Penzias y Wilson situaba nuestro conocimiento del universo visible a poco más de un centímetro del suelo del vestíbulo.8

Wilson y Penzias, que aún seguían sin saber cuál era la causa de aquel ruido, telefonearon a Dicke a Princeton y le explicaron su problema con la esperanza de que pudiese darles alguna solución. Dicke se dio cuenta inme­diatamente de qué era lo que habían encontrado los dos jóvenes. «Bueno, muchachos, se nos acaban de adelantar», explicó a sus colegas cuando colgó el teléfono. Poco después, la revista Astrophysical Journal publicó dos artículos: uno de Penzias y Wilson, en el que describían su experiencia con el silbido, el otro del equipo de Dicke, explicando la naturaleza del mismo. Aunque Penzias y Wilson no buscaban la radiación cósmica de fondo, no sabían lo que era cuando la encontraron y no habían descrito ni interpretado su naturaleza en ningún artículo, recibieron el Premio Nobel de Física en 1978. Los investigadores de Princeton sólo consiguieron sim­patías. Según Dennis Overbye en Corazones solitarios en el cosmos, ni Penzias ni Wilson entendieron nada de lo que significaba su descubrimiento hasta que leyeron sobre el asunto en el New York Times.

Por otra parte, la perturbación causada por la radiación cósmica de fondo es algo que todos hemos experimentado alguna vez. Si conectas la televisión a cualquier canal que tu aparato no capte, aproximadamente un z % de los ruidos estáticos danzantes que veas se explican por ese viejo residuo de la Gran Explosión.9 La próxima vez que te quejes de que no hay nada que ver, recuerda que siempre puedes echar un vistazo al naci­miento del universo.

Aunque todo el mundo la llama la Gran Explosión, muchos libros nos previenen de que no debemos concebirla como una explosión en el senti­do convencional. Fue, más bien, una expansión vasta y súbita, a una es­cala descomunal. ¿Qué la provocó?

Hay quien piensa que quizá la singularidad fuese la reliquia de un uni­verso anterior que se había colapsado, que el nuestro es sólo uno de los universos de un eterno ciclo de expansión y colapso, algo parecido a la bolsa de una máquina de oxígeno. Otros atribuyen la Gran Explosión a lo que denominan «falso vacío», «campo escalar» o «energía de vacío», cierta cualidad o cosa, en realidad, que introdujo una medida de inestabi­lidad en la nada que existía. Parece imposible que se pueda sacar algo de la nada, pero el hecho de que una vez no había nada y ahora hay un universo

constituye una prueba evidente de que se puede. Es posible que nuestro universo sea simplemente parte de muchos universos mayores, algunos de diferentes dimensiones, y que estén produciéndose continuamente yen todos los lugares grandes explosiones. También es posible que el espacio y el tiempo tuviesen otras formas completamente distintas antes de la Gran Explosión —formas demasiado extrañas para que podamos concebir­las— y que la Gran Explosión represente una especie de fase de transición, en que el universo pasó de una forma que no podemos entender a una forma que casi comprendemos. «Estas cuestiones están muy próximas a las cuestiones religiosas»,10 dijo, en el año zoca al New York Times, el doctor Andrei Linde, un cosmólogo de Stanford.

La teoría de la Gran Explosión no trata de la explosión propiamente dicha, sino de lo que sucedió después de la explosión. No mucho después, por supuesto. Aplicando en gran medida las matemáticas y observando detenidamente lo que sucede en los aceleradores de partículas, los científi­cos creen que pueden retroceder hasta 10-43 segundos después del momento de la creación, cuando el universo era aún tan pequeño que habría hecho falta un microscopio para localizarlo. No hay por qué desma­yarse tras cada número extraordinario que aparece ante nosotros, pero quizá merezca la pena detenerse en alguno de ellos cada tanto, sólo para hacerse cargo de su amplitud asombrosa e inabarcable. Así, o-43 es o,000000000000000000000000000000000000000000 III o una diezmillonésima de millardos de millardos de segundos."

Casi todo lo que sabemos o creemos saber sobre los primeros instan­tes del universo se lo debemos a una idea llamada teoría de la inflación, que propuso por primera vez un joven físico de partículas llamado Alan

* Unas palabras sobre la notación científica. Como resulta engorroso escribir cifras muy grandes y es casi imposible leerlas, los científicos emplean una taquigrafía que se vale de potencias (o múltiplos) de 1o, en la que, por ejemplo, 10.000.000.000 se escribe i o< °y 6.500.000 se convierte en 6,5 x 106. El principio se basa simplemente en múltiplos de 1o. 10 x 10 (o 100 se convierte en 1o., 1ox 1ox 10 (o 1.000) es 103; y así sucesiva­mente, de un modo obvio e indefinido. El pequeño exponente indica el número de ceros que siguen al número principal. Las notaciones negativas aportan básicamente una imagen especular, en la que el exponente indica el número de espacios a la derecha de la coma de los decimales (así, 10-4 significa 0,0001). Aunque aplaudo el principio, sigue asombrándome que alguien que lea «1,4 x 109 km3 » se dé cuenta inmediata­mente de que eso significa 1.400 millones de kilómetros cúbicos, y resulta no menos asombroso que se inclinasen por lo primero en vez de por lo segundo en letra impresa (especialmente en un libro destinado al lector medio, que fue donde se encontró el ejem­plo). Considerando que muchos lectores saben tan pocas matemáticas como yo, haré un uso frugal de las notaciones, aunque algunas veces son inevitables, sobre todo en un capítulo que aborda las cosas a una escala cósmica. (N. del A.)

Guth, quien estaba por entonces (1979) en Stanford y ahora está en el MIT (Instituto Tecnológico de Massachusetts). Tenía treinta y dos años12. y, según confiesa él mismo, nunca había hecho gran cosa antes. Proba­blemente no se le habría ocurrido jamás su gran teoría si no hubiese asis­tido a una conferencia sobre la Gran Explosión que pronunció nada menos que Robert Dicke. La conferencia impulsó a Guth a interesarse13 por la cosmología y, en particular, por el nacimiento del universo.

De ello resultó la teoría de la inflación, que sostiene que el universo experimentó una expansión súbita y espectacular una fracción de instan­te después del alba de la creación. Se hinchó, huyó en realidad consigo mismo, duplicando su tamaño cada 10-34 segundos.14 El episodio com­pleto tal vez no durase más de 1o-30 segundos, es decir, una millonésima de millones de millones de millones de millones de millones de segundo, pero modificó el universo, haciéndolo pasar de algo que podías tener en la mano a algo como mínimo o.000.000.000.000.000.000.000.000 veces mayor. 5 La teoría de la inflación explica las ondas y los remolinos que hacen posible nuestro universo. Sin ello, no habría aglutinaciones de materia y, por tanto, no existirían las estrellas, sólo gas a la deriva y oscu­ridad eterna.

Según la teoría de Guth, tras una diezmillonésima de billonésima de billonésima de segundo, surgió la gravedad. Tras otro intervalo ridícula­mente breve se le unieron el electromagnetismo y las fuerzas nucleares fuerte y débil, es decir, la materia de la física. Un instante después se les unieron montones de partículas elementales, es decir, la materia de la materia. De no haber nada en absoluto, se pasó a haber de pronto enjam­bres de fotones, protones, electrones, neutrones y mucho más..., entre 1079 y 1o89 de cada, de acuerdo con la teoría clásica de la Gran Explo­sión. Tales cantidades son, por supuesto, inaprensibles. Basta con saber que, en un solo instante retumbante, pasamos a estar dotados de un univer­so que era enorme (un mínimo de 1oo.000 millones de años luz de ampli­tud, según la teoría, pero posiblemente cualquier tamaño a partir de ahí hasta el infinito) y estaba en perfectas condiciones para la creación de estrellas, galaxias y otros sistemas complejos."

Lo extraordinario, desde nuestro punto de vista, es lo bien que resultó la cosa para nosotros. Si el universo se hubiese formado de un modo sólo un poquito diferente (si la gravedad fuese una fracción más fuerte o más débil, si la expansión hubiese sido sólo un poco más lenta o más rápida), nunca podría haber habido elementos estables para hacernos a ti, a mí y el suelo en que nos apoyamos. Si la gravedad hubiese sido una pizca más fuerte, el propio universo podría haber colapsado como una tienda de

campaña mal montada al no tener con exactitud los valores adecuados para proporcionar las dimensiones, la densidad y los elementos necesarios. Y si hubiese sido más débil, no habría llegado a fusionarse en absoluto. El universo se habría mantenido eternamente vacío, inerte, desparramado.

Éste es uno de los motivos de que algunos especialistas crean que pue­de haber habido muchas otras grandes explosiones, tal vez trillones y trillones de ellas, esparcidas a lo largo y ancho de la imponente extensión de la eternidad, y que la razón de que existamos en esta concreta es que es una en la que podíamos existir. Como dijo en cierta ocasión Edward P. Tryon, de la Universidad de Columbia: «Como respuesta a la pregunta de por qué sucedió, ofrezco la humilde propuesta de que nuestro universo es simplemente una de esas cosas que pasan de cuando en cuando». A lo que añadió Guth: «Aunque la creación de un universo pudiese ser muy impro­bable, Tryon resaltó que nadie había contado los intentos fallidos ».1 7

Martin Rees, astrónomo real inglés, cree que hay muchos universos, quizás un número infinito, cada uno con atributos distintos, en combina­ciones distintas, y que nosotros simplemente vivimos en uno que combi­na las cosas de manera tal que nos permite existir en él. Establece una analogía con una tienda de ropa muy grande: «Si hay grandes existencias de ropa, no te sorprende encontrar un traje que te valga. Si hay muchos universos, regidos cada uno de ellos por un conjunto de números distin­tos, habrá uno en el que exista un conjunto determinado de números apropiados para la vida. Nosotros estamos en ése » ."

Rees sostiene que hay seis números en concreto que rigen nuestro uni­verso y que, si cualquiera de esos valores se modificase, incluso muy leve­mente, las cosas no podrían ser como son. Por ejemplo, para que el univer­so exista como existe, hace falta que el hidrógeno se convierta en helio de un modo preciso pero majestuoso en comparación (específicamente, con­virtiendo siete milésimas de su masa en energía). Con un descenso muy leve de ese valor (de 0,007 % a o,006 %, por ejemplo) no se producirá ninguna transformación. El universo consistiría en hidrógeno y nada más. Si se eleva el valor muy ligeramente (hasta un o,00 8 'Yo ), los enlaces serían tan desmedidamente prolíficos que haría ya mucho tiempo que se habría agotado el hidrógeno. En cualquiera de los dos casos, bastaría dar un pellizco insignificante a los números del universo-19 tal como lo conoce­mos y necesitamos y el universo no existiría.

Debería decir que todo es exactamente como debe ser hasta ahora. A la larga, la gravedad puede llegar a ser un poquito demasiado fuerte;20 un día se puede detener la expansión del universo y éste puede colapsar so­bre sí mismo, hasta reducirse a otra singularidad, posiblemente para ini‑

ciar de nuevo todo el proceso. Por otra parte, puede ser demasiado débil, en cuyo caso el universo seguirá alejándose eternamente, hasta que todo esté tan separado que no haya ninguna posibilidad de interacciones ma­teriales, de forma que el universo se convierta en un lugar muy espacioso pero inerte y muerto. La tercera opción es que la gravedad se mantenga en su punto justo ( «densidad crítica» es el término que emplean los cosmólogos) y que mantenga unido el universo exactamente con las di­mensiones adecuadas para permitir que todo siga así indefinidamente. Algunos cosmólogos llaman a este fenómeno el «efecto Ricitos de Oro», que significa que todo es exactamente como debe ser. (Diré, para que conste, que estos tres universos posibles se denominan, respectivamente, cerrado, abierto y plano.)

Ahora bien, lo que se nos ha ocurrido a todos en algún momento es lo siguiente: ¿qué pasaría si viajases hasta el borde del universo y asomases la cabeza, como si dijéramos, por entre las cortinas?, ¿dónde estarías si no estabas ya en el universo? y ¿qué verías más allá? La respuesta es decepcio­nante: nunca podremos llegar hasta el borde del universo. La razón no es que te llevaría demasiado tiempo alcanzarlo —aunque por supuesto así sería— sino que, aunque viajases y viajases hacia fuera en línea recta, inde­finida y obstinadamente, nunca verías una frontera exterior. En vez de eso, volverías adonde empezaste —momento en que es de suponer que perde­rías el ánimo y renunciarías a seguir—. El motivo de esto es que, de acuerdo con la teoría de la relatividad de Einstein, a la que llegaremos a su debido tiempo, el universo se alabea de una forma que no somos capaces de con­cebir apropiadamente. Basta que sepamos, por el momento, que no va­mos a la deriva en una burbuja grande y en perpetua expansión. El espa­cio se curva, en realidad, de un modo que le permite no tener límites pero ser al mismo tiempo finito. Ni siquiera podemos decir propiamente que se esté expandiendo, porque, como nos indica el físico y premio Nobel Steven Wenberg, «los sistemas solares y las galaxias no se están expan­diendo, y el espacio no se está expandiendo». Lo que sucede es más bien que las galaxias se apartan unas de otras.21 Todo eso es una especie de desafío a la intuición. O como dijo el biólogo J. B. S. Haldane en un co­mentario famoso: «El universo no sólo es más raro de lo que supone­mos. Es más raro de lo que podemos suponer».

La analogía a la que se suele recurrir para explicar la curvatura del espacio es intentar imaginar que a alguien de un universo de superficies planas, que nunca hubiese visto una esfera, le trajesen a la Tierra. Por muy lejos que llegase a desplazarse por la superficie del planeta, jamás encontraría el borde. Podría acabar volviendo al punto del que hubiese partido y, por supuesto, no sabría explicarse cómo había sucedido tal

cosa. Pues bien, nosotros en el espacio nos hallamos en la misma situa­ción que nuestro desconcertado habitante de Planilandia, sólo que lo que nos despista es una dimensión superior.

Así como no hay ningún lugar en el que se pueda encontrar el borde del universo, tampoco hay ninguno en cuyo centro podamos plantarnos y decir: «Aquí es donde empezó todo. Éste es el punto más central de todos». Estamos todos en el centro de todo. La verdad es que no lo sabe­mos con certeza; no podemos demostrarlo matemáticamente. Los cientí­ficos se limitan a suponer que no podemos ser en realidad el centro del universo22 —piensa lo que eso entrañaría—, sino que el fenómeno debe de ser el mismo para todos los observadores de todos los lugares. Sin embargo, lo cierto es que no lo sabemos.

Para nosotros, el universo sólo llega hasta donde ha viajado la luz en los miles de millones de años transcurridos desde que se formó. Este uni­verso visible (el universo que conocemos y del que podemos hablar )23 tiene 1.600.000.000.000.000.0000.000.000 de kilómetros de ampli­tud. Pero, de acuerdo con la mayor parte de las teorías, el universo en su conjunto (el metauniverso, como se le llama a veces) es enormemente más amplio. Según Rees, el número de años luz que hay hasta el borde de ese universo mayor y no visto24 se escribiría no «con io ceros, ni siquiera con un centenar, sino con millones». En suma, hay más espacio del que se puede imaginar sin necesidad de plantearse el problema de intentar divi­sar un más allá suplementario.

La teoría de la Gran Explosión tuvo durante mucho tiempo un gran agujero que atribuló a mucha gente: me refiero a que no podía empezar a explicar cómo llegamos hasta aquí. Aunque el 98 % de toda la materia que existe se creó durante la Gran Explosión, esa materia consistía exclu­sivamente en gases ligeros: el helio, el hidrógeno y el litio que antes men­cionamos. Ni una sola partícula de la materia pesada tan vital para nues­tro ser (carbono, nitrógeno, oxígeno y todo lo demás) surgió del brebaje gaseoso de la creación. Pero —y ahí está el punto problemático—, para que se formen esos elementos pesados se necesita el tipo de calor y de energía que desprende una gran explosión. Sin embargo, ha habido sólo una Gran Explosión y ella no los produjo, así que ¿de dónde vinieron? Curiosamente, el individuo que encontró la solución a estos problemas fue un cosmólogo que despreciaba cordialmente la Gran Explosión como teoría y que acuñó dicho término sarcásticamente para burlarse de ella.

Trataremos de este científico en breve, pero, antes de abordar la cues­tión de cómo llegamos hasta aquí, tal vez merezca la pena dedicar unos minutos a considerar dónde es exactamente «aquí».

2
BIENVENIDO AL SISTEMA SOLAR

Hoy los astrónomos pueden hacer las cosas más asombrosas. Si alguien encendiese una cerilla en la Luna, podrían localizar la llama. De los latidos y temblequeos más leves de las estrellas remotas' pueden deducir el tama­ño e incluso la habitabilidad potencial de planetas demasiado remotos para que se puedan ver siquiera planetas tan lejanos que nos llevaría medio mi­llón de años en una nave espacial llegar hasta allí. Pueden captar briznas de radiación tan ridículamente leves con sus radiotelescopios que, la cuantía total de energía recogida del exterior del sistema solar por todos ellos jun­tos, desde que iniciaron la recolección en r 951, es «menos que la energía de un solo copo de nieve al dar en el suelo», en palabras de Carl Sagan.2

En suma, de todas las cosas que pasan en el universo, pocas son las que no puedan descubrir los astrónomos si se lo proponen. Por eso resulta aun más notable que, hasta 1978, nadie hubiese reparado nunca en que Plutón tenía una luna. En el verano de ese año, un joven astrónomo lla­mado James Christy,3 del Observatorio Naval de Estados Unidos de Flagstaff (Arizona), estaba haciendo un examen rutinario de imágenes fotográficas de Plutón cuando vio que había algo allí. Se trataba de una cosa borrosa e imprecisa, pero claramente diferenciada de Plutón. Con­sultó a un colega llamado Robert Harrington y llegó a la conclusión de que lo que se veía allí era una luna. Y no era una luna cualquiera. Era la luna más grande del sistema solar en relación con su planeta.

La verdad es que esto fue un duro golpe para el estatus de Plutón como planeta, que en realidad había sido siempre bastante modesto. Como has­ta entonces se había creído que el espacio que ocupaba aquella luna y el que ocupaba Plutón eran el mismo, el descubrimiento significó que Plutón resultaba mucho más pequeño de lo que nadie había sospechado...,4 más pequeño incluso que Mercurio. De hecho, hay siete lunas en el sistema solar, incluida la suya, que son mayores que él.

Ahora bien, esto nos plantea el interrogante de por qué se tardó tanto tiempo en descubrir una luna en nuestro sistema solar. La respuesta es que se debe, por una parte, a que todo depende de adónde apunten los astró­nomos con sus instrumentos y, por otra, a lo que sus instrumentos pue­dan llegar a ver. Por último, también se debe a Plutón. Lo más importante es hacia dónde dirijan sus instrumentos. En palabras del astrónomo Clark Chapman:5 « La mayoría de la gente piensa que los astrónomos se van de noche a sus observatorios y escrutan el firmamento. Eso no es verdad. Casi todos los telescopios que tenemos en el mundo están diseñados para ver sectores pequeñísimos del cielo perdidos en la lejanía, para ver un quásar, para localizar agujeros negros o para contemplar una galaxia remota. La única red auténtica de telescopios que recorre el cielo ha sido diseñada y construida por los militares».

Estamos mal acostumbrados por las versiones de dibujantes y pinto­res a imaginar una claridad de resolución que no existe en la astronomía actual. Plutón en la fotografía de Christy es apagado y borroso (un trozo de borra cósmica) y su luna no es la órbita acompañante iluminada por detrás y limpiamente delineada que encontraríamos en un cuadro de National Geographic, sino una mota diminuta y en extremo imprecisa de vellosidad adicional. Tan imprecisa era la vellosidad que se tardó otros ocho años en volver a localizar la luna6 y confirmar con ello su existencia de forma independiente.

Un detalle agradable del descubrimiento de Christy fue que se produ­jese en Flagstaff, pues había sido allí donde se había descubierto Plutón en 192.0. Ese acontecimiento trascendental de la astronomía se debió principalmente al astrónomo Percival Lowell. Lowell procedía de una de las familias más antiguas y más ricas de Boston (la de ese famoso poemilla que dice que Boston es el hogar de las judías y el bacalao, donde los Lowell sólo hablan con los Cabot, mientras que los Cabot sólo hablan con Dios). Fue el patrocinador del famoso observatorio que lleva su nombre, pero se le recuerda sobre todo por su creencia de que Marte estaba cubierto de canales, construidos por laboriosos marcianos, con el propósito de trans­portar agua desde las regiones polares hasta las tierras secas pero fecun­das próximas al ecuador.

La otra convicción persistente de Lowell era que, en un punto situado más allá de Neptuno, existía un noveno planeta aún por descubrir, deno­minado Planeta X. Lowell basaba esa creencia en las irregularidades que había observado en las órbitas de Urano y Neptuno, y dedicó los últimos años de su vida a intentar encontrar el gigante gaseoso que estaba seguro que había allí. Por desgracia murió de forma súbita en 1916, en parte agotado por esa búsqueda, que quedó en suspenso mientras los herede‑

ros se peleaban por su herencia. Sin embargo, en 192.9, tal vez como un medio de desviar la atención de la saga de los canales de Marte —que se había convertido por entonces en un asunto bastante embarazoso—, los directores del Observatorio Lowell decidieron continuar la búsqueda y contrataron para ello a un joven de Kansas llamado Clyde Tombaugh.

Tombaugh no tenía formación oficial como astrónomo, pero era dili­gente y astuto. Tras un año de búsqueda7 consiguió localizar Plutón, un punto desvaído de luz en un firmamento relumbrante. Fue un hallazgo milagroso y, lo más fascinante de todo, fue que las observaciones en que Lowell se había basado para proclamar la existencia de un planeta más allá de Neptuno resultaron ser absolutamente erróneas. Tombaugh se dio cuenta enseguida de que el nuevo planeta no se parecía nada a la enorme bola gaseosa postulada por Lowell; de todos modos, cualquier reserva suya o de otros sobre las características del nuevo planeta no tarda­ría en esfumarse ante el delirio que provocaba casi cualquier gran noticia en un periodo como aquél, en que la gente se entusiasmaba enseguida. Era el primer planeta descubierto por un estadounidense, y nadie estaba dispuesto a dejarse distraer por la idea de que en realidad no era más que un remoto punto helado. Se le llamó Plutón, en parte, porque las dos primeras letras eran un monograma de las iniciales de Lowell, al que se proclamó a los cuatro vientos póstumamente un talento de primera mag­nitud, olvidándose en buena medida a Tombaugh, salvo entre los astró­nomos planetarios que suelen reverenciarle.

Unos cuantos astrónomos siguieron pensando que aún podía existir el Planeta X allá fuera...8Algo enorme, tal vez diez veces mayor que Júpiter, aunque hubiese permanecido invisible para nosotros hasta el momento (recibiría tan poca luz del Sol que no tendría casi ninguna que reflejar). Se consideraba que no sería un planeta convencional como Júpiter o Saturno —estaba demasiado alejado para eso; hablamos de unos 7,2.. millardos de kilómetros—, sino más bien como un sol que nunca hubiese conseguido llegar del todo a serlo. Casi todos los sistemas estelares del cosmos son binarios (de dos estrellas), lo que convierte un poco a nuestro solitario Sol en una rareza.

En cuanto al propio Plutón, nadie está seguro del todo de cuál es su tamaño, de qué está hecho, qué tipo de atmósfera tiene e incluso de lo que es realmente. Muchos astrónomos creen que no es en modo alguno un planeta, que sólo es el objeto de mayor tamaño que se ha localizado hasta ahora en una región de desechos galácticos denominada cinturón Kuiper. El cinturón Kuiper fue postulado, en realidad, por un astrónomo llama­do F. C. Leonard en 1930,9 pero el nombre honra a Gerard Kuiper, un holandés que trabajaba en Estados Unidos y que fue quien difundió la

idea. El cinturón Kuiper es el origen de lo que llamamos cometas de pe­riodo corto (los que pasan con bastante regularidad), el más famoso de los cuales es el cometa Halley. Los cometas de periodo largo, que son más retraídos —y entre los que figuran dos que nos han visitado recientemen­te, Hale-Bopp y Hyakutake— proceden de la nube Oort, mucho más alejada, y de la que hablaremos más en breve.

No cabe la menor duda de que Plutón no se parece demasiado a los otros planetas. No sólo es minúsculo y oscuro, sino que es tan variable en sus movimientos que nadie sabe con exactitud dónde estará dentro de unos días. Mientras los otros planetas orbitan más o menos en el mismo plano, la trayectoria orbital de Plutón se inclina —como si dijésemos— hacia fue­ra de la alineación en un ángulo de 17°, como el ala de un sombrero garbosamente inclinado en la cabeza de alguien. Su órbita es tan irregular que, durante periodos sustanciales de cada uno de sus solitarios circuitos alrededor del Sol, está más cerca de la Tierra que Neptuno. En la mayor parte de las décadas de los ochenta y los noventa, Neptuno fue el planeta más remoto del sistema solar. Hasta el 11 de febrero de 1999, no volvió Plutón al carril exterior, 10 para seguir allí los próximos 2 z 8 años.

Así que si Plutón es realmente un planeta se trata de un planeta bas­tante extraño. Es muy pequeño: un cuarto del 1% del tamaño de la Tierra. Si lo colocases encima de Estados Unidos, no llegaría a cubrir la mitad de los 48 estados del interior. Esto es suficiente para que sea extraordinaria­mente anómalo. Significa que nuestro sistema planetario está formado por cuatro planetas internos rocosos, cuatro gigantes externos gaseosos y una pequeña y solitaria bola de hielo. Además, hay motivos sobrados para suponer que podemos empezar muy pronto a encontrar otras esfe­ras de hielo, mayores incluso, en el mismo sector del espacio. Entonces tendremos problemas. Después de que Christy localizase la luna de Plutón, los astrónomos empezaron a observar más atentamente esa parte del cosmos y, a primeros de diciembre del año 2oo2, habían encontrado ya más de seiscientos Objetos Transneptunianos o Plutinos," como se lla­man indistintamente. Uno de ellos, denominado Varuna, es casi del mis­mo tamaño que la luna de Plutón. Los astrónomos creen ahora que puede haber miles de millones de esos objetos. El problema es que muchos de ellos son oscurísimos. Suelen tener un albedo (o reflectividad) caracterís­tico de sólo el 4 %, aproximadamente el mismo que un montón de car­bón...12 y, por supuesto, esos montones de carbón están a más de 6.000 millones de kilómetros de distancia.

¿Y cómo de lejos es eso exactamente? Resulta casi inimaginable. El espa­cio es sencillamente enorme... Sencillamente enorme. Imaginemos, sólo a

efectos de edificación y entretenimiento, que estamos a punto de iniciar un viaje en una nave espacial. No vamos a ir muy lejos, sólo hasta el borde de nuestro sistema solar. Pero necesitamos hacernos una idea de lo grande que es el espacio y la pequeña parte del mismo que ocupamos.

La mala noticia es que mucho me temo que no podamos estar de vuel­ta en casa para la cena. Incluso en el caso de que viajásemos a la velocidad de la luz (300.000 kilómetros por segundo), tardaríamos siete horas en llegar a Plutón. Pero no podemos aproximarnos siquiera a esa velocidad. Tendremos que ir a la velocidad de una nave espacial, y las naves espacia­les son bastante más lentas. La velocidad máxima que ha conseguido hasta el momento un artefacto humano es la de las naves espaciales Voyager r y 2, que están ahora alejándose de nosotros a unos 56.000 kilómetros por hora. 3

La razón de que se lanzasen estas naves cuando se lanzaron (en agosto y septiembre de 1977) era que Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno esta­ban alineados de una forma que sólo se da una vez cada 175 años. Esto permitía a las dos naves utilizar una técnica de «aprovechamiento de la gravedad» por la que eran lanzadas sucesivamente de un gigante gaseoso al siguiente en una especie de versión cósmica de chasquido de látigo. Aun así, tardaron nueve años en llegar a Urano y doce en cruzar la órbita de Plutón. La buena noticia es que, si esperamos hasta enero del año 2oo6 —que es cuando la nave espacial New Horizons de la NASA partirá ha­cia Plutón, según el programa—, podremos aprovechar la posición favo­rable de Júpiter, amén de ciertos avances tecnológicos, y llegar en unos diez años...; aunque me temo que volver luego a casa llevaría bastante más. De una forma u otra, será un viaje largo.

Es probable que de lo primero que te hagas cargo sea de que el espacio tiene un nombre extraordinariamente apropiado y que es muy poco inte­resante, por desgracia. Posiblemente nuestro sistema solar sea lo más animado que hay en billones de kilómetros, pero todo el material visi­ble que contiene (el Sol, los planetas y sus lunas, los i.000 millones de rocas que giran en el cinturón de asteroides, los cometas y demás detritus a la deriva) ocupan menos de una billonésima parte del espacio disponi­ble.14 Te darás cuenta también enseguida de que ninguno de los mapas que hayas podido ver del sistema solar estaba dibujado ni siquiera remo­tamente a escala. La mayoría de los mapas que se ven en las clases mues­tra los planetas uno detrás de otro a intervalos de buena vecindad —los gigantes exteriores llegan incluso a proyectar sombras unos sobre otros en algunas ilustraciones, pero se trata de un engaño necesario para po­der incluirlos a todos en la misma hoja. En verdad, Neptuno no está un poquito más lejos que Júpiter. Está mucho más allá de Júpiter, cinco ve‑

ces más que la distancia que separa a Júpiter de la Tierra, tan lejos que recibe sólo un 3 % de la luz que recibe Júpiter. Las distancias son tales, en realidad, que no es prácticamente posible dibujar a escala el sistema so­lar. Aunque añadieses montones de páginas plegadas a los libros de texto o utilizases una hoja de papel de cartel realmente muy grande, no podrías aproximarte siquiera. En un dibujo a escala del sistema solar, con la Tierra reducida al diámetro aproximado de un guisante, Júpiter estaría a 3 oo metros de distancia y, Plutón, a 2, 5 kilómetros —y sería del tama­ño similar al de una bacteria, así que de todos modos no podrías ver­lo—. A la misma escala, Próxima Centauri, que es la estrella que nos queda más cerca, estaría a i6.000 kilómetros de distancia. Aunque lo redujeses todo de tamaño hasta el punto en que Júpiter fuese tan pequeño como el punto final de esta frase y Plutón no mayor que una molécula, Plutón seguiría quedando a ro metros de distancia.

Así que el sistema solar es realmente enorme. Cuando llegásemos a Plutón, nos habríamos alejado tanto del Sol —nuestro amado y cálido Sol, que nos broncea y nos da la vida—, que éste se habría quedado redu­cido al tamaño de una cabeza de alfiler. Sería poco más que una estrella brillante. En un vacío tan solitario se puede empezar a entender por qué han escapado a nuestra atención incluso los objetos más significativos (la luna de Plutón, por ejemplo). Y Plutón no ha sido ni mucho menos un caso único a ese respecto. Hasta las expediciones del Voyager, se creía que Neptuno tenía dos lunas. El Voyager descubrió otras seis. Cuando yo era un muchacho, se creía que había 30 lunas en el sistema solar. Hoy el total es de 9o, como mínimo,' 5 y aproximadamente un tercio de ellas se han descubierto en los últimos diez años. Lo que hay que tener en cuenta, claro, cuando se considera el universo en su conjunto, es que ni siquiera sabemos en realidad lo que hay en nuestro sistema solar.

Bueno, la otra cosa que notarás, cuando pasemos a toda velocidad Plutón, es que estamos dejando atrás Plutón. Si compruebas el itinerario, verás que se trata de un viaje hasta el borde de nuestro sistema solar, y me temo que aún no hemos llegado. Plutón puede ser el último objeto que muestran los mapas escolares, pero el sistema solar no termina ahí. Ni siquiera estamos cerca del final al pasar Plutón. No llegaremos hasta el borde del sistema solar hasta que hayamos cruzado la nube de Oort, un vasto reino celestial de cometas a la deriva, y no llegaremos hasta allí durante otros —lo siento muchísimo— io.000 años." Plutón, lejos de hallarse en el límite exterior del sistema solar, como tan displicentemente indicaban aquellos mapas escolares, se encuentra apenas a una cincuenta-milésima parte del trayecto. No tenemos ninguna posibilidad de hacer semejante viaje, claro. Los 386.000 kilómetros del viaje hasta la Luna

aún representan para nosotros una empresa de enorme envergadura. La misión tripulada a Marte, solicitada por el primer presidente Bush en un momento de atolondramiento pasajero, se desechó tajantemente cuando alguien averiguó que costaría 450.000 millones de dólares y que, con probabilidad, acabaría con la muerte de todos los tripulantes —su ADN se haría pedazos por la acción de las partículas solares de alta energía de las que no se los podría proteger.'?

Basándonos en lo que sabemos ahora yen lo que podemos razonable­mente imaginar, no existe absolutamente ninguna posibilidad de que un ser humano llegue nunca a visitar el borde de nuestro sistema solar... nunca. Queda demasiado lejos. Tal como están las cosas, ni siquiera con el telescopio Hubble podemos ver el interior de la nube Oort, así que no podemos saber en realidad lo que hay allí. Su existencia es probable, pero absolutamente hipotética." Lo único que se puede decir con seguridad sobre la nube Oort es, más o menos, que empieza en algún punto situado más allá de Plutón y que se extiende por el cosmos a lo largo de unos dos años luz. La unidad básica de medición en el sistema solar es la Unidad Astronómica, UA, que representa la distancia del Sol a la Tierra. Plutón está a unas 40 UA de la Tierra y, el centro de la nube Oort, a unas 50.000 UA. En definitiva, muy lejos.

Pero finjamos de nuevo que hemos llegado a la nube Oort. Lo primero que advertirías es lo tranquilísimo que está todo allí. Nos encontramos ya lejos de todo... tan lejos de nuestro Sol que ni siquiera es la estrella más brillante del firmamento. Parece increíble que ese diminuto y lejano cente­lleo tenga gravedad suficiente para mantener en órbita a todos esos come­tas. No es un vínculo muy fuerte, así que los cometas se desplazan de un modo mayestático, a una velocidad de unos 563 kilómetros por hora.18 De cuando en cuando, alguna ligera perturbación gravitatoria (una estrella que pasa, por ejemplo) desplaza de su órbita normal a uno de esos come­tas solitarios. A veces se precipitan en el vacío del espacio y nunca se los vuelve a ver, pero otras veces caen en una larga órbita alrededor del Sol. Unos tres o cuatro por año, conocidos como cometas de periodo largo, cruzan el sistema solar interior. Con poca frecuencia, estos visitantes errabundos se estrellan contra algo sólido, como la Tierra. Por eso hemos venido ahora hasta aquí, porque el cometa que hemos venido a ver acaba de iniciar una larga caída hacia el centro del sistema solar. Se dirige ni más ni menos que hacia Manson (Iowa). Va a tardar mucho tiempo en

* La denominacion correcta es nube Opik-Oort, por el astrónomo estonio Ernst Opik, que planteó la hipótesis de su existencia en 193z, y por el astrónomo holandés Jan Oort, que perfeccionó los cálculos dieciocho años después. (N. del A.)

llegar (tres o cuatro millones de años como mínimo), así que le dejaremos de momento y volveremos a él más tarde durante esta historia.

Ése es, pues, nuestro sistema solar. ¿Y qué es lo que hay más allá, fuera del sistema solar? Bueno, nada y mucho. Depende de cómo se mire.

A corto plazo, no hay nada. El vacío más perfecto que hayan creado los seres humanos no llega a alcanzar la vaciedad del espacio interestelar.19 Y hay mucha nada de este tipo antes de que puedas llegar al fragmento siguiente de algo. Nuestro vecino más cercano en el cosmos, Próxima Centauri,20 que forma parte del grupo de tres estrellas llamado Alfa Cen­tauri, queda a una distancia de 4,3 años luz, un saltito en términos galácticos. Pero aun así, cinco millones de veces más que un viaje a la Luna. El viaje en una nave espacial hasta allí duraría unos 25 .000 años y, aunque hicieses el viaje y llegases hasta allí, no estarías más que en un puñado solitario de estrellas en medio de una nada inmensa. Para llegar al siguiente punto importante, Sirio, tendrías que viajar otros 4,3 años luz. Y así deberías seguir si intentases recorrer el cosmos saltando de es­trella en estrella. Para llegar al centro de la galaxia, sería necesario mucho más tiempo del que llevamos existiendo como seres.

El espacio, dejadme que lo repita, es enorme. La distancia media entre estrellas21 es ahí fuera de más de 3o millones de millones de kilómetros. Son distancias fantásticas y descomunales para cualquier viajero indivi­dual, incluso a velocidades próximas a la de la luz. Por supuesto, es posi­ble que seres alienígenas viajen miles de millones de kilómetros para di­vertirse, trazando círculos en los campos de cultivo de Wildshire, o para aterrorizar a un pobre tipo que viaja en una furgoneta por una carretera solitaria de Arizona —deben de tener también adolescentes, después de todo—, pero parece improbable.

De todos modos, la posibilidad estadística de que haya otros seres pensantes ahí fuera es bastante grande. Nadie sabe cuántas estrellas hay en la Vía Láctea. Los cálculos oscilan entre unos 100.000 millones y unos 400.000 millones. La Vía Láctea sólo es una de los 140.000 millones de galaxias, muchas de ellas mayores que la nuestra. En la década de los sesenta, un profesor de Cornell llamado Frank Drake, emocionado por esos números descomunales, ideó una célebre ecuación para calcular las posibilidades de que exista vida avanzada en el cosmos, basándose en una serie de probabilidades decrecientes.

En la ecuación de Drake se divide el número de estrellas de una por­ción determinada del universo por el número de estrellas que es probable que tengan sistemas planetarios. El resultado se divide por el número de sistemas planetarios en los que teóricamente podría haber vida. A su vez,

esto se divide por el número de aquellos en los que la vida, después de haber surgido, avance hasta un estado de inteligencia. Y así sucesivamen­te. El número va disminuyendo colosalmente en cada una de esas divisio­nes... pero, incluso con los datos más conservadores, la cifra de las civili­zaciones avanzadas que puede haber sólo en la Vía Láctea resulta ser

siempre de millones.

Qué pensamiento tan interesante y tan emocionante. Podemos ser sólo

una entre millones de civilizaciones avanzadas. Por desgracia, al ser el espa‑

cio tan espacioso, se considera que la distancia media entre dos de esas

civilizaciones es, como mínimo, de doscientos años luz, lo cual es bastante

más de lo que parece. Significa, para empezar, que aun en el caso de que esos

seres supiesen que estamos aquí y fueran de algún modo capaces de vernos

con sus telescopios, lo que verían sería la luz que abandonó la Tierra hace

doscientos años. Así que no nos están viendo a ti y a mí. Están viendo la

Revolución francesa, a Thomas Jefferson y a gente con medias de seda y pelucas empolvadas..., gente que no sabe lo que es un átomo, o un gen, y que hacía electricidad frotando una varilla de ámbar con un trozo de piel, y eso le parecía un truco extraordinario. Es probable que cualquier mensaje que re­cibamos de esos observadores empiece diciendo: «Señor caballero», y que nos felicite por la belleza de nuestros caballos y por nuestra habilidad para obtener aceite de ballena. En fin, doscientos años luz es una distancia tan alejada de nosotros como para quedar fuera de nuestro alcance.

Así que, aunque no estemos solos, desde un punto de vista práctico sí lo estamos. Carl Sagan calculó que el número probable de planetas del universo podía llegar a ser de hasta 1o.000 trillones, un número absolu­tamente inimaginable. Pero lo que también resulta inimaginable es la cantidad de espacio por el que están esparcidos. «Si estuviéramos inser­tados al azar en el universo—escribió Sagan—, las posibilidades que ten­dríamos de estar en un planeta o cerca de un planeta serían inferiores a 1.000 trillones de billones.22 (Es decir, 1033, o uno seguido de treinta y tres ceros.) Los mundos son muy valiosos.»

Por eso es por lo que quizá sea una buena noticia que la Unión Astronómica Internacional dictaminara oficialmente que Plutón es un planeta en febrero de 1999. El universo es un lugar grande y solitario. Nos vienen bien todos los vecinos que podamos conseguir.

3
EL UNIVERSO DEL REVERENDO EVANS

Cuando el cielo está despejado y no brilla demasiado la Luna, el reveren­do Roberts Evans, un individuo tranquilo y animoso, arrastra un volu­minoso telescopio hasta la solana de la parte de atrás de su casa de las montañas Azules de Australia, unos ochenta kilómetros al oeste de Sidney, y hace algo extraordinario: atisba las profundidades del pasado buscan­do estrellas moribundas.

Lo de mirar en el pasado es, claro está, la parte fácil. Mira hacia el cielo nocturno y lo que ve es historia, y mucha historia... No las estrellas como son ahora, sino como eran cuando la luz las dejó. La Estrella Polar, esa fiel acompañante, podría haberse apagado en realidad, por lo que sabemos, tanto en el pasado mes de enero de 1854 como en cualquier momento a partir de principios del siglo xiv. Y la noticia de ese hecho podría simplemente no haber llegado aún hasta nosotros. Lo máximo que podemos decir —que podemos decir siempre— es que todavía estaba ardiendo en esa fecha de hace 68o años. Mueren estrellas constantemen­te. Lo que Bob Evans hace mejor que nadie que lo haya intentado ante­riormente es localizar esos momentos de despedida celeste.

Evans es, durante el día, un ministro bonachón y semijubilado de la Iglesia Unitaria Australiana, que hace algunas tareas como suplente e investiga la historia de los movimientos religiosos del siglo xix. Pero de noche es, a su manera despreocupada, un titán del firmamento: caza supernovas.

Una supernova se produce cuando una estrella gigante (mucho mayor que nuestro Sol) se colapsa y explota espectacularmente, liberando en un instante la energía de ioo.000 millones de soles y ardiendo durante un periodo con mayor luminosidad que todas las estrellas de su galaxia.

—Es como un billón de bombas de hidrógeno que estallasen a la vez' —dijo Evans.

Si se produjese la explosión de una supernova a quinientos años luz de la Tierra, pereceríamos; según Evans:

—Pondría fin al asunto —dijo alegremente.

Pero el universo es vastísimo y las supernovas suelen estar demasiado lejos de nosotros para que puedan hacernos daño. De hecho, la mayoría está tan increíblemente lejos que su luz no llega a nosotros más que como un levísimo parpadeo. Durante el mes o así que son visibles, lo único que las diferencia de las otras estrellas del cielo es que ocupan un punto del espacio que antes estaba vacío. Lo que busca el reverendo Evans son esos picotazos anómalos y muy esporádicos en la atestada cúpula del firma­mento nocturno.

Para comprender la hazaña que supone hacerlo, imagínate una mesa de comedor normal cubierta con un tapete negro sobre la que se derrama un puñado de sal. Los granos de sal desparramados pueden considerarse una galaxia. Imaginemos ahora 1. 5 oo mesas como ésa —las suficientes para formar una línea de más de tres kilómetros de longitud—, cada una de ellas con un puñado de sal esparcido al azar por encima. Añadamos ahora un grano de sal a cualquiera de las mesas y dejemos a Evans pasear­se entre ellas. Echará un vistazo y lo localizará. Ese grano de sal es la supernova.

Evans posee un talento tan excepcional que Oliver Sacks le dedica un pasaje de un capítulo sobre sabios autistas3 en Un antropólogo en Marte, diciendo rápidamente: «No hay nada que sugiera que sea autista». Evans, que no conoce a Sacks, se ríe ante la sugerencia de que él pueda ser autista o sabio, pero no es capaz de explicar del todo de dónde procede su talento.

—Lo único que pasa es que parece que tengo habilidad para localizar campos estelares —me contó, a modo de disculpa, cuando los visité, a su esposa Elaine y a él, en el chalé de libro de fotos que tienen en un tranquilo extremo del pueblo de Hazelbrook, donde se acaba por fin Sidney y em­pieza el campo sin límites de Australia—. No soy particularmente bueno en otras cosas —añadió—. No se me da bien recordar los nombres.

—Ni dónde deja las cosas —agregó Elaine desde la cocina.

Él asintió de nuevo con franqueza y sonrió. Luego me preguntó si me gustaría ver su telescopio. Yo me había imaginado que Evans tendría un observatorio completo en el patio trasero, una versión a pequeña escala de Monte Wilson o de Palomar, con techo cupular deslizante y un asiento mecanizado de esos que da gusto maniobrar. En realidad, no me llevó al exterior sino a un almacén atestado de cosas que quedaba junto a la co­cina, donde guarda sus libros y sus papeles y donde tiene el telescopio (un cilindro blanco que es aproximadamente del tamaño y la forma de un de­pósito de agua caliente doméstico), instalado sobre un soporte girato‑

rio de contrachapado de fabricación casera. Cuando quiere efectuar sus observaciones, traslada todo en dos viajes a una pequeña solana que hay junto a la cocina, donde, entre el alero del tejado y las frondosas copas de los eucaliptos que crecen en la ladera de abajo, sólo le queda una ranura estrechísima para observar el cielo. Pero él dice que es más que suficiente para sus propósitos. Y allí, cuando el cielo está despejado y no brilla de­masiado la Luna, busca sus supernovas.

Acuñó el término supernova, en la década de los treinta, un astrofísico llamado Zwicky, famoso por su extravagancia. Nacido en Bulgaria, ha­bía estudiado en Suiza y había llegado al Instituto Tecnológico de Cali­fornia en los años veinte, distinguiéndose enseguida por la aspereza de su carácter y su talento errático. No parecía excepcionalmente inteligente, y muchos de sus colegas le consideraban poco más que un «bufón irritan­te» .4 Fanático por estar en forma, se lanzaba con frecuencia al suelo en el comedor del instituto o en cualquier otro lugar público a hacer planchas con un solo brazo para demostrar su habilidad a quien le pareciese incli­nado a dudar de ella. Era notoriamente agresivo, llegando a resultar tan intimidatorio en sus modales como para que su colaborador más próxi­mo, un amable individuo llamado Walter Baade, se negase a quedarse a solas con él.5 Zwicky acusaba entre otras cosas a Baade, que era alemán, de ser un nazi. Y no era cierto. En una ocasión, como mínimo, le amenazó con matarle, de modo que Baade,6 si le veía en el campus del instituto, se encaminaba ladera arriba para buscar refugio en el Observatorio de Monte Wilson.

Pero Zwicky también era capaz de exponer ideas propias sumamente brillantes. A principios de la década de los treinta, centró su atención en un asunto que llevaba mucho tiempo preocupando a los astrónomos: la aparición en el cielo de puntos esporádicos de luz inexplicables, de nue­vas estrellas. Zwicky se planteó algo inverosímil: la posibilidad de que en el meollo de todo aquel asunto estuviese el neutrón, la partícula subatómica que acababa de descubrir en Inglaterra James Chadwick, y que era novedosa y estaba muy de moda. A Zwicky se le ocurrió que, si una estrella se colapsaba hasta las densidades que se dan en el núcleo de los átomos, el resultado sería un núcleo increíblemente compactado. Los átomos se aplastarían literalmente unos contra otros7 y sus electrones se verían empujados hacia el núcleo, formando neutrones. El resultado sería, pues, una estrella de neutrones. Imaginemos que aplastamos un millón de ha­las de cañón muy pesadas hasta reducirlas al tamaño de una canica y..., bueno, ni siquiera con eso nos aproximaríamos. El núcleo de una estrella de neutrones es tan denso que una sola cucharada de su materia pesaría

90.000 millones de kilogramos. ¡Una cucharada! Pero no quedaba ahí el tema. Zwicky se dio cuenta de que, después del colapso de una estrella de aquel tipo, habría una inmensa cantidad de energía sobrante, suficiente para producir la mayor explosión del universo.8 A estas explosiones re­sultantes las llamó supernovas. Serían (son) los acontecimientos más grandes de la creación.

El 15 de enero de 1934,la revista Physical Review publicó un extracto muy conciso de la exposición que habían hecho, el mes anterior en la Universidad de Stanford, Zwicky y Baade. A pesar de su extrema breve­dad (un solo párrafo de 24 líneas), la exposición contenía una enorme cantidad de ciencia nueva: aportaba la primera alusión a supernovas y a estrellas de neutrones; explicaba de forma convincente el proceso de su formación; calculaba correctamente la escala de su potencia explosiva, y, a modo de prima adicional, relacionaba las explosiones de supernovas con el origen de un nuevo y misterioso fenómeno, unos rayos (cósmicos), que se había descubierto recientemente que pululaban por el universo. Estas ideas eran, como mínimo, revolucionarias. La existencia de estre­llas de neutrones no se confirmaría hasta treinta y cuatro años después. La idea de los rayos cósmicos, aunque considerada plausible, aún no se ha verificado.9 El extracto era, en conjunto, en palabras de un astrofísico del instituto, Kip S. Thorne, «uno de los documentos más perspicaces de la historia de la física y de la astronomía ».10

Lo más curioso es que Zwicky no tenía ni idea de por qué sucedía todo eso. Según Thorne, «no comprendían suficientemente las leyes de la físi­ca " como para poder sustanciar sus ideas». Lo único que tenía era talen­to para las grandes ideas. La tarea del repaso matemático quedaba para otros, sobre todo para Baade.

Zwicky fue también el primero que se dio cuenta de que no había ni mucho menos masa visible suficiente en el universo para mantener uni­das las galaxias, de modo que tenía que haber algún otro influjo gravita­torio (lo que ahora llamamos materia oscura). Una cosa que no supo ver fue que, si se comprimiese lo suficiente una estrella de neutrones, se haría tan densa que ni siquiera la luz podría escapar a su inmenso tirón gravitatorio. Entonces tendríamos un agujero negro. Desgraciadamente, las ideas de Zwicky casi pasaron desapercibidas porque la mayoría de sus colegas le menospreciaba. Cuando el gran Robert Oppenheimer cen­tró su atención cinco años después en las estrellas de neutrones, en un artículo que hizo época, no aludió ni una sola vez a ninguno de los traba­jos de Zwicky, a pesar de que éste llevaba años trabajando en el mismo asunto en una oficina que quedaba al fondo del pasillo. Las deduccio­nes de Zwicky respecto a la materia oscura siguieron sin atraer ninguna

atención seria durante casi cuarenta años. 2- Lo único que podemos su­poner es que, durante ese periodo, Zwicky debió de hacer un montón de planchas.

Cuando levantamos la cabeza hacia el cielo, la parte del universo que nos resulta visible es sorprendentemente reducida. Sólo son visibles desde la Tierra a simple vista unas 6.000 estrellas,' 3 y sólo pueden verse unas 2.000 desde cualquier punto. Con prismáticos, el número de estrellas que pode­rnos ver desde un solo emplazamiento aumenta hasta una cifra aproxi­mada de 50.000 y, con un telescopio pequeño de dos pulgadas, la cifra salta hasta las 300.000. Con un telescopio de 16 pulgadas, como el de Evans, empiezas a contar no estrellas sino galaxias. Evans calcula que puede ver desde su sotana de 50.000 a ioo.000 galaxias, que contienen 10.000 millones de estrellas cada una. Se trata sin duda de números res­petables, pero, incluso teniendo eso en cuenta, las supernovas son suma­mente raras. Una estrella puede arder miles de millones de años, pero sólo muere una vez y lo hace deprisa. Y unas pocas estrellas moribundas estallan. La mayoría expira quedamente, como una fogata de campa­mento al amanecer. En una galaxia típica, formada por unos 1o.000 mi­llones de estrellas, una supernova aparecerá como media una vez cada doscientos o trescientos años. Así que buscar supernovas era un poco como situarse en la plataforma de observación del Empire State con un telescopio y escudriñar las ventanas de Manhattan con la esperanza de localizar, por ejemplo, a alguien que esté encendiendo 2.3 velas en una tarta de cumpleaños.

Por eso, cuando un clérigo afable y optimista acudió a preguntar si tenían mapas de campo utilizables para cazar supernovas, la comunidad astronómica creyó que estaba loco. Evans tenía entonces un telescopio de 1o pulgadas —tamaño muy respetable para un observador de estrellas aficionado, pero que no es ni mucho menos un aparato con el que se pueda hacer cosmología seria— y se proponía localizar uno de los fenó­menos más raros del universo. Antes de que Evans empezase a buscar en 198o, se habían descubierto, durante toda la historia de la astronomía, menos de sesenta supernovas. (Cuando yo le visité, en agosto de 2o01, acababa de registrar su 34 descubrimiento visual; siguió el 3 5.° tres me­ses más tarde y el 36.° a principios de 2003.)

Pero Evans tenía ciertas ventajas. Casi todos los observadores —como la mayoría de la gente en general— están en el hemisferio norte, así que él disponía de un montón de cielo básicamente para él, sobre todo al prin­cipio. Tenía también velocidad y una memoria portentosa. Los telesco­pios grandes son difíciles de manejar, y gran parte de su periodo operati‑

vo se consume en maniobrarlos para ponerlos en posición. Evans podía girar su ahora pequeño telescopio de 16 pulgadas como un artillero de cola su arma en un combate aéreo, y dedicaba sólo un par de segundos a cada punto concreto del cielo. Así que podía observar unas cuatrocientas galaxias en una sesión, mientras que un telescopio profesional grande podría observar, con suerte, 5o o 6o.

Buscar supernovas es principalmente cuestión de no encontrarlas. De 198o a 1996 hizo una media de dos descubrimientos al año... No es un rendimiento desmesurado para centenares de noches de mirar y mi­rar. En una ocasión descubrió tres en quince días. Pero luego se pasó tres años sin encontrar ninguna.

—El hecho de no encontrar ninguna tiene cierto valor, en realidad —dijo—. Ayuda a los cosmólogos a descubrir el ritmo al que evolucio­nan las galaxias. Es uno de esos sectores raros en que la ausencia de prue­bas es una prueba.

En una mesa situada al lado del telescopio se amontonan fotografías y papeles relacionados con su trabajo, y me mostró entonces algunos de ellos. Si has ojeado alguna vez publicaciones populares de astronomía, y debes de haberlo hecho en algún momento, sabrás que suelen estar llenas de fotos en colores, muy luminosas, de nebulosas lejanas y cosas parecidas: nubes brillantes de luz celestial esplendorosas, delicadas, im­presionantes... Las imágenes de trabajo de Evans no se parecen en nada a eso. Son fotos borrosas en blanco y negro, con puntitos con brillo de halo. Me enseñó una en la que se veía un enjambre de estrellas entre las que se agazapaba un leve destello; tuve que acercarme mucho para apre­ciarlo. Evans me explicó que era una estrella de una constelación llamada Cornax, de una galaxia que los astrónomos denominan NCG13 65. (NCG significa Nuevo Catálogo General, que es donde se registran estas cosas. Fue en tiempos un grueso volumen que había en el escritorio de alguien en Dublín; hoy, huelga decirlo, es una base de datos.) Durante sesenta millo­nes de años, la luz de la espectacular defunción de esta estrella viajó infati­gable por el espacio hasta que, una noche de agosto de 2oo', llegó a la Tierra en forma de un soplo de radiación, la luminosidad más tenue, en el cielo nocturno. Y, por supuesto, fue Robert Evans desde su ladera perfu­mada por los eucaliptos quien lo detectó.

—Creo que hay algo satisfactorio en eso de que la luz viaje millones de años a través del espacio —dijo Evans— y, justo en el momento preciso en que llega a la Tierra, haya alguien que esté observando ese trocito preciso del firmamento y la vea. Parece justo, verdad, que se presencie y atestigüe un acontecimiento de esa magnitud.

Las supernovas hacen mucho más que inspirar una sensación de mila‑

gro. Son de varios tipos —Evans descubrió uno de ellos— y hay uno en concreto, llamado la, que es importante para la astronomía porque las supernovas que pertenecen a él estallan siempre del mismo modo, con la misma masa crítica, y se pueden utilizar por ello como «candelas tipo», puntos de referencia para determinar la intensidad luminosa (y, por tan­to, la distancia relativa) de otras estrellas y medir entonces el ritmo de expansión del universo.

En 1987, Saul Perlmutter, del Laboratorio Lawrence Berkeley de California, necesitaba más supernovas la de las que le proporcionaban las observaciones visuales y decidió buscar un método más sistemático para localizarlas.14 Acabó ideando un ingenioso sistema valiéndose de sofisticados ordenadores e instrumentos de carga acoplada, básicamente cámaras digitales de gran calidad. Se automatizó así la caza de supernovas. Los telescopios pudieron hacer miles de fotos y dejar que un ordenador localizase los puntos brillantes indicadores, que señalaban la explosión de una supernova. Perlmutter y sus colegas de Berkeley encontra­ron 42. supernovas en cinco años con la nueva técnica. Ahora, hasta los aficionados localizan supernovas con instrumentos de carga acoplada.

—Mediante estos instrumentos puedes dirigir un telescopio hacia el cielo e irte a ver la televisión —me dijo Evans, con tristeza—. El asunto ha perdido todo el romanticismo.

Le pregunté si le tentaba la idea de adoptar la nueva tecnología.

—Oh, no —me contestó—. Disfruto demasiado con mi método. Ade­más... —Indicó con un gesto la foto de su última supernova y sonrió—. Aún puedo ganarles a veces.

La cuestión que naturalmente se plantea es: ¿ qué pasaría si estallase cerca de la Tierra una estrella? Nuestro vecino estelar más próximo es, como ya hemos visto, Alfa Centauri, que queda a 4,3 años luz de distancia. Yo había supuesto que, en caso de que explotase, tendríamos 4,3 años luz para observar cómo se expandía por el cielo, como si se vertiese desde una lata gigantesca la luz de un acontecimiento tan majestuoso. ¿Cómo sería eso de disponer de cuatro años y tres meses para observar cómo iba aproximándose a nosotros la destrucción inevitable, sabiendo que cuan­do por fin llegase nos arrancaría de golpe la piel de los huesos? ¿Seguiría la gente yendo a trabajar? ¿Sembrarían los campesinos para una nueva cosecha? ¿Llevaría alguien lo cosechado a las tiendas? Semanas después, de nuevo en la población de New Hampshire en que vivo, planteé estas cuestiones a John Thorstensen, un astrónomo del Colegio Dartmouth.

—Oh, no —me dijo, riéndose—. La noticia de un acontecimiento de ese género viaja a la velocidad de la luz, pero también lo hace su capaci‑

dad destructiva,15 de manera que te enteras de ello y mueres por ello en el mismo instante... No te preocupes, porque eso no va a pasar.

Para que la explosión de una supernova te mate, me explicó, tendrías que estar «ridículamente cerca », a unos diez años luz o así. El peligro serían varios tipos de radiación, rayos cósmicos y demás. Las radiaciones producirían fabulosas auroras, cortinas resplandecientes de luz pavoro­sa que llenarían todo el cielo. No sería nada bueno. Una cosa tan potente como para crear un espectáculo como ése podría muy bien acabar con la magnetosfera, la zona magnética que hay sobre la Tierra y que normal­mente nos protege de los rayos ultravioleta y de otras agresiones cósmi­cas. Sin la magnetosfera, el pobre desdichado al que se le ocurriese poner­se al sol no tardaría mucho en adquirir la apariencia de, digamos, una pizza demasiado hecha.

Thorstensen me explicó que la razón de que podamos estar razona­blemente seguros de que no sucederá un acontecimiento de ese género en nuestro rincón de la galaxia es, en primer lugar, que hace falta un tipo determinado de estrella para hacer una supernova. La estrella candidata debe tener una masa de diez a veinte veces mayor que la de nuestro Sol y «no tenemos nada del tamaño preciso que esté tan cerca». Afortunadamente, el universo es un sitio grande. La candidata posible más próxima, añadió, es Betelheuse, cuyos diversos chisporroteos llevan años indicando que está sucediendo allí algo curiosamente inestable. Pero Betelheuse se encuentra a 50.000 años luz de distancia.

Sólo seis veces en la historia registrada ha habido supernovas lo bas­tante cerca para que pudieran apreciarse a simple vista. 16Una de ellas fue una explosión que se produjo en 1054 y que creó la nebulosa del Can­grejo. Otra, de 1604, hizo una estrella tan brillante como para que se pudiera ver durante el día a lo largo de más de tres semanas. El caso más reciente se produjo en 1987, cuando una supernova estalló en una zona del cosmos llamada la Gran Nube Magallánica, pero sólo fue visible en el hemisferio sur e, incluso allí, muy poco... Y se produjo a la distancia con­fortablemente segura de 169.000 años luz.

Las supernovas son significativas para nosotros en otro sentido que es, sin duda, fundamental. Sin ellas, no estaríamos aquí. Recordarás el interro­gante cosmológico con que acabamos el primer capítulo: que la Gran Explosión creó muchísimos gases ligeros pero ningún elemento pesado. Aunque éstos llegaron después, durante un periodo muy largo nadie fue capaz de explicar cómo llegaron. El problema era que se necesitaba algo caliente de verdad —más caliente incluso que el centro de las estre­llas más calientes— para forjar carbón, hierro y los otros elementos sin

los cuales seríamos deplorablemente inmateriales. Las supernovas pro­porcionaron la explicación, y quien lo descubrió fue un cosmólogo inglés casi tan singular en sus modales y actitudes como Fritz Zwicky.

Ese cosmólogo inglés, natural de Yorkshire, se llamaba Fred Hoyle. Una necrológica de Nature describía a Hoyle, que murió en el año 2o01, como «cosmólogo y polemista »,17 y era indiscutiblemente esas dos cosas. Según la misma necrológica, anduvo «enzarzado en polémicas durante la mayor parte de su vida [...J. Puso su nombre a mucha basura». Aseguró, por ejemplo, sin pruebas, que el fósil de un arqueopterix que atesoraba el Museo de Historia Natural era una falsificación parecida al fraude de Piltdown, lo que provocó la cólera de los paleontólogos del museo, que tuvieron que pasarse muchos días atendiendo llamadas telefónicas de periodistas de todo el mundo. Creía también que la Tierra había sido sembrada desde el espacio no sólo con vida sino también con muchas de sus enfermedades, como la gripe y la peste bubónica, y en cierta ocasión dijo que los seres humanos habían adquirido evolutivamente la nariz prominente con los orificios protegidos para evitar que los patógenos cósmicos les cayeran en ellas. 8

Fue él quien empezó a difundir el término Gran Explosión, con inten­ción burlona, en un programa de radio en 195 2. Dijo que nada de lo que sabíamos de la física podía explicar por qué todo, reducido a un punto, empezaba a expandirse de forma brusca y espectacular. Era partidario de una teoría del estado constante, en la que el universo se hallaba en un proceso constante de expansión y creaba materia nueva continuamen­te.19 Se dio cuenta también de que, si las estrellas implosionaban, tenían que liberar inmensas cantidades de calor, z oo millones de grados o más,20 lo suficiente para generar los elementos más pesados en un proceso lla­mado nucleosíntesis. En 1957, trabajando con otros, demostró cómo se formaron los elementos pesados en explosiones de supernovas. Por este trabajo recibió el Premio Nobel uno de sus colaboradores, W. A. Fowler. Él, vergonzosamente, no lo recibió.

Según su teoría, la explosión de una estrella genera calor suficiente para crear todos los elementos nuevos y esparcirlos por el cosmos, donde formarían nubes gaseosas (lo que se conoce como medio interestelar), que podrían acabar agrupándose en nuevos sistemas solares. Con las nuevas teorías se pudieron elaborar por fin posibles escenarios para ex­plicar cómo llegamos aquí. Lo que ahora creemos saber es lo siguiente:

Hace unos 4.60o millones de años se acumuló en el espacio, donde esta­mos ahora, y empezó a agruparse un gran remolino de gas y polvo de unos 2.4.000 kilómetros de anchura. Casi toda su masa (el 99,9 % de todo el sistema solar)21 formó el Sol. Del material flotante que quedaba, dos gra‑

nos microscópicos se mantuvieron lo bastante próximos para unirse en virtud de las fuerzas electrostáticas. Ése fue el momento de la concepción para nuestro planeta. Y sucedió lo mismo por todo el incipiente sistema solar. Los granos de polvo formaron agrupaciones cada vez mayores al chocar. Llegó un momento en que esas agrupaciones fueron ya lo sufi­cientemente grandes para que pudieran calificarse de planetesimales. Como chocaban sin cesar, se fracturaban y escindían y recombinaban en infinitas permutaciones al azar, pero en cada uno de esos choques había un ganador; y algunos de los ganadores adquirieron tamaño suficiente para dominar la órbita por la que se desplazaban.

Todo eso sucedió con una rapidez extraordinaria. Se cree que, para pasar de una pequeña agrupación de granos a un planeta bebé de unos centenares de kilómetros de anchura, sólo tuvieron que pasar unas dece­nas de miles de años. La Tierra se formó básicamente en sólo doscientos millones de años, tal vez menos,22 aunque aún estaba fundida y sometida

al bombardeo constante de toda la basura que se mantenía flotando a su alrededor.

En este punto, hace unos 4.400 millones de años, se estrelló en la Tierra un objeto del tamaño de Marte, lo que causó una explosión que produjo material suficiente para formar una esfera acompañante: la Luna. Se cree que, en cuestión de semanas, el material desprendido se había reagrupado en un solo cuerpo y que, al cabo de un año, había formado la roca esférica que todavía nos acompaña. La mayor parte del material lunar se considera que procede de la corteza de la tierra y no de su núcleo,23 por eso la Luna tiene tan poco hierro mientras que nosotros tenemos un montón. La teoría, dicho sea de pasada, se expone casi siempre como si fuera reciente, aunque la propuso, en realidad, en la década de los cua‑

renta, Reginald Daly de Harvard.24 Lo único que tiene de reciente es que ahora se le presta atención.

Cuando la Tierra tenía sólo un tercio de su futuro tamaño es probable que estuviese empezando a formar una atmósfera, compuesta principal­mente de bióxido de carbono, nitrógeno, metano y azufre. No es ni mu­cho menos el tipo de material que asociaríamos con la vida y, sin embargo, a partir de ese brebaje tóxico se creó la vida. El bióxido de carbono es un potente gas de efecto invernadero. Eso estuvo bien, porque entonces el Sol era significativamente más tenue. Si no hubiésemos disfrutado de la ven­taja de un efecto invernadero, posiblemente la Tierra se habría congela‑

do de forma permanente25 y la vida nunca habría llegado a conseguir un asidero. Pero lo cierto es que lo hizo.

Durante los 500 millones de años siguientes, la joven Tierra siguió sometida a un bombardeo implacable de cometas, meteoritos y demás

desechos galácticos, que trajeron agua para llenar los mares y los compo­nentes necesarios para que se formase con éxito la vida. Era un medio singularmente hostil y, sin embargo, de algún modo la vida se puso en marcha. Alguna diminuta bolsita de sustancias químicas se agitó, palpitó y se hizo animada. Estábamos de camino.

Cuatro mil millones de años después, la gente empezó a preguntar­se cómo había sucedido todo. Y hacia allí nos lleva nuestra próxima

historia.

II
EL TAMAÑO DE LA TIERRA

La naturaleza y las leyes naturales yacían ocultas en la noche.

Dijo Dios: «¡Hágase Newton!». Y se hizo la luz.

ALEXANDER POPE,

Epitafio: Destinado a sir Isaac Newton

4

LA MEDIDA DE LAS COSAS

Si tuviésemos que elegir el viaje científico menos cordial de todos los tiem­pos, no podríamos dar con uno peor que la expedición a Perú de 1735 de la Real Academia de Ciencias Francesa. Dirigida por un hidrólogo llama­do Pierre Bouguer y un militar y matemático llamado Charles Marie de La Condamine, estaba formada por un grupo de científicos y aventureros que viajó a Perú con el propósito de triangular distancias a través de los Andes.

En aquel entonces, la gente se hallaba infectada por un poderoso deseo de comprender la Tierra: determinar su antigüedad y su tamaño, de dónde colgaba en el espacio y cómo había llegado a existir. El objetivo de la expe­dición francesa era ayudar a resolver el problema de la circunferencia del planeta midiendo la longitud de un grado de meridiano (o una trescienta­sesentava parte de la distancia de polo a polo) y siguiendo una línea que iba desde Yaruqui, cerca de Quito, hasta un poco más allá de Cuenca, en lo que hoy es Ecuador, una distancia de unos 3 2o kilómetros.*

La triangulación, el método que eligieron, era una técnica popular basada en el principio geométrico de que, si conoces la longitud de un lado de un triángulo y dos de sus ángulos, puedes hallar el resto de sus dimensiones sin levantarte de la silla. Supon­gamos, por ejemplo, que tú y yo decidimos que queremos saber la distancia entre la Tierra y la Luna. Para valernos de la triangulación, lo primero que tenemos que hacer es poner cierta distancia entre nosotros, así que digamos que tú te quedas en París y yo me voy a Moscú, y los dos miramos la Luna al mismo tiempo. Ahora bien, imaginemos una línea que una los tres puntos principales de este ejercicio (es decir, la Luna, tú y yo) y tendremos un triángulo. Midiendo la longitud de la base, la línea trazada entre tú y yo, y los ángulos de las líneas que van desde donde estamos ambos hasta la Luna, puede calcularse el resto fácilmente. (Porque los ángulos interiores de un triángulo suman siempre 180° y, si se conoce la suma de dos ángulos, puede calcularse el tercero. Y cono­ciendo la forma precisa de un triángulo y la longitud de uno de sus lados, se pueden calcular las longitudes de los otros dos.) Ése fue en realidad el método que empleó el

Las cosas empezaron a salir mal casi inmediatamente. En algunos casos de forma espectacular. En Quito, los visitantes debieron de provocar de algún modo a los habitantes de la ciudad porque una multitud armada con piedras les expulsó de allí. Poco después, el médico de la expedición fue asesinado por un malentendido relacionado con una mujer. El botánico se volvió loco. Otros murieron de fiebres y caídas. El miembro del grupo que ocupaba el tercer puesto en autoridad, un individuo llamado Pierre Dodin, se fugó con una muchacha de trece años y no hubo modo de con­vencerle de que se reincorporase a la expedición.

En determinado momento, el grupo tuvo que suspender sus trabajos durante ocho meses, mientras La Condamine regresaba a caballo a Lima para resolver unos problemas que había con los permisos. Finalmente, Bouguer y él dejaron de hablarse y se negaron a trabajar juntos. Fuese adonde fuese, el menguante grupo era recibido con profundísimo recelo por los funcionarios, a quienes les resultaba difícil creer que un grupo de científicos franceses hubiesen recorrido medio mundo para medir el mundo. No tenía sentido. Dos siglos y medio después, aún parece una postura razonable. ¿Por qué no hicieron los franceses sus mediciones en Francia y se ahorraron todas las molestias y las penalidades de su aventu­ra andina?

La respuesta se halla en parte en el hecho de que los científicos del siglo xviii, y en particular los franceses, raras veces hacían las cosas de una forma sencilla si había a mano una alternativa complicada; y, en parte, a un problema técnico, que había planteado por primera vez el astrónomo inglés Edmund Halley muchos años atrás, mucho antes de que Bouguer y La Condamine se planteasen ir a Suramérica y, menos aún, tuviesen algún motivo para hacerlo. Halley fue un personaje excep­cional. Sucesivamente, a lo largo de una carrera prolongada y fecunda,' fue capitán de barco, cartógrafo, profesor de geometría en la Universi­dad de Oxford, subdirector de la Ceca del reino, astrónomo real e inven­tor de la campana de buceo de alta mar. Escribió con autoridad sobre el magnetismo, las mareas y los movimientos de los planetas, e ingenua­mente sobre los efectos del opio. Inventó el mapa meteorológico y la ta­bla actuarial, propuso métodos para determinar la edad de la Tierra y su distancia del Sol, e incluso ideó un método práctico para mantener el

astrónomo griego Hiparco de Nicea en el año 15 a. C. para determinar la distancia de la Tierra a la Luna. Al nivel de la superficie de la Tierra, los principios de la triangulación son los mismos, salvo que los triángulos no se proyectan hacia el espacio sino que quedan situa­dos uno al lado del otro en un plano. Para medir un grado de meridiano, los agrimensores irían recorriendo el terreno y formando una especie de cadena de triángulos. (N. del A.)

pescado fresco. Lo único que no hizo fue descubrir el cometa que lleva su nombre. Se limitó a descubrir que el cometa que él había visto en 1682 era el mismo que habían visto otros en i 4 5 6, 1 5 3 1 y 1607. No se convir­tió en el cometa Halley hasta 1758, unos dieciséis años después de su muerte.

Pero, pese a todos sus logros, la mayor aportación de Halley al cono­cimiento humano tal vez haya sido simplemente participar en una modes­ta apuesta científica con otros dos personajes ilustres de su época: Robert Hooke, a quien quizá se recuerde hoy mejor como el primero que describió una célula, y el grande y mayestático sir Christopher Wren, que en reali­dad fue primero astrónomo y después arquitecto, aunque eso es algo que no suele recordarse ya. En 1683, Halley, Hooke y Wren estaban cenando en Londres y la conversación se centró en los movimientos de los objetos celestes. Era cosa sabida que los planetas tendían a orbitar en un tipo particular de óvalo conocido como elipse ( «una curva muy específica y precisa »,2- por citar a Richard Feynman), pero no se sabía por qué. Wren ofreció generosamente un premio de 40 chelines (equivalente al salario de un par de semanas) a quien aportara una solución.

Hooke, que tenía fama de atribuirse ideas que no siempre eran suyas, aseguró que ya había resuelto el problema,3 pero se negó a compartir la solución por la curiosa y original razón de que privaría a otros de la satis­facción de descubrirla por su cuenta. Así que decidió que la ocultaría «durante un tiempo para que otros pudiesen saber cómo valorarla». No dejó prueba alguna de que hubiera pensado más en el asunto. Halley, sin embargo, se consagró a encontrar la solución hasta el punto de que, al año siguiente, fue a Cambridge y tuvo allí la audacia de ir a ver al profesor lucasiano de matemáticas de la universidad, Isaac Newton, con la espe­ranza de que pudiese ayudarle.

Newton era un personaje decididamente raro, sumamente inteligen­te, pero solitario, triste, puntilloso hasta la paranoia, con fama de distraí­do —cuentan que había veces que, al sacar los pies de la cama por la mañana, se quedaba allí sentado varias horas, inmovilizado por el súbito aluvión de ideas que se amontonaban en su mente— y capaz de las excen­tricidades más fascinantes. Se construyó un laboratorio propio, el prime­ro de Cambridge, pero luego se dedicó a los experimentos más estram­bóticos. En cierta ocasión se insertó una aguja de jareta (una aguja larga de las que se usaban para coser cuero) en la cuenca ocular y recorrió con ella el espacio «entre el ojo y el hueso, lo más cerca posible de la parte posterior del ojo >> ,4 sólo para ver qué pasaba. No pasó nada, milagrosa­mente... al menos nada perdurable. En otra ocasión, se quedó mirando al sol todo el tiempo que pudo soportarlo para determinar qué efectos ten‑

dría sobre la visión. Salió de ello de nuevo sin daño perdurable, aunque tuvo que pasar unos cuantos días en una habitación a oscuras para con­seguir que los ojos se lo perdonaran.

Sin embargo, dejando a un lado estas ideas estrambóticas y estos ras­gos extraños, poseía un talento superior, a pesar de que soliese demos­trar una tendencia a lo peculiar incluso cuando trabajaba en asuntos convencionales. De estudiante, irritado por las limitaciones de las ma­temáticas convencionales, inventó un procedimiento completamente nuevo, el cálculo, pero después de inventarlo se pasó veintisiete años sin explicárselo a nadie.5 Trabajó de forma parecida en óptica, transforman­do nuestra interpretación de la luz y sentando las bases de la ciencia de la espectroscopia; tardó también, en este caso, treinta años en decidirse a compartir los resultados de sus trabajos.

Pese a lo inteligente que era, la verdadera ciencia no ocupó más que una parte de sus intereses. La mitad de su vida de trabajo como mínimo estuvo dedicada a la alquimia y a extravagantes objetivos religiosos. No se trataba de un simple juego, sino de una dedicación entusiasta. Era partidario secreto de una peligrosa secta herética llamada arrianismo, cuyo dogma principal era la creencia de que no había habido ninguna Santa Trinidad—cosa un tanto irónica, dado que su college de Cambridge era el Trinity—. Dedicó horas sin cuento a estudiar la planta del templo perdido del rey Salomón de Jerusalén —él solo aprendió hebreo para poder estudiar mejor los textos originales—, convencido de que oculta­ba claves matemáticas sobre las fechas del segundo advenimiento de Cristo y del fin del mundo. No fue menos ferviente su apego a la alqui­mia. En 193 6, el economista John Maynard Keynes compró un baúl de documentos de Newton en una subasta y descubrió con asombro que estaban mayoritariamente dedicados no a la óptica o a los movimientos de los planetas, sino a una búsqueda decidida de un método para conver­tir los metales de baja ley en metales preciosos. El análisis que se hizo de un cabello suyo, en la década de los setenta, puso al descubierto que contenía mercurio —un elemento que interesaba mucho a los alquimis­tas, a los sombrereros y a los fabricantes de termómetros, pero a casi nadie más—, en una concentración 4o veces superior al nivel normal. Así que no es de extrañar que le costase recordar al levantarse por la mañana. No tenemos ni idea de qué era exactamente lo que Halley espe­raba conseguir de él cuando le hizo aquella visita sin anuncio previo. Pero gracias a la versión posterior de un confidente de Newton, Abraham DeMoivre, contamos con la descripción de uno de los encuentros histó­ricos más importantes de la ciencia:

En 1684, el doctor Halley vino de visita a Cambridge y, cuando [Newton y él] llevaban ya un rato juntos, el doctor le preguntó qué curva creía él que sería la que describían los planetas, suponiendo que la fuerza de atracción del Sol fuese la recíproca del cuadrado de su distancia de él.

Se aludía aquí a una ley matemática, la del cuadrado inverso, en la que Halley creía que estaba la clave, aunque todavía no pudiese demostrarlo.

Sir Isaac contestó inmediatamente que era una elipse. El doctor, lleno de alegría y de asombro, le preguntó cómo lo sabía. «Porque lo he calculado», le contestó. Entonces el doctor Halley le pidió que le mostrase enseguida el cálculo. Sir Isaac lo buscó entre sus papeles, pero no lo encontró.

Era asombroso. Era algo así como si alguien dijese que había descubierto una cura para el cáncer y que no se acordaba de dónde había puesto la fórmula. Presionado por Halley, Newton accedió a rehacer los cálculos y a escribir un artículo. Cumplió su promesa, pero luego hizo mucho más. Se retiró durante dos años, en los que se consagró a una profunda re­flexión y a escribir, dando al mundo finalmente su obra maestra: Philosophiae Naturalis Principia Mathematica o Principios matemáti­cos de filosofía natural, más conocido como los Principia.

Muy de cuando en cuando, unas cuantas veces en la historia, una in­teligencia humana produce una observación tan aguda e inesperada que la gente no puede decidir del todo qué es lo más asombroso, el hecho o pensarlo. La aparición de los Principia fue uno de esos momentos. Hizo inmediatamente famoso a Newton. Durante el resto de su vida le cubri­rían de honores y de alabanzas, llegando a ser, entre otras muchas cosas, el primero que fue nombrado caballero en Inglaterra por méritos cientí­ficos. Incluso el gran matemático alemán Gottfried von Leibniz,6 con quien Newton mantuvo una larga y agria disputa por la prioridad en la inven­ción del cálculo, consideraba sus aportaciones a las matemáticas equiva­lentes a todo el trabajo acumulado que le había precedido. «Ningún mortal puede aproximarse más a los dioses», escribió Halley, expresando un sentimiento del que se hicieron eco interminablemente sus contemporá­neos y muchos otros después de ellos.

Aunque se ha dicho de los Principia que son «uno de los libros más inaccesibles que se han escrito,? Newton lo hizo difícil con toda inten­ción, para que no le agobiasen los que él llamaba "palurdos" matemá­ticos», fue un faro para quienes pudieron seguirlo. No sólo explicaba matemáticamente las órbitas de los cuerpos celestes, sino que identifi­caba también la fuerza de atracción que los ponía en movimiento: la

gravedad. De pronto cobraron sentido todos los movimientos del uni­verso.

En el corazón de los Principia figuraban las tres leyes newtonianas del movimiento (que establecen, dicho de forma muy escueta, que un objeto se mueve en la dirección en que se lo empuja, que seguirá moviéndose en línea recta hasta que actúe otra fuerza para aminorar o desviar el movi­miento y que cada acción tiene una reacción igual y contraria) y su ley de la gravitación universal. Ésta establece que cada objeto del universo ejerce una fuerza de atracción sobre todos los demás. Tal vez no parezca así, pero, cuando estás sentado ahí ahora, estás tirando hacia ti todo lo que te rodea (paredes, techo, lámparas, el gato...) con tu propio y pequeño —pequeñí­simo realmente— campo gravitatorio. Y esos objetos también tiran de ti. Newton fue quien comprendió que el tirón de dos objetos cualesquiera es, citando de nuevo a Feynman, «proporcional a la masa de cada uno y que varía en una cuantía inversa al cuadrado de la distancia que los sepa­ra ».8 Dicho de otro modo, si duplicas la distancia entre dos objetos, la

atracción entre ellos disminuye cuatro veces. Esto puede expresarse con la fórmula:

F = G mm' r2

Que no es algo de lo que generalmente podamos hacer un uso práctico, aunque lleguemos a apreciar su sólida elegancia. Un par de breves multi­plicaciones, una simple división y, ¡bingo!, conoces ya tu posición gra­vitatoria vayas adonde vayas. Fue la primera ley realmente universal de la naturaleza, propuesta por una inteligencia humana, y ésa es la razón de que se profese tan profunda estima en todas partes a Newton.

La redacción de los Principia tuvo sus momentos dramáticos. Para espanto de Halley, justo cuando estaba a punto de terminar, Newton se enzarzó en una polémica con Hooke sobre la prioridad del descubrimiento de la ley del cuadrado inverso, y Newton se negó a publicar el decisivo tercer volumen, sin el que tenían poco sentido los dos primeros. Hizo falta una diplomacia de intermediación frenética y una generosísima aplica‑

ción del halago por parte de Halley para conseguir sacarle, al errático profesor, el volumen final.

Pero los traumas de Halley no habían terminado aún. La Real Socie­dad, que había prometido publicar la obra, se echó atrás alegando difi­cultades económicas. Había sufragado el año anterior un costoso fraca­so financiero titulado The History of Fishes [La historia de los peces] y sospechaba que un libro sobre principios matemáticos no tendría preci‑

samente una acogida clamorosa. Halley, que no poseía grandes propie­dades, pagó de su bolsillo la edición del libro. Newton, tal como tenía por costumbre, no aportó nada.9 Y para empeorar las cosas todavía más, Halley acababa de aceptar por entonces un cargo como empleado de la Real Sociedad, y se le informó que ésta no podría permitirse abonarle el salario prometido de 5o libras al año. Le pagaron con ejemplares de The History of Fishes en vez de remunerarle con dinero.10

Las leyes de Newton explicaban tantas cosas (las fluctuaciones de las mareas, los movimientos de los planetas, por qué las balas de cañón siguen una trayectoria determinada antes de precipitarse en tierra, por qué no nos vemos lanzados al espacio si el planeta gira bajo nosotros a centenares de kilómetros por hora)* que llevó tiempo asimilar todo lo que significaban. Pero hubo una revelación que resultó casi inmediata­mente polémica.

Se trataba de la idea de que la Tierra no es del todo redonda. Según la teoría de Newton, la fuerza centrífuga del movimiento de rotación debe­ría producir un leve encogimiento en los polos y un ensanchamiento en el ecuador, que achatarían ligeramente el planeta. Eso quería decir que la longitud de un grado del meridiano no sería igual en Italia que en Esco­cia. La longitud se reduciría concretamente a medida que uno se alejase de los polos. Esto no constituía una buena noticia para quienes basaban sus mediciones del planeta en el supuesto de que éste era formaba una esfera perfecta, que eran por entonces todos.

Hacía medio siglo que se intentaba calcular el tamaño de la Tierra, cosa que se hacía principalmente efectuando arduas mediciones. Uno de los primeros intentos fue el de un matemático inglés llamado Richard Norwood. Norwood había viajado de joven hasta las Bermudas, con una campana de buceo hecha según el modelo de un aparato de Halley, dis­puesto a hacer una fortuna extrayendo perlas del fondo del mar. El pro­yecto fracasó porque no había perlas y porque, en realidad, la campana de Norwood no funcionaba. Pero no era un individuo que desaprovecha­se una experiencia. A principios del siglo XVII, las Bermudas eran célebres entre los capitanes de los barcos por lo difícil que resultaba localizarlas. El problema radicaba en que el océano era grande, las Bermudas peque­ñas y los instrumentos de navegación para abordar esa disparidad abso­lutamente impropios. Todavía no existía una longitud aceptada de la

'` Lo deprisa que giras depende de dónde estés. La velocidad de giro de la Tierra varía entre algo más de 1.600 kilómetros por hora en el ecuador a cero en los polos. En Londres, la velocidad es de 998 kilómetros por hora. (N. del A.)

milla náutica. En la inmensidad del océano, un error mínimo de cálculo se magnificaba tanto que los barcos dejaban atrás a veces objetivos del tamaño de las Bermudas por márgenes grandísimos. Norwood, cuyo primer amor era la trigonometría y por tanto los ángulos, decidió intro­ducir un poco de rigor matemático en la navegación. Y decidió para ello calcular la longitud de un grado. Empezó con la espalda apoyada en la torre de Londres y dedicó dos gloriosos años a recorrer 333 kilómetros en dirección norte hasta York. Utilizaba para medir una medida de lon­gitud de la época, la cadena (equivalente a z2 yardas, unos 22 metros), que extendía repetidamente, haciendo al mismo tiempo los ajustes más meticulosos para tener en cuenta los desniveles del terreno y los culebreos del camino; el último paso fue medir el ángulo del Sol en York a la misma hora del día y el mismo día del año en que lo había hecho en su primera medición de Londres. Partiendo de esto, consideró que podría determinar la longitud de un grado del meridiano de la Tierra y calcular así la longitud total. Era una empresa casi ridículamente ambiciosa —un error de la más mínima fracción de grado significaría una desviación total de kilóme­tros—, pero lo cierto es que, como él mismo proclamó orgullosamente, fue exacto hasta «el margen del calibre...» 11 o, para ser más exactos, 600 metros. En términos métricos, su cifra resultó ser 11o,72 kilómetros por grado de arco.

En 1637, se publicó y tuvo gran difusión la obra maestra de Norwood sobre navegación, The Seaman's Practice [Prácticas marítimas]. Se hicie­ron hasta 17 ediciones y aún seguía imprimiéndose veinticinco años des­pués de la muerte del autor. Norwood regresó con su familia a las Bermudas, donde se convirtió en un terrateniente próspero y dedicó sus horas de ocio a su primer amor, la trigonometría. Vivió allí treinta y ocho años, y sería agradable informar que pasó ese periodo feliz y rodeado de halagos y de felicidad. Pero no fue así. En la travesía desde Inglaterra, sus dos hijos pequeños fueron acomodados en un camarote con el reverendo Nathaniel White, y eso, no se sabe por qué, traumatizó tanto al joven vicario que éste consagró gran parte del resto de su carrera a perseguir a Norwood por todos los medios imaginables.

Dos hijas de Norwood proporcionaron a su padre un dolor adicio­nal al casarse con hombres de condición inferior a la suya. Uno de esos maridos, incitado posiblemente por el vicario, demandaba cons­tantemente a Norwood ante los tribunales, lo que exasperaba a éste sobremanera y le obligaba a hacer repetidos viajes por la isla para de­fenderse. Finalmente, en la década de 1650, llegaron a las Bermudas los juicios por brujería y Norwood pasó los últimos años de su vida sumido en un profundo desasosiego por la posibilidad de que sus escritos sobre

trigonometría, con sus símbolos arcanos, se tomasen por comunicacio­nes con el demonio y, en consecuencia, le condenasen a una muerte terrible. Sabemos tan poco de Norwood que es posible que mereciese esos años finales desdichados. Lo único que se sabe a ciencia cierta es

que los tuvo.

Entretanto, el impulso de calcular la circunferencia de la Tierra pasó a Francia. Allí, el astrónomo Jean Picard ideó un método de triangulación complej ísimo, que incluía cuadrantes, relojes de péndulo, sectores de cénit y telescopios —para observar los movimientos de las lunas de Júpiter—. Al cabo de dos años dedicados a atravesar Francia triangulando la ruta, en 1669 proclamó una medida más exacta de 110,46 kilómetros por gra­do de arco. Esto fue un gran motivo de orgullo para los franceses, pero se partía del supuesto de que la Tierra era una esfera perfecta..., y ahora Newton decía que no era así.

Para complicar más las cosas, tras la muerte de Picard el equipo de pa­dre e hijo de Giovanni y Jacques Cassini repitió los experimentos de Picard en un área mayor y obtuvo resultados que indicaban que la Tierra era más ancha, no en el ecuador, sino en los polos, es decir, que Newton estaba completamente equivocado. Eso impulsó a la Real Academia de Ciencias Francesa a enviar a Bouguer y La Condamine a Suramérica a efectuar nue­vas mediciones. Eligieron los Andes porque necesitaban hacer mediciones cerca del ecuador, para determinar si había realmente una diferencia de esfericidad allí, y porque consideraron que desde las montañas habría una buena perspectiva. En realidad, las montañas de Perú estaban tan constantemente cubiertas de niebla que el equipo muchas veces tenía que esperar semanas para una hora de medición clara. Además habían elegi­do uno de los territorios más accidentados de la Tierra. Los peruanos califican su paisaje de «muy accidentado» y, desde luego, lo era. Los fran­ceses no sólo tuvieron que escalar algunas de las montañas más tremen­das del mundo —montañas que derrotaban incluso a sus mulas—, sino que, para llegar a ellas, tuvieron que atravesar ríos peligrosos, abrirse camino por selvas a golpe de machete y recorrer kilómetros de desierto alto y pedregoso, casi todo sin cartografiar y lejos de cualquier fuente de suministro. Pero si Bouguer y La Condamine tenían algo era tenacidad, así que persistieron en la tarea durante nueve largos y penosos años y medio de sol abrasador. Poco antes de dar fin a la empresa, les llegó la noticia de que un segundo equipo francés, que había efectuado medicio­nes en la región septentrional de Escandinavia —y afrontado también notables penalidades, desde cenagosos tremedales a peligrosos témpa­nos de hielo— había descubierto que el grado era en realidad mayor cer­ca de los polos, como había pronosticado Newton. La Tierra tenía 43

kilómetros más medida ecuatorial mente que si se la medía de arriba aba­jo, pasando por los polos. 12

Bouguer y La Condamine se habían pasado así casi diez años traba­jando para obtener un resultado, que no era el que querían, sólo para enterarse ahora de que ni siquiera eran los primeros que lo hallaban. Terminaron sus mediciones apáticamente, confirmando con ellas que el primer equipo francés estaba en lo cierto. Luego, sin hablarse aún, regre­saron a la costa y zarparon hacia su patria en barcos diferentes.

Otra cosa que Newton predijo también en los Principia fue que, si se colo­caba una plomada cerca de una montaña, se inclinaría muy levemente hacia ella, afectada por su masa gravitatoria, además de por la de la Tierra. Esto era algo más que un hecho curioso. Si medías la desviación con exactitud y determinabas la masa de la montaña, podías calcular la constante gravitatoria universal (es decir, el valor básico de la gravedad, conocido como G) y, con ella, la masa de la Tierra.

Bouguer y La Condamine lo habían intentado en el monte Chimborazo de Perú, pero habían acabado derrotados por las dificultades técnicas y por sus propias desavenencias, así que la cuestión se mantuvo en estado letárgico otros treinta años hasta que la reavivó en Inglaterra Neville Maskelyne, el astrónomo real. En el libro de divulgación de Dava Sobel, Longitud, se presenta a Maskelyne como un tontaina y una mala perso­na, por no apreciar la inteligencia del relojero John Harrison, y puede que fuera así, pero estamos en deuda con él por otras cosas que no se mencionan en ese libro y, sobre todo, por su acertado plan para pesar la Tierra. Maskelyne se dio cuenta de que el quid del problema estaba en dar con una montaña que tuviese una forma lo suficientemente regular para poder determinar su masa. A instancias suyas, la Real Sociedad ac­cedió a contratar a una persona de confianza que recorriese las islas Britá­nicas para ver si podía hallarse en ellas una montaña de esas característi­cas. Maskelyne conocía precisamente a esa persona: el astrónomo y agri­mensor Charles Mason. Maskelyne y Mason se habían hecho amigos quince años antes, cuando trabajaban en un proyecto destinado a medir un acontecimiento astronómico de gran importancia: el paso del planeta Venus por delante del Sol. El infatigable Edmond Halley había postulado años antes que, si se medía el tránsito desde puntos determinados de la Tierra, se podían utilizar los principios de la triangulación para calcular la distancia de la Tierra al Sol y para calcular luego las distancias a todos los demás cuerpos del sistema solar.

Desgraciadamente, los tránsitos de Venus, que es como se denomina ese fenómeno, son un acontecimiento irregular. Se producen en parejas

con ocho años de separación, pero luego no se repiten durante un siglo o más y, durante la vida de Halley, no hubo ninguno. * Pero la idea fermen­tó y, cuando se produjo el tránsito siguiente, que fue en 1761, casi veinte años después de la muerte de Halley, el mundo científico estaba prepara­do..., mejor preparado en realidad de lo que hubiese estado nunca para un acontecimiento astronómico.

Los científicos, con la inclinación a arrostrar penalidades característi­cas de la época, partieron hacia más de un centenar de emplazamientos de todo el planeta: Siberia, China, Suramérica, Indonesia y los bosques de Wisconsin, entre muchos otros. Francia envió treinta y dos observadores; Inglaterra dieciocho más; y partieron también muchos de Suecia, Rusia, Italia, Alemania, Irlanda y otros países.

Fue la primera empresa científica internacional cooperativa de la his­toria, y surgieron problemas en casi todas partes. Muchos observadores se vieron frustrados en sus propósitos por la guerra, la enfermedad o el naufragio. Otros llegaron a su destino, pero cuando abrieron sus cajas se encontraron con que el equipo se había roto o estaba alabeado a causa del calor del trópico. Los franceses parecieron destinados una vez más a aportar los participantes más memorablemente desafortunados. Jean Chappe pasó meses viajando por Siberia en coche de caballos, barco y tri­neo, protegiendo sus delicados instrumentos de las peligrosas sacudidas, sólo para encontrarse con el último tramo vital de la ruta bloqueado por los desbordamientos fluviales, consecuencia de unas lluvias de primave­ra excepcionalmente intensas, que los habitantes de la zona se apresura­ron a achacarle a él después de verle enfocar hacia el cielo sus extraños instrumentos. Chappe consiguió escapar con vida, pero no pudo realizar ninguna medición útil.

Peor suerte corrió Guillaume Le Gentil,1 3 cuyas experiencias resumió maravillosamente Timothy Ferris en Coming of Age in the Milky Way [Viniendo de la era de la Vía Láctea]. Le Gentil partió de Francia con un año de antelación para observar el tránsito en la India, pero se interpusie­ron en su camino diversos obstáculos y aún seguía en el mar el día del tránsito... Era precisamente el peor sitio donde podía estar, ya que era imposible efectuar mediciones precisas en un barco balanceante en movi­miento.

Le Gentil, pese a todo, continuó hasta la India para esperar allí el trán­sito siguiente, el de 1769. Como disponía de ocho años para prepararse, pudo construir una estación observatorio de primera categoría, compro‑

» El siguiente tránsito fue el 8 de junio de 2.004, y el siguiente será en el 2012. En el siglo xx no hubo ninguno. (N. del A.)

bar una y otra vez los instrumentos y tenerlo todo a punto. La mañana del segundo tránsito, el 4 de junio de 1769, despertó y comprobó que hacía un día excelente. Pero justo cuando Venus iniciaba el tránsito, se deslizó delante del Sol una nube que permaneció allí casi las tres horas, catorce minutos y siete segundos que duró el fenómeno.

Le Gentil empaquetó estoicamente los instrumentos y partió hacia el puerto más cercano, pero en el camino contrajo disentería y tuvo que guar­dar cama casi un año. Consiguió finalmente embarcar, débil aún. En la travesía estuvo a punto de naufragar en la costa africana debido a un huracán. Cuando por fin llegó a Francia, once años y medio después de su partida, y sin haber conseguido nada, descubrió que sus parientes le habían declarado muerto en su ausencia y se habían dedicado con gran entusiasmo a dilapidar su fortuna.

Las decepciones que sufrieron los dieciocho observadores que envió Inglaterra no fueron gran cosa en comparación. A Mason le emparejaron con un joven agrimensor llamado Jeremiah Dixon y parece que se enten­dieron bien, porque formaron una asociación perdurable. Sus instruc­ciones eran viajar hasta Sumatra y cartografiar allí el tránsito, pero des­pués de una noche en el mar les atacó una fragata francesa. (Aunque los científicos compartían un talante internacionalista y cooperativo, no sucedía igual con las naciones.) Mason y Dixon enviaron una nota a la Real Sociedad14 explicando que la situación en alta mar era muy peligro­sa y preguntando si no sería prudente renunciar a la empresa. La respues­ta fue una reprimenda escueta y fría, se les comunicó que ya se les había pagado, que el país y la comunidad científica contaban con ellos y que no continuar con su misión significaría la pérdida irreparable de su reputa­ción. Aleccionados con esto, prosiguieron la travesía. Pero les llegó en ruta la noticia de que Sumatra había caído en manos de los franceses, por lo que tuvieron que observar el tránsito sin llegar a ninguna conclusión desde el cabo de Nueva Esperanza. En el viaje de vuelta hicieron un alto en el solitario afloramiento atlántico de Santa Elena, donde encontraron a Maskelyne, que no había podido realizar sus observaciones a causa de las lluvias. Mason y Maskelyne establecieron una sólida amistad y pasa­ron varias semanas felices, y puede que hasta medianamente útiles, car­tografiando los flujos de la marea.

Poco después Maskelyne regresó a Inglaterra, donde se convirtió en astrónomo real; y Mason y Dixon —por entonces ya bien curtidos—zarparon para pasar cuatro largos y con frecuencia peligrosos años re­corriendo y cartografiando 3 9 2 kilómetros de bosques americanos para resolver un pleito sobre los límites de las fincas de William Penn y de lord Baltimore y sus respectivas colonias de Pensilvania y Maryland. El resul‑

tado fue la famosa línea Mason-Dixon, que adquiriría más tarde una importancia simbólica como línea divisoria entre los estados esclavistas y los estados libres. (Aunque la línea fue su principal tarea, también apor­taron varias mediciones astronómicas, incluyendo una de las más preci­sas del siglo de un grado del meridiano, un éxito que les proporcionó muchos más aplausos en Inglaterra que resolver una disputa de límites entre aristócratas malcriados.)

De nuevo en Europa, Maskelyne y sus colegas de Alemania y Francia no tuvieron más remedio que llegar a la conclusión de que las mediciones del tránsito de 1761 habían sido en realidad un fracaso. Uno de los pro­blemas radicaba, irónicamente, en que había demasiadas observaciones que cuando se comparaban solían resultar contradictorias e irreconcilia­bles. El éxito en la cartografía de un tránsito venusiano correspondió, sin embargo, a un capitán de barco de Yorkshire poco conocido, llamado James Cook, que observó el tránsito de 1769 desde la cumbre de un cerro soleado de Tahití y se fue luego a cartografiar y reclamar Austra­lia para la corona británica. Cuando él regresó a Inglaterra, se dispuso de información suficiente para que el astrónomo francés Joseph Lalande cal­culase que la distancia media entre el Sol y la Tierra era de poco más dei 5o millones de kilómetros. (Dos tránsitos posteriores del siglo xix permitie­ron a los astrónomos situar la cifra en 149,59 millones de kilómetros, que es donde se ha mantenido desde entonces. Hoy sabemos que la dis­tancia exacta es 149.597.870.691 millones de kilómetros.) La Tierra te­nía por fin una posición en el espacio.

En cuanto a Mason y Dixon, regresaron a Inglaterra convertidos en héroes de la ciencia y dejaron de colaborar por razones que desconoce­mos. Considerando la frecuencia con que aparecen en acontecimientos fundamentales de la ciencia del siglo xviii, se sabe poquísimo de ellos. No existen retratos suyos y hay pocas referencias escritas. En el Dictionary of National Biography [Diccionario de biografías nacionales] hay un comentario intrigante sobre Dixon, en el que se decía que «había nacido en una mina de carbón »,' 5 pero luego se da libertad a la imaginación del lector para que aporte unas circunstancias explicativas plausibles y se añade que murió en Durham en 1777. Lo único que se sabe de él es el nombre y su larga relación con Mason.

Mason es sólo un poco menos misterioso. Sabemos que en 1772,16 a instancias de Maskelyne, aceptó el encargo de buscar una montaña ade­cuada para el experimento de la deflexión gravitatoria, y que regresó finalmente a informar de que la montaña que necesitaban estaba en las Highlands de Escocia central, encima justo del lago Tay, y que se llamaba Schiehallion. No hubo manera, sin embargo, de que quisiese pasarse un

verano topografiándola. No hay noticia de más trabajos suyos. Lo único

que se sabe de él es que, en 1786, apareció brusca y misteriosamente en

Filadelfia con su esposa y ocho hijos y que estaba al parecer al borde de la miseria. No había vuelto a América desde las mediciones de dieciocho años atrás y no tenía ninguna razón que sepamos para estar allí, ni ami­gos ni patronos que le recibiesen. Murió unas semanas después.

Al negarse Mason a medir la montaña, la tarea recayó en Maskelyne. Así que, durante cuatro meses del verano de 1884, éste vivió en una tienda de campaña en una remota cañada escocesa, donde se pasaba el día diri­giendo un equipo de agrimensores que efectuó cientos de mediciones desde todas las posiciones posibles. Hallar la masa de la montaña a partir de todas esas cifras exigía una enorme cuantía de tediosos cálculos, que se encomendaron a un matemático llamado Charles Hutton. Los agrimenso­res habían cubierto un mapa con montones de cifras, cada una de las cuales indicaba una elevación en algún punto situado en la montaña o alrededor de ella. No era en realidad más que una masa confusa de núme­ros, pero Hutton se dio cuenta de que, si utilizaba un lápiz para unir los puntos de la misma altura, aquella confusión quedaba mucho más orde­nada. De hecho, podía hacerse cargo inmediatamente de la forma global y el desnivel de la montaña. Había inventado las curvas de nivel.

Hutton, extrapolando a partir de sus mediciones de Schiehallion, cal­culó que la masa de la Tierra era de 5.000 millones de millones de tone­ladas, de lo que podían deducirse razonablemente las masas del resto de los grandes cuerpos del sistema solar, incluido el Sol. Así que, a partir de ese experimento, pudimos conocer las masas de la Tierra, el Sol, la Luna, los otros planetas y sus lunas, así como conseguimos de propina las curvas de nivel... No está nada mal para un trabajo de verano. Pero no todo el mundo estaba satisfecho con los resultados. El experimento de Schiehallion tenía un inconveniente, que no se podía obtener una cifra realmente exacta sin conocer la densidad concreta de la montaña. Hutton había considerado por razones de conveniencia17que la montaña tenía la misma densidad que la piedra ordinaria, unas 2,5 veces la del agua, pero eso era poco más que una conjetura razonable. Hubo entonces un personaje un tanto inve­rosímil que centró su atención en el asunto. Se trataba de un párroco rural llamado John Michell, que residía en la solitaria aldea de Thornhill (Yorkshi re). A pesar de su situación de aislamiento y relativamente hu­milde, Michell fue uno de los grandes pensadores científicos del siglo xviii y muy estimado por ello.

Dedujo, entre muchísimas cosas más, la naturaleza ondular de los terre­motos, efectuó muchas investigaciones originales sobre el magnetismo y la gravedad e hizo algo absolutamente excepcional, que fue prever la

posibilidad de que existiesen los agujeros negros dos siglos antes que nin­gún otro, un salto adelante que ni siquiera Newton fue capaz de dar. Cuando el músico de origen alemán William Herschel decidió que lo que realmente le interesaba en la vida era la astronomía, recurrió a Michel para que le instruyese en la construcción de telescopios, 18 una amabili­dad por la que la ciencia planetaria está en deuda con él desde entonces."

De todo lo que consiguió Michel, nada más ingenioso o que tuviese mayor influjo que una máquina que diseñó y construyó para medir la masa de la Tierra. Lamentablemente, murió antes de poder realizar los experi­mentos, y tanto la idea como el equipo necesario se pusieron en manos de un científico de Londres inteligente pero desmesuradamente retraído lla­mado Henry Cavendish. Cavendish era un libro entero él solo. Nació en un ambiente suntuoso (sus abuelos eran duques, de Devonshire y de Kent, respectivamente); fue el científico inglés más dotado de su época, pero tam­bién el más extraño. Padecía, en palabras de uno de sus escasos biógrafos, de timidez hasta un «grado que bordeaba lo enfermizo».19 Los contactos humanos le causaban un profundo desasosiego.

En cierta ocasión abrió la puerta y se encontró con un admirador austriaco recién llegado de Viena. El austriaco, emocionado, empezó a balbucir alabanzas. Cavendish recibió durante unos instantes los cum­plidos como si fuesen golpes que le asestasen con un objeto contundente y, luego, incapaz de soportarlo más, corrió y cruzó la verja de entrada dejando la puerta de la casa abierta. Tardaron varias horas en convencer­le de que regresarse a su hogar. Hasta su ama de llaves se comunicaba con él por escrito.

Aunque se aventuraba a veces a aparecer en sociedad —era especial­mente devoto de las soirés científicas semanales del gran naturalista sir Joseph Banks—, los demás invitados tenían siempre claro que no había que acercarse a él ni mirarle siquiera. Se aconsejaba a quienes deseaban conocer sus puntos de vista que paseasen a su lado como por casualidad y que «hablasen como si se dirigieran al vacío » .20 Si los comentarios eran científicamente dignos, podían recibir una respuesta en un susurro. Pero lo más probable era que sólo oyesen un molesto chillido —parece ser que tenía la voz muy aguda— y se encontrasen al volverse con un vacío real y viesen a Cavendish huyendo hacia un rincón más tranquilo.

Su riqueza y su amor a la vida solitaria le permitieron convertir su casa de Clapham en un gran laboratorio, donde podía recorrer sin que nadie

" Herschel se convirtió en 1871 en la primera persona de la era moderna que descu­brió un planeta. Quiso llamarle Jorge, por el rey de Inglaterra, pero se rechazó la pro­puesta y acabó llamándose Urano. (N. del A.)

le molestase todos los apartados de las ciencias físicas: la electricidad, el calor, la gravedad, los gases..., cualquier cosa que se relacionase con la composición de la materia. La segunda mitad del siglo XVIII fue un perio­do en el que las personas de inclinación científica se interesaron profun­damente por las propiedades físicas de cosas fundamentales (en especial los gases y la electricidad) y empezaron a darse cuenta de lo que podían hacer con ellas, a menudo con más entusiasmo que sentido. Es bien sabi­do que, en Estados Unidos, Benjamin Franklin arriesgó su vida lanzando una cometa en medio de una tormenta eléctrica. En Francia, un químico llamado Pilatre de Rozier comprobó la inflamabilidad del hidrógeno re­teniendo en la boca cierta cantidad de éste y soplando sobre una llama; demostró así que el hidrógeno es, en realidad, explosivamente combusti­ble y que las cejas no son forzosamente una característica permanente de la cara de los seres humanos. Cavendish, por su parte, realizó experimen­tos en los que se sometió a descargas graduadas de corriente eléctrica, anotando con diligencia los niveles crecientes de sufrimiento hasta que ni podía sostener la pluma ni a veces conservar la conciencia.

En el curso de su larga vida, Cavendish hizo una serie de descubri­mientos señalados (fue, entre otras muchas cosas, la primera persona que aisló el hidrógeno y la primera que unió el hidrógeno y el oxígeno para formar agua), pero casi nada de lo que hizo estuvo verdaderamente al margen de la excentricidad. Para continua desesperación de sus colegas, aludió a menudo en sus publicaciones a los resultados de experimentos de los que no le había hablado a nadie. En este secretismo no sólo se parecía a Newton, sino que le superaba con creces. Sus experimentos sobre la conductividad eléctrica se adelantaron un siglo a su tiempo, pero lamen­tablemente permanecieron ignorados hasta un siglo después. De hecho, la mayor parte de lo que hizo no se conoció hasta que el físico de Cambridge, James Clerk Maxwell, asumió la tarea de editar los escritos de Cavendish a finales del siglo xIx, época en que sus descubrimientos se habían atribuido ya casi todos a otros.

Cavendish, entre otras muchas cosas y sin decírselo a nadie, previó la ley de conservación de la energía, la ley de Ohm, la ley de presiones par­ciales de Dalton, la ley de proporciones recíprocas de Ritchster, la ley de los gases de Charles y los principios de la conductividad eléctrica. Esto es sólo una parte. Según el historiador de la ciencia J. G. Crowther, previó también «los trabajos de Kelvin y G. H. Darwin sobre los efectos de la fricción de las mareas21 en la aminoración del movimiento rotatorio de la Tierra y el descubrimiento de Larmor, publicado en 1915, sobre el efecto del enfriamiento atmosférico local. También el trabajo de Pickering sobre mezclas congelantes y parte del trabajo de Rooseboom sobre equi‑

librios heterogéneos». Por último, dejó claves que condujeron directa­mente al descubrimiento del grupo de elementos conocidos como gases nobles, algunos de los cuales son tan esquivos que el último no se halló hasta 1962. Pero lo que nos interesa aquí es el último experimento cono­cido de Cavendish cuando, a finales del verano de 1747, a los sesenta y siete años, fijó su atención en las cajas de instrumental que le había deja­do —evidentemente por simple respeto científico— John Michell.

Una vez montado, el aparato de Michell parecía más que nada una máquina de hacer ejercicio del Nautilus en versión siglo XVIII. Incluía pesas, contrapesos, péndulos, ejes y cables de torsión. En el centro mismo de la máquina había dos bolas de plomo que pesaban 14o kilogramos y que estaban suspendidas al lado de dos esferas más pequeñas.22 El pro­pósito era medir la deflexión gravitatoria de las esferas pequeñas respec­to a las grandes, lo que permitiría la primera medición de aquella esquiva fuerza conocida como la constante gravitatoria y de la que podía dedu­cirse el peso (estrictamente hablando, la masa)* de la Tierra.

Como la gravedad mantiene en órbita los planetas y hace caer los objetos a tierra con un plof, solemos pensar que se trata de una fuerza poderosa, pero en realidad es sólo poderosa en una especie de sentido colectivo, cuando un objeto de gran tamaño como el Sol atrae a otro objeto de gran tamaño como la Tierra. A un nivel elemental, la gravedad es extraordinariamente débil. Cada vez que levantas un libro de la mesa o una moneda del suelo superas fácilmente la fuerza gravitatoria que ejerce todo un planeta. Lo que intentaba hacer Cavendish era medir la grave­dad a ese nivel extraordinariamente leve.

La clave era la delicadeza. En la habitación en la que estaba el aparato no se podía permitir ni un susurro perturbador. Así que Cavendish se situaba en una habitación contigua y efectuaba sus observaciones con el telescopio empotrado en el ojo de la cerradura. Fue una tarea agotadora, tuvo que hacer 17 mediciones interrelacionadas y tardó casi un año en hacerlas. Cuando terminó sus cálculos, proclamó que la Tierra pesaba un poco más de 13.000.000.000. 000.000.000.000 libras, ó 6.000 trillones de toneladas métricas,23 por utilizar la medición moderna. (Una tonela­da métrica equivale a i.000 kilogramos o 2. 2o 5 libras.)

y_ y peso son dos cosas completamente distintas en física. Tu masa permanece invariable vayas adonde vayas, pero el peso varía según lo lejos que estés del centro de algún otro objeto masivo, como por ejemplo un planeta. Si viajas a la Luna, pesarás mucho menos pero tendrás la misma masa. En la Tierra, y a todos los efectos prácticos, masa y peso son iguales, y por eso los términos pueden considerarse sinónimos, al me­nos fuera de las aulas. (N. del A.)

Los científicos disponen hoy de máquinas tan precisas, que pueden determinar el peso de una sola bacteria, y tan sensibles que alguien que bostece a más de veinte metros de distancia puede perturbar las lecturas. Pero no han podido mejorar significativamente las mediciones que hizo Cavendish en 1797. El mejor cálculo actual del peso de la Tierra es de 5.972,5 billones de toneladas, una diferencia de sólo un 1 % aproxima­damente respecto a la cifra de Cavendish. Curiosamente, todo esto no hace más que confirmar los cálculos que había hecho Newton 110 años antes que Cavendish sin ningún dato experimental.

Lo cierto es que, a finales del siglo los científicos conocían con mucha precisión la forma y las dimensiones de la Tierra y su distancia del Sol y de los planetas. Y ahora Cavendish, sin salir siquiera de su casa, les había proporcionado el peso. Así que se podría pensar que determinar la edad de la Tierra sería relativamente fácil. Después de todo, tenían lite­ralmente a sus pies todos los elementos necesarios. Pero no: los seres humanos escindirían el átomo e inventarían la televisión, el nailon y el café instantáneo antes de conseguir calcular la edad de su propio planeta.

Para entender por qué, debemos viajar al norte de Escocia y empezar con un hombre inteligente y genial, del que pocos han oído hablar, que acababa de inventar una ciencia nueva llamada geología.

5
LOS COLECCIONISTAS DE PIEDRAS

Precisamente cuando Henry Cavendish estaba terminando sus experi­mentos en Londres, en Edimburgo, a 64o kilómetros de distancia, estaba a punto de producirse otro acontecimiento trascendental: la muerte de James Hutton. Era una mala noticia para Hutton, por supuesto, pero buena para la ciencia, porque despejaría el camino para que un hombre llamado John Playfair pudiese rescribir sin impedimento alguno la obra de Hutton.

Hutton era según todas las versiones un hombre de agudísima inteli­gencia y animada conversación,1 encantador en compañía y que no tenía posible rival en la interpretación de los lentos y misteriosos procesos que conformaron la Tierra. Pero, desgraciadamente, era incapaz de exponer sus ideas de forma que alguien pudiese entenderlas. Como comentaba un biógrafo con un suspiro casi audible, carecía «prácticamente de virtudes retóricas » .2 Casi cada línea que escribió era una invitación a dormirse. He aquí lo que dice en su obra maestra de 1745, Teoría de la Tierra, analizando..., bueno, algo:

El mundo que habitamos está compuesto de los materiales, no de la tierra que fue predecesora inmediata de la actual, sino de la tierra que, partiendo del presente, consideramos la tercera y que había precedido al territorio que estaba sobre la superficie del mar, mientras que nuestra tierra actual estaba aún bajo el agua del océano.

Sin embargo, casi solo y con gran inteligencia creó la ciencia de la geolo­gía y transformó nuestra forma de entender la Tierra.

Hutton nació en 1726, en el seno de una acaudalada familia escocesa, y disfrutó de un desahogo económico que le permitió pasar gran parte de su vida en una desahogada y grata sucesión entre el trabajo liviano y

perfeccionamiento intelectual. Estudió medicina, pero no le gustó y se dedicó a la agricultura, una actividad que abordó de una forma relajada y científica en la finca familiar de Berwickshire. En 1768, cansado del campo y del ganado, se trasladó a Edimburgo, donde se inició en los ne­gocios con éxito fabricando cloruro de amonio a partir de hollín de car­bón y se dedicó a diversas actividades científicas. El Edimburgo de la época era un importante centro de actividad intelectual y Hutton disfru­tó de sus enriquecedoras posibilidades. Se convirtió en miembro dirigen­te de una asociación llamada Oyster Club,3 donde pasaba las veladas en compañía de hombres como el economista Adam Smith, el químico Joseph Black y el filósofo David Hume, así como esporádicos estudiosos de la electricidad como Benjamin Frank lin y James Watt.

Hutton, siguiendo la tradición de la época, se interesó por casi todo, desde la mineralogía hasta la metafísica. Realizó experimentos con sus­tancias químicas, investigó métodos de extracción del carbón y de cons­trucción de canales, visitó minas de sal y especuló sobre los mecanismos de la herencia, recogió fósiles y propuso teorías sobre la lluvia, la compo­sición del aire y las leyes del movimiento entre otras muchas cosas. Pero se interesó en especial por la geología.

Entre los temas que despertaban el interés, en aquel periodo fanática­mente inquisitivo, había uno que desconcertaba a todo el mundo desde hacía mucho tiempo. ¿Por qué se encontraban tan a menudo antiguas conchas de moluscos y otros fósiles marinos en las cumbres de las mon­tañas? ¿Cómo demonios habían llegado hasta allí? Quienes creían tener una solución al problema se dividían en dos campos opuestos. Unos, los llamados neptunistas, estaban convencidos de que todo lo que había en la Tierra, incluidas las conchas marinas halladas en lugares inverosímiles por su altura, podían explicarse por las oscilaciones del nivel del mar. Creían que las montañas, las colinas y demás accidentes geográficos eran tan antiguos como la propia Tierra y se modificaban únicamente por la acción del agua sobre ellos durante los periodos de inundación global.

El otro grupo era el de los plutonistas, que creían que eran los volcanes y los terremotos, entre otros agentes tonificantes, los que modificaban constantemente la superficie del planeta que, evidentemente, nada debía a los díscolos mares. Los plutonistas planteaban además preguntas emba­razosas sobre adónde se iba el agua de la inundación cuando se retira­ba. Si había en ciertos periodos suficiente para cubrir los Alpes, adónde se iba en los largos periodos de tranquilidad como el que presenciaban. Creían que la Tierra estaba sometida a fuerzas interiores profundas además de las superficiales. No eran capaces, sin embargo, de explicar de forma convin­cente cómo habían llegado todas aquellas conchas allá arriba.

Cavilando sobre todas estas cuestiones se le ocurrió a Hutton una serie de ideas excepcionales. Se dio cuenta, investigando en sus propias tierras de cultivo, de que el suelo se creaba por la erosión de las rocas y que ríos y arroyos arrastraban partículas de ese suelo y las transportaban y depositaban de nuevo en otros lugares. Comprendió que, si se llevaba un proceso como aquél a su conclusión natural, la Tierra acabaría siendo com­pletamente lisa. Pero todo lo que veía a su alrededor eran montañas y coli­nas. Resultaba evidente que tenía que haber algún proceso adicional, al­guna forma de renovación y ascensión, que creaba nuevas montañas y colinas para mantener el ciclo en marcha. Los fósiles marinos de las cum­bres de las montañas no podían haber sido depositados allí por las inun­daciones, sino que se habrían elevado con las propias montañas. Dedujo también que era el calor del interior de la Tierra lo que creaba las nuevas rocas y los continentes y hacía elevarse las cordilleras. No exageramos nada si decimos que los geólogos no se harían cargo de todo lo que signi­ficaba su idea hasta dos siglos más tarde, cuando adoptaron finalmente el concepto de tectónica de placas. Lo que las teorías de Hutton indica­ban era, sobre todo, que el proceso que había formado la Tierra exigía inmensas cantidades de tiempo, mucho más de lo que nunca había soña­do nadie. Había en aquello suficientes indicios para transformar comple­tamente nuestra forma de ver el planeta.

Hutton expuso sus ideas en un largo artículo en 1785, que se leyó en sucesivas sesiones de la Real Sociedad de Edimburgo. No atrajo la aten­ción de casi nadie. No es muy difícil entender por qué. Fue así, en parte, como lo expuso al público:

En uno de los casos, la causa formadora está en el cuerpo que se separa porque, después de que el calor ha actuado sobre él, es por la reacción de la propia materia del cuerpo que se forma la grieta que forma la veta. En el otro caso, la causa es también extrínseca en relación con el cuerpo en el que se forma la grieta. Ha habido una fractura y una divulsión violentas en extremo; pero aún hay que buscar la causa y no aparece en la veta porque no se encuentran los minerales o las sustancias propias de las vetas de minera­les en todas las fracturas y dislocaciones del cuerpo sólido de nuestra Tierra.

Ni qué decir tiene que casi ninguno de sus oyentes tenía la menor idea de lo que estaba explicando. Sus amigos le animaron a ampliar su teoría, con la conmovedora esperanza de que en un formato más amplio pudiese de alguna manera tropezarse con la claridad, y Hutton dedicó los diez años siguientes a preparar su magnum opus, que se publicó en dos volú­menes en 1795.

Los dos libros juntos sumaban casi mil páginas y eran, sorprenden­temente, peores de lo que hasta los amigos más pesimistas habían temi­do. Aparte de cualquier otra consideración, casi la mitad de la obra ter­minada consistía ahora en citas de fuentes francesas, en su lengua origi­nal.4 El tercer volumen era tan poco interesante que no se publicó hasta 1899,5 más de un siglo después de la muerte de Hutton, y el cuarto y último no llegó a publicarse nunca. La Teoría de la Tierra de Hutton es un firme candidato al puesto de libro de ciencia importante menos leído —o lo sería si no hubiese tantos más.

Incluso el geólogo más importante del siglo siguiente, Charles Lyell, un hombre que lo leía todo, confesó que era incapaz de leerlo.6

Afortunadamente, Hutton tuvo su Boswell en la persona de John Playfair, un profesor de matemáticas de la Universidad de Edimburgo e íntimo amigo suyo, que no sólo era capaz de escribir una prosa tersa sino que —gracias a los muchos años que había pasado a su lado—, casi siem­pre comprendía lo que realmente Hutton intentaba decir. En 18o2, cinco años después de la muerte de éste, Playfair publicó una exposición sim­plificada de los principios huttonianos, titulada Ilustraciones de la teoría huttoniana de la Tierra. El libro fue muy bien acogido por quienes se interesaban activamente por la geología, que no eran muchos en 18o2. Pero eso estaba a punto de cambiar. Y cómo.

En el invierno de 18077 se reunieron en la Freemasons Tavern londinense de Long Acre, Covent Garden, trece almas gemelas para fundar una aso­ciación que se llamaría Sociedad Geológica. La idea era reunirse una vez al mes para intercambiar ideas sobre cuestiones geológicas, mientras cena­ban y tomaban amigablemente unas copitas de madeira. Se estableció un precio por la cena de 15 chelines, una cantidad deliberadamente alta para disuadir a aquellos cuyas calificaciones fuesen meramente cerebrales. Pero no tardó en hacerse evidente que existía una demanda de algo más propia­mente institucional, con una sede permanente, donde se pudiese reunir la gente a compartir y discutir los nuevos descubrimientos. En unos diez años, el número de miembros aumentó hasta los cuatrocientos —seguían siendo todos caballeros, por supuesto— y la Sociedad Geológica amenazó con eclipsar a la Real Sociedad como primera sociedad científica del país.

Los socios se reunían dos veces al mes, de noviembre a jun io,8 mes en el que se iban casi todos a pasar el verano haciendo trabajo de campo. No era gente que tuviese un interés pecuniario por los minerales, claro, ni siquie­ra académico la mayoría de ellos; simplemente eran caballeros que dis­ponían de dinero y tiempo libre suficientes para poder practicar una afi­ción de un modo más o menos profesional. En 1830 eran 745, y el mundo

nunca volvería a ver algo semejante. Resulta difícil imaginarlo hoy, pero la geología conmocionó al siglo xix —lo obsesionó positivamente— como no lo había hecho antes ninguna ciencia ni volvería a hacerlo. En 1839, cuando Roderick Murchison publicó The Silurian System [El sistema silurico], un grueso y pesado estudio de un tipo de roca denominado grauwaka, fue un éxito en ventas instantáneo; se agotaron enseguida cuatro ediciones, aunque costaba ocho guineas el ejemplar y, como esta­ba escrito en verdadero estilo huttoniano, era ilegible. (Hasta un partida­rio de Murchison9 llegaría a admitir que tenía «una carencia absoluta de atractivo literario».) Y cuando el gran Charles Lyell hizo un viaje a Esta­dos Unidos en 1841, para dar una serie de conferencias en Boston, consi­guió audiencias de tres mil personas que llenaron el Instituto Lowell para oír sus tranquilizadoras descripciones de zeolitas marinas y perturbacio­nes sísmicas en la Campania.

En todos los medios intelectuales modernos del mundo, pero sobre todo en Inglaterra, los hombres cultos se aventuraban a salir al campo a practicar un poco lo que se llamaba «recolección de piedras». Era una tarea que se tomaban en serio y solían vestirse con la gravedad adecuada: chistera y traje oscuro; salvo el reverendo William Buckland de Oxford, que tenía por costumbre ir a hacer su trabajo de campo ataviado con una toga académica. El campo atrajo a muchos personajes extraordinarios, entre ellos el mencionado Murchinson, que pasó los primeros treinta años o así de su vida galopando detrás de los zorros, convirtiendo aves aeronáuticamente abordadas con perdigones en soplos de plumas erran­tes y sin manifestar más agilidad mental de la que se precisaba para leer The Times o para jugar una partida de cartas. Luego descubrió un interés por las piedras y se convirtió con una rapidez bastante asombrosa en un titán del pensamiento geológico.

Estaba también el doctor James Parkinson, que fue además un tempra­no socialista y autor de muchos folletos provocadores, con títulos como Revolution without Bloodshed [Revolución sin derramamiento de san­gre]. En 1794 estuvo implicado en una conspiración un tanto lunática,I0 al parecer, denominada «el complot de la pistola de juguete », en el que se planeó dispararle un dardo envenenado al rey Jorge III en el cuello cuan­do estuviese en su palco del teatro. Parkinson hubo de comparecer ante el Consejo Privado, que le interrogó, y a punto estuvo de que le enviasen a Australia cargado de cadenas; pero al final se retiraron los cargos que había contra él. Pasó a partir de entonces a tener un enfoque más conser­vador de la vida, se interesó por la geología y fue uno de los miembros fundadores de la Sociedad Geológica y escribió una obra geológica im­portante, Organic Remains of a Former World [Restos orgánicos de un

mundo anterior], que siguió imprimiéndose durante medio siglo. Nunca volvió a causar problemas. Hoy, sin embargo, le recordamos por su estu­dio trascendental de la afección denominada «parálisis agitante», pero conocida desde entonces como «enfermedad de Parkinson » .11 (Hubo otra cosa en su vida que podemos considerar memorable. En 1785 se convir­tió posiblemente en la única persona de la historia que ganó un museo de historia natural en una rifa. El museo quedaba en la plaza Leicester de Londres y lo había fundado sir Ashton Lever, que se había arruinado por su afición desmedida a coleccionar maravillas naturales. Parkinson con­servó el museo hasta 18o 5, año en que ya no pudo seguir manteniéndolo, y se vendió y se dispersó la colección.)

Otro personaje, no tan notable por su personalidad pero que tuvo ma­yor influencia que todos los demás, fue Charles Lyell. Nació el mismo año en que murió Hutton y a sólo 240 kilómetros de distancia, en la aldea de Kinnordy. Aunque era de origen escocés, se crío en el lejano sur de Inglate­rra, en el New Forest de Hampshire, debido a que su madre estaba conven­cida de que los escoceses eran unos borrachos irresponsables.12 Como era norma general entre los aristocráticos científicos decimonónicos, Lyell pro­cedía de una familia acomodada y de elevado nivel intelectual. Su padre, que también se llamaba Charles, tenía la insólita distinción de ser una au­toridad destacada en dos campos, el poeta Dante y los musgos (Orthotricium lyelli, sobre el que la mayoría de los visitantes del campo inglés se habrá sentado alguna vez, se llama así por él). El joven Charles heredó de su padre el interés por la historia natural, pero fue en Oxford donde cayó bajo el hechizo del reverendo William Buckland (el de la toga flotante) e inició su dedicación a la geología a la que consagraría el resto de su vida.

Buckland era una especie de rareza encantadora. Consiguió algunos éxitos auténticos, pero se le recuerda, por lo menos en el mismo grado, por sus excentricidades. Era especialmente célebre por su colección de animales salvajes, algunos grandes y peligrosos, a los que permitía vagar a sus anchas por su casa y por su jardín, y también por su afán de recorrer gastronómicamente todas las especies de la creación. En casa de Buckland se podía servir a los invitados, dependiendo del capricho del anfitrión y la disponibilidad, conejillos de indias asados, ratones rebozados, puerco espín al horno o babosas marinas hervidas del sureste asiático. Buckland era capaz de encontrar virtudes en todos ellos, salvo en el topo común, que le parecía repugnante. Se convirtió, algo casi inevitable, en la princi­pal autoridad en coprolitos (heces fosilizadas) y tenía una mesa hecha toda ella con piezas de su colección de especímenes.

Su actitud solía ser singular incluso cuando se dedicaba seriamente a la ciencia. En cierta ocasión, la señora Buckland sintió que su marido la

zarandeaba para despertarla en plena noche gritando emocionado: « ¡Que­rida mía, creo que las huellas del Cheirotherium son testudinales, es in­discutible!» .1 3 Corrieron ambos a la cocina en ropa de cama. La señora Buckland preparó pasta con harina, la extendió sobre la mesa, mientras el reverendo Buckland iba a buscar la tortuga de la familia. La pusieron sobre la pasta, la hicieron caminar y descubrieron entusiasmados que sus huellas coincidían con las del fósil que había estado estudiando Buckland. Charles Darwin consideró a Buckland un bufón —ésa fue la palabra que empleó para calificarle—, pero a Lyell parece ser que le resultó inspira­dor y que le agradó lo suficiente como para acompañarle en un recorrido por Escocia en 1824. Poco después de ese viaje, Lyell decidió abandonar sus estudios de derecho y dedicarse plenamente a la geología.

Lyell era muy miope y padeció durante la mayor parte de su vida un penoso estrabismo que le daba un aire atribulado. (Finalmente perdería la vista.) Su otra peculiaridad14 era una costumbre que tenía de adoptar posturas inverosímiles sobre el mobiliario cuando se abstraía pensando: se tumbaba sobre dos sillas al mismo tiempo o «apoyaba la cabeza en el asiento de una silla, manteniéndose de pie» (por citar a su amigo Darwin). Cuando pensaba seriamente, se distraíais y solía colocarse tan bajo en el asiento que casi tocaba el suelo con las nalgas. El único trabajo de verdad que tuvo en su vida fue el de profesor de geología en el King's College londinense desde 1831 hasta 1833. Precisamente en ese periodo escribió Principios de geología, publicado en tres volúmenes, donde consolidó y desarrolló en muchos sentidos las ideas que había formulado Hutton una generación antes. (Aunque Lyell nunca leyó a Hutton, fue un atento estu­dioso de la versión reelaborada de Playfair.)

Entre la época de Hutton y la de Lyell surgió una nueva polémica geológica, que desbancó en buena medida la vieja disputa entre neptunianos y plutonianos, aunque se confunda a menudo con ella. La nueva batalla se convirtió en un enfrentamiento entre catastrofismo y uniformitarianismo (términos nada atractivos que designan a las dos partes de una disputa importante y de muy largo alcance). Los catastrofistas, como cabría es­perar por su nombre, creían que la Tierra se había formado en virtud de fenómenos súbitos y cataclismáticos (inundaciones, sobre todo, que es el motivo de que se cometa el error de meter al catastrofismo y al neptunismo en el mismo saco). Resultaba especialmente atractivo para eclesiásticos, como Buckland, porque les permitían incorporar el diluvio bíblico de Noé a sus análisis científicos serios. Los uniformitarianos, por el con­trario, creían que los cambios de la Tierra eran graduales y que casi todos los procesos se producían en ella lentamente, a lo largo de inmensos

periodos de tiempo. El padre de la idea fue mucho más Hutton que Lyell, pero fue a Lyell a quien leyó casi toda la gente," y por eso se convirtió para

la mayoría, entonces y ahora, en el padre del pensamiento geológico mo­derno.

Lyell creía que los cambios de la Tierra eran uniformes y firmes, que todo lo que había sucedido en el pasado se podía explicar por los hechos que seguían produciéndose actualmente. Sus seguidores y él no sólo des­deñaban el catastrofismo, sino que lo detestaban. Los catastrofistas creían que las extinciones formaban parte de una serie en la que los animales desaparecían repetidamente y eran sustituidos por grupos nuevos... Una idea que el naturalista T. H. Huxley comparaba burlonamente con «una sucesión de partidas de cartas al final de cada una de las cuales los juga­dores se levantaban de la mesa y pedían una baraja nueva ».17 Era tam­bién un medio adecuado para explicar lo desconocido. «Nunca hubo un dogma mejor calculado para fomentar la indolencia" y para embotar el agudo filo de la curiosidad», decía despectivamente Lyell.

Los fallos de Lyell no eran desdeñables. No supo explicar de forma convincente cómo se formaban las cadenas de montañas19 y dejó de lado los glaciares como agentes de cambio. Se negó a aceptar la idea de las glaciaciones de Agassiz ( «la refrigeración del globo »,20 la denominó desdeñosamente) y estaba seguro de que se encontrarían mamíferos «en los lechos fosilíferos más antiguos ». Rechazó la idea de que los animales y las plantas sufriesen aniquilaciones súbitas21 y creía que todos los prin­cipales grupos animales (mamíferos, reptiles, peces, etcétera) habían co­existido desde la aurora de los tiempos. Al final se demostraría que se equivocaba en todo eso.

Sin embargo, sería casi imposible exagerar la influencia de Lyell. Los Principios de geología agotaron i2 ediciones durante su vida y contenían ideas que conformaron el pensamiento geológico hasta bien entrado el si­glo xx. Darwin se llevó con él un ejemplar de la primera edición, en el viaje del Beagle, y escribió después: «El gran mérito de los Principios de geología fue que modificó toda la actitud mental, de manera que, al ver algo que nunca había visto Lyell, lo veías ya, en cierto modo, a través de sus ojos».22 En suma, le consideraba casi un dios, como muchos de su generación. Un testimonio del vigoroso influjo de Lyell es que, en la década de los ochenta, cuando los geólogos tuvieron que abandonar sólo una parte de su teoría para incluir las implicaciones de la teoría de las extinciones, por poco se mueren todos del susto. Pero eso corresponde ya a otro capítulo.

Entretanto, la geología tenía muchas cosas que aclarar y no todas ellas se esclarecieron pacíficamente. Los geólogos intentaron desde el princi­pio clasificar las rocas por los periodos en los que se habían depositado,

pero solía haber agrias disputas a la hora de establecer las líneas diviso­rias, siendo especialmente notable el extenso debate que llegó a conocer­se como la Gran Controversia del Devónico. Se planteó cuando el reve­rendo Adam Sedgwick de Cambridge reclamó para el periodo Cámbrico una capa rocosa que Roderick Murchison creía que pertenecía en reali­dad al Silúrico. La polémica se prolongó varios años y llegó a ser suma­mente acalorada. «De la Beche es un perro asqueroso »,23 escribió Murchison a un amigo en un arrebato característico.

En parte podemos hacernos cargo de la fuerza del sentimiento echan­do un vistazo a los títulos de los capítulos de la excelente y sombría cró­nica que escribió sobre el asunto Marn J. S. Rudwick, The GreatDevonian Controversy [La gran controversia sobre el Devónico]. Empiezan de for­ma bastante inocua con títulos como «Campos de caballeroso debate» y «Desentrañando la grauwaka», pero luego continúan así: «Grauwaka defendida y atacada», «Reprobaciones y recriminaciones», «Difusión de rumores alarmantes», <<Weaver se retracta de su herejía», «Poniendo en su sitio a un provinciano» y —por si había dudas de que se tratara de una guerra— «Murchison inicia la campaña de la Renania». La lucha cesó finalmente en 1879 por el simple expediente de introducir un nuevo pe­riodo, el Ordovícico, entre el Cámbrico y el Silúrico.

Como los ingleses eran los más activos en los primeros años de esta disciplina, predominan en el léxico geológico los nombres ingleses. Devónico procede, claro, del condado inglés de Devon. Cámbrico, del nombre romano de Gales, mientras que Ordovícico y Silúrico recuerdan antiguas tribus galesas, los ordovices y los silures. Pero, con el aumento de las prospecciones geológicas en otros lugares, empezaron a aparecer nombres de todas partes. El Jurásico alude a las montañas del Jura, en la frontera entre Francia y Suiza. El Pérmico procede de la antigua provin­cia rusa de Perm en los montes Urales. Debemos el Cretácico (de la pala­bra latina que significa greda) a un geólogo belga que tenía el elegante y brioso nombre de J. J. D'Omalius d'Halloy.24

La historia geológica se dividió en principio en cuatro periodos de tiem­po: primario, secundario, terciario y cuaternario. El sistema era demasiado simple para durar, y los geólogos no tardaron en aportar divisiones adicio­nales, eliminando al mismo tiempo otras. Primario y secundario cayeron en desuso, mientras que algunos desecharon el cuaternario y otros, sin embar­go, lo conservaron. Hoy sólo se mantiene el terciario como denominación común en todas partes, aunque ya no representa un tercer periodo de nada.

Lyell introdujo en sus Principios de geología unidades adicionales, conocidas como épocas o series, para cubrir el periodo transcurrido desde la época de los dinosaurios, entre ellos el Pleistoceno («lo más reciente» ),

Plioceno ( «algo menos reciente»), Mioceno ( «moderadamente recien­te») y Oligoceno ( «sólo un poco reciente») de una vaguedad muy atrac­tiva. Se propuso en un primer momento utilizar para sus terminaciones «sincrono»,25 componiendo designaciones tan crujientes como Meiosincrono y Pleiosincrono. El reverendo William Whewell, un hom­bre influyente, se opuso a esas denominaciones por razones etimológicas y propuso en su lugar una terminación «-eo», que producía Meioneo,

Pleioneo, y así sucesivamente. El sufijo «-ceno» fue, por tanto, una espe­cie de solución de compromiso.

En la actualidad, y hablando en términos muy generales, el tiempo geológico se divide primero en cuatro grandes periodos o eras: Precám­brico, Paleozoico (del griego, «vida antigua»), Mesozoico («vida media»), y Zenozoico ( «vida reciente»). Estas cuatro eras se dividen a su vez, se­gún quién lo haga, en un número de su bgrupos que van de 12 a 2o, que suelen llamarse periodos, aunque a veces se llaman también sistemas.

Casi todos ellos son además razonablemente bien conocidos: Cretácico, Jurásico, Triásico, Silúrico, etcétera. *

Luego vienen las épocas de Lyell (Pleistoceno, Mioceno...), que se aplican sólo a los 65 millones de años más recientes, aunque paleon­tológicamente muy activos. Y, por último, tenemos una masa de subdi­visiones pormenorizadas llamadas etapas o eras. La mayoría de ellas está bautizada —casi siempre torpemente— con nombres de lugares: Illi­noiense, Desmoinesiense, Croixeiense, Kimmerridgiense, etcétera, etcé­tera. Según John McPhee, su número es de «decenas y decenas».26 Por

suerte, a menos que elijas la geología como carrera, es improbable que vuelvas a oírlos mencionar.

El hecho de que las etapas o eras reciban distinto nombre en Norte­américa que en Europa y que sólo suelan coincidir vagamente en el tiem­po, viene a complicar todavía más las cosas. Así, por ejemplo, el perio­do norteamericano Cincinnateiense, coincide en general con el periodo

Ashgiliense europeo, pero tiene además una minúscula parte del perio­do Daradociano, que es anterior.

Por otra parte, todo esto cambia de un libro de texto a otro y de una persona a otra, de modo que algunas autoridades hablan de siete épocas recientes, mientras que otras se conforman con cuatro. En algunos libros encontrarás también el Terciario y el Cuaternario eliminados y sustitui‑

" Nosotros no haremos ningún examen, pero, si alguna vez necesitas memorizarlos, te iría bien recordar el consejo de John Wilford de concebir las eras (Precámbrico,

Paleozoico, Mesozoico y Zenozoico) como las estaciones del año y los periodos (Pérmico, Triásito, Jurásico, etcétera) como los meses. (N. del A.)

dos por periodos de diversa duración denominados Paleogeno y Neogeno. Otros dividen el Precámbrico en dos eras: la muy antigua, o Arqueana, y la más reciente, o Proterozoica. A veces verás también el término Fanerozoico, empleado para describir el periodo que abarca las eras Zenozoica, Mesozoica y Paleozoica.

Además, todo esto se aplica únicamente a unidades de tiempo. Las rocas se dividen en unidades completamente independientes27 llamadas sistemas, series y etapas. También se establece una distinción entre tem­prano y tardío (refiriéndose al tiempo) y superior e inferior (refiriéndose a las capas de roca). Todo esto puede resultar muy confuso para el no especialista, pero para un geólogo pueden ser cuestiones apasionantes. «He visto a algunos hombres mayores ponerse rojos de cólera28 por ese milisegundo metafórico de la historia de la vida», ha escrito el paleontólogo británico Richard Fortey, refiriéndose a una prolongada disputa del si­glo xx sobre dónde se sitúa el límite entre el Cámbrico y el Ordovícico.

Hoy podemos al menos introducir en el asunto algunas técnicas de datación más precisas. Durante la mayor parte del siglo xIx, los geólogos sólo podían basarse en las conjeturas más probables. Lo más irritante era que, aunque pudiesen ordenar por eras las diversas rocas y los fósiles, no tenían idea de la duración de las eras. Cuando Buckland se puso a calcu­lar29 la antigüedad de un esqueleto de ictiosauro, lo único que pudo ha­cer fue sugerir que había vivido en un periodo situado entre «diez mil [y] más de diez mil veces diez mil» años antes.

Aunque no había ningún medio fidedigno de datar los periodos, no faltaban personas dispuestas a intentarlo. El primer intento más conoci­do30 se llevó a cabo en i 65 o, cuando el arzobispo James Ussher de la Iglesia de Irlanda realizó un estudio cuidadoso de la Biblia y de otras fuentes histó­ricas y llegó a la conclusión, en un grueso tomo titulado Annals of the Old Testament [Anales del Antiguo Testamento], de que la Tierra había sido creada el 23 de octubre de 4004 a. C. al mediodía, afirmación que ha hecho reír desde entonces a muchos historiadores y autores de libros de texto."

Hay, por otra parte, un mito persistente —lo proponen muchos libros serios, además—, según el cual las ideas de Ussher predominaron entre los científicos hasta bien entrado el siglo xIx, y fue Lyell quien puso las

"- Aunque casi todos los libros le conceden un espacio, hay una variación notoria en los datos asociada con Ussher. Algunos textos dicen que comunicó sus conclusiones en 1650; otros, que en T654; y hay otros aun que prefieren 1664. Muchos dan como fecha del supuesto inicio de la Tierra el z6 de octubre. Al menos en un libro notable se escribe su apellido, erróneamente, «Usher». Stephen Jay Gould hace un interesante exa­men del asunto en Ocho cerditos. (N. del A.)

cosas en su sitio. Stephen jay Gould cita en La flecha del tiempo, como ejemplo típico, esta frase de un libro popular en la década de los ochenta: «Hasta que Lyell publicó su libro, la mayoría de las personas inteligentes aceptaba la idea de que la Tierra era joven ».3 En realidad, no era así. Tal como dice Martin J. S. Rudwick: «Ningún geólogo de ninguna naciona­lidad cuyo trabajo tomasen en serio otros geólogos32- propuso una escala temporal encerrada en los límites de una exégesis literal del Génesis». Hasta el reverendo Buckland,33 el alma más piadosa que podía producir el siglo xix, indicó que la Biblia no decía en ninguna parte que Dios hicie­se el cielo y la tierra el primer día, sino sólo «en el principio». Ese princi­pio, razonaba Buckland, podría haber durado «millones de millones de años». Todo el mundo estaba de acuerdo en que la Tierra era vieja. La cuestión era simple: ¿Cuánto?

Una de las mejores primeras propuestas para fechar el planeta proce­dió del siempre fiable Edmond Halley, que indicó en 1715 que, si dividié­semos la cuantía total de sal de los mares del mundo por la cantidad que se añade cada año, obtendríamos el número de años que llevan existien­do los mares, lo que daría una idea aproximada de la edad de la Tierra. El razonamiento era interesante, pero, por desgracia, nadie sabía cuánta sal había en el mar ni en qué cuantía aumentaba anualmente, lo que hacía el experimento imposible.

El primer intento de medición que podría calificarse de remotamente científico lo llevó a cabo el francés Georges-Louis Leclerk, conde de Buffon, en la década de 177o. Hacía mucho que se sabía que la Tierra irradiaba cantidades apreciables de calor —era algo evidente para cualquiera que entrara en una mina de carbón—, pero no existían medios de calcular su índice de disipación. El experimento de Buffon consistió en calentar unas esferas hasta calentarlas al blanco y calcular entonces la tasa de pérdida de calor tocándolas —es de suponer que muy ligeramente al principio—, mien­tras se iban enfriando. Dedujo de todo esto que la edad de la Tierra debía de oscilar entre los 75.000 y los i68.000 años.34 Era, por supuesto, un cálculo sumamente bajo; pero se trataba de una idea revolucionaria, y Buffon se enfrentó a una amenaza de excomunión por exponerla. Como hombre práctico, se retractó inmediatamente de su herejía involuntaria y luego repitió alegremente sus afirmaciones en todos sus escritos posteriores.

A mediados del siglo xix, la gente más ilustrada creía que la Tierra tenía como mínimo varios millones de años de antigüedad, tal vez incluso varias decenas de millones. Pero seguramente no más. Así que fue toda una sor­presa que, en 1859, Charles Darwin proclamara en El origen de las espe­cies que los procesos geológicos que habían creado el Weald,3 5 una región de la Inglaterra meridional que se extiende por Kent, Su:-rey y Sussex, ha‑

bía tardado en completarse, según sus cálculos, 306.662.400 años. Era una afirmación notable, entre otras cosas, por ser de una precisión deslum­brante, pero aún más por oponerse directamente a la idea generalizada y aceptada sobre la edad de la Tierra. Resultó tan polémica que Darwin la suprimió en la tercera edición del libro. Pero el quid de la cuestión seguía en pie. Darwin y sus amigos geólogos necesitaban que la Tierra fuese vieja, pero nadie era capaz de dar con un medio de demostrarlo.

Por desgracia para Darwin y para el progreso, el asunto llamó la atención de lord Kelvin (que, aunque indudablemente grande, no era por entonces más que William Thomson. No se convertiría en par del reino hasta 1892, cuando tenía 68 años y se acercaba al final de su carrera; pero me aten­dré aquí a la convención de utilizar el nombre retroactivamente). Kelvin fue uno de los personajes más extraordinarios del siglo xix..., en reali­dad, de cualquier siglo. El científico alemán Hermann von Helmholtz,36 que tampoco se quedó atrás intelectualmente, explica que Kelvin poseía con mucho «una inteligencia, lucidez y agilidad de pensamiento» supe­riores a las de cualquier hombre que hubiese conocido él. «Me sentía a veces un verdadero mostrenco a su lado», añade con cierto desánimo.

Es un sentimiento comprensible, porque Kelvin fue realmente una especie de superhombre decimonónico. Había nacido en 1824 en Belfast y era hijo de un profesor de matemáticas de la Royal Academical Institution de Belfast al que trasladaron poco después a Glasgow. Kelvin demostró allí ser un prodigio tal que le admitieron en la Universidad de Glasgow a la tiernísima edad de diez años. Cuando tenía poco más de veinte, ya había estudiado en instituciones de Londres y París, se había graduado en Cambridge (donde obtuvo los máximos premios universitarios en remo y en matemáticas y encontró tiempo también para fundar una asociación musical), había sido elegido miembro de Peterhouse y había escrito (en francés y en inglés) una docena de artículos sobre matemáticas puras y aplicadas, de una originalidad tan deslumbrante que tuvo que publicar­los de forma anónima37 por miedo a poner a sus superiores en una situa­ción embarazosa. A los veintidós años, regreso a Glasgow38 para ocupar un puesto de profesor de filosofía natural, puesto que conservaría los cincuenta y tres años siguientes.

A lo largo de una trayectoria profesional bastante larga (vivió hasta 1907 y hasta los ochenta y tres años), escribió 661 artículos, acumuló 69

* A Darwin le encantaban las cifras exactas. En una obra posterior proclamaba que el número de gusanos que se podían encontrar en un acre medio de suelo del campo inglés era de 53.767. (N. del A.)

patentes —que le proporcionaron abundantes ingresos— y se hizo famoso en casi todas las ramas de las ciencias físicas. Propuso, entre otras muchas cosas, el método que condujo directamente al invento de la refrigeración, ideó la escala de la temperatura absoluta que aún lleva su nombre, inventó el instrumental suplementario que permitió enviar telegramas a través de los mares e introdujo innumerables mejoras en el transporte y la navega­ción, desde la invención de una popular brújula marina a la fabricación de la primera sonda de profundidad. Y ésos fueron sólo sus éxitos prácticos.

Sus trabajos teóricos (sobre electromagnetismo, termodinámica y teoría ondular de la luz) fueron igualmente revolucionarios. * Sólo tuvo en realidad un fallo, y fue que no supo calcular la edad correcta de la Tierra. Esta cuestión ocupó buena parte de la segunda mitad de su carrera, pero no llegó a aproximarse siquiera a una solución. En su primer intento, en 1862, en un artículo destinado a la revista popular McMillan's, proponía 98 millones de años como edad de la Tierra, pero aceptaba cautamente que la cifra pudiera ser tan baja como 2o millones de años o tan alta como 400 millones. Reconoció con notable prudencia que sus cálculos podrían ser erró­neos si «hay dispuestas en el gran almacén de la creación fuentes hoy desco­nocidas por nosotros...», pero era evidente que le parecía improbable.

Con el paso del tiempo, Kelvin sería más rotundo en sus afirmaciones y se equivocaría más. Fue revisando constantemente sus cálculos a la baja, desde un máximo de 40o millones de años a 1oo millones, luego a 5o y, finalmente, en 1897, a 24 millones de años. No era obstinación. Era sólo que no había nada en la física que pudiese explicar que un cuerpo del tama­ño del Sol pudiera arder continuamente más de unas decenas de millones de años sin agotar su combustible. Se deducía de ello que el Sol y los planetas eran relativa, pero ineludiblemente, jóvenes.

El problema consistía en que casi todos los testimonios fósiles lo con­tradecían y, súbitamente, en el siglo xix, aparecieron un montón de tes­timonios fósiles.

Formuló en particular la Segunda Ley de la Termodinámica. Para analizar esas leyes haría falta un libro dedicado sólo al tema, pero expongo aquí este resumen escueto del químico P. W. Atkins, sólo para dar una idea de ellas: «Hay cuatro leyes. La tercera de ellas, la Segunda Ley, fue la que primero se identificó. La primera, la Ley Cero, fue la última que se formuló. La Primera Ley, fue la segunda; la Tercera Ley podría no ser siquie­ra una ley en el mismo sentido que las otras». Resumiendo: la segunda ley afirma que siempre se desperdicia un poco de energía. No puedes construir una máquina de movi­miento continuo porque, por muy eficiente que sea, siempre perderá energía y acabará parándose. La primera ley dice que no se puede crear energía y, la tercera, que no se pue­den reducir las temperaturas al cero absoluto; habrá siempre algo de calor residual. Como indica Dennis Overbye, las tres leyes principales se exponen a veces irónicamente como (i) no puedes ganar, ( z) no puedes quedar igual y (3) no puedes salirte del juego. (N. del A.)

6

GRANDES Y SANGRIENTAS BATALLAS CIENTÍFICAS

En 1787 alguien de Nueva Jersey (parece que nadie recuerda quién exacta­mente) descubrió un gran fémur que sobresalía de la orilla de un arroyo en un lugar llamado Woodbury Creek. Era evidente que el hueso no pertenecía a ninguna especie de criatura aún viva, al menos en Nueva Jersey. Por lo poco que se sabe hoy, se cree que pertenecía a un hadrosaurio, un gran dinosaurio de pico de pato. Los dinosaurios eran desconocidos por entonces.

El hueso se envió al doctor Gaspar Wistar, el anatomista más destaca­do del país, que lo describió aquel otoño en una sesión de la Sociedad Filosófica Americana de Filadelfia.' Desgraciadamente Wistar no fue ca­paz de comprender del todo la importancia del hueso y se limitó a formu­lar unos cuantos comentarios cautos e insulsos, indicando que se trataba del hueso de una cosa enorme. Desperdició así la oportunidad de descu­brir los dinosaurios medio siglo antes que ningún otro. En realidad, el hueso despertó tan poco interés que se guardó en un almacén y acabó desapareciendo. Con lo que el primer hueso de dinosaurio que se encon­tró fue también el primero que se perdió.

Resulta bastante desconcertante que ese hueso no despertase más in­terés, ya que su aparición se produjo en un momento en que había mu­chísimo interés en el país por los restos de grandes animales antiguos. El motivo de ese interés era una extraña afirmación de un gran naturalis­ta francés, el conde de Buffon2 (aquel que calentaba las esferas del capítu­lo anterior), de que los seres vivos del Nuevo Mundo eran inferiores en casi todos los aspectos a los del Viejo Mundo. América, escribía Buffon en su enorme y muy estimada Historia natural, era un continente en el que el agua estaba estancada, el suelo resultaba improductivo y los ani­males eran de menor tamaño y menos vigorosos, ya que debilitaban su constitución los «vapores nocivos» que se desprendían de sus ciénagas pútridas y sus bosques sin sol. En un medio así, hasta los indios nativos

carecían de virilidad. «No tienen barba ni vello corporal —informaba sabiamente Buffon—, ni tampoco pasión por la hembra.» Sus órganos reproductores eran «pequeños y débiles».

Los comentarios de Buffon obtuvieron un apoyo sorprendentemente entusiasta entre otros autores, sobre todo entre aquellos cuyas conclu­siones no se hallaban obstaculizadas por una familiaridad real con el país. Un holandés llamado Corneille de Pauw3 proclamó, en una obra popular titulada Recherches philosophiques sur les américains [Investigaciones filosóficas sobre los americanos], que los varones americanos nativos no sólo eran reproductivamente mediocres sino que «carecen hasta tal pun­to de virilidad que tienen leche en los pechos». Estas ideas gozaron de una pervivencia inverosímil y pueden hallarse repeticiones o ecos de ellas en textos europeos hasta cerca de finales del siglo xix.

En América tales afirmaciones causaron, como es natural, indigna­ción. Thomas Jefferson incluyó una réplica furibunda (y absolutamente desconcertante, a menos que se tenga en cuenta el contexto) en sus Notas sobre Virginia, e indujo a su amigo de New Hampshire, el general John Sullivan, a enviar veinte soldados a los bosques del norte a buscar un alce macho para regalárselo a Buffon como prueba de la talla y la majestuosidad de los cuadrúpedos americanos. Los soldados tardaron veinte días en encontrar un ejemplar adecuado. Desgraciadamente comprobaron des­pués de matarlo que carecía de la imponente cornamenta que había espe­cificado Jefferson, pero Sullivan añadió consideradamente la cornamen­ta de un ciervo, proponiendo que se incluyese en el envío. ¿Quién iba a descubrir en Francia la verdad, después de todo?

Entre tanto, en Filadelfia (la ciudad de Wistar) los naturalistas habían empezado a unir los huesos de una criatura gigantesca parecida a un ele­fante, que se conoció al principio como «el gran incognitum americano» pero que se identificó, no del todo correctamente, como un mamut. El pri­mero de estos huesos se había descubierto en un lugar llamado Big Bone Lick, en Kentucky, pero no tardaron en aparecer más por todas partes. Parecía que el continente americano había sido en tiempos el hogar de una criatura de una envergadura verdaderamente considerable..., una criatura que refutaba las necias opiniones gálicas de Buffon.

Los naturalistas americanos parece que se excedieron un poco en su afán de demostrar la envergadura y la ferocidad del incognitum. Se exce­dieron en seis veces respecto a su tamaño y lo dotaron de unas garras aterradoras, que se encontraron en las proximidades que correspondían en realidad a un Megalonyx, o perezoso terrestre gigante. Llegaron a creer, además, lo que resulta bastante notable, que el animal había gozado de «la agilidad y la ferocidad de un tigre» y lo representaban en sus ilustra‑

ciones acechando con gracia felina a su presa desde unos peñascos. Cuan­do se descubrieron unos colmillos se encasquetaron en la cabeza del animal de innumerables e ingeniosas formas. Un restaurador los atorni­lló dirigidos hacia abajo como los de un tigre de dientes de sable, dotándolo así de un aspecto satisfactoriamente agresivo. Otro dispuso los colmillos de manera que se curvasen hacia atrás, basándose en la simpática teoría de que la criatura había sido acuática y los había utilizado para anclarse en los árboles cuando dormitaba. Pero la consideración más pertinente sobre el incognitum era que parecía estar extinto..., un hecho que Buffon utilizó alegremente como prueba de su indiscutible naturaleza degenerada.

Buffon murió en 1788, pero la polémica continuó. En 1795 se envió a París una selección de huesos, que examinó allí la estrella en ascenso de la paleontología, el joven y aristocrático Georges Cuvier. Éste había demos­trado ya su talento para dar una forma coherente a montones de huesos desordenados. Se decía de él que era capaz de determinar el aspecto y la naturaleza de un animal, a partir de un simple diente o de un trocito de quijada, y en muchas ocasiones de indicar la especie y el género además. Dándose cuenta de que a nadie se le había ocurrido en América realizar una descripción formal de aquel voluminoso animal, lo hizo él, convir­tiéndose así en su descubridor oficial. Le llamó mastodonte (que signifi­ca, un tanto sorprendentemente, «dientes de mama» ).

Cuvier, inspirado por la polémica, escribió en 1796 un artículo que hizo época, «Nota sobre las especies de elefantes vivos y fósiles »,4 en el que planteó por primera vez una teoría formal de las extinciones. Creía que la Tierra experimentaba de cuando en cuando catástrofes globales en las que desaparecían grupos de criaturas. Para los que eran religiosos, como el propio Cuvier, la idea planteaba problemas inquietantes porque indica­ba una despreocupación incomprensible por parte de la Providencia. ¿Con qué fin creaba Dios las especies sólo para acabar con ellas de golpe más tarde? Era una idea contraria a la creencia en la Gran Cadena del Ser, que sostenía que el mundo estaba cuidadosamente ordenado y que todas las cosas vivas que había en él tenían su lugar y su propósito, y siempre lo habían tenido y lo tendrían. Jefferson, por su parte, no podía aceptar la idea de que se permitiese alguna vez que especies enteras se esfumasens5 —o, en realidad, que evolucionasen—. Así que, cuando se le planteó que podría tener un valor científico y político el envío de una expedición que explorase el interior del país situado al otro lado del Misisipí, apoyó in­mediatamente la idea, esperando que los intrépidos aventureros encon­trarían rebaños de saludables mastodontes y otras criaturas descomuna­les pastando en las pródigas llanuras. Fueron elegidos como jefes de la expedición el secretario personal y amigo de confianza de Jefferson,

Meriwether Lewis, y William Clark, éste como naturalista jefe. La perso‑

na elegida para aconsejarle sobre lo que tenía que buscar en cuanto a animales vivos y difuntos era ni más ni menos que Gaspar Wistar.

En ese mismo año —de hecho en el mismo mes— en que el celebrado y aristocrático Cuvier proponía en París su teoría de las extinciones, al otro lado del canal de la Mancha a un inglés casi desconocido se le ocurrió una idea sobre el valor de los fósiles, que tendría también ramificaciones per­durables. Se llamaba William Smith y era un joven que trabajaba como supervisor de obra en el Coal Canal de Somerset. La noche del 5 de enero de 1796 estaba sentado en una posada de posta de Somerset6 y se le ocu­rrió de pronto la idea que acabaría haciéndole famoso. Para poder inter­pretar las rocas tiene que haber algún sistema de correlación, una base en la que puedas apoyarte para decir que esas rocas carboníferas de Devon son más recientes que aquellas rocas cámbricas de Gales. Lo que hizo Smith fue darse cuenta de que la solución estaba en los fósiles. Con cada cambio de estratos rocosos se producía la desaparición de ciertas espe­cies de fósiles, mientras que otros seguían presentes en los niveles subsi­guientes. Determinando qué especies aparecían en qué estratos, podías descubrir las edades relativas de las rocas siempre que apareciesen. Apo­yándose en sus conocimientos de agrimensor, Smith empezó inmediata­mente a elaborar un mapa de los estratos rocosos de Inglaterra, que se publicaría después de muchas comprobaciones en 1815 y se convertiría en una piedra angular de la geología moderna. (En el popular libro de Simon Winchester, The Map that Changed the World [El mapa que cam­bió el mundo], se explica toda la historia.)

Por desgracia Smith, después de habérsele ocurrido esa idea iluminadora, no se interesó, curiosamente, por saber por qué razón estaban las rocas dispuestas de la manera que lo estaban. «He dejado de preguntarme por el origen de los estratos y me contento con saber que es así —explicó—. Las razones y los porqué no pueden caber dentro del campo de un prospector de minerales.» 7

La revelación de Smith sobre los estratos agudizó aún más el embara­zoso dilema moral relacionado con las extinciones. Para empezar, confir­maba que Dios había liquidado criaturas no esporádicamente sino repe­tidas veces. Eso le hacía parecer no ya despreocupado, sino extraña­mente hostil. Hacía también inoportunamente necesario explicar por qué unas especies eran eliminadas mientras que otras seguían existien­do los eones subsiguientes sin impedimento. Estaba claro que había más en las extinciones de lo que podía explicarse por un simple diluvio noeiano, que era como se denominaba el diluvio bíblico. Cuvier resolvió el asunto a su propia satisfacción,8 explicando que el Génesis sólo se aplicaba al

diluvio más reciente. Al parecer, Dios no había querido distraer o alar­mar a Moisés dándole noticia de anteriores extinciones intrascendentes.

Así pues, en los primeros años del siglo xix, los fósiles habían adquiri­do una importancia indiscutible e ineludible, que hizo que resultase más desafortunado aún el hecho de que Wistar no se hubiese dado cuenta de la trascendencia de su hueso de dinosaurio. Pero, de todos modos, estaban apareciendo de pronto huesos por todas partes. Los estadounidenses tu­vieron más oportunidades todavía de poder apuntarse el descubrimiento de los dinosaurios, pero las desperdiciaron todas. En i 8o6 la expedición de Lewis y Clark atravesó la formación de Hell Creek,9 Montana, una zona en la que los cazadores de fósiles andarían más tarde literalmente sobre huesos de dinosaurios, e incluso examinaron detenidamente lo que era cla­ramente un hueso de dinosaurio incrustado en la roca, pero no sacaron nada en limpio de ello. Se encontraron también huesos y huellas fosilizadas en Nueva Inglaterra, en el valle del río Connecticut, después de que un campesino llamado Plinus Moody descubriera antiguos rastros en un sa­liente rocoso en South Hadley, Massachusetts. Algunos de estos restos al menos se conservan aún, sobre todo los huesos de un arquisaurio, hoy en la colección del Museo Peabody de Yale. Se encontraron en 1818 y fue­ron los primeros huesos de dinosaurio que se examinaron y conservaron, pero desgraciadamente no se identificaron como lo que eran hasta 1855. En ese mismo año de 1818 en que se descubrieron murió Caspar Wistar, pero obtuvo una inmortalidad segura e inesperada cuando un botánico llamado Thomas Nuttall puso su nombre a una bonita planta trepadora. Algunos botánicos puristas aún siguen insistiendo en llamarle wistaria.

Pero por entonces el impulso paleontológico se había trasladado a Inglaterra. En 1812, en Lyme Regis, en la costa de Dorset, una niña ex­traordinaria llamada Mary Anning (de once, doce o trece años según la versión que se lea) encontró un extraño monstruo marino fosilizado de cinco metros de longitud, que se conoce hoy como el ictiosaurio, incrus­tado en los empinados y peligrosos acantilados del canal de la Mancha.

Era el inicio de una carrera notable. Anning dedicaría los treinta y cinco años siguientes de su vida a recoger fósiles, que vendía a los visi­tantes. Encontraría también el primer plesiosaurio, otro monstruo ma­rino y uno de los primeros y mejores pterodáctilos. Aunque ninguno de ellos fuese técnicamente un dinosaurio, eso no era demasiado impor­tante en la época, ya que nadie sabía por entonces qué era un dinosaurio. Bastaba con hacerse cargo de que el mundo había albergado en otros tiempos criaturas asombrosamente distintas de cualquier cosa que pu­diese encontrarse ahora.

No se trataba simplemente de que a Anning se le diese bien encontrar

fósiles —aunque no tenía rival en eso—, sino que además era capaz de extraerlos con la mayor delicadeza y sin dañarlos. Si alguna vez tienes la oportunidad de visitar la sala de reptiles marinos antiguos en el Museo de Historia Natural de Londres, te ruego que lo hagas porque no hay otro modo de apreciar la escala y la belleza de lo que consiguió esta joven trabajando prácticamente sin ayuda, con los instrumentos más elemen­tales yen condiciones casi inverosímiles. Sólo el plesiosaurio le llevó diez años de paciente excavación.' 0 Aunque no tenía formación científica, Anning fue también capaz de aportar dibujos y descripciones competen­tes para los estudiosos. Pero incluso con la ventaja de sus dotes, eran raros los descubrimientos significativos y pasó la mayor parte de su vida en condiciones de notoria pobreza.

Sería difícil encontrar a una persona a la que se haya pasado más por alto en la historia de la paleontología que Mary Anning, pero lo cierto es que hubo una que se le aproximó bastante desgraciadamente. Se llamaba Gideon Algernon Mantell y era un médico rural de Sussex.

Mantell era una desgarbada colección de puntos flacos (era vanidoso, egoísta, mojigato, no se ocupaba de su familia...), pero nunca ha habido paleontólogo aficionado más ferviente. Tenía además la suerte de contar con una esposa devota y perspicaz. En z 8 22, mientras él estaba realizan­do una visita domiciliaria a una paciente en el Sussex rural, la señora Mantell fue a dar un paseo por un sendero cercano y, en un montón de escombros que alguien había dejado para rellenar baches, encontró un objeto curioso: una piedra marrón curvada, del tamaño aproximado de una nuez pequeña. Conociendo como conocía el interés de su marido por los fósiles y pensando que podría ser uno, se lo llevó. Mantell se dio cuen­ta inmediatamente de que era un diente fosilizado' y, después de un bre­ve estudio, llegó a la conclusión de que pertenecía a un animal herbívoro, un reptil, extremadamente grande (más de tres metros de longitud) y del periodo Cretácico. Tenía razón en todo; pero eran conclusiones audaces, ya que no se había visto ni imaginado siquiera por entonces nada como

aquello.

Sabiendo que su descubrimiento pondría patas arriba la visión del pasado, y prevenido por su amigo el reverendo William Buckland (el de las togas y el apetito experimental) de que debía actuar con prudencia, Mantell dedicó tres laboriosos años a buscar pruebas que apoyasen sus conclusiones. Envió el diente a París, a Cuvier, solicitando su opinión, pero el gran francés lo desdeñó considerándolo de un hipopótamo. (Más tarde se disculparía noblemente por este error impropio de él.) Un día que Mantell estaba investigando en el Museo Hunteriano de Londres trabó conversación con otro investigador, que le dijo que el diente se pa‑

recía mucho a los de unos animales que él había estado estudiando, las iguanas de Suramérica. Una rápida comparación confirmó el parecido. Y así la criatura de Mantell se convirtió en el iguanodonte gracias a un lagarto tropical, amigo de tumbarse al sol, con el que no tenía relación

alguna.

Mantell preparó un artículo para exponerlo ante la Real Sociedad. Pero daba la casualidad, por desgracia, de que se había encontrado otro dinosaurio en una cantera de Oxfordshire y acababa de describirse for­malmente. Lo había hecho el reverendo Buckland, el mismo individuo que le había instado a no trabajar con prisas. Era el megalosaurio, y el nombre se lo había sugerido en realidad a Buckland su amigo el doctor james Parkinson,12. el presunto radical y epónimo de la enfermedad de Parkinson. Debemos recordar que Buckland era ante todo un geólogo, y lo demostró con su obra sobre el megalosaurio. En su informe, para los Anales de la Sociedad Geológica de Londres indicaba que los dientes de la criatura no estaban directamente unidos a la quijada, como en el caso de los lagartos, sino emplazados en alveolos a la manera de los cocodri­los. Pero, aunque se dio cuenta de eso, no supo qué significaba: que el megalosaurio era un tipo completamente nuevo de criatura. De todos modos, aunque su informe no revelase demasiada agudeza ni penetra­ción, era la primera descripción que se publicaba de un dinosaurio..., así que es a Buckland, en vez de a Mantell, que se lo merecía más, al que se atribuye el mérito del descubrimiento de esa antigua estirpe de seres.

Mantell, ignorando que la decepción iba a ser una característica cons­tante de su vida, continuó dedicándose a buscar fósiles —encontró otro gigante, el hileosaurio, en z 8 3 3— y a comprárselos a los trabajadores de las canteras y a los campesinos, hasta llegar a reunir la que probablemen­te fuese la mayor colección de fósiles de Inglaterra. Era un excelente médico y un cazador de huesos muy dotado, pero no fue capaz de com­paginar ambas cosas. A medida que crecía su manía coleccionista des­cuidaba la práctica médica. Los fósiles no tardaron en ocupar toda su casa de Brighton y en consumir gran parte de sus ingresos. Una buena porción del resto se fue en la financiación de la publicación de libros que pocos se interesaban por comprar. De Illustrations of the Geology of Sussex [Ilustraciones de la geología de Sussex], publicado en 1827, sólo vendió 5o ejemplares y tuvo unas pérdidas de 300 libras... una suma inquietan­te, bastante considerable para la época.

Un tanto angustiado por su situación, se le ocurrió la idea de convertir su casa en un museo y cobrar la entrada, dándose cuenta luego, tardía­mente, de que ese acto mercenario daría al traste con su condición de caballero, no digamos ya de científico, por lo que acabó dejando que la

gente visitara la casa gratis. Los visitantes llegaron a centenares, sema­na tras semana, perturbando su práctica médica y su vida doméstica. Finalmente se vio obligado a vender la mayor parte de la colección para pagar sus deudas.'3 Poco después le abandonó su esposa, llevándose con ella a sus cuatro hijos.

Pero, increíblemente, sus problemas no habían hecho más que empezar.

En el distrito de Sydenham, en el sur de Londres, en un lugar llamado

Crystal Palace Park, puede contemplarse un espectáculo extraño y olvi‑

dado: la primera colección del mundo de reproducciones de dinosaurios

de tamaño natural. No es mucha la gente que se desplaza hasta allí en

estos tiempos, pero en otros era una de las atracciones más populares de

Londres... Fue, en realidad, como ha dicho Richard Fortey, el primer par‑

que temático del mundo.' 4 Las reproducciones tienen muchas cosas que

no son rigurosamente correctas. El iguanodonte tiene el pulgar colocado

en la nariz, como una especie de púa, y el animal se sostiene sobre cuatro

robustas patas, lo que le hace parecer un perro corpulento, torpe y dema‑

siado grande. (En realidad, el iguanodonte no andaba en cuclillas sobre las cuatro patas, sino que era bípedo.) Mirando ahora a esas extrañas y enormes bestias te parece que es difícil que pudiesen causar unos renco­res y unas amarguras tan grandes, pero así fue. Puede que no haya habido nada en la historia natural que haya sido centro de odios más feroces y más duraderos que ese linaje de animales antiguos llamados dinosaurios.

En la época en que se construyeron esos dinosaurios, Sydenham esta­ba situado a un extremo de Londres y su espacioso parque se consideró un lugar ideal para reedificar el famoso Palacio de Cristal, la construc­ción de cristal y hierro colado que había sido la gran joya de la Gran Exposición de 185s y de la que el nuevo parque tomó naturalmente su nombre. Los dinosaurios, que eran de hormigón armado, constituían una especie de atracción complementaria. En la Nochevieja de 18 5 3 se cele­bró, dentro del iguanodonte inconcluso, una célebre cena en la que parti­ciparon veintiún destacados científicos. Gideon Mantell, el hombre que había encontrado e identificado el iguanodonte, no figuraba entre ellos. La mesa estaba presidida por la máxima estrella de la joven ciencia de la paleontología. Se llamaba Richard Owen y ya había dedicado por enton­ces varios años, con bastante éxito, a convertir en un infierno la vida de Gideon Mantell.

Owen procedía de Lancaster, en el norte de Inglaterra, donde se había hecho médico. Era un anatomista nato y tan entregado a sus estudios que tomaba prestados a veces ilícitamente miembros, órganos y otras partes de cadáveres' 5 y se los llevaba a casa para diseccionarlos con tranquili‑

dad. En una ocasión en que iba cargado con un saco que contenía la cabe­za de un marinero negro africano que acababa de cortar, resbaló en un adoquín mojado y vio con horror que la cabeza se caía del saco y se iba saltando calle abajo y se colaba por la puerta abierta de una casa, en la que penetró deteniéndose en el salón de la entrada. Sólo podemos imagi­nar lo que dirían los habitantes de la casa al ver que una cabeza despren­dida entraba rodando por su puerta y se paraba a sus pies. Es de suponer que no hubiesen llegado a ninguna conclusión demasiado novedosa cuan­do, un instante después, un joven que parecía muy nervioso irrumpió en su casa y recogió, sin decir palabra, la cabeza y se apresuró a desaparecer de nuevo.

En 1825, cuando tenía justamente veintiún años de edad, Owen se tras­ladó a Londres y poco después fue contratado por el Real Colegio de Ciru­janos para ayudar a organizar sus extensas pero desordenadas colecciones de especímenes médicos y anatómicos. La mayoría de ellos se los había dejado a la institución John Hunter, distinguido cirujano y coleccionista incansable de curiosidades médicas, pero nadie había ordenado y catalo­gado hasta entonces la colección, sobre todo porque después de la muer­te de Hunter se había perdido toda la documentación que explicaba el historial de cada espécimen.

Owen destacó enseguida por su capacidad de organización y deduc­ción. Demostró ser un anatomista sin par y poseer además un talento instintivo para reconstruir casi equiparable al del gran Cuvier de París. Se convirtió en un experto tal en la anatomía animal que se le otorgó la primera opción sobre cualquier animal que muriese en los Jardines Zoo­lógicos de Londres, que se enviaba invariablemente a su casa para que lo examinase. Un día su mujer llegó a casa y se encontró con un rinoceronte recientemente fallecido en el vestíbulo.' 6 Owen se convirtió muy pronto en un destacado especialista en todo tipo de animales vivos y extintos, desde ornitorrincos, equidnas y otros marsupiales recién descubiertos hasta el desventurado dodó y las extintas aves gigantes llamadas moas que habían vagado por Nueva Zelanda hasta que los maoríes se las ha­bían comido todas. Fue el primero que describió el arqueopterix, tras su descubrimiento en Baviera en 1861, y el primero que escribió un epitafio oficial del dodó. Escribió en total unos seiscientos artículos anatómicos, una producción prodigiosa.

Pero por lo que se recuerda a Owen es por su trabajo con los dinosaurios. Fue él quien acuñó el término dinosauria en i 841. Significa «lagarto terrible» y era una denominación curiosamente impropia. Los dinosaurios, como sabemos ahora, no eran tan terribles —algunos no eran mayores que conejos' 7 y probablemente fuesen extremadamente

retraídos— e indiscutiblemente no eran lagartos;' 8 estos últimos son en realidad un linaje mucho más antiguo (treinta millones de años más). Owen tenía muy claro que aquellas criaturas eran reptiles y tenía a su disposición una palabra griega perfectamente válida, herpeton, pero de­cidió por alguna razón no utilizarla. Otro error más excusable —dada la escasez de especímenes que había entonces— fue no darse cuenta de que los dinosaurios constituían no uno sino dos órdenes de reptiles:'9 los ornitisquianos, de cadera de ave, y los saurisquianos, de cadera de lagarto.

Owen no era una persona atractiva, ni en la apariencia física ni en el carácter. Una foto del final de su madurez nos lo muestra como un indivi­duo adusto y siniestro, como el malo de un melodrama decimonónico, de cabello largo y lacio y ojos saltones: un rostro apropiado para meter mie­do a los niños. Era en sus modales frío e imperioso, y carecía de escrúpu­los cuando se trataba de conseguir sus propósitos. Fue la única persona a la que sepamos que Charles Darwin detestó siempre.2° Hasta su propio

hijo —que se suicidó poco después— hablaba de la «lamentable frialdad de corazón» de su padre.

Sus indudables dotes como anatomista le permitieron recurrir a las falsedades más descaradas. En 1857 el naturalista T. H. Huxley estaba hojeando una nueva edición del Churchill's Medical Directory [Directo­rio médico de Churchill]22 y se encontró con que Owen figuraba en él como profesor de fisiología y anatomía comparadas de la Escuela Oficial de Minas, cosa que le sorprendió mucho, ya que era precisamente el puesto que ostentaba él. Al preguntar a los responsables de la publicación cómo podían haber incurrido en un error tan elemental, estos le dijeron que había sido el propio doctor Owen quien había aportado la información. Otro colega naturalista, llamado Hugh Falconer, pilló por su parte a Owen atribuyéndose uno de sus descubrimientos. Otros le acusaron de haber­les pedido prestados especímenes y haber negado luego haberlo hecho. Owen se enzarzó incluso en una agria polémica con el dentista de la

reina por la atribución de una teoría relacionada con la fisiología de los dientes.

No vaciló en perseguir a los que no le agradaban. Al principio de su carrera se valió de su influencia en la Sociedad Zoológica para condenar al ostracismo a un joven llamado Robert Grant, cuyo único delito era haber demostrado poseer grandes dotes para la anatomía. Grant se que­dó atónito al descubrir que se le negaba de pronto acceso a los especímenes anatómicos que necesitaba para efectuar su investigación. Incapaz de

continuar con su trabajo, se sumió en una comprensible y descorazonada oscuridad.

Pero nadie padeció más por las atenciones malintencionadas de Owen

que el desventurado Gideon Mantell, al que la desgracia acosaba cada vez más. Después de perder a su mujer y a sus hijos, su práctica médica y la mayor parte de su colección de fósiles, Mantell se trasladó a Londres. Allí, en 1841 (el año fatídico en que Owen alcanzaría su máxima gloria por la denominación e identificación de los dinosaurios), sufrió un terri­ble accidente. Cuando cruzaba Clapham Common en un carruaje se cayó del asiento, se quedó enredado en las riendas y los aterrados caballos le arrastraron al galope por un terreno irregular. El percance le dejó encor­vado, lisiado con dolores crónicos, y con la columna vertebral dañada irreversiblemente.

Owen, aprovechándose del estado de debilidad de Mantell, se dedicó a eliminar sistemáticamente de los archivos sus aportaciones, renom­brando especies a las que Mantell había puesto nombre años antes y atribuyéndose él mismo el mérito de su descubrimiento. Mantell siguió intentando realizar investigaciones originales, pero Owen utilizó su in­fluencia en la Real Sociedad para conseguir que se rechazasen la mayoría de los artículos que presentaba. En 18 51, incapaz de soportar más dolor y más persecución, Mantell se quitó la vida. Tras la autopsia, se extirpó al cadáver la columna vertebral dañada y se envió al Real Colegio de Ciru­janos/3 donde —por una ironía que imagino que podrás apreciar— se dejó al cuidado de Robert Owen, director del Museo Hunteriano de la institución.

Pero aún no habían acabado del todo las ofensas. Poco después de la muerte de Mantel apareció en la Literary Gazette una necrológica de una falta de caridad apabullante. Se calificaba en ella al difunto de anato­mista mediocre, cuyas modestas aportaciones a la paleontología se halla­ban limitadas por una «carencia de conocimiento exacto». La necrológica le arrebataba incluso el descubrimiento del iguanodonte, que se atribuía a Cuvier y a Owen, entre otros. Aunque el texto no llevaba firma, el estilo era el de Owen y en el mundo de las ciencias naturales nadie dudó de su autoría.

Pero por entonces los pecados de Owen estaban empezando a pasarle factura. Su ruina se inició cuando un comité de la Real Sociedad —un co­mité que daba la casualidad que presidía él— decidió otorgarle el máximo honor que podía otorgar, la Medalla Real, por un artículo que había escri­to sobre un molusco extinto llamado belemnita. «Sin embargo —como indica Deborah Cadbury en Los cazadores de dinosaurios, su excelente historia del periodo—, ese artículo no era tan original como parecía. »24 Resultó que la belemnita la había descubierto cuatro años antes un natu­ralista aficionado llamado Chaning Pearce, y se había informado deta­lladamente del descubrimiento en una sesión de la Sociedad Geológica.

triunfo tardío e involuntario. Hoy su propia estatua ocupa una posición dominante en la escalera del vestíbulo principal del Museo de Historia Natural, mientras que Darwin y T. H. Huxley están consignados un tan­to oscuramente a la cafetería de la institución, donde observan muy se­rios cómo toma la gente sus tazas de café y sus donuts de mermelada.

Sería razonable suponer que las mezquinas rivalidades de Richard Owen constituyeron el punto más bajo de la paleontología del siglo xix, pero aún estaba por llegar lo peor, esta vez al otro lado del mar. En las últimas déca­das del siglo surgió en Estados Unidos una rivalidad todavía más especta­cularmente ponzoñosa e igual de destructiva. Los protagonistas fueron dos hombres extraños e implacables: Edward Drinker Cope y Othniel Char­les Marsh.

Tenían mucho en común. Ambos eran individuos malcriados, im­pulsivos, egoístas, pendencieros, envidiosos, desconfiados y siempre des­dichados. Y cambiaron entre los dos el mundo de la paleontología.

Empezaron profesándose amistad y admiración mutua, poniendo in­cluso cada uno de ellos el nombre del otro a especies fósiles, y pasaron una semana juntos en 1868. Pero hubo algún problema entre ellos —nadie sabe exactamente qué fue—y, al año siguiente, se profesaban una enemis­tad que se convertiría en un odio devorador a lo largo de las tres décadas siguientes. Probablemente pueda decirse con seguridad que no ha habido en las ciencias naturales dos personas que llegasen a despreciarse más.

Marsh, que era ocho años mayor que Cope, era un individuo retraído y libresco, de barba muy recortada y modales pulcros, que pasaba poco tiempo en el campo y al que no solía dársele demasiado bien encontrar cosas cuando estaba en él. En una visita a los famosos yacimientos de fósiles de dinosaurios de Como Bluff, Wyoming, no se dio cuenta siquie­ra de los huesos que había, en palabras de un historiador, «tirados por todas partes como troncos ».z8 Pero contaba con medios sobrados para comprar casi cualquier cosa que quisiese. Aunque de origen modesto (su padre era un granjero del interior del estado de Nueva York), tenía un tío inmensamente rico y extraordinariamente indulgente, el finan­ciero George Peabody. Al ver que Marsh se interesaba por la historia natural, Peabody hizo construir para él un museo en Yale y aportó fondos suficientes para que lo llenase prácticamente con cualquier cosa que se le ocurriese.

Cope nació en un medio más directamente privilegiado (su padre era un hombre de negocios muy rico de Filadelfia) y era con mucho el más aventurero de los dos. En el verano de 1876, mientras los sioux estaban aniquilando a George Armstrong Custer y a sus tropas en Little Big Horn,

Montana, él andaba buscando huesos en las proximidades. Cuando le dijeron que tal vez no fuera ése el momento más adecuado para ir a bus­car tesoros en territorio indio, Cope se lo pensó un poco y luego decidió seguir adelante de todos modos. La estación estaba siendo demasiado buena. En determinado momento se encontró con una partida de recelo­sos indios crow, pero consiguió ganárselos sacándose y poniéndose va­rias veces la dentadura postiza.29

La antipatía mutua que se profesaban Marsh y Cope adoptó la forma de críticas tranquilas durante una década o así, pero de pronto en 1877 pasó a adquirir dimensiones grandiosas. En ese año, un maestro de Colo­rado llamado Arthur Lakes encontró huesos cerca de Morrison cuando andaba de excursión con un amigo. Dándose cuenta de que los huesos procedían de un «saurio gigantesco», envió prudentemente unas mues­tras a Marsh y a Cope. Este último envió a su vez roo dólares a Lakes por su amabilidad y le pidió que no le hablara a nadie de su descubrimiento, sobre todo a Marsh. Entonces Lakes, confuso, le pidió a Marsh que le diera los huesos a Cope. Marsh lo hizo, pero eso fue una afrenta que no olvidaría nunca .3°

El incidente significó también el inicio de una guerra entre los dos que fue haciéndose cada vez más agria, solapada y a menudo muy ridícula. Desembocaba a veces en los excavadores del equipo de uno tirando pie­dras a los del otro. Se sorprendió a Cope en una ocasión abriendo las cajas que pertenecían a Marsh. Se insultaban en letra impresa. Se burlaba cada uno de ellos de los descubrimientos del otro. Raras veces ha conse­guido la animosidad —tal vez nunca— hacer avanzar la ciencia más rápi­do y con mayor éxito. Durante los años siguientes aumentaron entre los dos el número de especies conocidas de dinosaurios de Estados Unidos de nueve a casi ciento cincuenta.31 Casi todos los dinosaurios que una per­sona de cultura media puede nombrar32 (estegosaurio, brontosaurio, diplodoco, triceratopo) los descubrieron uno de los dos." Desgraciada­mente, trabajaban con una rapidez tan insensata que muchas veces no se daban cuenta de que un nuevo descubrimiento era algo ya conocido. Lle­garon a «descubrir» entre los dos una especie llamada Uintatheres anceps veintidós veces nada menos.33 Costó años aclarar algunos de los líos de clasificación en que incurrieron. Algunos aún no se han aclarado.

El legado científico de Cope fue con diferencia el más importante. En una carrera increíblemente productiva, escribió unos mil cuatrocien­tos artículos científicos y describió casi mil trescientas nuevas especies de

" Hay una excepción notable, el Tyrannosaurus rex, que encontró Barnum Brown en 1902. (N. del A.)

fósiles (de todos los tipos, no sólo dinosaurios), una producción de más del doble que la de Marsh. Podría haber hecho incluso más, pero se hun­dió por desgracia en una decadencia bastante acelerada en sus últimos años. Había heredado una fortuna en 1875,1a invirtió imprudentemente en plata y lo perdió todo. Acabó viviendo en una habitación de una pen­sión de Filadelfia, rodeado de libros, papeles y huesos. Marsh, por el con­trario, terminó sus días en una espléndida mansión de Nueva York. Cope murió en 1897, Marsh dos años después.

Cope se entregó en sus últimos años a otra obsesión interesante. Se con­virtió en su deseo más ferviente el que le proclamasen el espécimen tipo del Horno sapiens, es decir, que sus huesos fuesen el modelo oficial de la especie humana. Lo normal es que el espécimen tipo de una especie sea la primera muestra de huesos encontrada, pero como no existe ninguna primera muestra de huesos de Horno sapiens, había un vacío que Cope quiso llenar. Era un deseo extraño y vanidoso, pero a nadie se le ocurría una razón para oponerse a él. Así que Cope legó sus huesos al Instituto Wistar, una sociedad científica de Filadelfia financiada por los descen­dientes del aparentemente inesquivable Caspar Wistar. Por desgracia, después de que se prepararan y unieran sus huesos, se demostró que mos­traban indicios de una sífilis incipiente, característica que difícilmente desearía uno preservar en el espécimen tipo de la propia especie. Así que la petición de Cope y sus huesos fueron relegados discretamente a una estantería. Aún no hay un espécimen tipo de los humanos modernos.

En cuanto a los otros actores de este drama, Owen murió en 189z, po­cos años antes que Cope y que Marsh. Buckland acabó perdiendo el juicio y terminó sus días convertido en una ruina farfullante en un manicomio de Clapham, no lejos de donde Mantell había sufrido el accidente que le había dejado lisiado. La columna vertebral retorcida de éste continuó exhibién­dose en el Museo Hunteriano durante casi un siglo, hasta que, durante el Blitz,34 una bomba alemana acabó misericordiosamente con ella. Lo que quedó de su colección después de su muerte pasó a sus hijos, y gran parte de ello se lo llevó a Nueva Zelanda su hijo Walter,35 que emigró allí en 184o. Walter se convirtió en un neozelandés distinguido, llegando a ocu­par el cargo de ministro de Asuntos Nativos del país. En 1865 donó los excelentes especímenes de la colección de su padre, incluido el famoso diente de iguanodonte, al Museo Colonial de Wellington (hoy Museo de Nueva Zelanda), donde han permanecido desde entonces. El diente de iguano­donte, que fue el principio de todo —habría razones para considerarlo el diente más importante de la paleontología—, ya no está expuesto al pú­blico.

La caza de dinosaurios no acabó, claro está, con la muerte de los grandes cazadores de fósiles del siglo xIx. En realidad, en una medida sorpren­dente, no había hecho más que empezar. En 1898, el año que separa las muertes de Cope y de Marsh, se realizó un hallazgo —se notificó, en rea­lidad—, muy superior a todos los que se habían hecho anteriormente, en un lugar llamado Bone Cabin Quarry, a sólo unos kilómetros de Como Bluff, Wyoming, el principal terreno de caza de Marsh. Había allí cientos y cientos de huesos fósiles a la intemperie bajo las colinas. Tan numero­sos eran, realmente, que alguien se había construido una cabaña con ellos... de ahí el nombre del lugar."36 Sólo en las dos primeras estaciones se excavaron en ese yacimiento 40.000 kilos de huesos antiguos y decenas de miles de kilos más en cada media docena de años siguientes.

El resultado final es que, al iniciarse el siglo xx, los paleontólogos tenían literalmente toneladas de huesos viejos por revisar. El problema era que aún no tenían ni idea de lo viejos que podían ser aquellos huesos. Peor todavía, las eras atribuidas a la Tierra no podían incluir los numerosos eones, eras y épocas que evidentemente contenía el pasado. Si la Tierra sólo tenía en realidad unos veinte millones de años de antigüedad, como insistía en sostener el gran lord Kevin, órdenes completos de antiguas criaturas debían de haber aparecido y desaparecido de nuevo práctica­mente en el mismo instante geológico. Simplemente carecía de sentido.

Otros científicos además de Kelvin se interesaron por el problema y obtuvieron resultados que no hicieron más que aumentar la inseguridad. Samuel Haughton, un respetado geólogo del Trinity College de Dublín proclamó una edad aproximada para la Tierra de 2.300 millones de años... mucho más de lo que nadie estaba proponiendo. Cuando se le llamó la atención sobre ese hecho, hizo un nuevo cálculo utilizando los mismos datos y obtuvo la cifra de 153 millones de años. John Joly, también del Trinity, decidió intentarlo con la idea de la sal de los mares de Edmond Halley, pero su método se basaba en tantos supuestos incorrectos que acabó totalmente desorientado. Calculó que la Tierra tenía 89 millones de años,37 una edad que se ajustaba con bastante precisión a las suposi­ciones de Kelvin pero desgraciadamente no a la realidad.

La confusión era tal38 que, a finales del siglo xix, según el texto que consultases, podías informarte de que el número de años que mediaban entre nosotros y el inicio de la vida compleja en el periodo Cámbrico era de 3 millones, 8 millones, 600 millones, 794 millones o 2.400 millo­nes de años... O alguna otra cifra comprendida dentro de ese ámbito. Todavía en 1910,   uno de los cálculos más respetados, el del estadouni‑

Bone Cabin Quarry significa en inglés Cantera de la Cabaña de Hueso. (N. del T)

dense George Becker, establecía la edad de la Tierra en sólo unos 5 5 mi­llones de años.

Justo cuando las cosas parecían más obstinadamente confusas, surgió otro personaje extraordinario con un nuevo enfoque. Era un muchacho campesino, neozelandés, de brillante inteligencia llamado Ernest Rutherford. Él aportó pruebas bastante irrefutables de que la Tierra te­nía como mínimo varios cientos de millones de años, probablemente bas­tantes más.

Sus pruebas se basaban, curiosamente, en la alquimia, una alquimia espontánea, científicamente creíble y despojada de todo ocultismo, pero alquimia de todos modos. Resultaba que Newton no había estado tan equivocado, después de todo. Cómo se hizo evidente todo esto es otra historia.

7
CUESTIONES ELEMENTALES

Suele decirse que la química corno ciencia seria y respetable se inicia a partir de 1661, cuando Robert Boyle, de Oxford, publicó El químico escéptico (la primera obra que distingue entre químicos y alquimistas). Fue una transición lenta y errática. En el siglo xviii, los estudiosos eran capaces de senti rse extrañamente cómodos en ambos campos, como, por ejemplo, el alemán Johann Becher, que escribió una obra sobria y anodi­na sobre mineralogía titulada Physica Subterranea [Física subterránea], pero que estaba convencido también de que, con los materiales adecua­dos, podía hacerse invisible.'

Quizá no haya nada que ejemplifique mejor la naturaleza extraña, y con frecuencia accidental, de la ciencia química en sus primeros tiempos que un descubrimiento que hizo un alemán llamado Hennig Brand en 1675. Brand se convenció de que podía destilarse oro de la orina huma­na. (Parece ser que la similitud de colorido fue un factor que influyó en esa conclusión.) Reunió 5o cubos de orina humana y los tuvo varios me­ses en el sótano de su casa. Mediante diversos procesos misteriosos con­virtió esa orina primero en una pasta tóxica y luego en una sustancia cérea y translúcida. Nada de eso produjo oro, claro está, pero sucedió una cosa extraña e interesante. Al cabo de un tiempo, la sustancia empe­zó a brillar. Además, al exponerla al aire, rompía a arder en llamas espon­táneamente con bastante frecuencia.

Las posibilidades comerciales del nuevo material (que pronto pasó a
llamarse fósforo, de las raíces latina y griega que significan «portador de
luz») no les pasaron desapercibidas a negociantes codiciosos, pero las
dificultades de la manufactura del fósforo lo hacían demasiado costoso
para que pudiera explotarse. Una onza de fósforo se vendía por 6 gui‑
neas' (unos 44o euros en dinero de hoy), es decir, costaba más que el oro.
Al principio se recurrió a los soldados para que proporcionaran la

materia prima, pero eso no favorecía en modo alguno la producción a escala industrial. En la década de 175o, un químico sueco llamado Karl (o Carl ) Scheele ideó un medio de fabricar fósforo en grandes cantidades sin la porquería del olor a orina. Por su maestría en la manufactura del fósforo los suecos se convirtieron en destacados fabricantes de cerillas, y aún lo siguen siendo.

Scheele fue al mismo tiempo un tipo extraordinario y extraordinaria­mente desafortunado. Era un humilde farmacéutico que apenas disponía de instrumental avanzado, pero descubrió ocho elementos (cloro, flúor, manganeso, bario, molibdeno, tungsteno, nitrógeno y oxígeno) y no se le llegó a honrar por ninguno de ellos.3 Sus descubrimientos fueron, en todos los casos, bien pasados por alto o bien consiguió publicarlos después de que algún otro hubiese hecho ya ese mismo descubrimiento independien­temente. Descubrió también muchos compuestos útiles, entre ellos, el amoniaco, la glicerina y el ácido tánico, y fue el primero que se dio cuenta de las posibilidades comerciales del cloro como blanqueador..., descubri­mientos que hicieron a otras personas extraordinariamente ricas.

Uno de los defectos notorios de Scheele era su extraña insistencia en probar un poco de todo aquello con lo que trabajaba, incluidas sustan­cias tan evidentemente desagradables como el mercurio, el ácido prúsico (otro de sus descubrimientos) y el ácido cianhídrico (un compuesto con tanta fama de venenoso que, 15o años después, Erwin Schródinger lo eli­gió como su toxina favorita en un famoso experimento mental (véase pági­na 146). Esa imprudencia de Scheele acabó pasándole factura. En 1786, cuando tenía sólo cuarenta y tres años, le encontraron muerto en su ban­co de trabajo, rodeado de una colección de sustancias químicas tóxicas, cualquiera de las cuales podría haber sido la causa de la expresión petrifi­cada y ausente de su rostro.

Si el mundo fuese justo y suecoparlante, Scheele habría gozado de fama universal. Pero, siendo las cosas como son, los aplausos han tendi­do a ser para químicos más célebres, mayoritariamente del mundo de habla inglesa. Aunque Scheele descubrió el oxígeno en 1772., por varias razones descorazonadoramente complicadas no pudo conseguir que su artículo se publicara a tiempo. Así que los honores del descubrimiento se otorgarían a John Priestley, que descubrió el mismo elemento indepen­dientemente, aunque más tarde, en el verano de 1774. Más notable fue que no se atribuyese a Scheele el descubrimiento del cloro. Los libros de texto aún siguen casi todos atribuyéndoselo a Humphry Davy, que lo halló sin duda, pero treinta y seis años después que Scheele.

Aunque la química había recorrido mucho camino en el siglo que se­paraba a Newton y Boyle de Scheele, Priestley y Henry Cavendish, toda‑

vía le quedaba mucho camino por recorrer. Hasta los últimos años del siglo xviii (yen el caso de Priestley un poco después), los científicos busca­ban en todas partes y a veces créían realmente haber encontrado cosas que simplemente no estaban allí: aires viciados, ácidos marinos desflo­gisticados, flox, calx, exhalaciones terráqueas y, sobre todo, flogisto, la sustancia que se consideraba el agente activo de la combustión. También se creía que en alguna parte de todo esto residía un misterioso elan vital, la fuerza que hacía que objetos inanimados aflorasen a la vida. Nadie sabía dónde se hallaba esa esencia etérea, pero dos cosas parecían proba­bles: que pudieses vivificarla con una descarga eléctrica —una idea que explotó plenamente Mary Shelley en su novela Frankenstein— y que exis­tiese en unas sustancias pero no en otras, que es la razón de que acabára­mos teniendo dos ramas en la química:4 orgánica (para las sustancias que consideramos que la tienen) e inorgánica (para las que no).

Hacía falta alguien con una inteligencia penetrante para introducir la química en la edad moderna, y fue Francia quien lo proporcionó. Se lla­maba Antoine-Laurent Lavoisier. Nacido en 1743, era miembro de la baja nobleza —su padre había comprado un título para la familia—. En 1768 adquirió una participación activa en una institución profundamente des­preciada, la Ferme Genérale (o granja general), que recaudaba impuestos y tasas en nombre del Estado. Aunque el propio Lavoisier era en todos los sentidos amable y justo, la empresa para la que trabajaba no era ninguna de esas dos cosas. Por una parte, no gravaba a los ricos sino sólo a los pobres, y a éstos a menudo arbitrariamente. Para Lavoisier el atractivo de la institución era que le proporcionaba la riqueza necesaria para se­guir su principal vocación, la ciencia. Sus ganancias personales alcanza­ron en su periodo culminante la cifra de 150.000 libras al año... unos 18 millones de euros.5

Tres años después de embarcarse en esta lucrativa actividad profesio­nal, se casó con la hija de catorce años de uno de sus jefes.6 El matrimonio fue un encuentro de corazones y de mentes. La señora Lavoisier poseía una inteligencia arrolladora y no tardaría en trabajar productivamente al lado de su marido. A pesar de las exigencias del trabajo de él y de una activa vida social, conseguían, la mayoría de los días, dedicar cinco horas a la ciencia (dos por la mañana temprano y tres al final de la jornada), así como todo el domingo, que ellos llamaban su jour de bonheur7 (día de la felicidad). No sabemos cómo Lavoisier se las arregló también para desempeñar el car­go de comisionado de la pólvora, supervisar la construcción de una muralla alrededor de París que impidiera el contrabando, ayudar a elaborar el siste­ma métrico y ser coautor del manual Método de nomenclatura química, que se convirtió en guía normativa para los nombres de los elementos.

Como miembro destacado que era también de la Real Academia de Ciencias, le pidieron que se tomase un interés activo e informado por todos los temas de actualidad: el hipnotismo, la reforma de las prisiones, la respi­ración de los insectos, el suministro de agua a París... En el desempeño de esa función hizo, en 780, ciertos comentarios despectivos8 sobre una nue­va teoría de la combustión que había sido sometida a la academia por un científico joven y prometedor. La teoría era ciertamente errónea, pero el nuevo científico nunca se lo perdonó. Se llamaba Jean-Paul Marat.

Lo único que nunca llegó a hacer Lavoisier fue descubrir9 un elemen­to. En una época en que parecía que casi cualquiera que tuviese a mano un vaso de precipitados, una llama y unos polvos interesantes podía des­cubrir algo nuevo —y cuando, no por casualidad, unos dos tercios de los elementos aún estaban por descubrir—, Lavoisier no consiguió descu­brir ni uno solo. No fue por falta de vasos de precipitados, desde luego. Tenía 1.300 en lo que era, hasta un grado casi ridículo, el mejor laborato­rio privado que existía.

En vez de descubrir él, se hizo cargo de los descubrimientos de otros y les dio sentido. Arrojó al basurero el flogisto y los aires mefíticos. Identificó el oxígeno y el hidrógeno como lo que eran y les dio a los dos sus nombres modernos. Ayudó a introducir rigor, claridad y método en la química.

Y su fantástico instrumental resultó verdaderamente muy útil. La señora Lavoisier y él se entregaron durante años a estudios que exigían muchísimo de ellos y que requerían de mediciones muy precisas. Demostraron, por ejem­plo, que un objeto oxidado no pierde peso, como todo el mundo suponía desde hacía mucho, sino que lo ganaba; un descubrimiento extraordinario. El objeto atraía de algún modo al oxidarse partículas elementales del aire. Fue la primera vez que se comprendió que la materia se puede transformar, pero no eliminar. Si quemases ahora este libro, su materia se convertiría en ceniza y humo, pero la cantidad de materia en el universo sería la misma. Esto acabaría conociéndose como la conservación de la masa, y fue un con­cepto revolucionario. Coincidió, por desgracia, con otro tipo de revolución, la francesa, y en ésta Lavoisier estaba en el bando equivocado.

No sólo era miembro de la odiada Ferme Générale, sino que había par­ticipado con gran entusiasmo en la construcción de la muralla que rodeaba París... una obra tan detestada que fue lo primero que se lanzaron a des­truir los ciudadanos sublevados. Aprovechando esto, Marat, que se había convertido en una de las voces destacadas de la Asamblea Nacional, de­nunció en 1791 a Lavoisier, indicando que hacía ya tiempo que se le debe­ría haber ejecutado. Poco después se clausuró la Ferme Générale. No mucho después, Marat fue asesinado en la bañera por una joven agravia­da llamada Charlotte Corday, pero era demasiado tarde para Lavoisier.

En 1793 el rein0 del terror, intens0 ya, alcanzó una intensidad aún mayor. En octubre fue enviada a la guillotina María Antonieta. Al mes siguiente, cuando Lavoisier hacía con su esposa planes tardí0s para esca­par a Escocia, fue detenido. En mayo, 31 colegas suyos de la Ferme Générale comparecieron con él ante el Tribunal Revolucionario (en una sala de juicios presidida por un busto de Marat). A ocho de ellos se les concedió la absolución, pero Lavoisier y todos los demás fueron condu­cidos directamente a la Place de la Revolution (hoy Plaza de la Concor­dia), sede de la más activa de las guillotinas francesas. Lavoisier presen­cio cómo era guillotinado su suegro, luego subió al cadalso y aceptó su destino. Menos de tres meses después, el 27 de julio, era despachado del mismo modo y en el mismo lugar el propio Robespierre. Así ponía fin rápidamente al reino del terror.

Un centenar de años después de su muerte, se erigió en París una esta­tua de Lavoisier que fue muy admirada hasta que alguien indicó que no se parecía nada a él. Se interrogó al escultor, que acabó confesando que había utilizado la cabeza del marqués de Condorcet, matemático y filó­sofo —tenía al parecer un duplicado—, con la esperanza de que nadie lo advirtiese o que, si alguien lo advertía, le diese igual. Al final acertó, por­que se permitió que la estatua de Lavoisier y Condorcet siguiese en su lugar otro medio siglo, hasta la Segunda Guerra Mundial, en que la reti­raron una mañana y la fundieron para chatarra.' °

A principios de la década de 1800 surgió en Inglaterra la moda de inhalar óxido nitroso, o gas de la risa, después de que se descubriese que su uso «provocaba una excitación sumamente placentera ». 11 Durante el medio siglo siguiente sería la droga favorita de los jóvenes. Una docta institu­ción, la Sociedad Askesiana, se dedicó durante un tiempo a poco más. Los teatros organizaban «veladas de gas de la risa »12 en las que los volun­tarios podían reconfortarse con una vigorosa inhalación y divertir luego al público con sus cómicos tambaleos.

Hasta 1846 no apareció nadie que descubriese un uso práctico del óxi­do nitroso como anestésico. Quién sabe cuántas decenas de miles de perso­nas padecieron calvarios innecesarios bajo la cuchilla del cirujano porque a nadie se le había ocurrido la aplicación práctica más evidente de ese gas.

Menciono esto para indicar que la química, que había avanzado tanto en el siglo xviii, pareció perder la brújula durante las primeras décadas del siglo xix, de una forma muy parecida a lo que sucedería con la geología en los primeros años del siglo xx. Esto se debió en parte a las limitaciones del instrumental (no hubo, por ejemplo, centrifugadores hasta la segunda mitad del siglo, lo que limitó notoriamente muchos tipos de experimentos)

y en parte a causas sociales. La química era, salvando excepciones, una ciencia para hombres de negocios, para los que trabajaban con el carbón, la potasa y los tintes, y no para caballeros quienes se sentían a atraídos por la geología, la historia natural y la física. (Esto era un poco menos frecuente en la Europa continental que en Inglaterra.) Resulta revelador que una de las observaciones más importantes del siglo, el movimiento browniano, que demostró la naturaleza activa de las moléculas, no la hiciese un quími­co sino un botánico escocés, Robert Brown. (Lo que observó Brown13 en 1827 fue que pequeños granos de polen suspendidos en agua se mantenían indefinidamente en movimiento, por mucho tiempo que se los dejase re­posar. La causa de este movimiento perpetuo, es decir, las acciones de moléculas invisibles, permaneció mucho tiempo en el misterio.)

Podrían haber ido peor las cosas si no hubiese sido por un personaje espléndido e inverosímil, el conde Von Rumford, que, a pesar de la pro­sapia de su título, inició su vida en Woburn, Massachusetts, en 1753, simplemente como Benjamin Thompson. Thompson era apuesto y am­bicioso, «agraciado de rostro y de talle», valeroso a veces y excepcio­nalmente inteligente, pero inmune a algo tan poco práctico como los escrúpulos. A los diecinueve años se casó con una viuda rica catorce años mayor que él, pero al estallar la revolución en las colonias se puso impru­dentemente del lado de los leales a la metrópoli, espiando durante un tiempo para ellos. En el año fatídico de 1776, ante el peligro de que le detuviesen «por tibieza en la causa de la libertad» abandonó a su mu­jer y a su hijo y huyó perseguido por una multitud de revolucionarios armados con cubos de alquitrán, sacos de plumas y un ardiente deseo de adornarle con ambas cosas.

Se trasladó primero a Inglaterra y luego a Alemania, donde sirvió como asesor militar del Gobierno de Baviera, impresionando tanto a las autorida­des de allí que en 1791 le nombraron conde Von Rumford del Sacro Imperio romano-germánico. Durante su estancia en Múnich diseñó también y diri­gió la construcción del famoso parque conocido como el Jardín Inglés.

Entre estas diversas tareas, halló tiempo para realizar bastantes trabajos científicos sólidos. Se convirtió en la máxima autoridad mundial en termodi­námica y fue el primero que determinó los principios de la convección de fluidos y la circulación de las corrientes marinas. Inventó también varios objetos útiles, entre ellos una cafetera de goteo, ropa interior térmica y un tipo de cocina que aún se conoce por su nombre. En 1805, durante una tem­porada que pasó en Francia, cortejó a la señora Lavoisier, viuda de Antoine­Laurent, y acabó casándose con ella. El matrimonio no tuvo éxito y no tarda­ron en separarse. Rumford siguió en Francia donde murió en 1814, univer­salmente estimado por todos salvo por sus antiguas esposas.

La razón de que le mencionemos aquí es que en 1799, durante un inter­medio relativamente breve en Londres, fundó la Institución Real, otra más de las muchas sociedades científicas que surgieron por toda Inglaterra a finales del siglo xviii y principios del xIx. Durante un tiempo fue casi la única sociedad científica de talla que fomentó activamente la joven cien­cia de la química, y eso fue gracias casi enteramente a un joven brillante llamado Humphry Davy, quien fue nombrado profesor de química de la institución poco después de su fundación, no tardando en hacerse famo­so como destacado conferenciante y fecundo experimentalista.

Poco después de tomar posesión de su cargo, empezó a descubrir nue­vos elementos, uno detrás de otro: potasio, sodio, magnesio, calcio, es­troncio y aluminio." No por ser sumamente bueno para las series descu­brió tantos elementos, sino porque ideó una ingeniosa técnica de aplica­ción de la electricidad a una sustancia fundida que se conoce con el nombre de electrolisis. Descubrió una docena de elementos, una quinta parte del total de los conocidos en su época. Podría haber hecho mucho más, pero desgraciadamente había desarrollado durante la juventud una afición irrevocable a los alegres placeres del ácido nitroso. Llegó a estar tan habi­tuado al gas que recurría a su inspiración (literalmente) tres o cuatro ve­ces al día. Se cree que ésta fue la causa de su muerte en 1829.

Había, por suerte, gente más sobria trabajando en otros sitios. En 1808 un adusto cuáquero llamado John Dalton se convirtió en la primera per­sona que predijo la naturaleza del átomo (una cuestión que se analizará con mayor detalle más adelante) y, en 1811, un italiano con el espléndido nombre operístico de Lorenzo Romano Amedeo Carlo Avogadro, conde de Quarequa y Cerreto, hizo un decubrimiento que resultaría enorme­mente significativo a largo plazo: dos volúmenes iguales de gases, sean del tipo que sean, si se mantiene invariable la presión y la temperatura, contendrán igual número de moléculas.

Había dos cosas notables en el Principio de Avogadro (como se deno­minó) tan atractivamente simple. Primero, proporcionaba una base para una medición más precisa del tamaño y el peso de los átomos. Utilizando los cálculos de Avogadro los químicos podían llegar a descubrir, por ejem‑

" En inglés hay una doble grafía del término (aluminum / aluminium) debida a cierta indecisión característica de Davy. Cuando aisló el elemento por primera vez en 1808, le llamó alumium. Por alguna razón se lo pensó mejor y, cuatro años después, lo cambió por aluminum. Los estadounidenses adoptaron diligentemente el nuevo término, pero a muchos ingleses no les gustó aluminum, porque decían que incumplía la regla del -ium establecida por el sodio (sodium), el calcio (calcium) y el estroncio (strontium), así que añadieron una vocal y una sílaba. Entre los otros éxitos de Davy figura la invención del casco de seguridad de minero. (N. del A.)

plo, que un átomo característico tenía un diámetro de 0,00000008 centímetros,15 que es realmente muy poco. La segunda cosa notable fue que casi nadie se enteró de ello durante casi cincuenta años.*

Esto se debió en parte a que el propio Avogadro era un individuo re­traído (trabajaba solo, mantenía muy poca correspondencia con otros científicos, publicó pocos artículos y no asistía a congresos ni reuniones de científicos), pero también se debió a que no había reuniones a las que asistir y pocas revistas químicas en las que publicar. Se trata de un hecho bastante extraordinario. La revolución industrial progresaba impulsada en gran parte por avances de la química y, sin embargo, la química como ciencia organizada apenas si existió durante varias décadas.

La Sociedad Química de Londres no se fundó hasta 1841 y no empezó a publicar una revista regular hasta 1848, fecha en la que la mayoría de las sociedades científicas de Inglaterra (la Geológica, la Geográfica, la Zooló­gica, la de Horticultura y la Linneana, para naturalistas y botánicos) tenía un mínimo de veinte años de antigüedad y, en algunos casos, muchos más. El Instituto de Química rival no se creó hasta 1877, un año después de la fundación de la Sociedad Química Estadounidense. Como la química se organizó con tanta lentitud, la noticia del importante descubrimiento de Avogadro de 1811 no empezó a hacerse general hasta el primer congreso internacional de química, que se celebró en Karlsruhe en 1860.

Como los químicos estuvieron tanto tiempo en esas condiciones de aislamiento, tardaron en organizarse congresos. Hasta bien entrada la se­gunda mitad del siglo, la fórmula H2O, podía significar agua para un quí­mico y peróxido de hidrógeno (agua oxigenada) para otro. C2H4 podía significar etileno o gas de los pantanos (metano). Apenas si había una mo­lécula que estuviese representada de un modo uniforme en todas partes.

Los químicos utilizaban también una variedad desconcertante de símbolos y abreviaturas, y era frecuente que cada uno inventase las su­yas. El sueco J. J. Berzelius introdujo un nivel muy necesario de orden en

* El principio condujo a la adopción muy posterior del número de Avogadro, una unidad básica de medición en química, que recibió el nombre de Avogadro mucho des­pués de la muerte de éste. Es el número de moléculas que contienen 2,o16 gramos de gas hidrógeno (o un volumen igual de cualquier otro gas). Su valor se calcula en 6,0221367 x 1023, que es un número enormemente grande. Los estudiantes de química se han entretenido durante mucho tiempo en calcular lo grande que puede llegar a ser exactamente, así que puedo informar de que es equivalente al número de panojas de maíz necesarias para cubrir Estados Unidos hasta una altura de 15 kilómetros, de tazas de agua necesarias para vaciar el océano Pacífico o de latas de refrescos necesarias para cubrir la Tierra, cuidadosamente apiladas, hasta una altura de 3 2.0 kilómetros. Un nú­mero equivalente de centavos estadounidenses bastaría para hacer a cada uno de los habitantes del planeta billonarios en dólares. Es un número grande. (N. del A.)

las cosas al decidir que había que abreviar los elementos basándose en sus nombres griegos o latinos, que es la razón de que la abreviatura del hierro sea Fe (del latín ferrum) y la de la plata sea Ag (del latín argentum). Que tantas otras abreviaturas se ajusten a sus nombres ingleses (N para el nitró­geno, O para el oxígeno, H para el hidrógeno, etcétera) se debe al carácter latino del inglés, no a su condición excelsa. Para indicar el número de átomos de una molécula, Berzelius empleó un superíndice numérico, como en H O. Más tarde, sin que mediara ninguna razón especial, 16 se puso de moda utilizar en vez de un superíndice numérico un subíndice: H20.

A pesar de las ordenaciones esporádicas, la química era en la segunda mitad del siglo xix un galimatías, por eso, en 1896, complació tanto a todo el mundo la aportación de un extraño profesor con cara de loco de la Universidad de San Petersburgo llamado Dimitri Ivanovich Mendeleyev.

Mendeleyev (también llamado por algunos Mendeleev o Mendeléef) nació en 1834 en Tobolsk, en el lejano oeste de Siberia, en una familia culta, razonablemente próspera y muy grande... tan grande, en realidad, que la historia ha perdido la pista de exactamente cuántos Mendeleyev hubo: unas fuentes dicen que eran catorce, otras que diecisiete. Todas están de acuerdo, al menos, en que Dimitri era el más joven.

La suerte no favoreció siempre a los Mendeleyev.'? Cuando Dimitri era pequeño su padre, director de una escuela de la localidad, se quedó ciego y su madre tuvo que ponerse a trabajar. Era, sin duda alguna, una mujer extraordinaria, ya que acabó convirtiéndose en directora de una próspe­ra fábrica de cristal. Todo iba bien hasta que en 1848 un incendio destru­yó la fábrica y la familia se vio reducida a la miseria. Decidida a conseguir que su hijo más pequeño estudiase una carrera, la indomable señora Mendeleyev recorrió en autoestop, con el joven Dimitri, los más de 6. 000 kilómetros que había hasta San Petersburgo (lo que equivale a viajar des­de Londres a la Guinea Ecuatorial), donde le depositó en el Instituto de Pedagogía. Agotada por tan tremendo esfuerzo, murió poco después.

Mendeleyev terminó diligentemente sus estudios y acabó consiguien­do un puesto en la universidad local. Era allí un químico competente pero

que no destacaba demasiado," al que se conocía más por la barba y el

pelo enmarañado, los cuales sólo se cortaba una vez al año, que por sus

dotes en el laboratorio.

Sin embargo, en 1869, cuando tenía treinta y cinco años, empezó a darle vueltas a la idea de encontrar una forma de ordenar los elementos. Por entonces, los elementos se agrupaban de dos maneras: bien por el peso atómico (valiéndose del Principio de Avogadro), bien por propieda­des comunes (si eran metales o gases, por ejemplo). Mendeleyev se dio cuenta de que podían combinarse las dos cosas en una sola tabla.

Como suele suceder en la ciencia, el principio lo había anticipado ya tres años atrás un químico aficionado inglés llamado John Newlands. Éste había comentado que, cuando se ordenaban los elementos por el peso, parecían repetirse ciertas propiedades (armonizarse en cierto modo) en cada octavo lugar a lo largo de la escala. Newlands, un poco impru­dentemente, pues se trataba de una ocurrencia cuyo momento no había llegado aún, /9 llamó a esta idea la Ley de los Octavos y comparó la dispo­sición de los octavos a la del teclado de un piano. Tal vez hubiese algo raro en la forma de presentación de Newlands, porque el caso es que se consideró la idea fundamentalmente ridícula y se hicieron muchas bro­mas a su costa. En las reuniones, los miembros más graciosos del público a veces le preguntaban si podía conseguir que sus elementos les tocasen una pequeña melodía. Newlands, descorazonado, dejó de proponer la idea y no tardó en perderse de vista.

Mendeleyev utilizó un enfoque algo distinto, distribuyendo los ele­mentos en grupos de siete, pero empleó básicamente la misma premisa. De pronto la idea pareció inteligente y maravillosamente perspicaz. Como las propiedades se repetían periódicamente, el invento pasó a conocerse como la Tabla Periódica.

Se dice que a Mendeleyev le inspiró ese juego de cartas que se llama solita­rio, en que las cartas se ordenan horizontalmente por el palo y verticalmente por el número. Utilizando un concepto similar en líneas generales, dispuso los elementos en hileras horizontales llamadas periodos y en columnas verti­cales llamadas grupos. Esto mostraba inmediatamente un conjunto de rela­ciones cuando se leían de arriba abajo y otro cuando se hacía de lado a lado. Las columnas verticales agrupaban en concreto sustancias químicas que tenían propiedades similares. Así, el cobre está encima de la plata y la plata encima del oro por sus afinidades químicas como metales, mientras que el helio, el neón y el argón están en una columna compuesta por gases. (El determinante concreto y oficial de la ordenación es algo que se llama las valencias electrónicas y si quieres entender lo que son tendrás que apuntarte a clases nocturnas.) Las hileras horizontales, por otra parte, dispo­nen las sustancias químicas por orden ascendente según el número de protones de sus núcleos, que es lo que se conoce como su número atómico.

La estructura de los átomos y lo que significan los protones se tratarán en el capítulo siguiente; de momento, lo único que hace falta es apreciar el principio organizador: el hidrógeno tiene sólo un protón, por lo que su número atómico es i y ocupa el primer puesto de la tabla; el uranio tiene 92 protones y, por eso, figura casi al final y su número atómico es 92. En este sentido, como ha señalado Philip Ball, la química es en realidad sólo cuestión de contar. /° (Por cierto, no debe confundirse el número atómico

con el peso atómico, que es el número de protones más el número de neutrones de un elemento determinado.)

Había aún mucho que no se sabía ni se comprendía. El hidrógeno es el elemento que más abunda en el universo y, sin embargo, nadie llegaría a sospecharlo en otros treinta años. El helio, que ocupa el segundo lugar por su abundancia, no se había descubierto hasta un año antes —ni si­quiera se había sospechado su existencia—, y no en la Tierra sino en el Sol, donde se localizó con un espectroscopio durante un eclipse solar, que es la razón de que se honre con su nombre al dios sol Helios. No se aislaría

hasta 1895. Incluso así, gracias al invento de Mendeleyev, la química pisaba ya terreno firme.

Para la mayoría de nosotros, la Tabla Periódica es algo bello en abstracto, pero para los químicos introdujo una claridad y un orden de incalculable valor. «La Tabla Periódica de los Elementos Químicos es, sin duda, el cuadro organizativo más elegante que se haya inventado jamás >>,21 escribió Robert E. Krebs en The History and Use of Our Earth's Chemical Elements [Histo­ria y uso de los elementos químicos de la Tierra], y pueden hallarse comenta­rios similares en casi todas las historias de la química que se han publicado.

El número de elementos que conocemos hoy es de «unos ciento veinte » .22 Hay noventa y dos que aparecen en la naturaleza más un par de docenas que han sido creados en laboratorios. El número exac­to es un poco polémico porque los elementos pesados sintetizados sólo existen millonésimas de segundo, y los químicos discuten a veces sobre si se han detectado realmente o no. En tiempos de Mendeleyev, sólo se co­nocían 63 elementos, pero parte de su mérito fue darse cuenta de que los elementos tal como se conocían entonces no constituían un cuadro com­pleto, pues faltaban muchas piezas. Su tabla predijo, con agradable exac­titud, dónde encajarían los nuevos elementos cuando se hallasen.

Nadie sabe, por otra parte, hasta dónde podría llegar el número de ele­mentos, aunque todo lo situado por encima de 168 como peso atómico se considera «puramente especulativo»;23 pero lo que es seguro es que todo lo que se encuentre encajará limpiamente en el gran esquema de Mendeleyev.

El siglo xix guardaba una última sorpresa importante para los quími­cos. Todo empezó en París, en 1896, cuando Henri Becquerel dejó des­preocupadamente un paquete de sales de uranio en un cajón, encima de una placa fotográfica enrollada. Cuando sacó la placa algún tiempo después, se quedó sorprendido al ver que las sales habían dejado una

impresión en ella, exactamente igual que si la placa se hubiese expuesto a la luz. Las sales emitían algún tipo de rayos.

Becquerel, dándose cuenta de la importancia de lo que había descu­bierto, hizo una cosa extraña: trasladó el problema a una estudiante gra‑

duada para que lo investigase. Afortunadamente esa estudiante era una polaca recién emigrada llamada Marie Curie. Marie descubrió, traba­jando con su nuevo marido Pierre, que ciertos tipos de piedras despren­dían unas cantidades extraordinarias y constantes de energía, pero sin disminuir de tamaño ni modificarse de forma apreciable. Lo que ni ella ni su marido podían saber —lo que nadie podía saber hasta que Einstein explicase las cosas en la década siguiente— era que aquellas piedras esta­ban transformando la masa en energía con una eficacia excepcional. Marie Curie denominó a este fenómeno «radiactividad » .24 Durante estos tra­bajos, los Curie descubrieron también dos nuevos elementos: el polonio, que llamaron así por su país natal, y el radio. Becquerel y los Curie fueron galardonados conjuntamente con el premio Nobel de Física en 1903. (Marie Curie ganaría un segundo Nobel, de Química, en 1911; es la úni­ca persona que ha obtenido los dos, el de Física y el de Química.)

El joven neozelandés Ernest Rutherford, por entonces profesor de fí­sica en la Universidad McGill de Montreal, empezó a interesarse por los nuevos materiales radiactivos. Y descubrió, trabajando con un colega llamado Frederick Soddy, que había encerradas inmensas reservas de ener­gía en aquellas pequeñas cantidades de materia, y que la desintegración radiactiva de aquellas reservas podía explicar la mayor parte del calor de la Tierra. Descubrieron también que los elementos radiactivos se desinte­graban en otros elementos: un día tenías, por ejemplo, un átomo de ura­nio y al siguiente tenías un átomo de plomo. Esto era verdaderamente extraordinario. Era pura y simple alquimia; nadie había imaginado ja­más que pudiese pasar tal cosa de una forma natural y espontánea.

Rutherford, siempre pragmático, fue el primero que comprendió que aquello podría tener una aplicación práctica. Se dio cuenta de que en todas las muestras de material radiactivo siempre tardaba el mismo tiem­po en desintegrarse la mitad de la muestra (la célebre vida media)* y que

* Si te has preguntado alguna vez cómo determinan los átomos qué 5o % morirá y qué 5o % sobrevivirá para la sesión siguiente, la respuesta es que lo de la vida media no es en realidad más que una convención estadística, una especie de tabla actuarial para cosas elementales. Imagina que tuvieses una muestra de material con una vida media de 3 o segundos. No se trata de que cada átomo de la muestra exista exactamente durante 3o segundos, 6o, 90 o algún otro periodo limpiamente definido. Todos los átomos sobrevivi­rán en realidad durante toda una extensión de tiempo totalmente al azar que nada tiene que ver con múltiplos de 3o; podría durar incluso dos segundos a partir de ahora o podría ir fluctuando durante años, décadas o siglos futuros. Nadie puede saberlo. Pero lo que pode­mos saber es que, para la muestra en su conjunto, la tasa de desintegración será tal que la mitad de los átomos desaparecerán cada 3 o segundos. Es decir, es una tasa media, y se puede aplicar a cualquier muestra grande. Alguien calculó una vez, por ejemplo, que las monedas estadounidenses de ro centavos tenían una vida media de unos 3o años. (N. del A.)

esa tasa firme y segura de desintegración se podía utilizar como una espe­cie de reloj. Calculando hacia atrás cuánta radiación tenía un material en el presente y con qué rapidez se estaba desintegrando, podías determinar su edad. Así que examinó una muestra de pechblenda, la principal mena de uranio, y descubrió que tenía 70o millones de años de antigüedad, que era mucho más vieja que la edad que la mayoría de la gente estaba dis­puesta a conceder a la Tierra.

En la primavera de 1904 Rutherford viajó a Londres para dar una conferencia en la Institución Real, la augusta organización fundada por el conde Von Rumford sólo 105 años antes, aunque aquellos tiempos de pelucas empolvadas pareciesen ya a un eón de distancia comparados con la robustez despreocupada de los victorianos tardíos. Rutherford estaba allí para hablar sobre su nueva teoría de la desintegración de la radiacti­vidad, y enseño como parte de su exposición su muestra de pechblenda. Comentó, con tacto —pues estaba presente, aunque no siempre del todo despierto, el anciano Kelvin—, que el propio Kelvin había dicho que el des­cubrimiento de otra fuente de calor invalidaría sus cálculos. Rutherford había encontrado esa otra fuente. Gracias a la radiactividad, la Tierra podía ser —y demostraba ser— mucho más antigua que los z4 millones de años que los últimos cálculos de Kelvin admitían.

A Kelvin le complació mucho la respetuosa exposición de Rutherford, pero no le hizo modificar lo más mínimo su posición. Nunca aceptó las cifras revisadas25 y siguió creyendo hasta el día de su muerte que su tra­bajo sobre la edad de la Tierra era su aportación más inteligente e impor­tante a la ciencia... mucho mayor que sus trabajos de termodinámica.

Los nuevos descubrimientos de Rutherford no fueron universalmente bien recibidos, como suele pasar con la mayoría de las revoluciones científicas. John Joly, de Dublín, insistió enérgicamente hasta bien en­trada la década de los treinta, en que la Tierra no tenía más de 89 millo­nes de años de antigüedad y sólo dejó de hacerlo porque se murió. Otros empezaron a preocuparse porque Rutherford les había dado ahora de­masiado tiempo. Pero, incluso con la datación radiométrica, como pasa­ron a llamarse las mediciones basadas en la desintegración, aún se tarda­ría décadas en llegar a mil millones de años o así de la verdadera edad de la Tierra. La ciencia estaba en el buen camino, pero lejos del final.

Kelvin murió en 1907. En ese mismo año murió también Dimitri Mendeleyev. Como en el caso de Kelvin, su trabajo productivo quedaba ya muy atrás, pero sus años de decadencia fueron notablemente menos serenos. Con los años, Mendeleyev fue haciéndose cada vez más excén­trico (se negó a aceptar la existencia de la radiación y del electrón y de muchas otras cosas nuevas) y más problemático. Pasó sus últimas déca‑

das abandonando furioso laboratorios y salas de conferencias de toda Europa. En 1955 se denominó mendelevio al elemento 101 en su honor. «Es, apropiadamente —comenta Paul Strathern—, un elemento ines­table. »26

La radiación, por supuesto, siguió y siguió, literalmente y de formas que nadie esperaba. A principios de la década de 190o, Pierre Curie em­pezó a experimentar claros signos de radiopatía, la enfermedad causada por la radiación (principalmente dolores en los huesos y una sensación crónica de malestar) y que es muy probable que se hubiese agudizado desagradablemente. Nunca lo sabremos seguro porque, en 1906, murió atropellado por un carruaje cuando cruzaba una calle de París.

Marie Curie pasó el resto de su vida trabajando con distinción en su campo y colaboró en la creación del célebre Instituto de Radio de la Uni­versidad de París, que se fundó en 1914. A pesar de sus dos premios Nobel, nunca fue elegida para la Academia de Ciencias, en gran medida porque después de la muerte de Pierre tuvo una relación con un físico casado lo suficientemente indiscreta para escandalizar incluso a los franceses... o al menos a los viejos que dirigían la Academia, que es quizás una cuestión distinta.

Durante mucho tiempo se creyó que una cosa tan milagrosamente energética como la radiactividad tenía que ser beneficiosa. Los fabrican­tes de dentífricos y de laxantes pusieron durante años torio radiactivo en sus productos y, al menos hasta finales de la década de los veinte, el Hotel Glen Springs de la región de Finger Lakes, Nueva York (y otros más, sin duda), proclamaron los efectos terapéuticos de sus «fuentes minerales radiactivas » .27 No se prohibió el uso en los artículos de con­sumo hasta 1938.28 Por entonces era ya demasiado tarde para la señora Curie, que murió de leucemia en 1934. En realidad, la radiación es tan perniciosa y duradera que, incluso hoy, sus documentos de la década de 1890 (hasta sus libros de cocina) son demasiado peligrosos y no se pue­den utilizar. Sus libros de laboratorio se guardan en cajas forradas de plomo 29 y quienes quieren verlos tienen que ponerse ropa especial.

Gracias al abnegado trabajo de los primeros científicos atómicos, que no sabían que corrían tanto peligro, en los primeros años del siglo xx empezaba a verse claro que la Tierra era indiscutiblemente venerable, aunque todavía haría falta otro medio siglo de ciencia para que alguien pudiese decir con seguridad cuánto. Entre tanto, la ciencia estaba a pun­to de alcanzar una nueva era propia: la atómica.

III
NACE UNA NUEVA ERA

Un físico es el medio que tienen los átomos de pen­sar en los átomos.

ANÓNIMO

pm

 

8
EL UNIVERSO DE EINSTEIN

Cuando el siglo xIx se acercaba a su fin, los científicos podían considerar con satisfacción que habían aclarado la mayoría de los misterios del mundo físico: electricidad, magnetismo, gases, óptica, acústica, cinética y mecá­nica estadística, por mencionar sólo unos pocos, estaban todos alineados en orden ante ellos. Habían descubierto los rayos X, los rayos catódicos, el electrón y la radiactividad, inventado el ohmio, el vatio, el kelvin, el julio, el amperio y el pequeño ergio.

Si algo se podía hacer oscilar, acelerar, perturbar, destilar, combinar, pesar o gasificar lo habían hecho, y habían elaborado en el proceso un cuerpo de leyes universales tan sólido y majestuoso que aún tendemos a escribirlas con mayúsculas: la Teoría del Campo Electromagnético de la Luz, la Ley de Proporciones Recíprocas de Richter, la Ley de los Gases de Charles, la Ley de Volúmenes Combinatorios, la Ley del Cero, el Con­cepto de Valencia, las Leyes de Acción de Masas y otras innumerables leyes más. El mundo entero traqueteaba y resoplaba con la maquinaria y los instrumentos que había producido su ingenio. Muchas personas inte­ligentes creían que a la ciencia ya no le quedaba mucho por hacer.

En 1875, cuando un joven alemán de Kiel, llamado Max Plank, esta­ba decidiendo si dedicaba su vida a las matemáticas o a la física, le insta­ron muy encarecidamente a no elegir la física porque en ella ya estaba todo descubierto. El siglo siguiente, le aseguraron, sería de consolidación y perfeccionamiento, no de revolución. Plank no hizo caso. Estudió física teórica y se entregó en cuerpo y alma a trabajar sobre la entropía, un proceso que ocupa el centro de la termodinámica, que parecía encerrar muchas posibilidades para un joven ambicioso." En 1891 obtuvo los re‑

" Es, concretamente, una medida del azar o desorden de un sistema. Darrell Ebbing sugiere con gran sentido práctico, en el manual Química general, que se piense en una

sultados que buscaba y se encontró con la decepción de que el trabajo importante sobre la entropía se había hecho ya en realidad, en este caso lo había hecho un solitario profesor de la Universidad de Yale llamado J. Willard Gibbs.

Gibbs tal vez sea la persona más inteligente de la que la mayoría de la gente haya oído hablar. Recatado hasta el punto de rozar la invisibilidad, pasó casi la totalidad de su vida, salvo los tres años que estuvo estudian­do en Europa, sin salir de un espacio de tres manzanas en que se incluían su casa y el campus de Yale de New Haven, Connecticut. Durante sus diez primeros años en Yale, ni siquiera se molestó en cobrar el sueldo. (Tenía medios propios suficientes.) Desde 1871, fecha en la cual se in­corporó como profesor a la universidad, hasta 1903, cuando murió, sus cursos atrajeron a una media de poco más de un alumno por semes­tre.' Su obra escrita era difícil de seguir y utilizaba una forma personal de anotación que resultaba para muchos incomprensible. Pero enterradas entre sus arcanas formulaciones había ideas penetrantes de la inteligen­cia más excelsa.

Entre 1875 y 1878 Gibbs escribió una serie de artículos, titulados colectivamente Sobre el equilibrio de los sistemas heterogéneos, que aclaraba los principios termodinámicos de..., bueno, de casi todo:2 «Gases, mezclas, superficies, sólidos, cambios de fase... reacciones quí­micas, células electroquímicas, sedimentación y ósmosis», por citar a William H. Cropper. Lo que Gibbs hizo fue, en esencia, mostrar que la termodinámica no se aplicaba simplemente al calor y la energía3 al tipo de escala grande y ruidosa del motor de vapor, sino que estaba también presente en el nivel atómico de las reacciones químicas e influía en él. Ese libro suyo ha sido calificado de «los Principia de la termodinámica »,4 pero, por razones difíciles de adivinar, Gibbs decidió publicar estas ob­servaciones trascendentales en las Transactions of the Connecticut Academy of Arts and Sciences, una revista que conseguía pasar casi des­apercibida incluso en Connecticut, que fue la razón por la que Planck no oyó hablar de él hasta que era ya demasiado tarde.

Planck, sin desanimarse —bueno, tal vez estuviese algo desanimado—,

baraja.5 Una baraja nueva recién sacada del estuche, ordenada por palos y numérica­mente del as al rey, puede decirse que está en su estado ordenado. Baraja las cartas y la pondrás en un estado desordenado. La entropía es un medio de medir exactamente lo desordenado que está ese estado y de determinar la probabilidad de ciertos resultados con posteriores barajeos. Para entender plenamente la entropía no hace falta más que entender conceptos como nouniformidades térmicas, distancias reticulares y relaciones estequiométricas, pero la idea general es ésa. (N. del A.)

pasó a interesarse por otras cuestiones." Nos interesaremos también no­sotros por ellas dentro de un momento, pero tenemos que hacer antes un leve ( ¡pero relevante!) desvío hasta Cleveland, Ohio, y hasta una institu­ción de allí que se llamaba por entonces Case School of Applied Science. En ella, un físico que se hallaba por entonces al principio de la edad ma­dura, llamado Albert Michelson, y su amigo el químico Edward Morley se embarcaron en una serie de experimentos que produjo unos resultados curiosos e inquietantes que habrían de tener repercusiones en mucho de lo que seguiría.

Lo que Michelson y Morley hicieron, sin pretenderlo en realidad, fue socavar una vieja creencia en algo llamado el éter luminífero, un medio estable, invisible, ingrávido, sin fricción y por desgracia totalmente imagi­nario que se creía que impregnaba el universo entero. Concebido por Des­cartes, aceptado por Newton y venerado por casi todos los demás desde entonces, el éter ocupó una posición de importancia básica en la física del siglo xIx para explicar cómo viajaba la luz a través del vacío del espacio. Se necesitó, sobre todo, en la década de 18 oo, porque la luz y el electro­magnetismo se consideraron ondas, es decir, tipos de vibraciones. Las vi­braciones tienen que producirse en algo; de ahí la necesidad del éter y la prolongada devoción hacia él. El gran físico británico J. J. Thompson insis­tía en 1909: «El éter no es una creación fantástica del filósofo especulati­vo; es tan esencial para nosotros como el aire que respiramos », eso más de cuatro años después de que se demostrase indiscutiblemente que no existía. En suma, la gente estaba realmente apegada al éter.

Si necesitases ejemplificar la idea de los Estados Unidos del siglo xix como un país de oportunidades, difícilmente podrías encontrar un ejem­plo mejor que la vida de Albert Michelson. Nacido en 18 5 2. en la frontera germanopolaca en una familia de comerciantes judíos pobres, llegó de muy pequeño a Estados Unidos con su familia y se crió en un campamen­to minero de la región californiana de la fiebre del oro,6 donde su padre tenía una tienda. Demasiado pobre para pagarse los estudios en una uni­versidad, se fue a la ciudad de Washington y se dedicó a holgazanear

* Planck fue bastante desgraciado en la vida. Su amada primera esposa murió pron­to, en 1909, y al más pequeño de sus hijos le mataron en la Primera Guerra Mundial. Tenía también dos hijas gemelas a las que adoraba. Una murió de parto. La supervivien­te fue a hacerse cargo del bebé y se enamoró del marido de su hermana. Se casaron y, al cabo de dos años, ella murió también de parto. En 1944, cuando Planck tenía ochenta y cinco años, una bomba de los Aliados cayó en su casa y lo perdió todo, artículos, notas, diarios, lo que había acumulado a lo largo de toda una vida. Al año siguiente, el hijo que le quedaba fue detenido y ejecutado por participar en una conspiración para matar a Hitler. (N. del A.)

junto a la puerta de entrada de la Casa Blanca para poder colocarse al lado del presidente, Ulysses S. Grant cuando salía a oxigenarse y estirar las piernas dando un paseo. (Era, no cabe duda, una época más inocente.) En el curso de esos paseos, Michelson consiguió llegar a congraciarse tanto con el presidente que éste accedió a facilitarle una plaza gratuita en la Academia Naval. Fue allí donde Michelson aprendió física.

Diez años más tarde, cuando era ya profesor de la Case School of Applied Science de Cleveland, Michelson se interesó por intentar medir una cosa llamada desviación del éter, una especie de viento de proa que producían los objetos en movimiento cuando se desplazaban por el espacio. Una de las predicciones de la física newtoniana era que la velocidad de la luz, cuan­do surcaba el éter, tenía que variar respecto a un observador según que éste estuviese moviéndose hacia la fuente de luz o alejándose de ella, pero a nadie se le había ocurrido un procedimiento para medir eso. Michelson pensó que la Tierra viaja una mitad del año hacia el Sol y se aleja de él la otra mitad. Consideró que, si se efectuaban mediciones lo suficientemen­te cuidadosas en estaciones opuestas y se comparaba el tiempo de reco­rrido de la luz en las dos, se obtendría la solución.

Michelson habló con Alexander Graham Bell, inventor recién enri­quecido del teléfono, y le convenció de que aportase fondos para construir un instrumento ingenioso y sensible, ideado por Michelson y llamado interferómetro, que podría medir la velocidad de la luz con gran preci­sión. Luego, con la ayuda del genial pero misterioso Morley, Michelson se embarcó en dos años de minuciosas mediciones. Era un trabajo delica­do y agotador, y, aunque tuvo que interrumpirse durante un tiempo para permitir a Michelson afrontar una crisis nerviosa breve e intensa, en 1887 tenían los resultados. No eran en modo alguno lo que los dos científicos habían esperado encontrar.

Como escribió el astrofísico del Instituto Tecnológico de California Kip S. Thorne: «La velocidad de la luz resultó ser la misma en todas las direc­ciones y en todas las estaciones ».7 Era el primer indicio en doscientos años (en doscientos años exactamente, además) de que las leyes de Newton podían no tener aplicación en todas partes. El resultado obtenido por Michelson-Morley se convirtió, en palabras de William H. Cropper, «pro­bablemente en el resultado negativo más famoso de la historia de la físi­ca ».8 Michelson obtuvo el premio Nobel de Física por su trabajo –fue el primer estadounidense que lo obtenía—, pero no hasta veinte años des­pués. Entre tanto, los experimentos de Michelson-Morley flotarían en el trasfondo del pensamiento científico como un desagradable aroma mohoso.

Sorprendentemente, y a pesar de su descubrimiento, cuando alborea­ba el siglo xx, Michelson se contaba entre los que creían que el trabajo de

la ciencia estaba ya casi acabado,9 que quedaban «sólo unas cuantas torrecillas y pináculos que añadir, unas cuantas cumbreras que construir», en palabras de un colaborador de Nature.

En realidad, claramente, el mundo estaba a punto de entrar en un siglo de la ciencia en el que muchos no entenderían nada y no habría nadie que lo entendiese todo. Los científicos no tardarían en sentirse per­didos en un reino desconcertante de partículas y antipartículas, en que las cosas afloraban a la existencia y se esfumaban de ella en periodos de tiempo que hacían que los nanosegundos pareciesen lentos, pesados y sin interés, en que todo era extraño. La ciencia estaba desplazándose de un mundo de macrofísica, en que se podían coger y medir los objetos, a otro de microfísica, en que los acontecimientos sucedían con inconcebible ra­pidez en escalas de magnitud muy por debajo de los límites imaginables. Estábamos a punto de entrar en la era cuántica, y la primera persona que empujó la puerta fue el hasta entonces desdichado Planck.

En 190o, cuando era un físico teórico de la Universidad de Berlín, y a la edad de cuarenta y dos años, Planck desveló una nueva «teoría cuántica», que postulaba que la energía no es una cosa constante como el agua que fluye, sino que llega en paquetes individualizados a los que él llamó «cuan­tos». Era un concepto novedoso. A corto plazo ayudaría a dar una solu­ción al rompecabezas de los experimentos de Michelson-Morey, ya que demostraba que la luz no necesitaba en realidad una onda. A largo plazo pondría los cimientos de la física moderna. Era, de cualquier modo, el primer indicio de que el mundo estaba a punto de cambiar.

Pero el acontecimiento que hizo época (el nacimiento de una nueva era) llegó en z 905 cuando apareció en la revista de física alemana, Annalen der Physik, una serie de artículos de un joven oficinista suizo que no tenía ninguna vinculación universitaria, ningún acceso a un laboratorio y que no disfrutaba del uso de más biblioteca que la de la Oficina Nacional de Patentes de Berna, donde trabajaba como inspector técnico de tercera clase. (Una solicitud para que le ascendieran a inspector técnico de se­gunda había sido rechazada recientemente.)

Este burócrata se llamaba Albert Einstein, y en aquel año crucial en­vió a Annalen der Physik cinco artículos, de los que, según C. P. Snow, tres «figurarían entre los más importantes de la historia de la física ».1° Uno de ellos analizaba el efecto fotoeléctrico por medio de la nueva teo­ría cuántica de Planck, otro el comportamiento de pequeñas partículas en suspensión (lo que se conoce como movimiento browniano) y el otro esbozaba la Teoría Especial de la Relatividad.

El primero proporcionaría al autor un premio Nobel y explicaba la naturaleza de la luz —y ayudó también a hacer posible la televisión, entre

otras cosas—." El segundo proporcionó pruebas de que los átomos exis­tían realmente... un hecho que había sido objeto de cierta polémica, aun­que parezca sorprendente. El tercero sencillamente cambió el mundo.

Einstein había nacido en Ulm, en la Alemania meridional, en 1879, pero se crió en Múnich. Hubo poco en la primera parte de su vida que anuncia­se la futura grandeza. Es bien sabido que no aprendió a hablar hasta los tres años. En la década de 1890 quebró el negocio de electricidad de su padre y la familia se trasladó a Milán, pero Albert, que era por entonces un adolescente, fue a Suiza a continuar sus estudios... aunque suspendió los exámenes de acceso a los estudios superiores en un primer intento. En 189 6 renunció a la nacionalidad alemana para librarse del servicio militar e ingresó en el Instituto Politécnico de Zúrich para hacer un curso de cua­tro años destinado a formar profesores de ciencias de secundaria. Era un estudiante inteligente, pero no excepcional.

Se graduó en 1900 y, al cabo de pocos meses, empezó a enviar artícu­los a Annalen der Physik. El primero, sobre la física de fluidos en las pajas que se utilizan para beber" —nada menos—, apareció en el mismo nú­mero que el de la teoría cuántica de Planck. De 19o2 a 1904 escribió una serie de artículos sobre mecánica estadística, pero no tardó en enterarse de que el misterioso y prolífico J. Willard Gibbs de Connecticut había hecho también ese trabajo12 en su Elementary Principies of Statistical Mechanics [Principios elementales de la mecánica estadística] de 1901.

Albert se había enamorado de una compañera de estudios, una hún­gara llamada Mileva Maric. En 1901 tuvieron una hija sin estar casados aún y la entregaron discretamente en adopción. Einstein nunca llegó a ver a esa hija. Dos años después, Marie y él se casaron. Entre un aconte­cimiento y otro, en 19o2, Einstein entró a trabajar en una oficina de paten­tes suiza, en la que continuaría trabajando los siete años siguientes. Le gus­taba aquel trabajo: era lo bastante exigente como para ocupar su pensa­miento, pero no tanto como para que le distrajese de la física. Ése fue el telón de fondo sobre el que elaboró en 1905 la Teoría Especial de la Re­latividad.

* Einstein fue honrado, sin mucha precisión, «por servicios a la física teórica ». Tuvo que esperar dieciséis años, hasta 19z1, para recibir el premio, que es mucho tiempo si consideramos todo el asunto, pero muy poca cosa si lo comparamos con el caso de Frederick Reines, que detectó el neutrino en 1957 y no fue honrado con un Nobel hasta 1995, treinta y ocho años después, o el alemán Ernsy Ruska, que inventó el microscopio electrónico en 193z y recibió su premio Nobel en 1986, más de medio siglo después del hecho. Como los premios Nobel nunca se conceden a título póstumo, la longevidad puede ser un factor tan importante como la inteligencia para conseguirlo. (N. del A.)

«Sobre la electrodinámica de los cuerpos en movimiento» es uno de los artículos científicos más extraordinarios que se hayan publicado," tanto por la exposición como por lo que dice. No tenía ni notas al pie ni citas, casi no contenía formulaciones matemáticas, no mencionaba nin­guna obra que lo hubiese precedido o influido y sólo reconocía la ayuda de un individuo, un colega de la oficina de patentes llamado Michele Besso. Era, escribió C. P. Snow, como si Einstein «hubiese llegado a aque­llas conclusiones por pensamiento puro, sin ayuda," sin escuchar las opiniones de otros. En una medida sorprendentemente grande, era preci­samente eso lo que había hecho».

Su famosa ecuación, E=mc2, no apareció en el artículo sino en un breve suplemento que le siguió unos meses después. Como recordarás de tu época de estudiante, en la ecuación, E representa la energía, m la masa y c2 el cuadrado de la velocidad de la luz.

Lo que viene a decir la ecuación, en términos más simples, es que masa y energía tienen una equivalencia. Son dos formas de la misma cosa: ener­gía es materia liberada; materia es energía esperando suceder. Puesto que c2 (la velocidad de la luz multiplicada por sí misma) es un número verda­deramente enorme, lo que está diciendo la ecuación es que hay una cuan­tía inmensa —verdaderamente inmensa— de energía encerrada en cual­quier objeto material."

Es posible que no te consideres excepcionalmente corpulento, pero si eres un adulto de talla media contendrás en tu modesta estructura un mínimo de 7 x 1018 julios de energía potencial...' 5 lo suficiente para esta­llar con la fuerza de 3o bombas de hidrógeno muy grandes, suponiendo que supieses liberarla y quisieses realmente hacerlo. Todas las cosas tie­nen ese tipo de energía atrapada dentro de ellas. Lo único que pasa es que no se nos da demasiado bien sacarla. Hasta una bomba de uranio (la cosa más energética que hemos fabricado hasta ahora) libera menos del s % de la energía que podría liberar," si fuésemos un poco más inteligentes.

La teoría de Einstein explicaba, entre otras muchas cosas, cómo un tro­zo de uranio podía emitir corrientes constantes de energía de elevado nivel sin derretirse como un cubito de hielo. (Podía hacerlo convirtiendo masa en energía con una eficiencia extrema a E = mc2.) Explicaba cómo las

* Es un tanto misterioso cómo llegó c a ser el símbolo de la velocidad de la luz, pero David Bodanis comenta que probablemente proceda del latín celeritas, que sig­nifica rapidez. El volumen correspondiente del Oxford English Dictionary, que se compiló una década antes de la teoría de Einstein, identifica c como un símbolo de muchas cosas, desde el carbono al críquet, pero no la menciona como símbolo de la luz o de la rapidez. (N. del A.)

estrellas podían arder miles de millones de años sin agotar su combusti­ble. (Por lo mismo.) De un plumazo, en una simple fórmula, Einstein proporcionó a los geólogos y a los astrónomos el lujo de miles de millones de años. Sobre todo, la teoría especial mostraba que la velocidad de la luz era constante y suprema. Nada podía superarla. Llevaba la luz —no se pretende ningún juego de palabras concreto— hasta el corazón mismo de nuestra interpretación de la naturaleza del universo. También resolvía, cosa nada desdeñable, el problema del éter luminífero dejando claro que no existía. Einstein nos proporcionó un universo que no lo necesitaba.

Los físicos no suelen hacer demasiado caso a lo que puedan decir los empleados de una oficina de patentes suiza, así que los artículos de Einstein, atrajeron poca atención pese a la abundancia de nuevas que aportaban. En cuanto a Einstein, después de haber resuelto varios de los misterios más profundos del universo, solicitó un puesto como profesor universi­tario y fue rechazado, y luego otro como profesor de secundaria y le re­chazaron también. Así que volvió a su trabajo de inspector de tercera clase... pero siguió pensando, por supuesto. Aún no se había ni aproxi­mado siquiera al final.

Cuando el poeta Paul Valéry le preguntó una vez a Einstein si llevaba un cuaderno encima para anotar sus ideas, él le miró con ligera pero sincera sorpresa. «Oh, no hace falta eso —contestó—. Tengo tan pocas veces una. »17 Ni qué decir tiene que cuando tenía una solía ser buena. La idea siguiente de Einstein fue una de las más grandes que haya tenido nadie jamás... la más grande en realidad, según Boorse, Motz y Weaver en su reflexiva historia de la ciencia atómica. «Como creación de una sola inteligencia —escriben— es sin duda alguna el logro intelectual más elevado de la humanidad »," que es sin duda el mejor elogio que se pue­de conseguir.

En 1907, o al menos eso se ha dicho a veces, Albert Einstein vio caerse a un obrero de un tejado y se puso a pensar en la gravedad. Por desgracia, como tantas buenas anécdotas, también ésta parece ser apócrifa. Según el propio Einstein, estaba simplemente sentado en una silla cuando se le ocurrió pensar en el problema de la gravedad.19

Lo que concretamente se le ocurrió fue algo parecido al principio de una solución al problema de la gravedad, ya que para él había sido evi­dente desde el principio que una cosa que faltaba en la teoría especial era ésa, la gravedad. Lo que tenía de «especial» la teoría especial era que trataba de cosas que se movían en un estado libre de trabas. Pero ¿qué pasaba cuando una cosa en movimiento (la luz, sobre todo) se encontra­ba con un obstáculo como la gravedad? Era una cuestión que ocuparía su

pensamiento durante la mayor parte de la década siguiente y conduciría a la publicación, a principios de 1917, de un artículo titulado «Conside­raciones cosmológicas sobre la Teoría General de la Relatividad ».2° La Teoría Especial de la Relatividad de 1905 fue un trabajo profundo e im­portante, por supuesto; pero, como comentó una vez C. P. Snow, si a Einstein no se le hubiera ocurrido en su momento, lo habría hecho algún otro, probablemente en el plazo de cinco años; era una idea que estaba esperando a surgir. Sin embargo, la teoría general era algo completamen­te distinto. «Sin eso —escribió Snow en 1979-21 es probable que aún hoy siguiésemos esperando la teoría.»

Con la pipa, la actitud cordial y modesta y el pelo electrificado, Einstein era un personaje demasiado espléndido para mantenerse permanentemen­te en la oscuridad. En 1919, terminada la guerra, el mundo le descubrió de pronto. Casi inmediatamente sus teorías de la relatividad adquirieron fama de ser algo que una persona normal no podía entender. No ayudó nada a disipar esa fama, como señala David Bodanis en su soberbio libro E = mc2, que el New York Times decidiese hacer un reportaje y —por razones que no pueden nunca dejar de despertar asombro— enviase a realizar la entre­vista al corresponsal de golf de su plantilla, un tal Henry Crouch.

Crouch no sabía nada de todo aquel asunto y lo entendió casi todo al revés.22 Entre los errores de su reportaje que resultaron más perdurables, figura la afirmación de que Einstein había encontrado un editor lo sufi­cientemente audaz para publicar un libro que sólo doce hombres «en todo el mundo podían entender ». No existía semejante libro, ni el editor, ni ese círculo de ilustrados, pero de todos modos la idea cuajó. El número de los que podían entender la relatividad no tardó en reducirse aún más en la imaginación popular... y hemos de decir que la comunidad científica hizo poco por combatir el mito.

Cuando un periodista le preguntó al astrónomo británico sir Arthur Eddington si era verdad que él era una de las tres únicas personas del mundo que podía entender las teorías de la relatividad de Einstein, Eddington lo consideró profundamente durante un momento y contestó: «Estoy intentando pensar quién es la tercera persona ».23 En realidad, el problema de la relatividad no era que exigiese un montón de ecuaciones diferenciales, transformaciones de Lorenz y otras cuestiones matemáti­cas complicadas —aunque las incluía... ni siquiera Einstein podía pres­cindir de algo de eso—, sino lo poco intuitiva que era.

Lo que en esencia dice la relatividad es que el espacio y el tiempo no son absolutos sino relativos, tanto respecto al observador como a la cosa observada, y cuanto más deprisa se mueve uno más pronunciados pasan a ser esos efectos.24 Nunca podríamos acelerarnos hasta la velocidad de

la luz y, cuanto más lo intentásemos (y más deprisa fuésemos), más defor­mados nos volveríamos respecto a un observador exterior.

Los divulgadores de la ciencia intentaron casi inmediatamente hallar medios de hacer accesibles esos conceptos a un público general. Uno de los intentos de mayor éxito —al menos desde el punto de vista comer­cial— fue El ABC de la relatividad, del matemático y filósofo Bertrand Russell. Russell se valió en él de una imagen que se ha utilizado después muchas veces. Pidió al lector que imaginara un tren de 10o metros de longitud, corriendo al 6o % de la velocidad de la luz. Para alguien que estuviese parado en un andén viéndole pasar, el tren parecería tener sólo 8o metros de longitud y todo estaría comprimido en él de un modo simi­lar. Si pudiésemos oír hablar a los pasajeros en el tren, daría la impresión de que hablan muy despacio y de que arrastran las palabras, como un disco puesto a menos revoluciones de las debidas, y también sus movi­mientos parecerían lentos y pesados. Hasta los relojes del tren parecerían funcionar a sólo cuatro quintos de su velocidad normal.

Sin embargo —y ahí está el quid del asunto—, la gente del tren no tendría la menor sensación de esas distorsiones. A ellos les parecería com­pletamente normal todo lo del tren. Seríamos nosotros, parados en el andén, quienes le pareceríamos extrañamente comprimidos y más lentos y pesados en nuestros movimientos. Todo ello se debe, claro, a tu posi­ción respecto al objeto que se mueve.

Este efecto se produce en realidad siempre que nos movemos. Si cru­zas en avión Estados Unidos, te bajarás de él una diezmillonésima de segundo o así más joven que aquellos a los que dejaste atrás. Incluso al cruzar la habitación alterarás muy levemente tu propia experiencia del tiem­po y del espacio. Se ha calculado que una pelota de béisbol, lanzada a 16o kilómetros por hora, aumentará o,00000000000z gramos de masa en su trayecto hasta la base del bateador.25 Así que los efectos de la relatividad son reales y se han medido. El problema es que esos cambios son dema­siado pequeños para llegar a producir una diferencia mínima que poda­mos percibir. Pero, para otras cosas del universo (la luz, la gravedad, el propio universo), son cuestiones que tienen importancia.

Así que el hecho de que las ideas de la relatividad parezcan extrañas se debe sólo a que no experimentamos ese tipo de interacciones en la vida normal. Sin embargo, volviendo otra vez a Bodanis, todos nos enfrenta­mos normalmente a otros tipos de relatividad.26 Por ejemplo, respecto al sonido. Si estás en un parque y hay alguien tocando una música molesta, sabes que si te desplazas a un lugar más distante la música parecerá me­nos molesta. Eso no se deberá a que la música se haya hecho menos mo­lesta, claro, sino simplemente a que tu posición respecto a ella ha cambia‑

do. Para algo demasiado pequeño o demasiado lento para reproducir esa experiencia (un caracol, por ejemplo), la idea de que una radio pudiese dar la impresión de producir dos volúmenes diferentes de música simul­táneamente a dos observadores podría parecerle increíble.

Pero, de todos los conceptos de la Teoría General de la Relatividad, el que es más desconcertante y choca más con la intuición es la idea de que el tiempo es parte del espacio. El instinto nos lleva a considerar el tiem­po como algo eterno, absoluto, inmutable, a creer que nada puede per­turbar su tictac firme y constante. En realidad, según Einstein, el tiem­po es variable y cambia constantemente. Hasta tiene forma. Está vincu­lado —« inextricablemente interconectado», según la expresión de Stephen Hawking— con las tres dimensiones del espacio, en una curiosa dimen­sión conocida como espaciotiempo.

El espaciotiempo suele explicarse pidiéndote que imagines algo plano pero flexible (por ejemplo, un colchón o una placa de goma estirada) sobre la que descansa un objeto redondo y pesado, como por ejemplo una bola de hierro. El peso de la bola de hierro hace que el material sobre el que está apoyada se estire y se hunda levemente. Esto es más o menos análogo al efecto que un objeto de grandes dimensiones como el Sol (la bola de hierro) produce en el espaciotiempo (el material flexible): lo hace estirarse, curvarse y combarse. Ahora bien, si echas a rodar una bola más pequeña por la placa de goma, intentará desplazarse en línea recta tal como exigen las leyes newtonianas del movimiento, pero, al acercarse al objeto de gran tamaño y al desnivel de la placa pandeada, rodará hacia abajo, atraída ineludiblemente hacia el objeto de mayores dimensiones. Eso es la gravedad, un producto del pandeo del espaciotiempo.

Todo objeto que tiene masa crea una pequeña depresión en el tejido del cosmos. Así el universo, tal como ha dicho Dennis Overbyye, es «el colchón básico que se comba » .27 La gravedad desde ese punto de vista es más un resultado que una cosa; «no una "fuerza", sino un subproducto del pandeo del espaciotiempo», en palabras del físico Michio Kaku, que continúa diciendo: «En cierto modo la gravedad no existe;28 lo que mue­ve los planetas y las estrellas es la deformación de espacio y tiempo».

La analogía del colchón que se comba no nos permite, claro, llegar más allá, porque no incorpora el efecto del tiempo. Pero, en realidad, nuestro cerebro sólo puede llevarnos hasta ahí, porque es casi imposible concebir una dimensión que incluya tres partes de espacio por una de tiempo, todo entretejido como los hilos de una tela. En cualquier caso, creo que podemos coincidir en que se trataba de una idea terriblemente grande para un joven que miraba el mundo desde la ventana de una ofici­na de patentes de la capital de Suiza.

La Teoría General de la Relatividad de Einstein indicaba, entre otras mu­chas cosas, que el universo debía estar o expandiéndose o contrayéndose. Pero Einstein no era un cosmólogo y aceptó la concepción predominante de que el universo era fijo y eterno. Más o menos reflexivamente, introdujo en sus ecuaciones un concepto llamado la constante cosmológica, que contrarrestaba los efectos de la gravedad, sirviendo como una especie de tecla de pausa matemática. Los libros de historia de la ciencia siempre le perdonan a Einstein este fallo, pero fue en verdad algo bastante atroz desde el punto de vista científico, y él lo sabía. Lo calificó de «la mayor metedura de pata de mi vida » .

Casualmente, más o menos cuando Einstein incluía una constante cosmológica en su teoría, en el Observatorio Lowell de Arizona, un as­trónomo con el nombre alegremente intergaláctico de Vesto Slipher (que era en realidad de Indiana) estaba efectuando lecturas espectrográficas de estrellas lejanas y descubriendo que parecían estar alejándose de no­sotros. El universo no era estático. Las estrellas que Slipher observaba mostraban indicios inconfundibles de un cambio Doppler, el mismo me­canismo que produce ese sonido yi-yiummm prolongado, característico, que hacen los coches cuando pasan a toda velocidad en una pista de carreras. * El fenómeno también se aplica a la luz y, en el caso de las galaxias en retroceso, se conoce como un cambio al rojo (porque la luz que se aleja de nosotros cambia hacia el extremo rojo del espectro; la luz que se aproxi­ma cambia hacia el azul).

Slipher fue el primero que se fijó en este efecto y que se hizo cargo de lo importante que podía ser para entender los movimientos del cosmos. Por desgracia, nadie le hizo demasiado caso. El Observatorio Lowell era, como recordarás, una especie de rareza debida a la obsesión de Percival Lowell con los canales marcianos que, entre 1910 y 192o se convirtió, en todos los sentidos, en un puesto avanzado de la exploración astronómica. Slipher no tenía conocimiento de la teoría de la relatividad de Einstein, y el mun­do no lo tenía tampoco de Slipher. Así que su descubrimiento tuvo escasa repercusión.

La gloria pasaría, en cambio, a una gran masa de ego llamada Edwin

* Llamado así por Johann Christian Doppler, un físico austriaco, que fue el prime­ro que reparó en él en i 84z. Lo que pasa, dicho brevemente, es que, cuando un objeto en movimiento se aproxima a otro estacionario, sus ondas sonoras se fruncen al amonto­narse contra el instrumento que las esté recibiendo (tus oídos, por ejemplo), lo mismo que se podría esperar de cualquier cosa a la que se esté empujando desde atrás hacia un objeto inmóvil. Este apretujamiento lo percibe el oyente como una especie de sonido apretado y elevado (el yi). Cuando la fuente sonora pasa, las ondas sonoras se esparcen y se alargan, provocando la caída brusca del tono (el yiummm). (N. del A.)

Hubble. Hubble había nacido en 1889, diez años después de Einstein, en un pueblecito de Misuri, del borde de las Ozarks, y se crió allí yen Wheaton, Illinois, un suburbio de Chicago. Su padre era un prestigioso ejecutivo de una empresa de seguros, así que no pasó estrecheces económicas en su época de formación; estaba bien dotado, además, en cuanto a su físico.29 Era un atleta vigoroso y ágil, era simpático, inteligente y muy guapo ( «Gua­po casi hasta el exceso », según la descripción de William H. Cropper; «un Adonis» en palabras de otro admirador). De acuerdo con su propia versión, consiguió también incluir en su vida actos de valor más o menos constantes (salvar a nadadores que se ahogaban, conducir a hombres asustados a lugar seguro en los campos de batalla de Francia, avergonzar a boxeadores campeones del mundo al dejarles kao en combates de exhi­bición...). Parecía todo demasiado bueno para ser verdad. Lo era. Pese a tantas dotes, Hubble era también un embustero inveterado.

Esto último era bastante extraño, ya que se distinguió desde una edad temprana por un nivel de auténtica distinción que resultaba a veces casi estrambóticamente brillante. En una sola competición atlética30 del ins­tituto de segunda enseñanza, en 1906, ganó en salto de pértiga, lanza­miento de peso, de disco, de martillo, en salto de altura, en carrera de obstáculos y figuró en el equipo que ganó la carrera de relevos de 4 x 400 metros (es decir, siete primeros puestos en una sola competición); ade­más, quedó el tercero en salto de longitud. Ese mismo año, logró batir el récord del estado de Illinois en salto de altura.

Era igual de brillante como estudiante y no tuvo ningún problema para ingresar en la Universidad de Chicago como alumno de física y as­tronomía (se daba la coincidencia de que el jefe del departamento era, por entonces, Albert Michelson). Allí fue elegido para ser uno de los pri­meros Rhodes Scholars que irían a Oxford. Tres años de vida inglesa modificaron claramente su mentalidad, pues regresó a Wheaton en 1913 ataviado con abrigo de capucha, fumando en pipa y hablando con un acento peculiarmente rotundo (no del todo inglés británico) que conser­varía toda la vida. Aunque afirmó más tarde que había pasado la mayor parte de la segunda década del siglo ejerciendo el derecho en Kentucky, en realidad trabajó como profesor de instituto y entrenador de balonces­to en New Albany (Indiana), antes de obtener tardíamente el doctorado y pasar un breve periodo en el ejército. (Llegó a Francia un mes antes del Armisticio, y es casi seguro que nunca oyó un disparo hecho con inten­ción de matar.)

En 1919, con treinta años, se trasladó a California y obtuvo un puesto en el Observatorio de Monte Wilson, cerca de Los Ángeles. Se convirtió allí, rápida e inesperadamente, en el astrónomo más destacado del siglo xx.

Conviene que nos paremos un momento a considerar lo poco que se sabía del cosmos por entonces. Los astrónomos creen hoy que hay unos 140.000 millones de galaxias en el universo visible. Es un número in­menso, mucho mayor de lo que nos llevaría a suponer simplemente de­cirlo. Si las galaxias fuesen guisantes congelados, sería suficiente para llenar un gran auditorio, el viejo Boston Garden, por ejemplo, o el Royal Albert Hall. (Un astrofísico llamado Bruce Gregory ha llegado a calcular­lo realmente.) En 1919, cuando Hubble acercó por primera vez la cabeza al ocular, el número de esas galaxias conocidas era exactamente una: la Vía Láctea. Se creía que todo lo demás era o bien parte de la Vía Láctea, o bien una de las muchas masas de gas periféricas lejanas. Hubble no tardó en demostrar lo errónea que era esa creencia.

Durante los diez años siguientes, Hubble abordó dos de las cuestiones más importantes del universo: su edad y su tamaño. Para responder a esas dos cuestiones es preciso conocer dos cosas: lo lejos que están ciertas galaxias y lo deprisa que se alejan de nosotros (lo que se conoce como su velocidad recesional). El desplazamiento al rojo nos da la velocidad a la que se alejan las galaxias, pero no nos indica lo lejos que están en princi­pio. Por eso es necesario lo que se denomina «candelas tipo », estrellas cuya intensidad de luz se puede calcular fidedignamente y que se emplean como puntos de referencia para medir la intensidad de luz (y, por tanto, la distancia relativa) de otras estrellas.

La suerte de Hubble fue llegar poco después de que una ingeniosa mujer llamada Henrietta Swan Leavitt hubiese ideado un medio de en­contrar esas estrellas. Leavitt trabajaba en el Observatorio de Harvard College como calculadora, que era como se denominaba su trabajo. Los calculadores se pasan la vida estudiando placas fotográficas de estrellas y haciendo cálculos, de ahí el nombre. Era poco más que una tarea rutina­ria con un nombre especial, pero lo máximo que podían conseguir acer­carse las mujeres a la astronomía real en Harvard (y, en realidad, en cual­quier sitio) por aquel entonces. El sistema, aunque injusto, tenía ciertas ventajas inesperadas: significaba que la mitad de las mejores inteligen­cias disponibles se centraban en un trabajo que, de otro modo, no habría atraído demasiada atención reflexiva y garantizaba que las mujeres acabasen apreciando la delicada estructura del cosmos que no solían captar sus colegas masculinos.

Una calculadora de Harvard, Angie Jump Cannon, empleó su conoci­miento repetitivo de las estrellas para idear un sistema de clasificaciones estelares31 tan práctico que sigue empleándose. La aportación de Leavitt fue todavía más importante. Se dio cuenta de que un tipo de estrella co­nocido como cefeida variable (por la constelación Cefeus, donde se iden‑

tificó la primera) palpitaba con un ritmo regular, una especie de latido cardiaco estelar. Las cefeidas son muy raras, pero al menos una de ellas es bien conocida por la mayoría de la gente. La Estrella Polar es una cefeida.

Sabemos ahora que las cefeidas palpitan como lo hacen porque son estrellas viejas que ya han dejado atrás su «fase de secuencia princi­pal »,32 en la jerga de los astrónomos, y se han convertido en gigantes rojas. La química de las gigantes rojas es un poco pesada para nuestros propósitos aquí (exige una valoración de las propiedades de átomos de helio ionizados uno a uno, entre muchas otras cosas), pero dicho de una forma sencilla significa que queman el combustible que les queda de un modo que produce una iluminación y un apagado muy rítmicos y muy fiables. El mérito de Leavitt fue darse cuenta de que, comparando las magnitudes relativas de cefeidas en puntos distintos del cielo, se podía determinar dónde estaban unas repecto a otras. Se podían emplear como candelas tipo,33 una expresión que acuñó Leavitt y que sigue siendo de uso universal. El método sólo aportaba distancias relativas, no distan­cias absolutas, pero, a pesar de eso, era la primera vez que alguien había propuesto una forma viable de medir el universo a gran escala.

(Tal vez merezca la pena indicar que en la época en que Leavitt y Cannon estaban deduciendo las propiedades fundamentales del cosmos de tenues manchas de estrellas lejanas en placas fotográficas, el astrónomo de Harvard William H. Pickering, que podía mirar cuantas veces quisiese por un telescopio de primera, estaba elaborando su trascendental teoría, según la cual, las manchas oscuras de la Luna estaban causadas por en­jambres de insectos en su migración estacional.)3 4

Hubble combinó el patrón métrico cósmico de Leavitt con los útiles desplazamientos al rojo de Vesto Slipher, y empezó a medir puntos con­cretos seleccionados del espacio con nuevos ojos. En 1923, demostró que una mancha de telaraña lejana de la constelación de Andrómeda, conoci­da como M31, no era una nube de gas ni mucho menos,35 sino una res­plandeciente colección de estrellas, una galaxia por derecho propio, de

oo.000 años luz de anchura y situada como mínimo a unos 900.000 años luz de nosotros. El universo era más vasto (inmensamente más) de lo que nadie había imaginado. En 1924, Hubble escribió un artículo que hizo época: «Cefeidas de nebulosas espirales» (nebulosa, del latín nebulae o nubes, era el término que empleaba para denominar las galaxias) en el que demostraba que el universo estaba formado no sólo por la Vía Láctea, sino por muchísimas otras galaxias independientes ( «universos isla» ), muchas de ellas mayores que la Vía Láctea y mucho más lejanas.

Este hallazgo por sí solo habría garantizado la fama de Hubble, pero este pasó luego a centrarse en calcular exactamente lo vasto que era el

universo y realizó un descubrimiento aún más impresionante. Empezó a medir los espectros de galaxias lejanas, la tarea que había iniciado Slipher en Arizona. Utilizando el nuevo telescopio Hooker de 10o pulgadas de Monte Wilson y algunas deducciones inteligentes, había descubierto a principios de la década de los treinta que todas las galaxias del cielo (ex­cepto nuestro grupo local) se están alejando de nosotros. Además, su velocidad y distancia eran claramente proporcionales: cuanto más lejos estaba la galaxia, más deprisa se movía.

Esto era asombroso sin duda alguna. El universo se estaba expandien­do, rápidamente y de forma regular, en todas direcciones. No hacía falta demasiada imaginación para leerlo hacia atrás y darse cuenta de que te­nía que haber empezado todo en algún punto central. Lejos de ser el uni­verso el vacío estable, fijo y eterno que todo el mundo había supuesto siempre, tenía un principio..., así que también podría tener un final.

Lo asombroso es, como ha indicado Stephen Hawking, que a nadie se le hubiese ocurrido antes la idea de un universo en expansión.36 Un uni­verso estático —es algo que debería haber resultado evidente para Newton y para todos los astrónomos razonables que le siguieron— se colapsaría sobre sí mismo. Existía además el problema de que, si las estrellas hubie­sen estado ardiendo indefinidamente en un universo estático, lo habrían hecho insoportablemente cálido; demasiado caliente, desde luego, para seres como nosotros. Un universo en expansión resolvía buena parte de todo eso de un plumazo.

Hubble era mucho más un observador que un pensador, y no se hizo cargo inmediatamente de todo lo que implicaba lo que había descubier­to, entre otras cosas porque lamentablemente no tenía idea de la Teoría General de la Relatividad de Einstein. Eso era muy notable, porque, por una parte, Einstein y su teoría eran ya mundialmente famosos. Además, en 19 29 , Albert Michelson (que ya estaba en sus últimos años, pero que todavía era uno de los científicos más despiertos y estimados del mundo) aceptó un puesto en Monte Wilson para medir la velocidad de la luz con su fiel interferómetro, y tuvo sin duda que haberle mencionado al menos que la teoría de Einstein era aplicable a sus descubrimientos.

Lo cierto es que Hubble no supo sacar provecho teórico a pesar de tener a mano la posibilidad de ello. Le correspondería hacerlo en su lugar a un sacerdote e investigador (con un doctorado del MIT) llamado Georges Lemaitre, que unió los dos hilos en su propia «teoría de los fuegos artifi­ciales», según la cual el universo se inició en un punto geométrico, un «átomo primigenio», que estalló gloriosamente y que ha estado expan­diéndose desde entonces. Era una idea que anticipaba muy claramente la concepción moderna de la Gran Explosión, pero estaba tan por delante

de su época que Lemaitre raras veces recibe más que las escasas frases que le hemos dedicado aquí. El mundo necesitaría decenios, y el descubrimiento involuntario de la radiación cósmica de fondo de Penzias y Wilson en sus antenas rumorosas de Nueva Jersey, para que la Gran Explosión empezase a pasar de idea interesante a teoría reconocida.

Ni Hubble ni Einstein participarían demasiado en esa gran historia. Aunque nadie lo habría imaginado en la época, habían hecho todo lo que tenían que hacer.

En 193 6, Hubble publicó un libro de divulgación titulado El dominio de las nebulosas,37 que exponía con un estilo adulador sus propios y con­siderables logros. En él demostraba por fin que conocía la teoría de Einstein..., aunque hasta cierto punto: le dedicaba cuatro páginas de unas doscientas.

Hubble murió de un ataque al corazón en 1953. Le aguardaba una última y pequeña rareza. Por razones ocultas en el misterio, su esposa se negó a celebrar un funeral y no reveló nunca lo que había hecho con su cadáver. Medio siglo después, sigue sin saberse el paradero de los restos del astrónomo más importante del siglo.3 8 Como monumento funerario, puedes mirar al cielo y ver allí el telescopio espacial Hubble, que se lanzó en 1990 y que recibió ese nombre en honor suyo.

9

EL PODEROSO ÁTOMO

Mientras Einstein y Hubble desvelaban con eficacia la estructura del cos­mos a gran escala, otros se esforzaban por entender algo más próximo pero igualmente remoto a su manera: el diminuto y siempre misterioso átomo.

El gran físico del Instituto Tecnológico de California, Richard Feynman, dijo una vez que si hubiese que reducir la historia científica a una declara­ción importante, ésta sería: «Todas las cosas están compuestas por áto­mos» Están en todas partes y lo forman todo. Mira a tu alrededor. Todo son átomos. No sólo los objetos sólidos como las paredes, las mesas y los sofás, sino el aire que hay entre ellos. Y están ahí en cantidades que resul­tan verdaderamente inconcebibles.

La disposición operativa fundamental de los átomos es la molécula (que significa en latín «pequeña masa» ). Una molécula es simplemente dos o más átomos trabajando juntos en una disposición más o menos estable: si añades dos átomos de hidrógeno a uno de oxígeno, tendrás una molé­cula de agua. Los químicos suelen pensar en moléculas más que en ele­mentos, lo mismo que los escritores suelen pensar en palabras y no en letras, así que es con las moléculas con las que cuentan ellos, y son, por decir poco, numerosas. Al nivel del mar y a una temperatura de o °C, un centímetro cúbico de aire (es decir, un espacio del tamaño aproximado de un terrón de azúcar) contendrá 45.000 millones de millones de molécu­las./ Y ese es el número que hay en cada centímetro cúbico que ves a tu alrededor. Piensa cuántos centímetros cúbicos hay en el mundo que se extienden al otro lado de tu ventana, cuántos terrones de azúcar harían falta para llenar eso. Piensa luego cuántos harían falta para construir un universo. Los átomos son, en suma, muy abundantes.

Son también fantásticamente duraderos. Y como tienen una vida tan larga, viajan muchísimo. Cada uno de los átomos que tú posees es casi

seguro que ha pasado por varias estrellas y ha formado parte de millones de organismos en el camino que ha recorrido hasta llegar a ser tú. Somos atómicamente tan numerosos y nos reciclamos con tal vigor al morir que, un número significativo de nuestros átomos (más de mil millones de cada uno de nosotros,3 según se ha postulado), probablemente pertenecieron alguna vez a Shakespeare. Mil millones más proceden de Buda, de Gengis Kan, de Beethoven y de cualquier otro personaje histórico en el que pue­das pensar (los personajes tienen que ser, al parecer, históricos, ya que los átomos tardan unos decenios en redistribuirse del todo; sin embargo, por mucho que lo desees, aún no puedes tener nada en común con Elvis Presley).

Así que todos somos reencarnaciones, aunque efímeras. Cuando mu­ramos, nuestros átomos se separarán y se irán a buscar nuevos destinos en otros lugares (como parte de una hoja, de otro ser humano o de una gota de rocío). Sin embargo, esos átomos continúan existiendo práctica­mente siempre.4 Nadie sabe en realidad cuánto tiempo puede sobrevivir un átomo pero, según Martin Rees, probablemente unos 1035 años, un número tan elevado que hasta yo me alegro de poder expresarlo en nota­ción matemática.

Sobre todo, los átomos son pequeños, realmente diminutos. Medio millón de ellos alineados hombro con hombro podrían esconderse detrás de un cabello humano. A esa escala, un átomo solo es en el fondo imposi­ble de imaginar, pero podemos intentarlo.

Empieza con un milímetro, que es una línea así de larga: -. Imagina ahora esa línea dividida en mil espacios iguales. Cada uno de esos espa­cios es una micra. Ésta es la escala de los microorganismos. Un paramecio típico, por ejemplo (se trata de una diminuta criatura unicelular de agua dulce) tiene unas dos micras de ancho (o,00z milímetros), que es un ta­maño realmente muy pequeño. Si quisieses ver a simple vista un paramecio nadando en una gota de agua,5 tendrías que agrandar la gota hasta que tuviese unos doce metros de anchura. Sin embargo, si quisieses ver los áto­mos de esa misma gota, tendrías que ampliarla hasta que tuviese z4 kiló­metros de anchura.

Dicho de otro modo, los átomos existen a una escala de diminutez de un orden completamente distinto. Para descender hasta la escala de los átomos, tendrías que coger cada uno de esos espacios de micra y dividirlo en 10.000 espacios más pequeños. Ésa es la escala de un átomo: una diezmillonésima de milímetro. Es un grado de pequeñez que supera la ca­pacidad de nuestra imaginación, pero puedes hacerte una idea de las pro­porciones si tienes en cuenta que un átomo es, respecto a la línea de un milímetro de antes, como el grosor de una hoja de papel respecto a la altura del Empire State.

La abundancia y la durabilidad extrema de los átomos es lo que los hace tan útiles. Y la pequeñez es lo que los hace tan difíciles de detectar y de comprender. La idea de que los átomos son esas tres cosas (pequeños, numerosos y prácticamente indestructibles) y que todas las cosas se com­ponen de átomos, no se le ocurrió a Antoine-Lautrent Lavoisier, como cabría esperar, ni siquiera a Henry Cavendish ni a Humphry Davy, sino más bien a un austero cuáquero inglés de escasa formación académica, llamado John Dalton, con quien ya nos encontramos en el capítulo 7.

Dalton nació en 1766, en la región de los lagos, cerca de Cockermouth, en el seno de una familia de tejedores cuáqueros pobres y devotos. (Cua­tro años después se incorporaría también al mundo en Cockermouth el poeta William Wordsworth.) Dalton era un estudiante de una inteligen­cia excepcional, tanto que a los doce años, una edad increíblemente tem­prana, le pusieron al cargo de la escuela cuáquera local. Eso quizás expli­que tanto sobre la escuela como sobre la precocidad de Dalton, pero tal vez no: sabemos por sus diarios que, por esas mismas fechas, estaba le­yendo los Principia de Newton —los leía en el original, en latín— y otras obras de una envergadura igual de formidable; a los quince años, sin dejar de enseñar en la escuela, aceptó un trabajo en el pueblo cercano de Kendal y, diez años después, se fue a Manchester de donde apenas se movió en los cincuenta restantes años de su vida. En Manchester se convirtió en una especie de torbellino intelectual: escribió libros y artículos sobre temas que abarcaban desde la meteorología hasta la gramática. La ceguera cromática, una enfermedad que padecía, se denominó durante mucho tiempo daltonismo por sus estudios sobre ella. Pero lo que le hizo famoso fue un libro muy gordo titulado Un nuevo sistema de filosofía química, publicado en 1808.

En ese libro, en un breve capítulo de cinco páginas —de las más de novecientas que tenía—, los ilustrados encontraron por primera vez áto­mos en una forma que se aproximaba a su concepción moderna. La sen­cilla idea de Dalton era que en la raíz de toda la materia hay partículas irreductibles extraordinariamente pequeñas. «Tan difícil sería introdu­cir un nuevo planeta en el sistema solar,6 o aniquilar uno ya existente, como crear o destruir una partícula de hidrógeno», decía.

Ni la idea de los átomos ni el término mismo eran exactamente nuevos. Ambas cosas procedían de los antiguos griegos. La aportación de Dalton consistió en considerar los tamaños relativos y las características de estos átomos y cómo se unían. Él sabía, por ejemplo, que el hidrógeno era el elemento más ligero, así que le asignó un peso atómico de uno. Creía tam­bién que el agua estaba formada por siete partes de oxígeno y una de hidró­geno, y asignó en consecuencia al oxígeno un peso atómico de siete. Por ese

medio, pudo determinar los pesos relativos de los elementos conocidos. No fue siempre terriblemente exacto, el peso atómico del oxígeno es i 6 en realidad, no 7, pero el principio era sólido y constituyó la base de toda la química moderna y de una gran parte del resto de la ciencia actual.

La obra hizo famoso a Dalton, aunque de una forma modesta, como correspondía a un cuáquero inglés. En 18 z6, el químico francés P. J. Pelletier fue hasta Manchester7 para conocer al héroe atómico. Esperaba que estu­viese vinculado a alguna gran institución, así que se quedó asombrado al encontrarle enseñando aritmética elemental a los niños de una pequeña escuela de un barrio pobre. Según el historiador de la ciencia E. J. Holmyard, Pelletier tartamudeó8 confuso contemplando al gran hombre:

«Est-ce que j'ai l'honneur de m'addresser á monsieur Dalton?», pues le

costaba creer lo que veían sus ojos, que aquel fuese el químico famoso en toda Europa y que estuviese enseñando a un muchacho las primeras cuatro reglas. «Sí —repuso el cuáquero con total naturalidad—. ¿Po­dría sentarse y esperar un poco, que estoy explicando a este muchacho aritmética?»

Aunque Dalton intentó rehuir todos los honores, le eligieron miembro de la Real Sociedad contra su voluntad, lo cubrieron de medallas y le conce­dieron una generosa pensión oficial. Cuando murió, en 1844, desfilaron ante su ataúd cuarenta mil personas, y el cortejo fúnebre se prolongó más de tres kilómetros.9 Su entrada del Dictionary of National Biography es una de las más largas, sólo compite en extensión entre los científicos del siglo xix con las de Darwin y Lyell.

La propuesta de Dalton siguió siendo sólo una hipótesis durante un siglo10 y unos cuantos científicos eminentes (entre los que destacó el físi­co vienés Ernst Mach, al que debe su nombre la velocidad del sonido) dudaron de la existencia de los átomos. «Los átomos no pueden apreciar­se por los sentidos... son cosas del pensamiento », escribió. Tal era el es­cepticismo con que se contemplaba la existencia de los átomos en el mun­do de habla alemana, en particular, que se decía que había influido en el suicidio del gran físico teórico y entusiasta de los átomos Ludwig Boltzmann en 1906."

Fue Einstein quien aportó en 1905 la primera prueba indiscutible de la existencia de los átomos, con su artículo sobre el movimiento browniano, pero esto despertó poca atención y, de todos modos, Einstein pronto se vería absorbido por sus trabajos sobre la relatividad general. Así que el primer héroe auténtico de la era atómica, aunque no el primer personaje que salió a escena, fue Ernest Rutherford.

Rutherford nació en 1871 en el interior de Nueva Zelanda, de padres que habían emigrado de Escocia para cultivar un poco de lino y criar un montón de hijos (parafraseando a Steven Weinberg).12 Criado en una zona remota de un país remoto, estaba todo lo alejado que se podía estar de la corriente general de la ciencia, pero en 189 5 obtuvo una beca que le llevó al Laboratorio Cavendish de la Universidad de Cambridge, que es­taba a punto de convertirse en el lugar más interesante del mundo para estudiar la física.

Los físicos son notoriamente despectivos con los científicos de otros cam­pos. Cuando al gran físico austriaco Wolfgang Paul le abandonó su mujer por un químico, no podía creérselo. «Si hubiese elegido un torero1 3 lo habría entendido —comentó asombrado a un amigo—. Pero un químico...»

Era un sentimiento que Rutherford habría entendido. 1 4 «La ciencia es toda ella o física o filatelia », dijo una vez, una frase que se ha utilizado muchas veces desde entonces. Hay por tanto cierta ironía simpática en que le diesen el premio Nobel de Química en 1908 y no el de Física.

Rutherford fue un hombre afortunado... afortunado por ser un genio, pero aún más afortunado por vivir en una época en que la física y la quí­mica eran muy emocionantes y compatibles (pese a sus propios senti­mientos). Nunca volverían a solaparse tan cómodamente.

Pese a todo su éxito, Rutherford no era una persona demasiado bri­llante y no se le daban demasiado bien las matemáticas. Era frecuente que se perdiese en sus propias ecuaciones en sus clases, hasta el punto de verse obligado a medio camino a renunciar y a decirles a sus alumnos que lo resolviesen ellos por su cuenta.15 Según James Chadwick, que fue colega suyo mucho tiempo, y que descubrió el neutrón, ni siquiera se le daba demasiado bien la experimentación. Era simplemente tenaz y objetivo. Se valía de la astucia y de una audacia especial más que de la inteligencia. Según un biógrafo, su mente «se dirigía siempre hacia las fronteras, todo lo lejos que podía llegar," y eso era siempre ir mucho más lejos de lo que podían llegar la mayoría de los hombres ». Enfrentado a un problema insoluble, estaba dispuesto a trabajar en él con más ahínco y durante más tiempo que la mayoría de la gente y a ser más receptivo a las explicaciones heterodoxas. Su mayor descubrimiento se produjo porque estaba dispuesto a pasarse horas infinitamente tediosas, sentado frente a una pantalla, con­tando los centelleos de las denominadas partículas alfa, que era el tipo de tarea que normalmente se encargaba a otro. Fue uno de los primeros (pue­de que el primero) que se dio cuenta '7 de que la energía contenida en el átomo podría servir, si se utilizaba, para fabricar bombas lo bastante po­tentes para «hacer que este viejo mundo se desvanezca en humo».

Físicamente era grande e imponente, con una voz que hacía encoger­se a los tímidos. En una ocasión, un colega al que le dijeron que Rutherford estaba a punto de hacer una transmisión de radio a través del Atlántico, preguntó secamente: « ¿Y por qué utiliza la radio? » .18 Poseía también una cuantía inmensa de seguridad bonachona en sí mismo. Al­guien comentó en una ocasión que siempre parecía estar en la cresta de la ola, y él respondió: «Bueno, después de todo, la ola la hice yo, ¿no?». C. P. Snow recordaba que le oyó comentar en una sastrería de Cambridge: «Me expando a diario en el contorno físico. Y mentalmente».' 9

Pero tanto el contorno físico expandido como la fama se hallaban aún muy lejos de él en 1895, cuando empezó a trabajar en el Laboratorio Cavendish." Fue un periodo singularmente crucial para la ciencia. En el año que Rutherford llegó a Cambridge, Wilhelm Roentgen descubrió los rayos X en la Universidad de Würzburg, en Alemania; al año siguiente, Henri Becquerel descubrió la radiactividad. Y el propio Laboratorio Cavendish estaba a punto de iniciar un largo periodo de grandeza. Allí, en 1897, J. J. Thompson y unos colegas suyos descubrieron el electrón, en 1911 C. T. R. Wilson construyó el primer detector de partículas (como ya veremos) y, en 1932, James Chadwick descubrió el neutrón. Más ade­lante, en 1953, James Watson y Francis Criick descubrirían, también en el Laboratorio Cavendish, la estructura del ADN.

Rutherford trabajó al principio en ondas de radio con cierta distinción (consiguió transmitir una señal nítida a más de 1.600 metros de distancia, un triunfo muy notable para la época), pero lo dejó al convencerlo un cole­ga más veterano de que la radio tenía poco futuro." Sin embargo, no hizo demasiados progresos en el Laboratorio Cavendish y, después de pasar tres años allí, considerando que no estaba yendo a ninguna parte, aceptó un puesto en la Universidad McGill de Montreal, donde inició su larga y firme ascensión a la grandeza. En la época en que recibió su premio Nobel (por «investigaciones sobre la desintegración de los elementos y la química de las sustancias radiactivas», según la mención oficial) se había traslada­do ya a la Universidad de Manchester y sería allí, en realidad, donde haría su trabajo más importante sobre la estructura y la naturaleza del átomo.

A principios del siglo xx se sabía que los átomos estaban compuestos de partes —lo había demostrado Thompson al descubrir el electrón—, pero no se sabía cuántas partes había, cómo encajaban entre sí ni qué

* El nombre procede de los mismos Cavendish que produjeron a Henry. Se trataba en este caso de William Cavendish, séptimo duque de Devonshire, que era un matemáti­co de grandes dotes y un barón del acero de la Inglaterra victoriana. En 1870 donó a la universidad 6.300 libras para construir un laboratorio experimental. (N. del A.)

forma tenían. Si bien algunos físicos pensaban que los átomos podían ser cubiformes," por lo bien que pueden agruparse los cubos sin desperdicio alguno de espacio. La idea predominante era, sin embargo, que un átomo se parecía más a un bollito de pasas que a budín de ciruelas, es decir, era un objeto denso, sólido con una carga positiva pero tachonado de elec­trones de carga negativa, como las pasas de un bollo de pasas.

En 1910, Rutherford —con la ayuda de su alumno Hans Geiger, que inventaría más tarde el detector de radiación que lleva su nombre— disparó átomos de helio ionizados, o partículas alfa, contra una lámina de oro.* Rutherford comprobó asombrado que algunas de las partículas rebotaban. Era, se dijo, como si hubiese disparado una bala de 15 pulgadas contra una hoja de papel y hubiese rebotado cayéndole en el regazo. No se suponía que pudiese suceder aquello. Tras una considerable reflexión compren­dió que sólo había una explicación posible: las partículas que rebotaban lo hacían porque chocaban con algo pequeño y denso, situado en el corazón del átomo, mientras que las otras partículas atravesaban la lámina de oro sin impedimentos. Rutherford comprendió que un átomo era mayoritariamente espacio vacío, con un núcleo muy denso en el centro. Era un descubrimiento sumamente grato, pero planteaba un problema inmenso: de acuerdo con todas las leyes de la física convencional, los átomos no deberían existir.

Detengámonos un momento a considerar la estructura del átomo tal como la conocemos hoy. Cada átomo está compuesto por tres clases de partículas elementales: protones, que tienen una carga eléctrica positiva; electrones, que tienen una carga eléctrica negativa; y neutrones, que no tienen ninguna carga. Los protones y los neutrones están agrupados en el núcleo, mientras que los electrones giran fuera, en torno a él. El número de protones es lo que otorga a un átomo su identidad química." Un átomo con un protón es un átomo de hidrógeno, uno con dos protones es helio, con tres protones litio y así sucesivamente siguiendo la escala. Cada vez que añades un pro­tón consigues un nuevo elemento. ( Como el número de protones de un átomo está siempre equilibrado por un número igual de electrones, verás a veces escrito que es el número de electrones el que define un elemento; viene a ser la misma cosa. Lo que a mí me explicaron fue que los protones dan a un átomo su identidad, los electrones su personalidad.)

Los neutrones no influyen en la identidad del átomo, pero aumentan su masa. El número de neutrones es en general el mismo que el número de protones, pero puede haber leves variaciones hacia arriba y hacia abajo.

" Geiger se convertiría también más tarde en un nazi leal, traicionando sin vacilar a colegas judíos, incluidos muchos que le habían ayudado. (N. del A.)

Añade o quita un neutrón o dos y tendrás un isótopo.23 Los términos que oyes en relación con las técnicas de datación en arqueología se refieren a isótopos, el carbono 14 por ejemplo, que es un átomo de carbono con seis protones y ocho neutrones (el 14 es la suma de los dos).

Los neutrones y los protones ocupan el núcleo del átomo. El núcleo es muy pequeño (sólo una millonésima de milmillonésima de todo el volu­men del átomo),24 pero fantásticamente denso, porque contiene prácti­camente toda su masa. Como ha dicho Cropper, si se expandiese un áto­mo hasta el tamaño de una catedral, el núcleo sería sólo del tamaño aproximado de una mosca (aunque una mosca muchos miles de veces más pesada que la catedral).25 Fue esa espaciosidad (esa amplitud retum­bante e inesperada) lo que hizo rascarse la cabeza a Rutherford en 1910.

Sigue resultando bastante pasmoso que los átomos sean principal­mente espacio vacío, y que la solidez que experimentamos a nuestro alre­dedor sea una ilusión. Cuando dos objetos se tocan en el mundo real (las bolas de billar son el ejemplo que se utiliza con más frecuencia) no cho­can entre sí en realidad. «Lo que sucede más bien —como explica Timothy Ferris— es que los campos de las dos bolas que están cargados negativa­mente se repelen entre sí... Si no fuese por sus cargas eléctricas, podrían, como las galaxias, pasar una a través de la otra sin ningún daño. »26 Cuando te sientas en una silla, no estás en realidad sentado allí, sino levitando por encima de ella a una altura de un angstrom (una cienmillonésima de cen­tímetro), con tus electrones y sus electrones oponiéndose implacablemente a una mayor intimidad.

La imagen de un átomo que casi todo el mundo tiene en la cabeza es la de un electrón o dos volando alrededor de un núcleo, como planetas orbitando un sol. Esa imagen la creó en 1904, basándose en poco más que una conjetura inteligente, un físico japonés llamado Hantaro Nagaoka. Es completamente falsa, pero ha perdurado pese a ello. Como le gustaba decir a Isaac Asimov, inspiró a generaciones de escritores de ciencia ficción a crear historias de mundos dentro de mundos, en que los átomos se convertían en diminutos sistemas solares habitados o nuestro sistema solar pasaba a ser simplemente una mota en una estructura mu­cho mayor. Hoy día incluso la Organización Europea para la Investiga­ción Nuclear (cuyas siglas en inglés son CERN) utiliza la imagen de Nagaoka como logotipo en su portal de la red. De hecho, como pronto comprendieron los físicos, los electrones no se parecen en nada a plane­tas que orbitan, sino más bien a las aspas de un ventilador que gira, lo­grando llenar cada pedacito de espacio de sus órbitas simultáneamente, pero con la diferencia crucial de que las aspas de un ventilador sólo pare­cen estar en todas partes a la vez y los electrones están.

No hace falta decir que en 1910, y durante mucho tiempo después, se sabía muy poco de todo esto. El descubrimiento de Rutherford planteó inmediatamente algunos grandes problemas, siendo uno de los más gra­ves el de que ningún electrón debería ser capaz de orbitar un núcleo sin estrellarse en él. Según la teoría electrodinámica convencional, un elec­trón en órbita debería quedarse sin energía muy pronto (al cabo de un instante, más o menos) y precipitarse en espiral hacia el núcleo, con con­secuencias desastrosas para ambos. Se planteaba también el problema de cómo los protones, con sus cargas positivas, podían amontonarse en el núcleo sin estallar y hacer pedazos el resto del átomo. Estaba claro que, pasase lo que pasase allá abajo, el mundo de lo muy pequeño no estaba gobernado por las mismas leyes que el macromundo en el que residen nuestras expectativas.

Cuando los físicos empezaron a ahondar en este reino subatómico se dieron cuenta de que no era simplemente distinto de todo lo que conocían, sino diferente de todo lo que habían podido imaginar. «Como el compor­tamiento atómico es tan distinto de la experiencia ordinaria27—comentó en una ocasión Richard Feynman—, resulta muy difícil acostumbrarse a él y nos parece extraño y misterioso a todos, tanto al novicio como al físico experimentado.» Cuando Feynman hizo este comentario, los físicos ha­bían tenido ya medio siglo para adaptarse a la rareza del comportamien­to atómico. Así que piensa cómo debieron de sentirse Rutherford y sus colegas a principios de 1910, cuando era todo absolutamente nuevo.

Una de las personas que trabajaban con Rutherford era un afable y joven danés, llamado Niels Bohr. En 1913, cuando cavilaba sobre la es­tructura del átomo, a Bohr se le ocurrió una idea tan emocionante que pospuso su luna de miel para escribir lo que se convirtió en un artículo que hizo época.

Los físicos no podían ver nada tan pequeño como un átomo, así que tenían que intentar determinar su estructura basándose en cómo se comportaba cuando se le hacían cosas, como había hecho Rutherford disparando partículas alfa contra una lámina de oro. Nada tiene de sor­prendente que los resultados de esos experimentos fuesen a veces descon­certantes. Uno de estos rompecabezas que llevaba mucho tiempo sin acla­rarse era el relacionado con las lecturas del espectro de las longitudes de onda del hidrógeno. Se producían pautas que indicaban que los átomos de hidrógeno emitían energía a ciertas longitudes de onda, pero no a otras. Era como si alguien sometido a vigilancia apareciese continuamente en emplazamientos determinados, pero no se le viese nunca viajando entre ellos. Nadie podía entender cómo podía pasar aquello.

Y fue cavilando sobre esto como se le ocurrió a Bohr una solución y

escribió rápidamente su famoso artículo. Se titulaba «Sobre la composi­ción de los átomos y las moléculas» y explicaba cómo podían mantenerse en movimiento los electrones sin caer en el núcleo, postulando que sólo podían ocupar ciertas órbitas bien definidas. De acuerdo con la nueva teoría, un electrón que se desplazase entre órbitas desaparecería de una y reaparecería instantáneamente en otra sin visitar el espacio intermedio. Esta teoría (el famoso «salto cuántico » ) es, por supuesto, absolutamente desconcertante, pero era también demasiado buena para no ser cierta. No sólo impedía a los electrones precipitarse en espiral catastróficamente en el núcleo sino que explicaba también las longitudes de onda inexplica­bles del hidrógeno. Los electrones sólo aparecían en ciertas órbitas por­que sólo existían en ciertas órbitas. Fue una intuición deslumbradora y proporcionó a Bohr el premio Nobel de Física en 1922,   el mismo año que recibió Einstein el suyo.

Entre tanto, el incansable Rutherford, ya de nuevo en Cambridge tras suceder a J. J. Thomson como director del Laboratorio Cavendish, dio con un modelo que explicaba por qué no estallaba el núcleo. Pensó que la carga positiva de los protones tenía que estar compensada por algún tipo de partículas neutralizadoras, que denominó neutrones. La idea era sen­cilla y atractiva, pero nada fácil de demostrar. Un colaborador suyo, James Chadwick, dedicó once intensos años a cazar neutrones, hasta que lo consiguió por fin en 19 3 2. También a él le otorgaron un premio Nobel de Física en 193 s. Como indican Boorse y sus colegas en su crónica de todo esto, la demora en el descubrimiento fue probablemente un hecho positi­vo,28 ya que el control del neutrón era esencial para la fabricación de la bomba atómica. (Como los neutrones no tienen carga, no los repelen los campos eléctricos en el corazón del átomo y podían, por ello, dispararse como diminutos torpedos en el interior de un núcleo atómico, desenca­denándose así el proceso destructivo conocido como fisión.) Si se hubiese aislado el neutrón en la década de los veinte, indican, es «muy probable que la bomba atómica se hubiese fabricado primero en Europa, induda­blemente por los alemanes ».

Pero no fue así la cosa, los europeos se hallaban muy ocupados inten­tado entender la extraña conducta del electrón. El principal problema con el que se enfrentaban era que el electrón se comportaba a veces como una partícula y otras como una onda. Esta dualidad inverosímil estuvo a punto de volver locos a los especialistas. Durante la década siguiente se pensó y escribió afanosamente por toda Europa proponiendo hipótesis rivales. En Francia, el príncipe Louis-Victor de Broglie, vástago de una familia ducal, descubrió que ciertas anomalías en la conducta de los elec­trones desaparecían cuando se los consideraba ondas. Este comentario

llamó la atención del austriaco Erwin Schródinger, que introdujo algu­nas mejoras e ideó un sistema práctico denominado mecánica ondular. Casi al mismo tiempo, el físico alemán Werner Heisenberg expuso una teoría rival llamada mecánica matricial. Era tan compleja matemática­mente que casi nadie la entendía en realidad, ni siquiera el propio Heisenberg ( «Yo no sé en realidad lo que es una matriz» le explicó desesperado en determinado momento a un amigo), pero parecía aclarar ciertas incógnitas que las ondas de Schródinger no conseguían desvelar.

El problema era que la física tenía dos teorías, basadas en premisas contrapuestas, que producían los mismos resultados. Era una situación imposible.

Finalmente, en 1926, Heisenberg propuso un célebre compromiso, ela­borando una nueva disciplina que se llamaría mecánica cuántica. En el centro de la misma figuraba el principio de incertidumbre de Heisenberg, según el cual el electrón es una partícula pero una partícula que puede describirse en los mismos términos que las ondas. La incertidumbre en torno a la cual se construye la teoría es que podemos saber qué camino sigue un electrón cuando se desplaza por un espacio, podemos saber dón­de está en un instante determinado, pero no podemos saber ambas co­sas." Cualquier intento de medir una de las dos cosas perturbará inevita­blemente la otra. No se trata de que se necesiten simplemente más instru­mentos precisos,30 es una propiedad inmutable del universo.

Lo que esto significa en la práctica es que nunca puedes predecir dón­de estará un electrón en un momento dado. Sólo puedes indicar la proba­bilidad de que esté allí. En cierto modo, como ha dicho Dennis Overbye, un electrón no existe hasta que se le observa. O, dicho de forma un poco distinta, un electrón debe considerarse, hasta que se le observa, que está «al mismo tiempo en todas partes y en ninguna ».31

Si esto os parece desconcertante, tal vez os tranquilice un poco saber que también se lo pareció a los físicos. Overbye comenta: «Bohr dijo una vez que una persona que no se escandalizase al oír explicar por primera vez la teoría cuántica era que no entendía lo que le habían dicho » .3 2 Heisenberg, cuando le preguntaron cómo se podía imaginar un átomo, contestó: «No lo intentes».33

Hay cierta incertidumbre respecto al uso del término incertidumbre en relación con el principio de Heisenberg. Michael Frayn, en un epílogo a su obra Copenhage, comenta que los traductores han empleado varias palabras en alemán ( Unsicherheit, Unscharfe, Ungenauigkeit y Unbestimmtheit), pero que ninguna equivale del todo al inglés uncertainty (incertidumbre). Frayn dice que indeterminacy (indeterminación) sería una palabra me­jor para definir el principio y que indeterminability (indeterminabilidad) sería aun mejor. En cuanto al propio Heisenberg, utilizó en general Unbestimmtheit. (N. del A.)

Así que el átomo resultó ser completamente distinto de la imagen que se había formado la mayoría de la gente. El electrón no vuela alrededor del núcleo como un planeta alrededor de su sol, sino que adopta el aspec­to más amorfo de una nube. La «cáscara» de un átomo no es una cubierta dura y brillante como nos inducen a veces a suponer las ilustraciones, sino sólo la más externa de esas velludas nubes electrónicas. La nube propiamente dicha no es más que una zona de probabilidad estadística34 que señala el área más allá de la cual el electrón sólo se aventura muy raras veces. Así, un átomo, si pudiésemos verlo, se parecería más a una pelota de tenis muy velluda que a una nítida esfera metálica (pero tampo­co es que se parezca mucho a ninguna de las dos cosas y, en realidad, a nada que hayas podido ver jamás; estamos hablando de un mundo muy diferente al que vemos a nuestro alrededor).

Daba la impresión de que las rarezas no tenían fin. Como ha dicho James Trefil, los científicos se enfrentaban por primera vez a «un sector del universo que nuestros cerebros simplemente no están preparados para poder entender ».35 O, tal como lo expresó Feynman, «las cosas no se comportan en absoluto a una escala pequeña como a una escala gran­de ».36 Cuando los físicos profundizaron más, se dieron cuenta de que habían encontrado un mundo en el que no sólo los electrones podían saltar de una órbita a otra sin recorrer ningún espacio intermedio, sino en el que la materia podía brotar a la existencia de la nada absoluta...37 «siempre que —como dice Alan Lightman del MIT— desaparezca de nuevo con suficiente rapidez ».

Es posible que la más fascinante de las inverosimilitudes cuánticas sea la idea, derivada del Principio de Exclusión enunciado por Wolfgang Pauli en 1925, de que ciertos pares de partículas subatómicas pueden «saber» instantáneamente cada una de ellas lo que está haciendo la otra, incluso en el caso de que estén separadas por distancias muy considerables. Las partículas tienen una propiedad llamada giro o espín y, de acuerdo con la teoría cuántica, desde el momento en que determinas el espín de una par­tícula, su partícula hermana, por muy alejada que esté, empezará a girar inmediatamente en la dirección opuesta y a la misma velocidad.

En palabras de un escritor de temas científicos, Lawrence Joseph, es como si tuvieses dos bolas de billar idénticas,3 8 una en Ohio y otra en las islas Fiji, y que en el instante en que hicieses girar una la otra empezase a girar en dirección contraria a la misma velocidad exacta. Sorprendente­mente, el fenómeno se demostró en 1997,39 cuando físicos de la Univer­sidad de Ginebra lanzaron fotones en direcciones opuestas a lo largo de

kilómetros y comprobaron que, si se interceptaba uno, se producía una reacción instantánea en el otro.

Las cosas alcanzaron un tono tal que Bohr comentó en una conferen­cia, hablando de una teoría nueva, que la cuestión no era si se trataba de una locura sino de si era lo bastante loca. Schródinger, para ejemplificar el carácter no intuitivo del mundo cuántico, expuso un experimento teó­rico famoso en el que se colocaba en el interior de una caja un gato hipo­tético con un átomo de una sustancia radiactiva unido a una ampolla de ácido cianhídrico. Si la partícula se desintegraba en el plazo de una hora, pondría en marcha un mecanismo que rompería la ampolla y envenena­ría al gato. Si no era así, el gato viviría. Pero no podíamos saber lo que sucedería, así que no había más elección desde el punto de vista científico que considerar al gato un 10o % vivo y un 10o % muerto al mismo tiem­po. Esto significa, como ha dicho Stephen Hawking con cierto desasosie­go comprensible, que no se pueden «predecir los acontecimientos futu­ros con exactitud40 si uno no puede medir siquiera el estado actual del universo con precisión ».

Debido a todas estas extravagancias, muchos físicos aborrecieron la teoría cuántica, o al menos ciertos aspectos de ella, y ninguno en mayor grado que Einstein. Lo que resultaba bastante irónico, porque había sido él, en su annus mirabilis de 1905,  quien tan persuasivamente había expli­cado que los fotones de luz podían comportarse unas veces como par­tículas y otras como ondas, que era el concepto que ocupaba el centro mismo de la nueva física. «La teoría cuántica es algo muy digno de consi­deración —comentó educadamente, pero en realidad no le gustaba—, Dios no juega a los dados.»'' Einstein no podía soportar la idea de que Dios hubiese creado un universo en el que algunas cosas fuesen incognoscibles para siempre. Además, la idea de la acción a distancia (que una partícula pudiese influir instantáneamente en otra situada a billones de kilóme­tros) era una violación patente de la Teoría Especial de la Relatividad. Nada podía superar la velocidad de la luz y, sin embargo, allí había físi­cos que insistían en que, de algún modo, a nivel subatómico, la informa­ción podía. (Nadie ha explicado nunca, dicho sea de pasada, cómo lo­gran las partículas realizar esta hazaña. Los científicos han afrontado este problema, según el físico Yakir Aharanov, «no pensando en él» .)41

Se planteaba sobre todo el problema de que la física cuántica introdu­cía un grado de desorden que no había existido anteriormente. De pron­to, necesitabas dos series de leyes para explicar la conducta del universo: la teoría cuántica para el mundo muy pequeño y la relatividad para el

O así es al menos como casi siempre se cita. Sus palabras auténticas fueron: «Parece difícil echarle un vistazo furtivo a las cartas de Dios. Pero que juegue a los dados y utilice métodos "telepáticos"..., es algo que yo no puedo creer ni por un momento». (N. del A.)

universo mayor, situado más allá. La gravedad de la teoría de la relatividad explicaba brillantemente por qué los planetas orbitaban soles o por qué tendían a agruparse las galaxias, pero parecía no tener absolutamente ninguna influencia al nivel de las partículas. Hacían falta otras fuerzas para explicar lo que mantenía unidos a los átomos y en la decada de los treinta se descubrieron dos: la fuerza nuclear fuerte y la fuerza nuclear débil. La fuerza fuerte mantiene unidos a los átomos; es lo que permite a los protones acostarse juntos en el núcleo. La fuerza débil se encarga de tareas más diversas, relacionadas principalmente con el control de los índices de ciertos tipos de desintegración radiactiva.

La fuerza nuclear débil es, a pesar de su nombre, miles de miles de millones de veces más fuerte que la gravedad,42 y la fuerza nuclear fuerte es más potente aún (muchísimo más, en realidad), pero su influjo sólo se extiende a distancias minúsculas. El alcance de la fuerza fuerte sólo llega hasta aproximadamente una cienmilésima del diámetro de un átomo. Es la razón de que el núcleo de los átomos sea tan denso y compacto, así como de que los elementos con núcleos grandes y atestados tiendan a ser tan inestables: la fuerza fuerte no es sencillamente capaz de contener a todos los protones.

El problema de todo esto es que la física acabó con dos cuerpos de leyes (uno para el mundo de lo muy pequeño y otro para el universo en su conjunto) que llevan vidas completamente separadas. A Einstein tam­poco le gustó esto. Dedicó el resto de su vida43 a buscar un medio de unir los cabos sueltos mediante una «gran teoría unificada». No lo consiguió. De vez en cuando, creía que lo había logrado. Pero al final siempre se le desmoronaba todo. Con el paso del tiempo, fue quedándose cada vez más al margen y hasta se le llegó a tener un poco de lástima. Casi sin excepción, escribió Snow, «sus colegas pensaban, y aún piensan, que des­perdició la segunda mitad de su vida».44

Pero se estaban haciendo progresos reales en otras partes. A mediados de la década de los cuarenta, los científicos habían llegado a un punto en que entendían el átomo a un nivel muy profundo... como demostraron con excesiva eficacia en agosto de 1945 al hacer estallar un par de bom­bas atómicas en Japón.

Por entonces, se podía excusar a los físicos por creer que habían con­quistado prácticamente el átomo. En realidad, en la física de partículas todo estaba a punto de hacerse mucho más complejo. Pero antes de que abordemos esa historia un tanto agotadora, debemos poner al día otro sector de nuestra historia considerando una importante y saludable na­rración de avaricia, engaño, mala ciencia, varias muertes innecesarias y la determinación final de la edad de la Tierra.

IO

EL PLOMO, LOS CLOROFLUOROCARBONOS
Y LA EDAD DEFINITIVA DE LA TIERRA

A finales de la década de los cuarenta, un estudiante graduado de la Universidad de Chicago, llamado Clair Patterson (que era, a pesar de su nombre de pila, un campesino de Iowa), estaba utilizando un nuevo mé­todo de medición con un isótopo de plomo para intentar determinar la edad de la Tierra de una vez por todas. Desgraciadamente, todas sus mues­tras de rocas acababan contaminadas... en general muy contaminadas, además. Casi todas contenían unas doscientas veces más plomo del que cabía esperar. Patterson tardaría muchos años en comprender que la ra­zón de esto era un lamentable inventor de Ohio llamado Thomas Middley, hijo.

Middley era ingeniero y el mundo habría sido sin duda un lugar más seguro si se hubiese quedado en eso. Pero empezó a interesarse por las aplicaciones industriales de la química. En 19z1, cuando trabajaba para la General Motors Research Corporation en Dayton (Ohio), investigó un compuesto llamado plomo tetraetílico (conocido también equívo­camente como tetraetilo de plomo) y descubrió que reducía de forma significativa el fenómeno de trepidación conocido como golpeteo del motor.

Aunque era del dominio público la peligrosidad del plomo, en los pri­meros años del siglo xx podía encontrarse plomo en todo tipo de produc­tos de consumo. Las latas de alimentos se sellaban con soldadura de plo­mo. El agua solía almacenarse en depósitos recubiertos de plomo. Se rocia­ba la fruta con arseniato de plomo, que actuaba como pesticida. El plomo figuraba incluso como parte de la composición de los tubos de dentífri­cos. Casi no existía un producto que no incorporase un poco de plomo a las vidas de los consumidores. Pero nada le proporcionó una relación mayor y más íntima con los seres humanos que su incorporación al com­bustible de los motores.

El plomo es neurotóxico. Si ingieres mucho, puede dañarte el cerebro y el sistema nervioso central de forma irreversible. Entre los numerosos síntomas relacionados con la exposición excesiva al plomo se cuentan la ceguera, el insomnio, la insuficiencia renal, la pérdida de audición, el cáncer,' la parálisis y las convulsiones. En su manifestación más aguda produce alucinaciones bruscas y aterradoras, que perturban por igual a víctimas y observadores, y que suelen ir seguidas del coma y la muerte. No tienes realmente ninguna necesidad de incorporar demasiado plomo a tu sistema nervioso.

Además, el plomo era fácil de extraer y de trabajar, y era casi vergon­zosamente rentable producirlo a escala industrial... y el plomo tetraetílico hacía de forma indefectible que los motores dejasen de trepidar. Así que, en 192.3, tres grandes empresas estadounidenses, General Motors, Du Pont y Stardard Oil de Nueva Jersey crearon una empresa conjunta: la Ethyl Gasoline Corporation (más tarde sólo Ethyl Corporation), con el fin de producir tanto plomo tetraetílico como el mundo estuviese dis­puesto a comprar, y eso resultó ser muchísimo. Llamaron «etilo» a su aditivo porque les pareció más amistoso y menos tóxico que «plomo», y lo introdujeron en el consumo público (en más sectores de los que la ma­yoría de la gente percibió) el 1 de febrero de 1923.

Los trabajadores de producción empezaron casi inmediatamente a manifestar los andares tambaleantes y la confusión mental característi­cos del recién envenenado. Casi inmediatamente también, la Ethyl Corpo­ration se embarcó en una política de negación serena e inflexible que le resultaría rentable durante varios decenios. Como comenta Sharon Bertsch McGrayne en Prometheans in the Lab [Prometeanos en el laboratorio], su apasionante historia de la química industrial, cuando los empleados de una fábrica empezaron a padecer delirios irreversibles, un portavoz informó dulcemente a los periodistas: «Es posible que estos hombres se volvieran locos porque trabajaban demasiado ».2. Murieron un mínimo de quince trabajadores en el primer periodo de producción de gasolina plomada, y enfermaron muchos más, a menudo de gravedad. El número exacto no se conoce porque la empresa casi siempre consiguió silenciar las noticias de filtraciones, derrames y envenenamientos comprometedo­res. Pero a veces resultó imposible hacerlo, sobre todo en 1924, cuando, en cuestión de días, murieron cinco trabajadores de producción de un solo taller mal ventilado y otros treinta y cinco se convirtieron en ruinas tambaleantes permanentes.

Cuando empezaron a difundirse rumores sobre los peligros del nuevo producto, el optimista inventor del etilo, Thomas Midgley, decidió reali­zar una demostración para los periodistas con el fin de disipar sus inquie‑

tudes. Mientras parloteaba sobre el compromiso de la empresa con la seguridad, se echó en las manos plomo tetraetílico y luego se acercó un vaso de precipitados lleno a la nariz y lo aguantó sesenta segundos, afir­mando insistentemente que podía repetir la operación a diario sin ningún peligro. Conocía en realidad perfectamente las consecuencias que podía tener el envenenamiento con plomo.3 Había estado gravemente enfermo por exposición excesiva a él unos meses atrás y, a partir de entonces no se acercaba si podía evitarlo a donde lo hubiese, salvo cuando quería tran­quilizar a los periodistas.

Animado por el éxito de la gasolina con plomo, Midgley pasó luego a abordar otro problema tecnológico de la época. Los refrigeradores so­lían ser terriblemente peligrosos en los años veinte porque utilizaban ga­ses insidiosos y tóxicos que se filtraban a veces al exterior. Una filtración de un refrigerador en un hospital de Cleveland (Ohio ) provocó la muer­te de más de cien personas en 1929.4 Midgley se propuso crear un gas que fuese estable, no inflamable, no corrosivo y que se pudiese respirar sin problema. Con un instinto para lo deplorable casi asombroso, inventó los clorofluorocarbonos, o los CFC.

Raras veces se ha adoptado un producto industrial más rápida y la­mentablemente. Los CFC empezaron a fabricarse a principios de la década de los treinta, y se les encontraron mil aplicaciones en todo, desde los acon­dicionadores de aire de los automóviles a los pulverizadores de desodoran­tes, antes de que comprobase medio siglo después que estaban destruyen­do el ozono de la estratosfera. No era una buena cosa, como compren­derás.

El ozono es una forma de oxígeno en la que cada molécula tiene tres átomos de oxígeno en vez de los dos normales. Es una rareza química, porque a nivel de la superficie terrestre es un contaminante, mientras que arriba, en la estratosfera, resulta beneficioso porque absorbe radiación ultravioleta peligrosa. Pero el ozono beneficioso no es demasiado abun­dante. Si se distribuyese de forma equitativa por la estratosfera, formaría una capa de sólo unos dos milímetros de espesor. Por eso resulta tan fácil destruirlo.

Los clorofluorocarbonos tampoco son muy abundantes (constitu­yen aproximadamente una parte por cada mil millones del total de la atmósfera), pero poseen una capacidad destructiva desmesurada. Un solo kilo de CFC puede capturar y aniquilar 70.000 kilos de ozono at­mosférico.5 Los CFC perduran además mucho tiempo (aproximadamente un siglo como media) y no cesan de hacer estragos. Son, por otra parte, grandes esponjas del calor. Una sola molécula de CFC es aproximada‑

mente diez mil veces más eficaz intensificando el efecto invernadero que una molécula de dióxido de carbono... 6 y el dióxido de carbono no es manco que digamos, claro, en lo del efecto invernadero. En fin, los clorofluorocarbonos pueden acabar siendo el peor invento del siglo xx.

Midgley nunca llegó a enterarse de todo esto porque murió mucho antes de que nadie se diese cuenta de lo destructivos que eran los CFC. Su muerte fue memorable por insólita.7 Después de quedar paralítico por la polio, inventó un artilugio que incluía una serie de poleas motorizadas que le levantaban y le giraban de forma automática en la cama. En 1944, se quedó enredado en los cordones cuando la máquina se puso en marcha y murió estrangulado.

La Universidad de Chicago era en la década de los cuarenta el lugar adecuado para alguien que estuviese interesado en descubrir la edad de las cosas. Willard Libby estaba a punto de inventar la datación con radiocarbono, que permitiría a los científicos realizar una lectura pre­cisa de la edad de los huesos y de otros restos orgánicos, algo que no habían podido hacer antes. Hasta entonces, las fechas fidedignas más antiguas no se remontaban más allá de la Primera Dinastía egipcia,8 es decir, unos 3.000 años a. C. Nadie podía decir con seguridad, por ejemplo, cuándo se habían retirado las últimas capas de hielo o en qué periodo del pasado habían decorado los cromañones las cuevas de Lascaux (Francia).

La idea de Libby era tan útil que recibiría por ella un premio Nobel en 196o. Se basaba en el hecho de que todas las cosas vivas tienen dentro de ellas un isótopo de carbono llamado carbono 14, que empieza a desinte­grarse a una tasa medible en el instante en que mueren. El carbono 14 tiene una vida media (es decir, el tiempo que tarda en desaparecer la mi­tad de una muestra cualquiera) de unos 5.600 años, por lo que, determi­nando cuánto de una muestra dada de carbono se había desintegrado, Libby podía hacer un buen cálculo de la edad de un objeto... aunque sólo hasta cierto punto. Después de ocho vidas medias, sólo subsiste el o, 39 % de los restos originales de carbono radiactivo,9 lo que es demasiado poco para efectuar un cálculo fiable, por lo que la datación con radiocarbono sólo sirve para objetos de hasta unos cuarenta mil años de antigüedad.

Curiosamente, justo cuando la técnica estaba empezado a difundirse, se hicieron patentes ciertos fallos. Para empezar, se descubrió que uno de los elementos básicos de la fórmula de Libby, conocido como la constan­te de desintegración, estaba equivocada en aproximadamente un 3 %. Pero, por entonces, se habían efectuado ya miles de mediciones en todo el mundo. En vez de repetir cada una de ellas, los científicos decidieron mantener la constante errónea. «Así —comenta Tim Flannery— toda

fecha establecida con radiocarbono que leas hoy es aproximadamente un 3 % mayor. »10 El problema no se limitaba a eso. No tardó en descu­brirse también que las muestras de carbono 14 podían contaminarse con facilidad con carbono de otra procedencia, por ejemplo, un trocito de materia vegetal recogida con la muestra cuya presencia pasase inadverti­da. En las muestras más jóvenes (las de menos de unos veinte mil años) no siempre importa mucho una leve contaminación, pero en las muestras más viejas puede ser un problema grave por los pocos átomos que que­dan para contar. En el primer caso, como dice Flannery, es algo parecido a equivocarse en un dólar cuando se cuentan mil;11 en el segundo, es más parecido a equivocarse en un dólar cuando sólo tienes dos para contar.

El método de Libby se basaba también en el supuesto de que la canti­dad de carbono 14 en la atmósfera, y la tasa a la que lo han absorbido las cosas vivas, ha sido constante a través de la historia. En realidad, no lo ha sido. Sabemos ahora que el volumen del carbono 14 atmosférico varía según lo bien que el magnetismo de la Tierra está desviando los rayos cósmicos, y que eso puede oscilar significativamente a lo largo del tiem­po. Y eso significa que unas fechas establecidas con carbono 14 pueden variar más que otras. Entre las más dudosas figuran las que correspon­den aproximadamente a la época en que llegaron a América sus primeros pobladores,12 que es uno de los motivos de que aún siga discutiéndose la fecha.

Las lecturas pueden verse afectadas por factores externos que no parecen estar relacionados, como, por ejemplo, la dieta de aquellos cu­yos huesos se examinan. Un caso reciente es el del viejo debate de si la sífilis es originaria del Nuevo Mundo o del Viejo Mundo.' 3 Arqueólogos de Hull descubrieron que los monjes del cementerio de un monasterio habían padecido sífilis, pero la conclusión inicial de que los monjes la ha­bían contraído antes del viaje de Colón se puso en entredicho al caerse en la cuenta de que habían comido en vida mucho pescado, lo que podría hacer que los huesos pareciesen más viejos de lo que eran en realidad. Es muy posible que los monjes tuviesen la sífilis, pero cómo llegó hasta ellos y cuándo siguen siendo problemas torturantes sin resolver.

Los científicos, en vista de los defectos acumulados del carbono 14, idearon otros métodos de datación de materiales antiguos, entre ellos la termoluminiscencia, que contabiliza los electrones atrapados en las arci­llas, y la resonancia del espín del electrón, método este último en el que se bombardea una muestra con ondas electromagnéticas y se miden las vi­braciones de los electrones. Pero ni siquiera el mejor de esos métodos po­dría fechar algo de más antigüedad que unos doscientos mil años, y no podrían datar de ninguna manera materiales inorgánicos como las rocas,

que es precisamente lo que se necesita hacer para determinar la edad de nuestro planeta.

Los problemas que planteaba la datación de rocas eran tales que llegó un momento en que casi todo el mundo desistió de intentarlo. Si no hu­biese sido por cierto profesor inglés llamado Arthur Holmes, podría ha­berse abandonado del todo la investigación.

Holmes fue heroico no sólo por los resultados que consiguió, sino también por los obstáculos que superó. En los años veinte, cuando estaba en la cúspide de su carrera, la geología había pasado de moda —lo que más entusiasmo despertaba por entonces era la física— y se destinaban a ella muy pocos fondos, sobre todo en Inglaterra, su cuna espiritual. Holmes fue durante muchos años todo el departamento de geología de la Univer­sidad de Durham. Era frecuente que tuviese que pedir prestado equipo o que arreglarlo como podía para seguir con su datación radiométrica de rocas. En determinado momento, sus cálculos tuvieron que quedar para­lizados un año entero mientras esperaba a que la universidad le propor­cionase una simple máquina de sumar. De vez en cuando tenía que aban­donar del todo la vida académica para ganar lo suficiente para mantener a su familia —llevó durante un tiempo una tienda de artículos exóticos en Newcastle del Tyne— y, a veces, no podía permitirse ni siquiera las 5 libras anuales de la cuota de socio de la Sociedad Geológica.

La técnica que utilizó Holmes en su trabajo era sencilla en teoría y se basaba directamente en el proceso que había observado por primera vez Rutherford en 1904, por el que algunos átomos se desintegraban pasan­do de ser un elemento a ser otro a un ritmo lo bastante predecible para que se pudiesen usar como relojes. Si sabes cuánto tarda el potasio 4o en convertirse en argón 4o y determinas la cuantía de cada uno de ellos en cada muestra, puedes calcular la antigüedad del material. Lo que hizo Holmes fue medir la tasa de desintegración del uranio hasta convertirse en plomo para calcular la edad de las rocas y, con ello —esperaba—, la de la Tierra.

Pero había que superar muchas dificultades técnicas. Holmes necesi­taba además —o al menos le habría venido muy bien— instrumental espe­cífico y preciso que le permitiese efectuar mediciones muy exactas de mues­tras muy pequeñas, y ya hemos explicado el trabajo que le costaba conse­guir una simple máquina de sumar. Así que fue toda una hazaña que pu­diese proclamar con cierta seguridad, en 1946, que la Tierra tenía como mínimo tres mil millones de años de antigüedad y, posiblemente, bastan­te más. Chocó entonces, por desgracia, con otro formidable impedimen­to para conseguir la aceptación: '4 el espíritu conservador de sus colegas, los otros científicos. Aunque muy dispuestos a alabar su metodología,

muchos de ellos sostenían que lo que había calculado no había sido la edad de la Tierra sino simplemente la de los materiales con los que la Tierra se había formado.

Fue justo por entonces cuando Harrison Brown, de la Universidad de Chicago, ideó un nuevo método para contar isótopos de plomo en rocas ígneas (es decir, las que se crearon a través del calor, a diferencia de las formadas por acumulación de sedimentos). Dándose cuenta de que la tarea sería demasiado tediosa, se la asignó al joven Clair Patterson como su proyecto de tesis. Es fama que le aseguró que determinar la edad de la Tierra con su nuevo método sería «pan comido». En realidad, lleva­ría años.

Patterson empezó a trabajar en el proyecto en 1948. Comparado con las llamativas aportaciones de Thomas Midgley al avance del progreso, el descubrimiento de la edad de la Tierra por Patterson parece bastante insulso. Trabajó siete años, primero en la Universidad de Chicago y luego en el Instituto Tecnológico de California (al que pasó en 195z), en un laboratorio esterilizado, efectuando mediciones precisas de las propor­ciones plomo/uranio en muestras cuidadosamente seleccionadas de ro­cas antiguas.

El problema que planteaba la medición de la edad de la Tierra era que se necesitaban rocas que fuesen extremadamente antiguas, que contuviesen cristales con plomo y uranio que fuesen más o menos igual de viejos que el propio planeta —cualquier cosa mucho más joven proporcionaría como es lógico fechas engañosamente juveniles—, pero en realidad raras veces se encuentran en la Tierra rocas verdaderamente antiguas. A finales de los años cuarenta, nadie entendía por qué tenía que ser así. De hecho, y resulta bastante sorprendente, hasta bien avanzada la era espacial nadie fue capaz de explicar de una forma plausible dónde habían ido las rocas viejas de la Tierra. (La solución era la tectónica de placas, a la que, por supuesto, ya llegaremos.) Entre tanto se dejó que Patterson intentase dar un poco de sentido a las cosas con materiales muy limitados. Al final se le ocurrió la ingeniosa idea de que podía solventar el problema de la escasez de rocas utilizando las de fuera de la Tierra. Recurrió a los meteoritos.

Partió de la consideración —que parecía un poco forzada, pero que resultó correcta— de que muchos meteoritos son básicamente sobras de materiales de construcción del periodo inicial de nuestro sistema solar, y se las han arreglado por ello para preservar una química interna más o menos prístina. Determina la edad de esas rocas errantes y tendrás tam­bién la edad (bastante aproximada) de la Tierra.

Pero, como siempre, nada es tan sencillo como una descripción tan despreocupada hace que parezca serlo. Los meteoritos no abundan y no

es nada fácil conseguir muestras meteoríticas. Además, la técnica de me­dición de Brown resultó ser complicada en extremo e hicieron falta mu­chos retoques para perfeccionarla. Y estaba sobre todo el problema de que las muestras de Patterson quedaban invariable e inexplicablemente contaminadas con grandes dosis de plomo atmosférico en cuanto se las exponía al aire. Fue eso lo que acabó llevándole a crear un laboratorio esterilizado,15 que fue —según una versión, al menos— el primero del mundo.

Patterson necesitó siete años de paciente trabajo para descubrir y da­tar muestras apropiadas para la comprobación final. En la primavera de 1953 fue con sus especímenes al Laboratorio Nacional de Argonne de Illinois, donde le permitieron usar un espectrógrafo de masas último modelo, un aparato capaz de detectar y medir las cantidades minúsculas de uranio y plomo alojadas en cristales antiguos. Patterson se puso tan nervioso cuando obtuvo sus resultados que se fue derecho a la casa de Iowa de su infancia y mandó a su madre que le ingresara en un hospital porque creía estar sufriendo un ataque al corazón.

Poco después, en una reunión celebrada en Wisconsin, Patterson proclamó una edad definitiva para la Tierra de 4.5 5o millones de años (7o millones de años más o menos), «una cifra que se mantiene invariable cincuenta años después», 1 6 como comenta McGrayne admirativamente. Después de doscientos años de intentos, la Tierra tenía al fin una edad.

Casi al mismo tiempo, Patterson empezó a interesarse por el hecho de que hubiese todo aquel plomo en la atmósfera. Se quedó asombrado al enterarse de que lo poco que se sabía sobre los efectos del plomo en los humanos era casi invariablemente erróneo o engañoso... cosa nada sor­prendente si tenemos en cuenta que, durante cuarenta años, todos los estudios sobre los efectos del plomo los han costeado en exclusiva los fa­bricantes de aditivos de plomo.

En uno de estos estudios, un médico que no estaba especializado en patología química17 emprendió un programa de cinco años en el que se pedía a voluntarios que aspirasen o ingiriesen plomo en cantidades eleva­das. Luego se examinaban la orina y las heces. Desgraciadamente, aun­que al parecer el médico no lo sabía, el plomo no se excreta como produc­to de desecho. Se acumula más bien en los huesos y en la sangre —eso es lo que lo hace tan peligroso— y ni los huesos ni la sangre se examinaron. En consecuencia, se otorgó al plomo el visto bueno sanitario.

Patterson no tardó en comprobar que había muchísimo plomo en la atmósfera (aún sigue habiéndolo, porque el plomo nunca se va) y que aproximadamente un 90 % de él parecía proceder de los tubos de escape

de los coches;' 8 pero no podía demostrarlo. Necesitaba hallar un medio de comparar los niveles actuales de plomo en la atmósfera con los que había antes de 192.3, en que empezó a producirse a escala comercial plomo tetraetílíco. Se le ocurrió que los testigos de hielo podían aportar la so­lución.

Era un hecho sabido que, en lugares como Groenlandia, la nieve se acumula en capas anuales diferenciadas porque las diferencias estacionales de temperatura producen leves cambios de coloración del invierno al ve­rano. Contando hacia atrás esas capas y midiendo la cuantía de plomo de cada una, podía determinar las concentraciones globales de plomo at­mosférico en cualquier periodo a lo largo de centenares y hasta miles de años. La idea se convirtió en la base de los estudios de testigos de hielo, en los que se apoya gran parte de la investigación climatológica moderna.19

Lo que Patterson descubrió fue que antes de 1923 casi no había plo­mo en la atmósfera y que los niveles de plomo habían ido aumentando constante y peligrosamente desde entonces. A partir de ese momento, convirtió la tarea de conseguir que se retirase el plomo de la gasolina en el objetivo de su vida. Para ello se convirtió en un crítico constante y a me­nudo elocuente de la industria del plomo y de sus intereses.

Resultaría ser una campaña infernal. Ethyl era una empresa mundial poderosa con muchos amigos en puestos elevados. (Entre sus directivos habían figurado el magistrado del Tribunal Supremo Lewis Powell y Gilbert Grosvenor de la National Geographic Society.) Patterson se en­contró de pronto con que le retiraban parte de los fondos con que finan­ciaba su investigación o que le resultaba difícil conseguirlos. El Instituto Americano de Petróleo canceló un contrato de investigación que tenía con él y lo mismo hizo el Servicio de Salud Pública de Estados Unidos, un organismo oficial supuestamente neutral.

Patterson fue convirtiéndose cada vez más en un problema para su institución, y los miembros del consejo de administración del Instituto Tecnológico de California fueron objeto de repetidas presiones de direc­tivos de la industria del plomo para que le hiciesen callar o prescindiesen de él. Según decía en el año 2.000 Jamie Linconl Kitman en The Nation, ejecutivos de Ethyl se ofrecieron presuntamente a financiar una cátedra en el instituto «si se mandaba a Patterson hacer las maletas ».20 Se llegó al absurdo de excluirle de una comisión del Consejo Nacional de Investiga­ción que se creó en 1971 para investigar los peligros del envenenamiento con plomo atmosférico, a pesar de ser por entonces indiscutiblemente el especialista más destacado del país en plomo atmosférico.

Para gran honra suya, Patterson se mantuvo firme. Finalmente, gra­cias a sus esfuerzos, se aprobó la Ley de Aire Limpio de 1970 y acabaría

consiguiendo que se retirase del mercado toda la gasolina plomada en Estados Unidos en 1986. Casi inmediatamente se redujo en un 8o % el nivel de plomo en la sangre de los estadounidenses./ Pero, como el plo­mo es para siempre, los habitantes actuales del país tienen cada uno de ellos, unas 625 veces más plomo en sangre del que tenían los que vivieron en el país hace un siglo.22 La cuantía de plomo en la atmósfera sigue aumentando también, de una forma completamente legal, en unas cien mil toneladas al año,23 procedentes sobre todo de la minería, la fundición y las actividades industriales. Estados Unidos prohibió también el plomo en la pintura de interior «cuarenta y cuatro años después que la mayoría de los países de Europa »,24 como indica McGrayne. Resulta notable que no se prohibiese la soldadura de plomo en los envases de alimentos en el país hasta 1993, pese a su toxicidad alarmante.

En cuanto a la Ethyl Corporation, aún es fuerte, a pesar de que la General Motors, la Standard Oil y Du Pont no tengan ya acciones de ella. (Se las vendieron a una empresa llamada Albermarle Paper en 1962.) Según McGrayne, Ethyl seguía sosteniendo aún en febrero de 2oo1 «que la investigación no ha conseguido demostrar que la gasolina plomada constituya una amenaza para la salud humana25 ni para el medio am­biente». En su portal de la red hay una historia de la empresa en la que no se menciona siquiera el plomo (ni tampoco a Thomas Midgley) y sólo se dice del producto original que contenía «cierta combinación de sustan­cias químicas».

Ethyl no fabrica ya gasolina plomada, aunque, de acuerdo con su balance de la empresa del año zoo', todavía hubo unas ventas ese año de plomo tetraetílico (o TEL, como le llaman ellos) por el importe de 2.5.100.000 dólares en 2000 (de un total de ventas de 795 millones) más que los 24.100.000 dólares de 1999, pero menos que los 117 millones de dólares de 1998. La empresa comunicó en su informe que había decidido «maximizar los ingresos generados por TEL aunque su utilización siga descendiendo en el mundo». Ethyl comercializa TEL en todo el mundo mediante un acuerdo con Associated Octel Ltd. de Inglaterra.

En cuanto al otro azote que nos legó Thomas Midgley, los clorofluo­rocarbonos se prohibieron en 1974 en Estados Unidos, pero son diablillos tenaces y, los que se soltaron a la atmósfera antes de eso (en desodorantes o pulverizadores capilares, por ejemplo), es casi seguro que seguirán ron­dando por ahí y devorando ozono mucho después de que tú y yo haya­mos dado el último suspiro. /6 Y lo que es peor, seguimos introduciendo cada año enormes cantidades de CFC en la atmósfera. /7 Según Wayne Biddle, aún salen al mercado anualmente 27 kilos por un valor de 1.500 millones de dólares. ¿Quién lo está haciendo? Nosotros... es decir, mu‑

chas grandes empresas siguen produciéndolo en sus fábricas del ex­tranjero. En los países del Tercer Mundo no estará prohibido hasta el año 2o1o.

Clair Patterson murió en 1995. No ganó el premio Nobel por su tra­bajo. Los geólogos nunca lo ganan. Ni tampoco se hizo famoso, lo que es más desconcertante. Ni siquiera consiguió que le prestasen demasiada atención pese a medio siglo de trabajos coherentes y cada vez más abne­gados. Sin duda podría afirmarse que fue el geólogo más influyente del siglo xx. Sin embargo, t quién ha oído hablar alguna vez de Clair Patterson? La mayoría de los textos de geología no le mencionan. Dos libros recien­tes de divulgación sobre la historia de la datación de la Tierra se las arre­glan incluso para escribir mal su nombre.28 A principios de zoo', un crítico que hacía una recesión de uno de esos libros en la revista Nature, cometió el error adicional, bastante asombroso, de creer que Patterson era una mujer.29

Lo cierto es que, pese a todo, gracias al trabajo de Clair Patterson, en 1953 la Tierra tenía al fin una edad en la que todos podían estar de acuer­do. Ahora el único problema era que resultaba ser más vieja que el uni­verso que la contenía.

II

LOS QUARKS EN MUSTER MARK

En 1911, un científico británico llamado C. T. R. Wilson,1 estaba estu­diando formaciones de nubes y tenía que hacer excursiones periódicas a la cumbre de Ben Nevis, una montaña escocesa famosa por su humedad. Un día pensó que tenía que haber un medio más fácil de hacerlo. Así que, cuando regresó al Laboratorio Cavendish de Cambridge, construyó una cámara de nubes artificiales, un instrumento sencillo con el que podía enfriar y humedecer el aire, creando un modelo razonable de una nube en condiciones de laboratorio.

El artilugio funcionaba muy bien, pero produjo además un beneficio inesperado. Cuando aceleró una partícula alfa a través de la cámara para sembrar sus supuestas nubes, la partícula dejó un rastro visible, como las estelas de condensación que deja un avión al pasar. Acababa de inventar el detector de partículas. Este detector aportó una prueba convincente de que las partículas subatómicas existían realmente.

Luego otros dos científicos del Cavendish inventaron un instrumento de haz de protones más potente, mientras que, en California, Ernest Lawrence fabricó en Berkeley su famoso e impresionante ciclotrón o desintegrador de átomos, que fue el emocionante nombre que se dio a estos aparatos durante mucho tiempo. Todos estos artefactos funcio­naban (y siguen haciéndolo) basándose más o menos en el mismo prin­cipio, en la idea de acelerar un protón u otra partícula cargada hasta una velocidad elevadísima a lo largo de una pista (unas veces circular, otras lineal), hacerla chocar con otra partícula y ver qué sale volando. Por eso los llamaron desintegradores de átomos. No era un procedimiento cien­tífico muy sutil, pero resultaba en general efectivo.

Cuando los físicos construyeron máquinas mayores y más ambicio­sas, empezaron a descubrir o a postular partículas o familias de partícu­las aparentemente sin fin: muones, piones, hiperones, mesones, mesones

K, bosones Higgs, bosones vectoriales intermedios, bariones, taquiones. Hasta los físicos empezaron a sentirse un poco incómodos. «Joven —con­testó Enrico Fermi a un estudiante que le preguntó el nombre de una par­tícula concreta—, si yo fuese capaz de recordar los nombres de esas partículas me habría hecho botánico. »2

Hoy los aceleradores tienen nombres que parecen de cosas que podría usar Flash Gordon en combate: el sincrotón superprotónico, la gran cá­mara de reacción electrón-positrón, la gran cámara de reacción hadrónica, la cámara de reacción relativista de iones pesados. Empleando enormes cantidades de energía —algunos operan sólo de noche para que los ha­bitantes de las poblaciones del entorno no tengan que presenciar cómo se debilitan las luces de sus casas al ponerse en marcha el aparato—, pueden acelerar partículas hasta un estado de agitación tal que un solo electrón puede dar 47.000 vueltas a un túnel de siete kilómetros en me­nos de un segundo.3 Se han despertado temores de que los científicos pudiesen crear en su entusiasmo, e involuntariamente, un agujero negro o incluso algo denominado «quarks extraños» que podría interactuar en teoría con otras partículas subatómicas y propagarse incontrolablemente. Si estás leyendo esto es que no ha sucedido.

Encontrar partículas exige cierta dosis de concentración. No sólo son pequeñas y rápidas, sino que suelen ser también fastidiosamente evanescentes. Pueden aflorar a la existencia y desaparecer de nuevo en un periodo tan breve como o,000000000000000000000001 de segun­do (10-24 segundos). Ni siquiera las más torpes4 e inestables persisten más de o,0000001 segundos (10-7 segundos).

Algunas partículas son casi ridículamente escurridizas. Cada segundo visitan la Tierra 10.000 billones de billones de diminutos neutrinos que casi carecen de masa —la mayoría disparados por los terribles calores nucleares del Sol— y prácticamente todos atraviesan el planeta y todo lo que hay en él, incluidos tú y yo, como si no existiéramos. Para atrapar sólo unos cuantos, los científicos necesitan depósitos que contengan has­ta 57.000 metros cúbicos de agua pesada (es decir, agua con una abun­dancia relativa de deuterio) en cámaras subterráneas (normalmente anti­guas minas) donde no pueden interferir otras radiaciones.

Uno de esos neutrinos viajeros chocará de vez en cuando con uno de los núcleos atómicos del agua y producirá un soplito de energía. Los cien­tíficos cuentan estos soplitos y, por ese medio, nos acercan más a una comprensión de las propiedades básicas del universo. Observadores ja­poneses informaron en 1998 que los neutrinos tienen masa,5 aunque no mucha... aproximadamente una diezmillonésima parte de la de un electrón.

Lo que hace falta hoy en realidad para encontrar partículas es dinero, y mucho. Existe una curiosa relación inversa en la física moderna entre la pequeñez de lo que se busca y la escala de los instrumentos necesarios para efectuar la búsqueda. La CERN es como una pequeña ciudad. Se extiende a ambos lados de la frontera francosuiza, cuenta con tres mil empleados, ocupa un emplazamiento que se mide en kilómetros cuadrados y se ufana de poseer una serie de imanes, que pesan más que la torre Eiffel, y un túnel subterráneo circular de unos z6 kilómetros.

Desintegrar átomos, como ha dicho James Trefil, es fácil;6 lo haces cada vez que enciendes una lámpara fluorescente. Desintegrar núcleos atómicos requiere, sin embargo, muchísimo dinero y un generoso sumi­nistro de electricidad. Descender hasta el nivel de los quarks (las partículas que componen las partículas) requiere aún más: billones de voltios de elec­tricidad y el presupuesto de un pequeño estado centroamericano. La nue­va gran cámara hadrónica de la CERN, que está previsto que empiece a funcionar en el año 2.005, dispondrá de 14 billones de voltios de energía7 y su construcción costará unos 1.5 oo millones de dólares."

Pero esos números no son nada comparado con lo que podría haberse conseguido, y lo que podría haberse gastado, con la inmensa supercámara de reacción superconductora, condenada ya por desgracia a la inexisten­cia, que empezó a construirse cerca de Waxahachie (Texas) en los años ochenta, antes de que sufriese una supercolisión propia con el Congreso estadounidense. El propósito de esa cámara de reacción era que los cien­tíficos pudiesen sondear «la naturaleza básica de la materia », como se dice siempre, recreando con la mayor exactitud posible las condiciones del universo durante sus primeras diezbillonésimas de segundo. El plan consistía en lanzar partículas por un túnel de 84 kilómetros de longitud, hasta conseguir 99 billones de voltios, algo verdaderamente escalofrian­te. Era un proyecto grandioso, pero habría costado 8.000 millones de dólares realizarlo ( una cifra que acabó elevándose a o.000 millones de dólares) y cientos de millones de dólares al año mantenerlo en marcha.

El Congreso, tal vez en el mejor ejemplo de la historia de lo que es tirar el dinero por un agujero, gastó 2..000 millones de dólares y luego cance­ló el proyecto en 1993 , después de haberse excavado ya 22 kilómetros de túnel. Así que ahora Texas dispone del agujero más caro del univer­so. El lugar es, según me ha dicho mi amigo Jeff Guinn, del Fort Worth Star-Telegraph, «básicamente un enorme campo despejado salpicado a

* Todo este costoso esfuerzo ha tenido consecuencias adicionales. La World Wide Web es un vástago de la CERN. La inventó un científico de la CERN, Tim Berlers-Lee, en 1989. (N. del A.)

lo largo de su circunferencia por una serie de poblaciones decepcionan­temente pequeñas» .8

Desde el desastre de la supercámara de reacción, los físicos de partí­culas han puesto sus miras en objetivos algo más humildes. Pero hasta los proyectos relativamente modestos pueden resultar costosísimos si los com­paramos, bueno, casi con cualquier cosa. La construcción de un observa­torio de neutrinos en la antigua Mina Homestake de Lead (Dakota del Sur)9 costaría 50o millones —y se trata de una mina que ya está excavada—antes de que se pudiesen calcular siquiera los costes anuales de funciona­miento. Habría además 281 millones de dólares de «costes generales de conversión ». Por otra parte, readaptar un acelerador de partículas en Fermilab (Illinois )10 sólo cuesta 26o millones de dólares.

En suma, la física de partículas es una empresa enormemente cara. Pero también es productiva. El número actual de partículas es de bastan­te más de z 50,11 con unas cien más, cuya existencia se sospecha. Pero desgraciadamente, según Richard Feynman: «Es muy difícil entender las relaciones de todas esas partículas, y para qué las quiere la naturaleza, o bien cuáles son las conexiones que existen entre ellas». Cada vez que con­seguimos abrir una caja, nos encontramos indefectiblemente con que den­tro hay otra. Hay quien piensa que existen unas partículas llamadas taquio­nes,12 que pueden viajar a una velocidad superior a la de la luz. Otros ansían hallar gravitones, que serían la sede de la gravedad. No es fácil saber en qué momento llegamos al fondo irreductible. Carl Sagan planteó en Cosmos la posibilidad de que, si viajases hacia abajo hasta entrar en un electrón, podrías encontrarte con que contiene un universo propio, lo que recuerda todos aquellos relatos de ciencia ficción de la década de los cincuenta. «En su interior, organizados en el equivalente local de galaxias y estructuras más pequeñas, hay un número inmenso de partículas ele­mentales mucho más pequeñas , que son a su vez universos del siguiente nivel, y así eternamente...13 una regresión infinita hacia abajo, universos dentro de universos, interminablemente. Y también hacia arriba.»

Para la mayoría de nosotros es un mundo que sobrepasa lo compren­sible. Incluso el simple hecho de leer hoy una guía elemental de la física de partículas obliga a abrirse camino por espesuras léxicas como ésta: «El pión cargado y el antipión se desintegran respectivamente 14 en un muón, más un antineutrino y un antimuón, más un neutrino con una vida media de 2.6o 3 x 10-8 segundos, el pión neutral se desintegra en dos fotones con una vida media de aproximadamente o,8 x o-16 segun­dos, y el muón y el antimuón se desintegran respectivamente en...» y así sucesivamente. Y esto procede de un libro escrito para el lector medio, por uno de los divulgadores (normalmente) más lúcidos, Steven Winberg.

En la década de los sesenta, en un intento de aportar un poco de senci­llez a las cosas, el físico del Instituto Tecnológico de California, Murray Gell-Mann inventó una nueva clase de partículas, básicamente, según Steven Winberg, «para reintroducir una cierta economía en la multitud de hadrones » 5 un término colectivo empleado por los físicos para los protones, los neutrones y otras partículas gobernadas por la fuerza nuclear fuerte. La teoría de Gell-Mann era que todos los hadrones estaban com­puestos de partículas más pequeñas e incluso más fundamentales. Su co­lega Richard Feynman quiso llamar a estas nuevas partículas básicas partones," como en Dolly, pero no lo consiguió. En vez de eso, pasaron a conocerse como quarks.

Gell-Mann tomó el nombre de una frase de Finnegan's Wake: «Tres quarks para Muster Mark» (algunos físicos riman la palabra con storks, no con larks aunque esta última es casi con seguridad la pronunciación en la que pensaba Joyce). La simplicidad básica de los quarks no tuvo larga vida. En cuanto empezaron a entenderse mejor, fue necesario intro­ducir subdivisiones. Aunque los quarks son demasiado pequeños para tener color, sabor o cualquier otra característica física que podamos iden­tificar, se agruparon en seis categorías (arriba, abajo, extraño, encanto, superior e inferior), a las que los físicos aluden curiosamente como sus « aromas » y que se dividen a su vez en los colores rojo, verde y azul. (Uno sospecha que no fue simple coincidencia que estos términos se aplicaran por primera vez en California en la época de la siquedelia.)

Finalmente, emergió de todo esto lo que se denomina Modelo Es­tándar,' 7 que es esencialmente una especie de caja de piezas para el mun­do subatómico. El Modelo Estándar consiste es seis quarks, seis leptones, cinco bosones conocidos y un sexto postulado, el bosón de Higgs (por el científico escocés Peter Higgs), más tres de las cuatro fuerzas físicas: las fuerzas nucleares fuerte y débil y el electromagnetismo.

Esta ordenación consiste básicamente en que entre los bloques de cons­trucción fundamentales de la materia figuran los quarks; éstos se mantie­nen unidos por unas partículas denominadas gluones; y los quarks y los gluones unidos forman protones y neutrones, el material del núcleo del átomo. Los lectones son la fuente de electrones y neutrinos. Los quarks y los lectones unidos se denominan fermiones. Los bosones (llamados así por el físico indio S. N. Bose) son partículas que producen y portan fuer­zas, 1 8 e incluyen fotones y gluones. El bosón de Higgs puede existir o no existir en realidad. Se inventó simplemente como un medio de dotar de masa a las partículas.

Es todo, como puedes ver, un poquito difícil de manejar, pero es el modelo más sencillo que puede explicar todo lo que sucede en el mundo

de las partículas. Casi todos los físicos de partículas piensan, como co­mentó Leon Lederman en un documental de televisión en 1985, que el Modelo Estándar carece de elegancia y de sencillez. «Es demasiado com­plicado. Tiene parámetros demasiado arbitrarios.19 No podemos imagi­narnos en realidad al creador jugueteando con zo teclas para establecer 2o parámetros para crear el universo tal como lo conocemos », comentó. La física sólo es en verdad una búsqueda de la sencillez básica, pero lo que tenemos hasta el momento es una especie de desorden elegante... O, en palabras de Lederman: «Existe el sentimiento profundo de que el cuadro no es bello ».

El Modelo Estándar no sólo es incompleto y difícil de manejar. Por una parte, no dice absolutamente nada sobre la gravedad. Busca cuanto quieras en el Modelo Estándar y no encontrarás nada que explique por qué cuando dejas un sombrero en una mesa no se eleva flotando hasta el techo. Ni puede explicar la masa, como ya hemos comentado hace un momento. Para dar algo de masa a las partículas tenemos que introducir ese hipotético bosón de Higgs.20 Si existe en realidad o no es una cuestión que han de resolver los físicos en el siglo xxi. Como comentaba despreo­cupadamente Feynman: «Estamos, pues, apegados a una teoría' y no sabemos si es verdadera o falsa, pero lo que sí sabemos es que es un poco errónea o, al menos, incompleta ».

Los físicos, en un intento de agruparlo todo, se han sacado de la man­ga algo llamado la teoría de las supercuerdas, que postula que todas esas cositas, como los quarks22 y los lectones, que habíamos considerado an­teriormente partículas, son en realidad «cuerdas », fibras vibrantes de energía que oscilan en 11 dimensiones, consistentes en las tres que ya conocemos, más el tiempo, y otras siete dimensiones que son, bueno, incognoscibles para nosotros. Las cuerdas son muy pequeñas... lo bas­tante pequeñas como para pasar por partículas puntuales.23

La teoría de las supercuerdas, al introducir dimensiones extra, permi­te a los físicos unir leyes cuánticas y gravitatorias en un paquete relativa­mente limpio y ordenado. Pero significa también que cualquier cosa que digan los científicos sobre la teoría empieza a parecer inquietantemente como el tipo de ideas que te espantaría si te la expusiese un conocido en el banco de un parque. He aquí, por ejemplo, al físico Michio Kaku expli­cando la estructura del universo desde el punto de vista de las supercuerdas:

La cuerda heterótica está formada por una cuerda cerrada que tiene dos tipos de vibraciones,z4 una en el sentido de las agujas del reloj y, la otra, en el sentido contrario, que se tratan de una forma diferente. Las vibra­ciones en el sentido de las agujas del reloj viven en un espacio decadi‑

mensional. Las que van en el sentido contrario viven en un espacio de z 6 dimensiones, r 6 de las cuales han sido compactadas. (Recordamos que, en el espacio de cinco dimensiones, la quinta estaba compactada por hallarse agrupada en un círculo.)

Y así sucesivamente, durante más de 3 5o páginas.

La teoría de las cuerdas ha generado además una cosa llamada teoría M,25 que incorpora superficies conocidas como membranas... o simple­mente branas, para las almas selectas del mundo de la física. Me temo que esto es la parada en la autopista del conocimiento en la que la mayoría de nosotros debemos bajar. He aquí unas frases del New York Times expli­cándolo de la forma más simple para el público en general:

El proceso ekpirótico se inicia en el pasado indefinido" con un par de branas planas y vacías, dispuestas entre sí en paralelo en un espacio ala­beado de cinco dimensiones... Las dos branas, que forman las paredes de la quinta dimensión, podrían haber brotado de la nada como una fluctuación cuántica en un pasado aún más lejano y haberse separado luego.

No hay discusión posible. Ni posibilidad de entenderlo. Ekpirótico, por cierto, se deriva de la palabra griega que significa conflagración.

Las cosas han llegado a un extremo en física que, como comentaba en Nature Paul Davies, es «casi imposible para los no científicos diferenciar entre lo legítimamente extraño y la simple chifladura ».27 La cosa llegó a un interesante punto álgido28 en el otoño de zoo 2 cuando dos físicos franceses, los hermanos gemelos Igor y Grichak Bogdanov, elaboraron una teoría de ambiciosa densidad que incluía conceptos como «tiempo imaginario» y la «condición Kubo-Schwinger-Martin» y que se plantea­ba describir la nada que era el universo antes de la Gran Explosión... un periodo que se consideró siempre incognoscible (ya que precedía al naci­miento de la física y de sus propiedades).

La teoría de los Bogdanov provocó casi inmediatamente un debate entre los físicos respecto a si se trataba de una bobada, de una idea genial o de un simple fraude. «Científicamente, está claro que se trata de un disparate más o menos completo —comentó al New York Times el físico de la Universidad de Columbia Peter Woid—, pero eso no la diferencia mucho de gran parte del resto de la literatura científica que se expone últimamente».

Karl Popper, a quien Steven Weinberg ha llamado «el decano de los filósofos de la ciencia modernos », dijo en cierta ocasión que puede que

no haya en realidad una teoría definitiva para la física,29 que cada expli­cación debe necesitar más bien una explicación posterior, produciéndose con ello «una cadena infinita de más y más principios fundamentales». Una posibilidad rival es que ese conocimiento se halle simplemente fuera de nuestro alcance. «Hasta ahora, por fortuna —escribe Weinberg en El sueño de una teoría definitiva—, no parece que estemos llegando al lími­te de nuestros recursos intelectuales. »30

Seguramente este campo sea un sector en el que veremos posteriores avances del pensamiento; y serán pensamientos que quedarán casi con seguridad fuera del alcance de la mayoría.

Mientras los físicos de las décadas medias del siglo xx examinaban per­plejos el mundo de lo muy pequeño, los astrónomos se hallaban no menos fascinados ante su incapacidad de comprender el universo en su conjunto.

La última vez que hablamos de Edwin Hubble, había decidido que casi todas las galaxias de nuestro campo de visión se están alejando de nosotros y que la velocidad y la distancia de ese retroceso son perfecta­mente proporcionales: cuanto más lejos está la galaxia, más deprisa se aleja. Hubble se dio cuenta de que esto se podía expresar con una simple ecuación, Ho = v/d (donde Ho es una constante, ves la velocidad recesional de una galaxia en fuga y d la distancia que nos separa de ella). Ho ha pasado a conocerse desde entonces como la constante de Hubble y, el conjunto, como la Ley de Hubble. Valiéndose de su fórmula, Hubble calculó que el universo tenía unos dos mil millones de años de antigüe­dad,3' lo que resultaba un poco embarazoso porque incluso a finales los años veinte estaba cada vez más claro que había muchas cosas en el uni­verso (incluida probablemente la propia Tierra) que eran más viejas. Pre­cisar más esa cifra ha sido desde entonces una preocupación constante de la cosmología.

Casi la única cosa constante de la constante de Hubble ha sido el gran desacuerdo sobre el valor que se le puede asignar. Los astrónomos descu­brieron en 1956 que las cefeidas variables eran más variables de lo que ellos habían pensado; había dos variedades, no una. Esto les permitió corregir sus cálculos y obtener una nueva edad del universo de entre siete mil y veinte mil millones de años...32 una cifra no demasiado preci­sa, pero lo suficientemente grande al menos para abarcar la formación de la Tierra.

En los años siguientes surgió una polémica, que se prolongaría inter­minablemente,33 entre Allan Sandage, heredero de Hubble en Monte Wil son, y Gérard de Vaucouleurs, un astrónomo de origen francés con

base en la Universidad de Texas. Sandage, después de años de cálculos meticulosos, llegó a un valor para la constante de Hubble de 50, lo que daba una edad para el universo de 2o.000 millones de años. De Vau­couleurs, por su parte, estaba seguro de que el valor de la constante de Hubble era 10o." Esto significaba que el universo sólo tenía la mitad del tamaño y de la antigüedad que creía Sandage (diez mil millones de años). Las cosas dieron un nuevo bandazo hacia la incertidumbre cuando un equipo de los Observatorios Carnegie de California aseguraron, en 1994, basándose en mediciones del Telescopio Espacial Hubble, que el univer­so podía tener sólo ocho mil millones de años de antigüedad... una edad que aceptaban que era inferior a la de algunas de las estrellas que conte­nía. En febrero de 2oo 3 , un equipo de la NASA34 y el Centro de Vuelos Espaciales Goddard de Maryland, utilizando un nuevo tipo de satélite de largo alcance llamado la Sonda Anisotrópica Microndular Wilkinson, proclamó con cierta seguridad que la edad del universo es 13.700 millo­nes de años, cien millones de años arriba o abajo. Así están las cosas, al menos por el momento.

Que sea tan difícil hacer un cálculo definitivo se debe a que suele haber un margen muy amplio para la interpretación. Imagina que estás en ple­no campo de noche e intentas determinar a qué distancia están de ti dos luces eléctricas alejadas. Utilizando instrumentos bastante sencillos de astronomía puedes calcular sin mucho problema que las bombillas tie­nen el mismo brillo y que una está, por ejemplo, un 50 % más alejada que la otra. Pero de lo que no puedes estar seguro es de si la luz más cercana es, por ejemplo, de una bombilla de 58 vatios que está a 37 metros de distan­cia o de una de 61 vatios que está a 36,5 metros de distancia. Amén de eso, debes tener en cuenta las perturbaciones causadas por variaciones en la atmósfera de la Tierra, por polvo intergaláctico, por luz estelar conta­minante de fondo y muchos otros factores. El resultado final es que tus

*Tienes derecho a preguntarte, claro está, qué es lo que quiere decir exactamente «una constante de 5o» o «una constante de 1oo». La respuesta está en las unidades astronómicas de medición. Los astrónomos no utilizan nunca, salvo en lenguaje colo­quial, los años luz. Utilizan una distancia llamada el parsec (una contracción de paralaje y segundo), basada en una medida universal denominada paralaje estelar y que equivale a 3,z6 años luz. Las mediciones realmente grandes, como la del tamaño de un universo, se expresan en megaparsecs: i megaparsec millón de parsecs. La constante se expre­sa en kilómetros por segundo por megaparsec. Así que, cuando los astrónomos hablan de una constante Hubble de 5o, lo que en realidad quieren decir es «5o kilómetros por segundo por megaparsec». Se trata, sin duda, de una medida que para nosotros no significa absolutamente nada; pero bueno, en la mayoría de las mediciones astronómicas las distancias son tan inmensas que no significan absolutamente nada. (N. del A.)

cálculos se basan inevitablemente en una serie de supuestos interdepen­dientes, cualquiera de los cuales puede ser motivo de discusión. Además está el problema de que el acceso a telescopios es siempre difícil y medir las desviaciones hacia el rojo ha sido muy costoso históricamente en tiempo de telescopio. Podría llevar toda una noche conseguir una sola exposi­ción. En consecuencia, los astrónomos se han visto impulsados (o han estado dispuestos) a basar conclusiones en pruebas bastante endebles. Como ha dicho el periodista Geoffrey Carr, en cosmología tenemos «una montaña de teoría edificada sobre una topera de pruebas ».35 O como ha dicho Martin Rees: «Nuestra satisfacción actual [con los conocimientos de que disponemos] puede deberse a la escasez de datos más que a la excelencia de la teoría ».

Esta incertidumbre afecta, por cierto, a cosas relativamente próximas tanto como a los bordes lejanos del universo. Como dice Donald Goldsmith, cuando los astrónomos dicen que la galaxia M87 está a se­senta millones de años luz de distancia, lo que en realidad quieren decir36 —«pero lo que no suelen resaltar para el público en general»— es que está a una distancia de entre cuarenta y noventa millones de años luz de nosotros... y no es exactamente lo mismo. Para el universo en su conjun­to, esto, como es natural, se amplía. Pese al éxito clamoroso de las últi­mas declaraciones, estamos muy lejos de la unanimidad.

Una interesante teoría, propuesta recientemente, es la de que el uni­verso no es ni mucho menos tan grande como creíamos; que, cuando miramos a lo lejos, alguna de las galaxias que vemos pueden ser simple­mente reflejos, imágenes fantasmales creadas por luz rebotada.

Lo cierto es que hay mucho, incluso a nivel básico, que no sabemos... por ejemplo, nada menos que de qué está hecho el universo. Cuando los científicos calculan la cantidad de materia necesaria para mantener uni­das las cosas, siempre se quedan desesperadamente cortos. Parece ser que un 90 % del universo, como mínimo, y puede que hasta el 99 %, está compuesto por la «materia oscura» de Fritz Zwicky... algo que es, por su propia naturaleza, invisible para nosotros. Resulta un tanto fas­tidioso pensar que vivimos en un universo que en su mayor parte no po­demos ni siquiera ver, pero ahí estamos. Por lo menos los nombres de los dos principales culpables posibles son divertidos: se dice que son bien WIMP (Weakly Interacting Massive Particles, o grandes partículas que interactúan débilmente, que equivale a decir manchitas de materia invisi­ble que son restos de la Gran Explosión) o MACHO (Massive Compact Halo Objects, objetos con halo compactos masivos, otro nombre en rea­lidad para los agujeros negros, las enanas marrones y otras estrellas muy tenues).

Los físicos de partículas han tendido a inclinarse por la explicación basada en las partículas, las WIMP, los astrofísicos por la estelar de los MACHO. Estos últimos llevaron la voz cantante durante un tiempo, pero no se localizaron ni mucho menos los suficientes, así que la balanza acabó inclinándose por las WIMP... con el problema de que nunca se había locali­zado ni una sola. Dado que interactúan débilmente, son —suponiendo que existan— muy difíciles de identificar. Los rayos cósmicos provocaban de­masiadas interferencias. Así que los científicos deben descender mu­cho bajo tierra. A un kilómetro de profundidad, los bombardeos cósmi­cos serían una millonésima de lo que serían en la superficie. Pero incluso en el caso de que se añadieran todas ellas, «dos tercios del universo no figuran aún en el balance» 37 como ha dicho un comentarista. De momen­to podríamos muy bien llamarlas DUNNOS (de Dark Unknown Nonre­flective Nondetectable Objects Somewhere, objetos oscuros desconoci­dos no reflectantes e indetectables situados en alguna parte).

Pruebas recientes indican no sólo que las galaxias del universo están huyendo de nosotros, sino que lo están haciendo a una tasa que se acele­ra. Esto contradice todas las expectativas. Además, parece que el univer­so puede estar lleno no sólo de materia oscura, sino de energía oscura. Los científicos le llaman a veces también energía del vacío o quintaesencia. Sea lo que sea, parece estar pilotando una expansión que nadie es capaz de explicar del todo. La teoría es que el espacio vacío no está ni mucho menos tan vacío,3 8 que hay partículas de materia y antimateria que afloran a la existencia y desaparecen de nuevo, y que esas partículas están empu­jando el universo hacia fuera a un ritmo acelerado. Aunque resulte bas­tante inverosímil, lo único que resuelve todo esto es la constante cosmológica de Einstein...,39 el pequeño añadido matemático que intro­dujo en la Teoría General de la Relatividad para detener la presunta ex­pansión del universo y que él calificó como «la mayor metedura de pata de mi vida». Ahora parece que, después de todo, puede que hiciese bien las cosas.

Lo que resulta de todo esto es que vivimos en un universo cuya edad no podemos calcular del todo, rodeados de estrellas cuya distancia de noso­tros y entre ellas no podemos conocer, lleno de materia que no somos capaces de identificar, que opera según leyes físicas cuyas propiedades no entendemos en realidad...

Y, con ese comentario bastante inquietante, regresemos al planeta Tierra y consideremos algo que sí entendemos..., aunque tal vez a estas alturas no te sorprenda saber que no lo comprendemos del todo y que, lo que entendemos, hemos estado mucho tiempo sin entenderlo.

I2

LA TIERRA SE MUEVE

Albert Einstein, en una de sus últimas actuaciones profesionales antes de morir en 19 55, escribió un prólogo breve pero elogioso al libro del geólogo Charles Hapgood, titulado La cambiante corteza de la Tierra: una cla­ve para algunos problemas básicos de la ciencia de la Tierra. El libro era un ataque firme a la idea de que los continentes estaban en movimiento. En un tono que casi invitaba al lector a unirse a él en una risilla tolerante,' Hapgood comentaba que unas cuantas almas crédulas habían apreciado «una aparente correspondencia de forma entre algunos continentes ». Daba la impresión, proseguía, «de que Suramérica podría unirse a Áfri­ca, y así sucesivamente... Se afirmaba incluso que las formaciones roco­sas de las orillas opuestas del Atlántico se correspondían».

El señor Hapgood desechaba esas ideas tranquilamente, indicando que geólogos como K. E. Caster y J. C. Mendes habían hecho abundante trabajo de campo en ambas costas del Atlántico y habían demostrado, indiscutiblemente, que no existían tales similitudes. Sabe Dios qué rocas examinarían los señores Caster y Mendes, porque, en realidad, muchas de las formaciones rocosas de ambos litorales del Atlántico son las mis­mas... No son sólo muy parecidas, sino que son idénticas.

No se trataba de una idea con la que estuviesen de acuerdo ni el señor Hapgood ni muchos otros geólogos de su época. La teoría a que aludía Hapgood había sido postulada por primera vez en 1908 por un geólogo aficionado estadounidense, llamado Frank Bursley Taylor. Taylor procedía de una familia acaudalada, disponía de medios y estaba libre de limitaciones académicas, por lo que podía emprender vías de investiga­ción heterodoxas. Era uno de los sorprendidos por la similitud de forma entre los litorales opuestos de África y de Suramérica y dedujo, a partir de esa observación, que los continentes habían estado en movimiento en otros tiempos. Propuso —resultó una idea clarividente— que el choque

de los continentes podría haber hecho surgir las cadenas montañosas del planeta. No consiguió aportar pruebas, sin embargo, y la teoría se consi­deró demasiado estrambótica para merecer una atención seria.

Pero un teórico alemán, Alfred Wegener, tomó la idea de Taylor y prác­ticamente se la apropió. Wegener era un meteorólogo de la Universidad de Marburg. Investigó numerosas muestras de plantas y animales fósiles, que no encajaban en el modelo oficial de la historia de la Tierra, y com­prendió que tenía muy poco sentido si se interpretaba de forma conven­cional. Los fósiles de animales aparecían insistentemente en orillas opues­tas de océanos que eran demasiado grandes para cruzarlos a nado. ¿Cómo habían viajado, se preguntó, los marsupiales desde Suramérica hasta Australia? ¿Cómo aparecían caracoles idénticos en Escandinavia y en Nueva Inglaterra? Y, puestos a preguntar, ¿cómo se explicaban las vetas carboníferas y demás restos semitropicales en lugares tan gélidos como Spitsbergen, más de 600 kilómetros al norte de Noruega, si no habían emigrado allí de algún modo desde climas más cálidos?

Wegener elaboró la teoría de que los continentes del mundo habían sido en tiempos una sola masa terrestre que denominó Pangea, donde flora y fauna habían podido mezclarse, antes de dispersarse y acabar lle­gando a sus emplazamientos actuales. Expuso la teoría en un libro titula­do Die Entstehung der Kontinente und Ozeane, o The Origin of Conti­nente and Oceans [El origen de los continentes y los océanos], publicado en alemán en 1912. y en inglés (pese a haber estallado entre tanto la Pri­mera Guerra Mundial) tres años más tarde.

La teoría de Wegener no despertó al principio mucha atención debido a la guerra. Pero, en 192o, publicó una edición revisada y ampliada que se convirtió enseguida en tema de debate. Todo el mundo aceptaba que los continentes se movían... pero hacia arriba y hacia abajo, no hacia los lados. El proceso del movimiento vertical, conocido como isostasia, fue artículo de fe en geología durante generaciones, aunque nadie disponía de teorías sólidas que explicasen cómo y por qué se producía. Una idea que persistió en los libros de texto hasta bien entrada mi época de estu­diante era la de la «manzana asada», propuesta por el austriaco Eduard Suess poco antes de fin de siglo. Suess afirmaba que, cuando la Tierra fundida se había enfriado, se había quedado arrugada igual que una man­zana asada, formándose así las cuencas oceánicas y las cadenas de monta­ñas. No importaba que James Hutton hubiese demostrado hacía mucho tiempo que cualquier disposición estática de ese género desembocaría en un esferoide sin rasgos en cuanto la erosión alisase los salientes y rellena­se los huecos. Estaba también el problema, planteado por Rutherford y Soddy años antes en el mismo siglo, de que los elementos térreos conte‑

nían inmensas reservas de calor... demasiado para que fuese posible el tipo de enfriamiento y arrugamiento que proponía Suess. Y, de todos modos, si la teoría de Suess fuese correcta, las montañas estarían distri­buidas de modo uniforme en la superficie de la Tierra, lo que claramente no era así; y serían todas más o menos de la misma edad. Sin embargo, a principios de la década de 190o, ya era evidente que algunas cordilleras, como los Urales y los Apalaches, eran cientos de millones de años más antiguas que otras, como los Alpes y las Rocosas. Es indudable que todo estaba a punto para una nueva teoría. Por desgracia, Alfred Wegener no era el hombre que los geólogos querían que la proporcionase.

En primer lugar, sus ideas radicales ponían en entredicho las bases de la disciplina, lo que no suele ser un medio eficaz de generar simpatía entre el público interesado. Un reto de ese tipo habría sido bastante doloroso procediendo de un geólogo, pero Wegener no tenía un historial en geolo­gía. Era meteorólogo, Dios santo. Un hombre del tiempo... un hombre del tiempo alemán. Eran defectos que no tenían remedio.

Así que los geólogos se esforzaron todo lo posible por refutar sus prue­bas y menospreciar sus propuestas. Para eludir los problemas que plan­teaba la distribución de los fósiles, postularon «puentes de tierra» anti­guos siempre que era necesario.2 Cuando se descubrió que un caballo antiguo llamado Hipparion había vivido en Francia y en Florida al mis­mo tiempo, se tendió un puente de tierra que cruzaba el Atlántico. Cuan­do se llegó a la conclusión de que habían existido simultáneamente tapires antiguos en Suramérica y en el sureste asiático, se tendió otro puente de tierra. Los mapas de los mares prehistóricos no tardaron en ser casi sóli­dos debido a los puentes de tierra hipotéticos que iban desde Norteamérica a Europa, de Brasil a África, del sureste asiático a Australia, desde Aus­tralia a la Antártida... Estos zarcillos conexores no sólo habían aparecido oportunamente siempre que hacía falta trasladar un organismo vivo de una masa continental a otra, sino que luego se habían esfumado dócil­mente sin dejar rastro de su antigua existencia. De todo esto, claro, no había ninguna prueba —nada tan erróneo podía probarse—. Constitu­yó, sin embargo, la ortodoxia geológica durante casi medio siglo.

Ni siquiera los puentes de tierra podían explicar algunas cosas.3 Se descu­brió que una especie de trilobite muy conocida en Europa había vivido también en Terranova... pero sólo en un lado. Nadie podía explicar con­vincentemente cómo se las había arreglado para cruzar 3.000 kilómetros de océano hostil y no había sido capaz después de abrirse paso por el extremo de una isla de 30o kilómetros de anchura. Resultaba más embarazosa aún la anomalía que planteaba otra especie de trilobite ha­llada en Europa y en la costa noroeste del Pacífico de América, pero en

ningún otro lugar intermedio, que habría exigido un paso elevado más que un puente de tierra como explicación. Todavía en 1964, cuando la Enci­clopedia Británica analizó las distintas teorías, fue la de Wegener la que se consideró llena de «numerosos y graves problemas teóricos » .4 Wegener cometió errores, por supuesto. Aseguró que Groenlandia se estaba des­plazando hacia el oeste a razón de 1,6 kilómetros por año, un disparate evidente. (El desplazamiento se aproxima más a un centímetro.) Sobre todo no pudo ofrecer ninguna explicación convincente de cómo se mo­vían las masas continentales. Para creer en su teoría había que aceptar que continentes enormes se habían desplazado por la corteza sólida como un arado por la tierra, pero sin dejar surcos a su paso. Nada que se cono­ciese entonces podía explicar de forma razonable cuál era el motor de aquellos movimientos gigantescos.

Fue el geólogo inglés Arthur Holmes, que tanto hizo por determinar la edad de la Tierra, quien aportó una sugerencia. Holmes fue el primer cien­tífico que comprendió que el calentamiento radiactivo podía producir co­rrientes de convección en el interior de la Tierra. En teoría, dichas corrien­tes podían ser lo suficientemente fuertes como para desplazar continentes de un lado a otro en la superficie. En su popular manual Principios de geología física, publicado por primera vez en 1944 y que tuvo gran in­fluencia, Holmes expuso una teoría de la deriva continental que es, en sus ideas fundamentales, la que hoy prevalece. Era aún una propuesta radi­cal para la época y fue muy criticada, sobre todo en Estados Unidos, don­de la oposición a la deriva continental persistió más que en ninguna otra parte. A un crítico le preocupaba —lo decía sin sombra de ironía— que Holmes expusiese sus argumentos de forma tan clara y convincente que los estudiantes pudiesen llegar realmente a creérselos.5 En otros países, sin embargo, la nueva teoría obtuvo un apoyo firme aunque cauto. En 195o, una votación de la asamblea anual de la Asociación Británica para el Progreso de la Ciencia, puso de manifiesto que aproximadamente la mitad de los asistentes aceptaba la idea de la deriva continental.6 (Hapgood citaba poco después esa cifra como prueba de lo trágicamente extravia­dos que estaban los geólogos ingleses.) Es curioso que el propio Holmes dudara a veces de sus convicciones. Como confesaba en 1953: «Nunca he conseguido librarme de un fastidioso prejuicio contra la deriva conti­nental; en mis huesos geológicos, digamos, siento que la hipótesis es una fantasía » .7

La deriva continental no careció totalmente de apoyo en Estados Uni­dos. La defendió, por ejemplo, Reginald Daly de Harvard. Pero, como recordarás, él fue quien postuló que la Luna se había formado por un impacto cósmico y sus ideas solían considerarse interesantes e incluso

meritorias, pero un poco desmedidas para tomarlas en serio. Y así, la mayoría de los académicos del país siguió fiel a la idea de que los conti­nentes habían ocupado siempre sus posiciones actuales y que sus caracte­rísticas superficiales podían atribuirse a causas distintas de los movimien­tos laterales.

Resulta interesante el hecho de que los geólogos de las empresas pe­troleras hacía años que sabían8 que si querías encontrar petróleo tenías que tener en cuenta concretamente el tipo de movimientos superficiales implícitos en la tectónica de placas. Pero los geólogos petroleros no escri­bían artículos académicos. Ellos sólo buscaban petróleo.

Había otro problema importante relacionado con las teorías sobre la Tierra que no había resuelto nadie, para el que nadie había conseguido aportar ni siquiera una solución. ¿Adónde iban a parar todos los sedimentos? Los ríos de la Tierra depositaban en los mares anualmente volúmenes enormes de material de acarreo ( 5 oo millones de toneladas de calcio, por ejemplo). Si multiplicabas la tasa de deposición por el número de años que llevaba produciéndose, obtenías una cifra inquietante: tendría que haber unos veinte kilómetros de sedimentos sobre los fondos oceánicos... o, dicho de otro modo, los fondos oceánicos deberían hallarse ya muy por encima de la superficie de los océanos. Los científicos afrontaron esta paradoja de la forma más práctica posible: ignorándola. Pero llegó un momento en que ya no pudieron seguir haciéndolo.

Harry Hess era un especialista en mineralogía de la Universidad de Princeton, al que pusieron al cargo de un barco de transporte de tropas de ataque, el Cape Jonson, durante la Segunda Guerra Mundial. A bordo había una sonda de profundidad nueva, denominada brazómetro,9 que servía para facilitar las maniobras de desembarco en las playas, pero Hess se dio cuenta de que podía utilizarse también con fines científicos y la mantuvo funcionando constantemente, incluso en alta mar y en pleno combate. Descubrió así algo absolutamente inesperado: si los fondos oceánicos eran antiguos, como suponía todo el mundo, tenían que tener una gruesa capa de sedimento, como el légamo del fondo de un río o de un lago, pero las lecturas del brazómetro indicaban que en el fondo oceá­nico sólo había la pegajosa suavidad de limos antiguos. Y que estaba cortado además por todas partes por cañones, trincheras y grietas y sal­picado de picachos volcánicos submarinos que Hess denominó guyotes, por otro geólogo anterior de Princeton llamado Arnold Guyot. 10 Todo esto era un rompecabezas, pero Hess tenía por delante una guerra y dejó aparcados al fondo de la mente estos pensamientos.

Después de la guerra, Hess regresó a Princeton y a las tareas y preocu‑

paciones de la enseñanza, pero los misterios del lecho marino siguieron ocupando un espacio en sus pensamientos. Por otra parte, durante la década de 195o, los oceanógrafos empezaron a realizar exploraciones cada vez más complejas de los fondos oceánicos y se encontraron con una sorpresa todavía mayor: la cadena montañosa más formidable y extensa de la Tierra estaba (mayoritariamente) sumergida bajo la superficie. Tra­zaba una ruta ininterrumpida a lo largo de los lechos marinos del mundo bastante parecida al dibujo de una pelota de tenis. Si partías de Islandia con rumbo sur, podías seguirla por el centro del océano Atlántico, doblar con ella la punta meridional de África y continuar luego por los mares del Sur y el océano Índico y luego por el Pacífico justo por debajo de Austra­lia. Allí continuaba en ángulo, cruzando el Pacífico como si se dirigiese hacia la baja California, pero se desviaba después por la costa oeste de Estados Unidos arriba hasta Alaska. De vez en cuando, sus picos más altos afloraban sobre la superficie del agua como islas o archipiélagos (las Azores y las Canarias en el Atlántico, Hawai en el Pacífico, por ejem­plo), pero estaba mayoritariamente sepultada bajo miles de brazas de agua salada, desconocida e insospechada. Sumando todos sus ramales, la red se extendía a lo largo de 75.000 kilómetros.

Hacía bastante tiempo que se sabía algo de esto. Los técnicos que ten­dían cables por el lecho del océano en el siglo xix habían comprobado que se producía algún tipo de intrusión montañosa, en el camino que recorrían los cables en el centro del Atlántico, pero el carácter continua­do y la escala global de la cadena fue una sorpresa desconcertante. Con­tenía además anomalías físicas que no podían explicarse. En el centro de la cordillera en mitad del Atlántico había un cañón (una fisura o grieta o rift) de I° kilómetros de anchura que recorría los 19.000 kilómetros de su longitud. Esto parecía indicar que la Tierra se estaba separando en las junturas, como una nuez cuya cáscara se estuviese rompiendo. Era una idea absurda e inquietante, pero no se podía negar lo evidente.

Luego, en 196o, las muestras de la corteza indicaron que el fondo oceánico era muy joven en la cordillera central del Atlántico, pero que iba haciéndose cada vez más viejo a medida que te alejabas hacia el este o el oeste. Harry Hess consideró el asunto y llegó a la conclusión de que sólo podía significar una cosa: se estaba formando nueva corteza oceánica a ambos lados de la fisura central, que iba desplazándose hacia los lados al ir surgiendo esa nueva corteza. El suelo del Atlántico era, en realidad, como dos grandes correas de transmisión, una que llevaba corteza hacia el norte de América y la otra que la desplazaba hacia Europa. El proceso se denominó ensanchamiento del lecho marino.

Cuando la corteza llegaba al final de su viaje en la frontera con los

continentes, volvía a hundirse en la Tierra en un proceso denominado subducción. Eso explicaba adónde se iba todo el sedimento. Regresaba a las entrañas de la Tierra. También explicaba por qué los fondos oceánicos eran en todas partes tan relativamente jóvenes. No se había descubierto ninguno que tuviese más de unos 175 millones de años, lo que resultaba desconcertante porque las rocas continentales tenían en muchos casos mi­les de millones de años de antigüedad. Hess ya podía entender por qué. Las rocas oceánicas duraban sólo el tiempo que tardaban en llegar hasta la costa. Era una bella teoría que explicaba muchas cosas. Hess expuso sus argumentos en un importante artículo, que fue casi universalmente igno­rado. A veces el mundo simplemente no está preparado para una buena idea.

Mientras tanto, dos investigadores, trabajando cada uno por su cuen­ta, estaban haciendo algunos descubrimientos sorprendentes, a partir de un hecho curioso de la historia de la Tierra que se había descubierto va­rios decenios antes. En 1906, un físico francés llamado Bernard Brunhes había descubierto que el campo magnético del planeta se invierte de cuando en cuando y que la crónica de esas inversiones está registrada de forma permanente en ciertas rocas en la época de su nacimiento. Pequeños gra­nos de mineral de hierro que contienen las rocas apuntaban concreta­mente hacia donde estaban los polos magnéticos en la época de su forma­ción, quedando luego inmovilizados en esa posición al enfriarse y endurecerse las rocas. Así pues, esos granos «recuerdan» dónde estaban los polos magnéticos en la época de su creación. Esto fue durante años poco más que una curiosidad, pero en los años cincuenta, Patrick Blackett, de la Universidad de Londres, y S. K. Runcorn de la Universidad de Newcastle, estudiaron las antiguas pautas magnéticas inmovilizadas en rocas británicas y se quedaron asombrados, por decir poco, al descubrir que indicaban que en algún periodo del pasado lejano Inglaterra había girado sobre su eje y viajado cierta distancia hacia el norte, como si se hubiese desprendido misteriosamente de sus amarras. Descubrieron ade­más que, si colocaban un mapa de pautas magnéticas de Europa junto a otro de América del mismo periodo, encajaban tan exactamente como dos mitades de una carta rota. Era muy extraño. También sus descubri­mientos fueron ignorados.

La tarea de atar todos los cabos correspondió finalmente a dos hom­bres de la Universidad de Cambridge, un físico llamado Drummond Matthews y un estudiante graduado alumno suyo, llamado Fred Vine. En1963, valiéndose de estudios magnéticos del lecho del océano Atlánti­co, demostraron de modo concluyente que los lechos marinos se estaban ensanchando exactamente de la forma postulada por Hess y que también

los continentes estaban en movimiento. Un desafortunado geólogo cana­diense, llamado Lawrence Morley, llegó a la misma conclusión al mismo tiempo, pero no encontró a nadie que le publicase el artículo. El director del Journal of Geophysical Research le dijo, en lo que se ha convertido en un desaire célebre: «Esas especulaciones constituyen una conversación in­teresante para fiestas y cócteles, pero no son las cosas que deberían publicarse bajo los auspicios de una revista científica seria ». Un geólogo describió el artículo más tarde así: «Probablemente el artículo más significativo de las ciencias de la Tierra al que se haya negado la publicación »."

De cualquier modo, lo cierto es que la consideración de la corteza móvil era una idea a la que le había llegado al fin su momento.

En 1964, se celebró en Londres bajo los auspicios de la Real Sociedad un simposio, en el que participaron muchas de las personalidades científi­cas más importantes del campo, y pareció de pronto que todo el mundo se había convertido. La Tierra, convinieron todos, era un mosaico de seg­mentos interconectados cuyos formidables y diversos empujes explica­ban gran parte de la conducta de la superficie del planeta.

La expresión «deriva continental» se desechó con bastante rapidez cuando se llegó a la conclusión de que estaba en movimiento toda la cor­teza y no sólo los continentes, pero llevó tiempo ponerse de acuerdo en una denominación para los segmentos individuales. Se les llamó al prin­cipio «bloques de corteza» o, a veces, «adoquines». Hasta finales de 1968, con la publicación de un artículo de tres sismólogos estadounidenses en el Journal of Geophysical Research, no recibieron los segmentos el nom­bre por el que se los conoce desde entonces: placas. El mismo artículo denominaba la nueva ciencia tectónica de placas.

Las viejas ideas se resisten a morir, y no todo el mundo se apresuró a abrazar la nueva y emocionante teoría. Todavía bien entrados los años setenta' uno de los manuales de geología más populares e influyentes, The Earth [La Tierra], del venerable Harold Jeffreys, insistía tenazmente en que la tectónica de placas era una imposibilidad física, lo mismo que lo había hecho en la primera edición que se remontaba a 1914. El manual desdeñaba también las ideas de convección y de ensanchamiento del le­cho marino. Y John McPhee comentaba en Basin and Range [Cuenca y cordillera], publicado en 198o, que, incluso entonces, un geólogo esta­dounidense de cada ocho no creía aún en la tectónica de placas. I 3

Hoy sabemos que la superficie terrestre está formada por entre ocho y doce grandes placasi4 (según lo que se considere grande) y unas veinte más pequeñas, y que todas se mueven en direcciones y a velocidades distintas. Unas placas son grandes y relativamente inactivas; otras, pequeñas y diná­micas. Sólo mantienen una relación incidental con las masas de tierra que

se asientan sobre ellas. La placa norteamericana, por ejemplo, es mucho mayor que el continente con el que se la asocia. Sigue aproximadamente el perfil de la costa occidental del continente— ése es el motivo de que la zona sea sísmicamente tan activa, debido al choque y la presión de la frontera de la placa—, pero ignora por completo el litoral oriental y, en vez de alinearse con él, se extiende por el Atlántico hasta la cordillera de la zona central de éste. Islandia está escindida por medio, lo que hace que sea tectónicamente mitad americana y mitad europea. Nueva Zelanda, por su parte, se halla en la inmensa placa del océano Índico, a pesar de encontrar­se bastante lejos de él. Y lo mismo sucede con la mayoría de las placas.

Se descubrió también que las conexiones entre las masas continenta­les modernas y las del pasado son infinitamente más complejas de lo que nadie había supuesto./ 5 Resulta que Kazajstán estuvo en tiempos unido a Noruega y a Nueva Inglaterra. Una esquina de State Island (pero sólo una esquina) es europea. También lo es una parte de Terranova. El pa­riente más próximo de una piedra de una playa de Massachusetts lo en­contrarás ahora en África. Las Highlands escocesas y buena parte de Escandinavia son sustancialmente americanas. Se cree que parte de la cordillera Shackleton de la Antártida quizá perteneciera en tiempos a los Apalaches del este de Estados Unidos. Las rocas, en resumen, andan de un sitio a otro.

El movimiento constante impide que las placas se fundan en una sola placa inmóvil. Suponiendo que las cosas sigan siendo en general como ahora, el océano Atlántico se expandirá hasta llegar a ser mucho mayor que el Pacífico. Gran parte de California se alejará flotando y se converti­rá en una especie de Madagascar del Pacífico. África se desplazará hacia el norte, uniéndose a Europa, borrando de la existencia el Mediterráneo y haciendo elevarse una cadena de montañas de majestuosidad himaláyica, que irá desde París hasta Calcuta. Australia colonizará las islas situadas al norte de ella y se unirá mediante algunos ombligos ístmicos a Asia. Éstos son resultados futuros, pero no acontecimientos futuros. Los acontecimien­tos están sucediendo ya. Mientras estamos aquí sentados, los continentes andan a la deriva, como hojas en un estanque. Gracias a los sistemas de localización por satélite podemos ver que Europa y Norteamérica se están separando aproximadamente a la velocidad que crece la uña de un dedo... / 6 unos dos metros en una vida humana'. Si estuvieses en condiciones de espe­rar el tiempo suficiente, podrías subir desde Los Ángeles hasta San Francis­co. Lo único que nos impide apreciar los cambios es la brevedad de la vida individual. Si miras un globo terráqueo, lo que ves no es en realidad más que una foto fija de los continentes tal como fueron durante sólo una décima del i % de la historia de la Tierra.I7

La Tierra es el único planeta rocoso que tiene tectónica y la razón de ello es un tanto misteriosa. No se trata sólo de una cuestión de tamaño o densidad (Venus es casi un gemelo de la Tierra en esos aspectos y no tiene, sin embargo, ninguna actividad tectónica), pero puede que tengamos jus­tamente los materiales adecuados en las cuantías justamente adecuadas para que la Tierra se mantenga efervescente. Se piensa —aunque es sólo una idea— que la tectónica es una pieza importante del bienestar orgánico del planeta. 1 8 Como ha dicho el físico y escritor James Trefil: «Resultaría difícil creer que el movimiento continuo de las placas tectónicas no tiene ninguna influencia en el desarrollo de la vida en la Tierra» . En su opinión, los retos que la tectónica plantea (cambios climáticos, por ejemplo) fue­ron un acicate importante para el desarrollo de la inteligencia. Otros creen que la deriva de los continentes puede haber producido por lo menos algunos de los diversos procesos de extinción de la Tierra. En noviembre del año zooz, Tony Dickson, de la Universidad de Cambridge, escribió un artículo que publicó la revista Science, en que postula resueltamente la posible existencia de una relación entre la historia de las rocas y la historia de la vida.19 Dickson demostró que la composición química de los océanos del mundo se ha alterado, de forma brusca y espectacular a veces, durante los últimos 50o millones de años, y que esos cambios se corresponden en muchos casos con importantes acontecimientos de la historia biológica: la profusa y súbita irrupción de pequeños organismos que creó los acantilados calizos de la costa sur de Inglaterra, la brusca propagación de la moda de las conchas entre los organismos marinos en el periodo Cámbrico, etcétera. Nadie ha podido determinar cuál es la causa de que la composición química de los océanos cambie de forma tan espectacular de cuando en cuando, pero la apertura y el cierre de las cor­dilleras oceánicas serían culpables evidentes y posibles.

Lo cierto es que la tectónica de placas no sólo explicaba la dinámica de la superficie terrestre (cómo un antiguo Hipparion llegó de Francia a Flo­rida, por ejemplo), sino también muchos de sus procesos internos. Los terremotos, la formación de archipiélagos, el ciclo del carbono, los em­plazamientos de las montañas, la llegada de las eras glaciales, los oríge­nes de la propia vida... no había casi nada a lo que no afectase directa­mente esta nueva y notable teoría. Según McPhee, los geólogos se encon­traron en una posición que causaba vértigo, en la que «de pronto, toda la Tierra tenía sentido ».20

Pero sólo hasta cierto punto. La distribución de continentes en los tiem­pos antiguos está mucho menos claramente resuelta de lo que piensa la mayoría de la gente ajena a la geofísica. Aunque los libros de texto dan

representaciones, que parecen seguras, de antiguas masas de tierra con nombres como Laurasia, Gondwana, Rodinia y Pangea, esas representa­ciones se basan a menudo en conclusiones que no se sostienen del todo. Como comenta George Gaylord Simpson en Fossils and the History of Life [Fósiles y la historia de la vida], especies de plantas y animales del mundo antiguo tienen por costumbre aparecer inoportunamente donde no deberían y no estar donde sí deberían.21

El contorno de Gondwana, un continente imponente que conectaba en tiempos Australia, África, la Antártida y Suramérica, estaba basado en gran parte en la distribución de un género del antiguo helecho lengua lla­mado Glossopteris, que se halló en todos los lugares adecuados. Pero mu­cho después se descubrió también el Glossopteris en zonas del mundo que no tenían ninguna conexión conocida con Gondwana. Esta problemática discrepancia fue (y sigue siendo) mayoritariamente ignorada. Del mismo modo, un reptil del Triásico llamado listrosaurio se ha encontrado en la Antártida y en Asia, dando apoyo a la idea de una antigua conexión entre esos continentes, pero nunca ha aparecido en Suramérica ni en Austra­lia, que se cree que habían formado parte del mismo continente en la misma época.

Hay también muchos rasgos de la superficie que no puede explicar la tectónica.22- Consideremos, por ejemplo, el caso de Denver. Está, como es sabido, a i.600 metros de altitud, pero su ascensión es relativamente re­ciente. Cuando los dinosaurios vagaban por la Tierra, Denver formaba parte del lecho oceánico y estaba, por tanto, muchos miles de metros más abajo. Pero las rocas en las que Denver se asienta no están fracturadas ni deformadas como deberían estarlo si Denver hubiese sido empujado ha­cia arriba por un choque de placas y, de todos modos, Denver estaba demasiado lejos de los bordes de la placa para que le afecten los movi­mientos de ésta. Sería como si empujases en un extremo de una alfombra con la esperanza de formar una arruga en el extremo opuesto. Misterio­samente y a lo largo de millones de años, parece que Denver ha estado subiendo como un pan en el horno. Lo mismo sucede con gran parte de África meridional; un sector de ella, de 1.60o kilómetros de anchura, se ha elevado sobre kilómetro y medio en un centenar de millones de años sin ninguna actividad tectónica conocida relacionada. Australia, por su parte, ha estado inclinándose y hundiéndose. Durante los últimos cien millones de años, mientras se ha desplazado hacia el norte, hacia Asia, su extremo frontal se ha hundido casi doscientos metros. Parece ser que Indonesia se está hundiendo lentamente y arrastrando con ella a Austra­lia. Nada de todo esto se puede explicar con las teorías de la tectónica.

Alfred Wegener no vivió lo suficiente para ver confirmadas sus ideas.23

En 193o, durante una expedición a Groenlandia, el día de su quincuagé­simo cumpleaños, abandonó solo el campamento para localizar un lan­zamiento de suministros. Nunca regresó. Le encontraron muerto unos cuantos días después, congelado en el hielo. Le enterraron allí mismo y todavía sigue allí, aunque un metro más cerca del continente norteameri­cano que el día que murió.

Tampoco Einstein llegó a vivir lo suficiente para ver que no había apos­tado por el caballo ganador. Murió en Princeton, Nueva Jersey, en 19 55, antes incluso, en realidad, de que se publicasen las simplezas de Charles Hapgood sobre las teorías de la deriva continental.

El otro actor principal de la aparición de la teoría de la tectónica, Harry Hess, estaba también en Princeton por entonces y pasaría allí el resto de su carrera. Uno de sus alumnos, un joven muy inteligente llamado Walter Álvarez,24 acabaría cambiando el mundo de la ciencia de una forma com­pletamente distinta.

En cuanto a la propia geología, sus cataclismos no habían hecho más que empezar, y fue precisamente el joven Álvarez quien ayudó a poner el proceso en marcha.

 

 

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IV
UN PLANETA PELIGROSO

La historia de cualquier parte de la Tierra, como la vida de un soldado, consiste en largos periodos de aburrimiento y breves periodos de terror.

DEREK V. AGER, geólogo británico

13
jBANG!

La gente sabía desde hacía mucho tiempo que había algo raro en la tierra debajo de Manson, Iowa. En 1912 un hombre que estaba perforando para hacer un pozo para el suministro de agua a la población informó que había encontrado mucha roca extrañamente deformada.' Esto se describiría más tarde en un informe oficial como una «brecha de clasto cristalino con una matriz fundida» y «flanco de eyección invertido». Tam­bién el agua era extraña. Era casi tan blanda como la de lluvia. Y nunca se había encontrado en Iowa agua blanda natural.

Aunque las extrañas rocas y las sedosas aguas de Manson desperta­ron curiosidad, hasta cincuenta años después no decidiría un equipo de la Universidad de Iowa acercarse por la población, que tenía entonces, como ahora, unos dos mil habitantes y que está situada en el noroeste del estado. En 1953, después de una serie de perforaciones experimentales, los geólogos de la universidad llegaron a la conclusión de que el lugar era ciertamente anómalo y atribuyeron las rocas deformadas a alguna activi­dad volcánica antigua no especificada. Esto se correspondía con los co­nocimientos de la época, pero era también todo lo errónea que puede llegar a ser una conclusión geológica.

El trauma geológico de Manson no había llegado del interior de la Tierra, sino de más de un centenar y medio de millones de kilómetros más allá, como mínimo. En algún momento del pasado muy remoto, cuando Manson se hallaba en el borde de un mar poco profundo, una roca de unos 2,4 kilómetros de anchura, que pesaba io.000 millones de tonela­das y se desplazaba a tal vez unas doscientas veces la velocidad del soni­do, atravesó la atmósfera y se clavó en la Tierra con una violencia y una brusquedad casi inimaginables. La zona en la que se alza hoy Manson se convirtió en un instante en un agujero de 4,8 kilómetros de profundidad y más de 32 kilómetros de anchura. La piedra caliza que en otras partes

da a Iowa su agua dura y mineralizada, quedó destruida y la sustituyeron las rocas del basamento impactado que tanto desconcertaron al perfora­dor que buscaba agua en 1912.

El impacto de Manson fue la cosa más grande que se ha producido en la parte continental de Estados Unidos. De cualquier tipo. En toda su existencia. El cráter que dejó fue tan colosal que si te colocas en un borde sólo en un día claro podrías ver el borde opuesto. Haría parecer pinto­resco e insignificante el Gran Cañón del Colorado. Por desgracia para los amantes del espectáculo, 2,5 millones de años de placas de hielo pasajeras llenaron el cráter de Manson hasta los bordes de rica arcilla glaciárica, alisándola luego, de manera que hoy el paisaje es en Manson, y en muchos kilómetros a la redonda, tan plano como la tabla de una mesa. Ésa es, claro, la razón de que nadie haya oído hablar nunca del cráter de Manson.

En la biblioteca de Manson te enseñan, con muchísimo gusto, una colección de artículos de prensa y una caja de muestras de testigos de un programa de sondeos de 1991-1992, están deseando en realidad sa­carlos y enseñártelos, pero tienes que decir que quieres verlos. No hay nada permanente expuesto y no hay tampoco en ninguna parte del pue­blo un indicador histórico.

Para la mayoría de los habitantes de Manson, el acontecimiento más importante que sucedió allí fue un tornado que subió arrasando por su calle Mayor y destrozó toda la zona comercial. Una de las ventajas de la llanura del entorno es que puedes ver el peligro desde muy lejos. Práctica­mente todos los habitantes del pueblo se congregaron/ en un extremo de la calle Mayor y estuvieron observando durante media hora cómo avan­zaba hacia ellos el tornado, con la esperanza de que se desviase, y luego se dispersaron todos prudentemente al ver que no lo hacía. Cuatro de ellos no lo hicieron con la suficiente rapidez y perecieron. Ahora Manson cele­bra todos los años, en el mes de junio, una fiesta que dura una semana llamada los Días del Cráter, que se concibió como un medio de ayudar a la gente a olvidar ese otro desdichado aniversario. No tiene en realidad nada que ver con el cráter. Nadie ha dado con un medio de capitalizar un lugar de colisión que no es visible.

«Muy de cuando viene gente y pregunta dónde puede ver el crátera y tenemos que decirles que no hay nada que ver —dice Anna Schlapkohl, la amable bibliotecaria del pueblo—. Entonces se van un poco desilusio­nados.»

Sin embargo, la mayoría de la gente, incluidos la mayoría de los habi­tantes del estado de Iowa, no ha oído hablar nunca del cráter de Manson. Ni siquiera en el caso de los geólogos merece algo más que una nota a pie

de página. Pero, en la década de los ochenta, durante un breve periodo, Manson fue el lugar geológicamente más fascinante de la Tierra.

La historia comienza a principios de los años cincuenta, cuando un joven y brillante geólogo llamado Eugene Shoemaker hizo una visita al Cráter del Meteorito de Arizona. El Cráter del Meteorito es el punto de colisión más famoso de la Tierra y una popular atracción turística. Pero en aquella época no recibía muchos visitantes y aún solía llamársele Cráter de Barringer, por un acaudalado ingeniero de minas llamado Daniel M. Barringer que había reclamado el derecho de explotación en 1903. Barringer creía que el cráter había sido formado por un meteorito de io millones de toneladas, que contenía gran cantidad de hierro y ní­quel, y tenía la firme esperanza de que haría una fortuna extrayéndolo. Ignorando que el meteorito y todo lo que pudiese contener se habría eva­porado con la colisión, derrochó una fortuna, y los veintiséis años si­guientes, excavando túneles que no produjeron nada.

De acuerdo con los criterios actuales, la exploración del cráter de prin­cipios de la década de 1900 fue, por decir lo mínimo, no demasiado refi­nada. G. K. Gilbert, de la Universidad de Columbia,4 que fue el más des­tacado de estos primeros investigadores, reprodujo a pequeña escala los efectos de las colisiones tirando canicas en bandejas de harina de avena. (Por razones que ignoro, Gilbert realizó esos experimentos no en un la­boratorio de la Universidad de Columbia sino en la habitación de un hotel.) 5 De este experimento, Gilbert extrajo no se sabe cómo la conclu­sión de que los cráteres de la Luna se debían en realidad a colisiones —se trataba de una idea bastante revolucionaria para la época—, pero los de la Tierra no. La mayoría de los científicos se negaron a llegar incluso hasta ahí. Para ellos los cráteres de la Luna eran testimonio de antiguos volcanes y nada más. Los pocos cráteres de los que había pruebas en la Tierra —la erosión había acabado con la mayoría de ellos— se atribuían en general a otras causas o se consideraban rarezas casuales.

En la época en que Shoemaker empezó a investigar, era una idea bas­tante extendida que el Cráter del Meteorito se había formado por una explosión subterránea de vapor. Shoemaker no sabía nada sobre explo­siones subterráneas de vapor (no podía: no existían) pero sabía todo lo que había que saber sobre zonas de explosión. Uno de los primeros traba­jos que había hecho, al salir de la universidad, había sido un estudio de los anillos de explosión de la zona de pruebas nucleares de Yucca Flats, Nevada. Llegó a la conclusión, como Barringer antes que él, de que en el Cráter del Meteorito no había nada que indicase actividad volcánica, pero había gran cantidad de otro tipo de materiales (principalmente deli­cados sílices anómalos y magnetita), lo que sugería la colisión de un aero‑

lito procedente del espacio exterior. Intrigado, empezó a estudiar el asun­to en su tiempo libre.

Así pues, con la ayuda de su colega Eleanor Helin, y más tarde de su esposa Carolyn y de su colega David Levy, inició una investigación siste­mática del sistema solar. Pasaban una semana al mes en el Observatorio Monte Palomar, en California, buscando objetos, principalmente aste­roides, cuyas trayectorias les hiciesen atravesar la órbita de la Tierra.

«En la época en que empezamos, sólo se había descubierto poco más de una docena de esas cosas en todo el proceso de observación astro­nómica6 —recordaba Shoemaker años más tarde en una entrevista que le hicieron en la televisión—. Los astrónomos abandonaron prácticamente el sistema solar en el siglo xx —añadió—. Tenían centrada la atención en las estrellas, en las galaxias.»

Lo que descubrieron Shoemaker y sus colegas fue que había más peli­gro allá fuera (muchísimo más) del que nunca nadie había imaginado.

Los asteroides, como la mayoría de la gente sabe, son objetos rocosos que orbitan en formación un tanto imprecisa en un cinturón situado entre Marte y Júpiter. En las ilustraciones se les representa siempre en un revol­tijo, pero lo cierto es que el sistema solar es un lugar espacioso y el asteroi­de medio se halla en realidad a un millón y medio de kilómetros o así de su vecino más próximo. Nadie conoce ni siquiera el número aproximado de asteroides que andan dando tumbos por el espacio, pero se considera probable que haya mil millones de ellos como mínimo. Se supone que son un planeta que no llegó a hacerse del todo, debido a la atracción gravitatoria desestabilizadora de Júpiter, que les impidió (y les impide) aglutinarse.

Cuando empezaron a detectarse asteroides en la década de i800 (el primero lo descubrió el primer día del siglo un siciliano llamado Giusep­pe Piazzi) se creyó que eran planetas, y se llamó a los dos primeros Ceres y Palas. Hicieron falta algunas deducciones inspiradas del astrónomo William Herschel para descubrir que no eran ni mucho menos del tama­ño de los planetas sino mucho más pequeños. Herschel los llamó asteroides (del griego asteroeidés, como estrellas )7 lo que era algo desacertado, pues no se parecen en nada a las estrellas. Ahora se los llama a veces, con ma­yor exactitud, planetoides.

Encontrar asteroides se convirtió en una actividad popular en la déca­da de i 8 oo y a finales de siglo se conocían unos mil. El problema era que nadie se había dedicado a registrarlos sistemáticamente. A princi­pios de la década de 190o, resultaba a menudo imposible saber ya si un asteroide que se hacía de pronto visible era nuevo o había sido observado

antes y se había perdido luego su rastro. La astrofísica había progresado tanto por entonces que eran pocos los astrónomos que querían dedicar su vida a algo tan vulgar como unos planetoides rocosos. Sólo unos cuantos, entre los que se destacó Gerard Kuiper, un astrónomo de origen holandés al que se honró bautizando con su nombre el cinturón Kuiper de cometas, se tomaron algún interés por el sistema solar. Gracias al trabajo de Kuiper en el Observatorio McDonald de Texas, y luego al de otros astrónomos del Centro de Planetas Menores de Cincinnati y del proyecto Spacewatch de Arizona, la larga lista de asteroides fue reduciéndose progresivamente hasta que, cerca ya del final del siglo xx, sólo había sin fiscalizar un aste­roide conocido, un objeto denominado 719 Albert. Se le vio por última vez en octubre de 1911 y volvió a localizarse por fin en el año z000, después de estar 89 años perdido.8

Así que, desde el punto de vista de la investigación de asteroides, el siglo xx no fue básicamente más que un largo ejercicio de contabilidad. Hasta estos últimos años, no empezaron los astrónomos a contar y a vigilar el resto de la comunidad asteroidal. En julio de zoo' se habían bautizado e identificado z6.000 asteroides...9 la mitad de ellos en sólo los dos años anteriores. La cuenta, con más de mil millones de ellos por iden­tificar, es evidente que no ha hecho más que empezar.

En cierto sentido casi no importa. Identificar un asteroide no lo hace más seguro. Aunque todos los que hay en el sistema solar tuviesen una órbita y un nombre conocidos, nadie podría decir qué perturbaciones podrían lanzar cualquiera de ellos hacia nosotros. Ni siquiera en nuestra propia superficie podemos prever las perturbaciones de la rocas. Pon esas rocas a la deriva por el espacio y no hay manera de saber lo que podrían hacer. Cualquiera de esos asteroides que hay ahí fuera, que tiene un nom­bre nuestro unido a él, es muy probable que no tenga ningún otro.

Piensa en la órbita de la Tierra como una especie de autopista en la que somos el único vehículo, pero que la cruzan regularmente peatones tan ignorantes que no miran siquiera antes de lanzarse a cruzar. El 90 % como mínimo de esos peatones es completamente desconocido para no­sotros. No sabemos dónde viven, qué horario hacen, con qué frecuencia se cruzan en nuestro camino. Lo único que sabemos es que, en determina­do momento, a intervalos imprecisos, se lanzan a cruzar por donde va­mos nosotros a más de ioo.000 kilómetros por hora."' Tal como ha di­cho Steven Ostro, del Laboratorio de Propulsión Jet: «Supón que hubiese un botón que pudieses accionar e iluminar al hacerlo todos los asteroides que cruzan la Tierra mayores de unos diez metros: habría más de cien millones de esos objetos en el cielo». En suma, verías un par de miles de titilantes estrellas lejanas, pero millones y millones y millones de objetos

más próximos moviéndose al azar, «todos los cuales pueden colisionar con la Tierra y todos los cuales se mueven en cursos ligeramente distintos atravesando el cielo a diferentes velocidades.' Sería profundamente in­quietante». En fin, inquiétate, porque es algo que está ahí. Sólo que no podemos verlo.

Se piensa en general —aunque no es más que una conjetura, basada en extrapolar a partir de los cráteres de la Luna— que cruzan regularmente nuestra órbita unos dos mil asteroides lo suficientemente grandes para constituir una amenaza para la vida civilizada. Pero incluso un asteroide pequeño (del tamaño de una casa, por ejemplo) podría destruir una ciu­dad. El número de estos relativos enanitos que hay en órbitas que cruzan la Tierra es casi con seguridad de cientos de miles y posiblemente millo­nes, y es casi imposible rastrearlos.

No se localizó el primero hasta 1991, y se hizo después de que había pasado ya. Se le llamó 1991 BA y se detectó cuando estaba ya a una dis­tancia de I70.000 kilómetros de nosotros; en términos cósmicos el equi­valente a una bala que le atravesase a uno la manga sin tocar el brazo. Dos años después pasó otro, un poco mayor, que erró el blanco por sólo 145.000 kilómetros; el que ha pasado hasta ahora más cerca de los que se han detectado. No se vio tampoco hasta que había pasado ya y había llegado sin previo aviso. Según decía Timothy Ferris en New Yorker, pro­bablemente haya dos o tres veces por semana'/ otros que pasan igual de cerca y que no detectamos.

Un objeto de un centenar de metros de ancho no podría captarse con ningún telescopio con base en la Tierra hasta que estuviese a sólo unos días de nosotros, y eso únicamente en el caso de que diese la casualidad de que se enfocase un telescopio hacia él, cosa improbable porque es bastante modesto incluso hoy el número de los que buscan esos objetos. La fasci­nante analogía, que se establece siempre, es que el número de personas que hay en el mundo que estén buscando activamente asteroides es me­nor que el personal de un restaurante McDonald corriente. (En realidad es ya algo mayor, pero no mucho.)

Mientras Gene Shoemaker intentaba electrizar a la gente con el número de peligros potenciales del interior del sistema solar, había otro aconteci­miento —sin ninguna relación en apariencia— que se estaba desarrollan­do discretamente en Italia. Era el trabajo de un joven geólogo del Labora­torio Lamont Doherty de la Universidad de Columbia. A principios de los años setenta, Walter Álvarez estaba haciendo trabajo de campo en un bonito desfiladero conocido como Garganta Bottaccione, cerca de Gubbio, un pueblo de montaña de la Umbría, y cuando despertó su curiosidad

una delgada banda de arcilla rojiza que dividía dos antiguas capas de piedra caliza, una del periodo Cretácico y la otra del Terciario. Este pun­to se conoce en geología como la frontera KT" y señala el periodo, de hace 65 millones de años, en que los dinosaurios y aproximadamente la mitad de las otras especies de animales del mundo se esfumaron brusca­mente del registro fósil. Álvarez se preguntó qué podría explicar una fina lámina de arcilla, de apenas seis milímetros de espesor, de un momento tan dramático de la historia de la Tierra.

Por entonces, la explicación oficial de la extinción de los dinosaurios era la misma que había sido un siglo atrás, en tiempos de Charles Lyell; es decir, que los dinosaurios se habían extinguido a lo largo de millones de años. Pero la delgadez de la capa parecía indicar que en la Umbría, por lo menos, había sucedido algo más brusco. Por desgracia, en la década de los setenta, no existía ningún medio de determinar el tiempo que podía haber tardado en acumularse un depósito como aquél.

En el curso normal de las cosas, es casi seguro que Álvarez habría tenido que dejar el asunto en eso; pero, afortunadamente, tenía una rela­ción impecable con alguien ajeno a la disciplina que podía ayudar: su padre, Luis. Luis Álvarez era un eminente físico nuclear; había ganado el premio Nobel de Física en la década anterior. Siempre se había burlado un poco del apego de su hijo a las rocas, pero aquel problema le intrigó. Se le ocurrió la idea de que la respuesta podía estar en polvo procedente del espacio.

La Tierra acumula todos los años unas 30.000 toneladas de «esférulas cósmicas » 3 (polvo del espacio, en lenguaje más sencillo) que sería mu­chísimo si lo amontonases, pero que es infinitesimal si se esparce por todo el globo. Ese fino polvo está salpicado de elementos exóticos que apenas se encuentran normalmente en la Tierra. Entre ellos está el ele­mento iridio, que es un millar de veces más abundante en el espacio que en la corteza terrestre (se cree que porque la mayor parte del iridio del planeta se hundió hasta el núcleo cuando el planeta era joven).

Luis Álvarez sabía que un colega suyo del Laboratorio Lawrence Berkeley de California, Frank Asaro, había ideado una técnica para de­terminar con mucha exactitud la composición química de las arcillas mediante un proceso llamado análisis de activación electrónica. Entrañaba bombardear con neutrones en un pequeño reactor nuclear y contar mi­nuciosamente los rayos gamma que se emitiesen; era una tarea extrema

" Es KT en vez de CT porque C se había asignado ya al Cámbrico. Según a qué fuente te atengas, la K procede bien del griego kreta o bien del alemán Kreide. Las dos significan oportunamente caliza o creta, que es también de donde viene cretáceo. (N. del A.)

damente delicada. Asaro había utilizado antes esa técnica para analizar piezas de alfarería, pero Álvarez pensó que, si determinaban la cuantía de uno de los elementos exóticos en las muestras de suelo de su hijo y lo comparaban con su tasa anual de deposición, sabrían lo que habían tar­dado en formarse las muestras. Una tarde del mes de octubre de 1977, Luis y Walter Álvarez fueron a ver a Asaro y le preguntaron si podía hacerles los análisis que necesitaban.

Era una petición bastante impertinente en realidad. Pedían a Asaro que dedicara meses a hacer unas laboriosísimas mediciones de muestras geológicas sólo para confirmar lo que, en principio, parecía absoluta­mente obvio: que la fina capa de arcilla se había formado con tanta rapi­dez como indicaba su escaso grosor. Desde luego, nadie esperaba que el estudio aportara ningún descubrimiento espectacular.

«En fin, fueron muy encantadores, muy persuasivos'''. —recordaba Asaro en zooz en una entrevista—. Y parecía un problema interesante, así que accedí a hacerlo. Lamentablemente, tenía muchísimo trabajo de otro tipo, y no pude hacerlo hasta ocho meses después. —Consultó sus notas del periodo y añadió—: El zi de junio de 1978, a las 13:45, pusi­mos una muestra en el detector. Al cabo de 2.2.4 minutos nos dimos cuen­ta de que estábamos obteniendo resultados interesantes, así que lo para­mos y echamos un vistazo.»

En realidad, los resultados fueron tan inesperados que los tres científi­cos creyeron al principio que tenían que haberse equivocado. La cuantía de iridio de la muestra de Álvarez era más de trescientas veces superior a los niveles normales... muchísimo más de lo que podrían haber predicho. Durante los meses siguientes, Asaro y su colega Helen Michel trabajaron hasta treinta horas seguidas —«En cuanto empezabas ya no podías pa­rar», explicó Asaro— analizando muestras, siempre con los mismos re­sultados. Los análisis de otras muestras (de Dinamarca, España, Francia, Nueva Zelanda, la Antártida...) indicaban que el depósito de iridio tenía un ámbito planetario y era muy elevado en todas partes, en algunos ca­sos, hasta quinientas veces los niveles normales. No cabía duda de que la causa de aquel pico fascinante había sido algo grande, brusco y proba­blemente catastrófico.

Después de pensarlo mucho, los Álvarez llegaron a la conclusión de que la explicación más plausible (plausible para ellos, claro) era que ha­bía caído en la Tierra un asteroide o un cometa.

La idea de que la Tierra podría hallarse sometida a colisiones devas­tadoras de cuando en cuando no era tan nueva como se dice a veces hoy. Un astrofísico de la Univesidad Northwestern, llamado Ralph B. Baldwin, había planteado ya en 1942. esa posibilidad en un artículo

publicado en la revista Popular Astronomy.15 (Publicó el artículo allí porque ninguna revista académica se mostró dispuesta a publicarlo.) Dos científicos bien conocidos como mínimo, el astrónomo Ernst Opik y el químico y premio Nobel Harold Urey habían dicho también en varias ocasiones que apoyaban la idea. No era algo desconocido ni siquiera en­tre los paleontólogos. En 1956, el profesor de la Universidad Estatal de Oregón, M. W. De Laubenfels," se anticipaba en realidad a la teoría de los Álvarez al comentar en un artículo publicado en Journal of Paleon­tology que los dinosaurios podrían haber sufrido un golpe mortal por un impacto procedente del espacio. Y, en 1970, el presidente de la Sociedad Paleontológica Americana, Dewey J. McLaren, planteó en la conferencia anual de la institución la posibilidad de que un acontecimiento anterior conocido como la extinción frasniana, '7 se hubiese debido al impacto de un objeto extraterrestre.

Como para resaltar hasta qué punto la idea ya no era novedosa en el periodo, unos estudios de Hollywood hicieron en 19 79 una película titu­lada Meteorito ( «Mide ocho kilómetros de ancho... Se está acercando a 48.000 kilómetros por hora... ¡Y no hay donde esconderse! » ), en la que actuaban Henry Fonda, Natalie Wood, Karl Malden y una roca gigante.

Así que, cuando en la primera semana de 198o, en una asamblea de la Asociación Americana para el Progreso de la Ciencia, los Álvarez comu­nicaron que creían que la extinción de los dinosaurios no se había produ­cido a lo largo de millones de años como parte de un proceso lento e inexorable, sino de forma brusca en un solo acontecimiento explosivo, no debería haber causado ninguna conmoción.

Pero la causó. Se consideró en todas partes, pero sobre todo en el mun­do de la paleontología, una herejía escandalosa.

«En fin, tienes que recordar —explica Asaro— que éramos aficiona­dos en ese campo. Walter era geólogo especializado en paleomagnetismo; Luis era físico y yo era químico nuclear. Y de pronto, estábamos allí di­ciéndoles a los paleontólogos que habíamos resuelto un problema que ellos no habían conseguido resolver en un siglo. Así que no es tan sor­prendente que no lo aceptaran de inmediato.»

Como decía bromeando Luis Álvarez: «Nos habían pillado practi­cando la geología sin licencia ».

Pero había también algo mucho más profundo y fundamentalmente más abominable en la teoría del impacto. La creencia de que los procesos terrestres eran graduales había sido algo básico en la historia natural des­de los tiempos de Lyell. En la década de los ochenta, el catastrofismo llevaba tanto tiempo pasado de moda que se había convertido literal­mente en algo impensable. Como comentaría Eugene Shoemaker, casi

todos los geólogos consideraban «contraria a su religión científica» la idea de un impacto devastador.

No ayudaba precisamente el que Luis Álvarez se mostrase claramente despectivo con los paleontólogos y con sus aportaciones al conocimiento científico.

«No son muy buenos científicos, en realidad. Parecen más coleccio­nistas de sellos», I 8 escribió en un artículo del New York Times, que sigue hiriendo.

Los adversarios de la teoría de los Álvarez propusieron muchas expli­caciones alternativas de los depósitos de iridio —por ejemplo, que se de­bían a prolongadas erupciones volcánicas en la India llamadas las traps del Decán (trae se deriva de una palabra sueca que designa un tipo de lava; Decán es el nombre que tiene hoy la región e insistían sobre todo en que no existían pruebas de que los dinosaurios hubiesen desaparecido bruscamente del registro fósil en la frontera del iridio. Uno de los adver­sarios más firmes fue Charles Officer del Colegio Dartmouth. Insistió en que el iridio había sido depositado por la acción volcánica, aunque admi­tiese en una entrevista de prensa que no tenía pruebas concretas de ello.19 Más de la mitad de los paleontólogos estadounidenses con quienes se estableció contacto en una encuesta seguían creyendo, todavía en 1988, que la extinción de los dinosaurios no tenía ninguna relación con el im­pacto de un asteroide o un cometa.'

Lo único que podía apoyar con la mayor firmeza la teoría de los Álvarez era lo único que ellos no tenían: una zona de impacto. Aquí es donde interviene Eugene Shoemaker. Shoemaker tenía familia en Iowa (su nue­ra daba clases en la Universidad de Iowa) y conocía bien el cráter de Manson por sus propios estudios. Gracias a él, todas las miradas se con­centraron entonces en Iowa.

La geología es una profesión que varía de un sitio a otro. Iowa, un estado llano y poco interesante estratigráficamente, es en general un medio bas­tante tranquilo para los geólogos. No hay picos alpinos ni glaciares rechinantes. No hay grandes yacimientos de petróleo y de metales pre­ciosos, ni rastros de un caudal piroclástico. Si eres geólogo y trabajas para el estado de Iowa, buena parte de tu trabajo consistirá en evaluar los planes de control de estiércol2l que tienen obligación de presentar perió­dicamente todas las «empresas de confinamiento animal» (criadores de cerdos para el resto de las personas) del estado. En Iowa hay i 5 millones de cerdos y, por tanto, muchísimo estiércol que controlar. No lo digo en tono burlesco ni mucho menos —es una tarea vital y progresista, mantie­ne limpia el agua de Iowa—, pero, aunque se ponga la mejor voluntad del

mundo, no es lo mismo que esquivar bombas de lava en el monte Pinatubo o que andar entre las grietas de un glaciar en la capa de hielo de Groenlandia buscando cuarzos antiguos con restos de seres vivos. Así que es fácil ima­ginar la corriente de emoción que recorrió el Departamento de Recursos Naturales de Iowa cuando, a mediados de los años ochenta, la atención del mundo de la geología se concentró en Manson y en su cráter.

Troubridge Hall, en Iowa City, es un montón de ladrillo rojo, que data del cambio de siglo que alberga el departamento de Ciencias de la Tierra de la Universidad de Iowa y (arriba, en una especie de buhardilla) a los geólogos del Departamento de Recursos Naturales de Iowa. Nadie re­cuerda ahora exactamente cuándo se instaló a los geólogos del estado en un centro académico, y aún menos por qué, pero da la sensación de que se les concedió ese espacio a regañadientes porque las oficinas están atesta­das y son de techo bajo y muy poco accesibles. Cuando te indican el cami­no, casi esperas que acaben sacándote a una cornisa y ayudándote luego a entrar por una ventana.

Ray Anderson y Brian Witzke pasan sus horas de trabajo allá arriba entre montones desordenados de artículos, revistas, mapas plegados y grandes especímenes líticos. (A los geólogos nunca les faltan pisapape­les.) Es el tipo de espacio en que si quieres encontrar algo (un asiento, una taza de café, un teléfono que suena) tienes que mover montones de docu­mentos.

De pronto estábamos en el centro de todo22—me explicó Anderson, resplandeciente al recordarlo, cuando me reuní con Witzke y con él en su despacho una mañana lluviosa y deprimente de junio—. Fue una época maravillosa.

Les pregunté por Gene Shoemaker, un hombre que parece haber sido universalmente reverenciado.

Era un gran tipo —contestó sin vacilar Witzke—. Si no hubiese sido por él, no habría podido ponerse en marcha el asunto. Incluso con su apoyo costó dos años organizarlo y echarlo adelante. Los sondeos son muy caros... unos 3 5 dólares el pie entonces, ahora cuesta más, y necesi­tábamos profundizar 3.000 pies.

—A veces más aún —añadió Anderson.

—A veces más aún —ratificó Witzke—. Yen varios puntos. Se trataba por tanto de muchísimo dinero. Desde luego, más de lo que podíamos permitirnos con nuestro presupuesto.

Así que se estableció un acuerdo de colaboración entre el Servicio Geológico de Iowa y el Servicio Geológico de Estados Unidos (USGS).

Por lo menos nosotros creímos que era una colaboración —dijo Anderson, esbozando una sonrisilla amarga.

Para nosotros fue una verdadera curva de aprendizaje —continuó Witzke—. Había muchísima mala ciencia en aquel periodo, la verdad, gente que llegaba con resultados que no siempre resistían el análisis. Uno de esos momentos se produjo en la asamblea anual de la Unión Geofísica Americana en 1985,13 cuando Glenn Izett y C. L. Pillmore del USGS comunicaron que el cráter de Manson tenía la edad justa para haber estado relacionado con la extinción de los dinosaurios. La noticia atra­jo bastante la atención de la prensa, pero desgraciadamente era prema­tura. Un examen más meticuloso de los datos reveló que Manson no sólo era demasiado pequeño, sino que era además nueve millones de años más antiguo.

Anderson y Witzke recibieron la primera noticia de este revés para sus carreras al llegar a una conferencia en Dakota del Sur y ver que la gente salía a su encuentro y les miraba con lástima y les decía: «Ya nos hemos enterado de que habéis perdido vuestro cráter». Era la primera noticia que tenían de que Izett y los demás científicos del USGS acababan de comuni­car que se habían repasado los datos y que se había llegado a la conclu­sión de que Manson no podía haber sido en realidad el cráter de la ex­tinción.

Fue bastante deprimente —recuerda Anderson—. Quiero decir que teníamos aquello que era realmente importante y de pronto ya no lo te­níamos. Pero fue peor aún darse cuenta de que las personas con quienes creíamos que habíamos estado colaborando no se habían molestado si­quiera en comunicarnos los nuevos resultados.

—¿Por qué?

-¿Quién sabe? —respondió, encogiéndose de hombros—. De todos modos, era un indicio bastante claro de lo poco atractiva que puede lle­gar a ser la ciencia cuando trabajas a un cierto nivel.

La búsqueda se trasladó a otros lugares. En 1990 uno de los investiga­dores, Alan Hildebrand de la Universidad de Arizona, se encontró por casualidad con un periodista del Houston Chronicle que se había entera­do de que había una formación anular grande e inexplicable, de 193 kiló­metros de anchura y 48 de profundidad, debajo de la península de Yucatán, en Chicxulub (México), cerca de la ciudad de Progreso, unos 95o kiló­metros al sur de Nueva Orleáns. Había sido Pemex, la empresa petrolera mexicana, quien había encontrado la formación en 1952.24 (precisamente el año en que Gene Shoemaker había visitado por primera vez el Cráter del Meteorito de Arizona), pero los geólogos de la empresa habían llegado a la conclusión de que se trataba de un fenómeno volcánico, de acuerdo con los criterios de la época. Hildebrand fue hasta allí y llegó enseguida a la conclusión de que habían encontrado el cráter. A principios de 1991, se

había demostrado a satisfacción de casi todos que Chicxulub era el lugar del impacto.

Aun así, mucha gente no entendía bien lo que podía hacer un impacto. Como explicaba Stephen Jay Gould en un artículo: «Recuerdo que alber­gaba algunas fuertes dudas iniciales sobre la eficacia de un acontecimien­to de ese tipo...25 ¿por qué un objeto de unos diez kilómetros de anchura habría de causar un desastre tan grande en un planeta con un diámetro de casi trece mil?».

Poco después surgió oportunamente una prueba natural de la teoría cuando los Shoemaker y Levy descubrieron el cometa Shoemaker-Levy 9, y se dieron cuenta de que se dirigía a Júpiter. Los seres humanos po­drían presenciar por primera vez una colisión cósmica... y presenciarla muy bien gracias al nuevo Telescopio Espacial Hubble. Casi todos los astrónomos esperaban poco, según Curtis Peebles. Sobre todo porque el cometa no era una esfera compacta sino una sarta de z1 fragmentos. «Tengo la impresión de que Júpiter se tragará esos cometas sin soltar un eructo »," escribía uno. Una semana antes de la colisión, Nature publicó el artículo «Se acerca el gran fracaso», en el que se decía que el impacto sólo iba a producir una lluvia meteórica.

Los impactos se iniciaron el 16 de junio de 1994, duraron una semana y fueron muchísimo mayores de lo que todos habían esperado (con la posible excepción de Gene Shoemaker). Un fragmento llamado Núcleo G impactó con la fuerza de un unos seis millones de megatones,27 75 veces el arsenal nuclear que existe actualmente en nuestro planeta. Núcleo G era sólo del tamaño aproximado de una montaña pequeña, pero hizo heri­das en la superficie joviana del tamaño de la Tierra. Era el golpe definiti­vo para los críticos de la teoría de los Álvarez.

Luis Álvarez no llegó a enterarse del descubrimiento del cráter de Chicxulub ni del cometa Shoemaker-Levy porque murió en 1988.   Tam­bién Shoemaker murió prematuramente. En el tercer aniversario de la colisión de Júpiter, su esposa y él estaban en el interior de Australia, adonde iban todos los años a buscar zonas de impacto. En una pista sin asfaltar del desierto de Tanami (normalmente uno de los lugares más vacíos de la Tierra), superaron una pequeña elevación justo cuando se acercaba otro vehículo. Shoemaker murió instantáneamente, su esposa resultó herida.28 Parte de sus cenizas se enviaron a la Luna a bordo de la nave espacial Lunar Prospector. El resto se esparció por el Cráter del Meteorito.

Anderson y Witzke no tenían ya el cráter que mató a los dinosaurios, «pero aún teníamos el cráter de impacto mayor y mejor conservado del territorio continental de Estados Unidos», dijo Anderson. (Hace falta

una cierta destreza verbal para seguir otorgando un estatus superlativo a Manson. Hay otros cráteres mayores, en primer lugar el de Chesapeake Bay, que se identificó como zona de impacto en 1994, pero están en el mar o mal conservados.)

—Chicxulub está enterrado bajo dos o tres kilómetros de piedra cali­za y la mayor parte de él está en el mar, lo que hace que su estudio resulte difícil —añadió Anderson—, mientras que Manson es perfectamente acce­sible. El hecho de que esté enterrado es lo que hace que se conserve relati­vamente intacto.

Les pregunté qué aviso tendríamos si una mole de roca similar se diri­giera hoy hacia nosotros.

—Bueno, seguramente ninguno —se apresuró a contestar Anderson—. No sería visible a simple vista hasta que se calentase, y eso no sucedería hasta que entrara en la atmósfera, y lo haría aproximadamente un segun­do antes de llegar a tierra. Hablamos de algo que se mueve muchas dece­nas de veces más deprisa que la bala más rápida. Salvo que lo haya visto alguien con un telescopio, y en realidad no hay ninguna certeza de que vaya a ser así, nos pillaría completamente desprevenidos.

La fuerza del impacto depende de un montón de variables (ángulo de entrada, velocidad y trayectoria, si la colisión es de frente o de lado y la masa y la densidad del objeto que impacta, entre muchas otras cosas), ninguna de las cuales podemos conocer después de haber transcurrido tantos millones de años desde que se produjo el suceso. Pero lo que pue­den hacer los científicos (y lo han hecho Anderson y Witzke) es medir la zona de impacto y calcular la cantidad de energía liberada. A partir de ahí, pueden calcular escenarios plausibles de cómo pudo ser... o, más es­tremecedor, cómo sería si sucediese ahora.

Un asteroide o un cometa que viajase a velocidades cósmicas entra­ría en la atmósfera terrestre a tal velocidad que el aire no podría quitarse de en medio debajo de él y resultaría comprimido como en un bombín de bicicleta. Como sabe cualquiera que lo haya usado, el aire comprimido se calienta muy deprisa y la temperatura se elevaría debajo de él hasta llegar a unos 6o.000 grados kelvin o diez veces la temperatura de la superficie del Sol. En ese instante de la llegada del meteorito a la atmósfera, todo lo que estuviese en su trayectoria (personas, casas, fábricas, coches) se arru­garía y se esfumaría como papel de celofán puesto al fuego.

Un segundo después de entrar en la atmósfera, el meteorito chocaría con la superficie terrestre, allí donde la gente de Manson habría estado un momento antes dedicada a sus cosas. El meteorito propiamente dicho se evaporaría instantáneamente, pero la explosión haría estallar mil kiló­metros cúbicos de roca, tierra y gases supercalentados. Todos los seres

vivos en z 5 o kilómetros a la redonda a los que no hubiese liquidado el calor generado por la entrada del meteorito en la atmósfera perecerían entonces con la explosión. Se produciría una onda de choque inicial que irradiaría hacia fuera y se lo llevaría todo por delante a una velocidad que sería casi la de la luz.

Para quienes estuviesen fuera de la zona inmediata de devastación, el primer anuncio de la catástrofe sería un fogonazo de luz cegadora (el más brillante que puedan haber visto ojos humanos), seguido de un instante a un minuto o dos después por una visión apocalíptica de majestuosidad inimaginable: una pared rodante de oscuridad que llegaría hasta el cielo y que llenaría todo el campo de visión desplazándose a miles de kilóme­tros por hora. Se aproximaría en un silencio hechizante, porque se move­ría mucho más deprisa que la velocidad del sonido. Cualquiera que estu­viese en un edificio alto de Omaha o Des Moines, por ejemplo, y que mirase por casualidad en la dirección correcta, vería un desconcertante velo de agitación seguido de la inconsciencia instantánea.

Al cabo de unos minutos, en un área que abarcaría desde Denver a Detroit, incluyendo lo que habían sido Chicago, San Luis, Kansas City, las Ciudades Gemelas (en suma, el Medio Oeste entero), casi todo lo que se alzase del suelo habría quedado aplanado o estaría ardiendo, y casi todos los seres vivos habrían muerto.29 A los que se hallasen a una distan­cia de hasta 1.5 oo kilómetros les derribaría y machacaría o cortaría en rodajas una ventisca de proyectiles voladores. Después de esos 1. 5 oo ki­lómetros iría disminuyendo gradualmente la devastación.

Pero eso no es más que la onda de choque inicial. Sólo se pueden hacer conjeturas sobre los daños relacionados, que serían sin duda contun­dentes y globales. El impacto desencadenaría casi con seguridad una serie de terremotos devastadores. Empezarían a retumbar y a vomitar los volcanes por todo el planeta. Surgirían maremotos que se lanzarían a arrasar las costas lejanas. Al cabo de una hora, una nube de oscuridad cubriría toda la Tierra y caerían por todas partes rocas ardientes y otros desechos, haciendo arder en llamas gran parte del planeta. Se ha calcula­do que al final del primer día habrían muerto mil millones y medio de personas como mínimo. Las enormes perturbaciones que se producirían en la ionosfera destruirían en todas partes los sistemas de comunicación, con lo que los supervivientes no tendrían ni idea de lo que estaba pasando en otros lugares y no sabrían adónde ir. No importaría mucho. Como ha dicho un comentarista, huir significaría «elegir una muerte lenta en vez de una rápida.3° El número de víctimas variaría muy poco por cualquier tentativa plausible de reubicación, porque disminuiría universalmente la capacidad de la Tierra para sustentar vida » .

La cantidad de hollín y de ceniza flotante que producirían el impacto y los fuegos siguientes taparía el Sol sin duda durante varios meses, puede que durante varios años, lo que afectaría a los ciclos de creci­miento. Investigadores del Instituto Tecnológico de California analiza­ron, en el año zoo', isótopos de helio de sedimentos dejados por el im­pacto posterior del KT y llegaron a la conclusión de que afectó al clima de la Tierra durante unos diez mil años.31 Esto se usó concretamente como prueba que apoyaba la idea de que la extinción de los dinosaurios había sido rápida y drástica... y lo fue, en términos geológicos. Sólo podemos hacer conjeturas sobre cómo sobrellevaría la humanidad un aconteci­miento semejante, o si lo haría.

Y recuerda que el hecho se produciría con toda probabilidad sin pre­vio aviso, de pronto, como caído del cielo.

Pero supongamos que viésemos llegar el objeto. ¿Qué haríamos? Todo el mundo se imagina que enviaríamos una ojiva nuclear y lo haríamos esta­llar en pedazos. Pero se plantean algunos problemas en relación con esa idea. Primero, como dice John S. Lewis, nuestros misiles no están diseña­dos para operar en el espacio.32 No poseen el empuje necesario para ven­cer la gravedad de la Tierra y, aun en el caso de. que lo hiciesen, no hay ningún mecanismo para guiarlos a lo largo de las decenas de millones de kilómetros del espacio. Hay aún menos posibilidades de que consiguiése­mos enviar una nave tripulada con vaqueros espaciales para que hiciesen el trabajo por nosotros, como en la película Armagedón; no disponemos ya de un cohete con potencia suficiente para enviar seres humanos ni siquiera hasta la Luna. Al último que la tenía, el Saturno 5, lo jubilaron hace años y no lo ha reemplazado ningún otro. Ni tampoco podría cons­truirse rápidamente uno nuevo porque, aunque parezca increíble, los pla­nos de las lanzaderas Saturno se destruyeron en una limpieza general de la NASA.

Incluso en el caso de que consiguiéramos de algún modo lanzar una ojiva nuclear contra el asteroide y hacerlo pedazos, lo más probable es que sólo lo convirtiésemos en una sucesión de rocas que caerían sobre nosotros una tras otra como el cometa Shoemaker sobre Júpiter... pero con la diferencia de que las rocas se habrían hecho intensamente radiactivas. Tom Gehrels, un cazador de asteroides de la Universidad de Arizona, cree que ni siquiera un aviso con un año de antelación sería suficiente33 para una actuación adecuada. Pero lo más probable es que no viésemos el ob­jeto —ni aunque se tratase de un cometa— hasta que estuviese a unos seis meses de distancia, lo que sería con mucho demasiado tarde. Shoemaker­Levy 9 había estado orbitando Júpiter de una forma bastante notoria desde 1929, pero pasó medio siglo antes de que alguien se diese cuenta.34

Como estas cosas son tan difíciles de calcular y los cálculos han de incluir necesariamente un margen de error tan significativo, aunque su­piésemos que se dirigía hacia nosotros un objeto, no sabríamos casi hasta el final (el último par de semanas más o menos) si la colisión era segura. Durante la mayor parte del periodo de aproximación del objeto viviría­mos en una especie de cono de incertidumbre. Esos pocos meses serían, sin duda, los más interesantes de la historia del mundo. E imagínate la fiesta si pasase de largo.

—¿Con qué frecuencia se produce algo como el impacto de Manson? —les pregunté a Anderson y Witzke antes de irme.

—Oh, a una media aproximada de una vez cada millón de años —dijo Witzke.

—Y recuerda —añadió Anderson—, que ése fue un acontecimiento relativamente menor. ¿Sabes cuántas extinciones estuvieron relaciona­das con el impacto de Manson?

—No tengo ni idea —contesté.

—Ninguna —dijo, con un extraño aire de satisfación—. Ni una.

Por supuesto, se apresuraron a añadir Witzke y Anderson más o me­nos al unísono, se produjo una devastación terrible que afectó a gran parte del planeta, como hemos explicado ya, y una aniquilación total en cientos de kilómetros a la redonda de la zona cero. Pero la vida es resis­tente y, cuando se despejó el humo, había suficientes afortunados super­vivientes de todas las especies para que ninguna desapareciese del todo.

La buena noticia es, al parecer, que hace falta un impacto enormemen­te grande para que se extinga una especie. La mala es que nunca se puede contar con la buena. Peor aún, no es necesario en realidad mirar hacia el espacio para ver peligros petrificadores. Como estamos a punto de ver, la Tierra puede proporcionar peligro en abundancia por sí sola.

4

EL FUEGO DE ABAJO

En el verano de 1917, un joven geólogo llamado Mike Voorhies andaba explorando, por una tierra de cultivo cubierta de hierba del este de Nebraska, cerca de la pequeña población de Orchard donde se había criado. Cuando pasaba por una garganta de paredes empinadas, localizó un brillo curioso en la maleza de arriba y subió a echar un vistazo. Lo que había visto era el cráneo perfectamente conservado de un joven rinoce­ronte, que habían sacado a la superficie lluvias recientes.

Y resultó que unos metros más allá se hallaba uno de los yacimientos de fósiles más extraordinarios que se han descubierto en Norteamérica: un abrevadero seco que había servido de tumba colectiva a gran cantidad de animales, rinocerontes, caballos tipo cebra, ciervos de dientes de sa­ble, camellos, tortugas. Habían muerto todos a causa de algún misterio­so cataclismo hace justamente menos de doce millones de años, en una época que se conoce en geología como el Mioceno. En aquella época, Nebraska se hallaba sobre una enorme y cálida llanura muy parecida al Serengueti del África actual. Los animales se encontraban enterrados bajo una capa de ceniza volcánica de hasta tres metros de profundidad. Lo desconcertante del asunto era que en Nebraska no había volcanes y nun­ca los había habido.

El lugar donde se hallaba el yacimiento descubierto por Voorhies se llama hoy Parque Estatal del Lecho de Fósiles de Ashfall. Hay en él un centro para visitantes y un museo nuevos y elegantes, con exposiciones serias sobre la geología de Nebraska y la historia de los yacimientos de fósiles. El centro cuenta también con un laboratorio que tiene una pared de cristal, a través de la cual los visitantes pueden ver a los paleontólogos limpiando huesos. Trabajando solo en el laboratorio en la mañana que yo pasé por allí había un tipo alegremente entrecano con una gastada camisa azul al que reconocí como Mike Voorhies por un documental de

la serie Horizon de la BBC en el que actuaba. En el Parque Estatal del Lecho de Fósiles de Ashfall no es que reciban un enorme número de visi­tantes (queda un poco en medio de ninguna parte) y a Voorhies pareció gustarle poder enseñarme todo aquello. Me llevó al sitio donde había hecho su primer hallazgo, en lo alto de una quebrada de seis metros de altura.

—Era un lugar bastante tonto para buscar huesos' —dijo alegremen­te—. Pero yo no estaba buscando huesos. Estaba pensando por enton­ces hacer un mapa geológico del este de Nebraska, y estaba en realidad más que nada echando un vistazo por allí. Si no hubiesen subido por aquella quebrada o si las lluvias no hubiese dejado al descubierto en aquel momento aquel cráneo, habría seguido mi camino y nunca se habría en­contrado esto.

Le pregunté en qué sentido era un sitio bastante tonto para buscar huesos.

—Bueno, si buscas huesos, necesitas en realidad roca que esté al des­cubierto. Esa es la razón de que la paleontología se haga principalmente en sitios cálidos y secos. No es que en esos sitios haya más huesos. Es sólo que allí tienes cierta posibilidad de localizarlos. En un entorno como éste —dijo indicando la enorme e invariable pradera—, no sabrías por dónde empezar. Podría haber cosas realmente magníficas por ahí, pero no dis­pones de ninguna clave en la superficie que te indique por dónde puedes empezar a buscar.

Al principio pensaron que los animales habían quedado enterrados vivos,' y eso fue lo que dijo Voorhies en 1981 en un artículo publicado en National Geographic.

El artículo llamaba al lugar del hallazgo una «Pompeya de animales prehistóricos» —me explicó—, lo cual fue desafortunado porque poco después comprendimos que los animales no habían muerto súbitamente ni mucho menos. Padecían todos ellos de una cosa llamada osteodistrofia pulmonar hipertrófica, que es lo que te podría pasar a ti si respirases mucha ceniza abrasiva... y debieron de respirar muchísima porque había unos 3o centímetros de espesor de ceniza en un radio de 16o kilómetros.

Cogió un trozo de tierra grisácea y arcillosa y la desmenuzó en mi mano. Era polvorienta pero un poco arenosa.

—Un material desagradable si tienes que respirarlo —continuó—, porque es muy fino pero es también muy agudo. Así que, en realidad, los animales vinieron a este abrevadero a refugiarse y murieron miserable­mente. La ceniza lo había enterrado todo. Había enterrado toda la hierba y cubierto todas las hojas y convertido el agua en un caldo grisáceo que no se podía beber. No debió de ser nada agradable, la verdad.

En el documental de Horizon se indicaba que era una sorpresa la exis­tencia de tanta ceniza en Nebraska. En realidad hacía mucho tiempo que se sabía que en Nebraska había grandes depósitos de ceniza. Se habían extraído cenizas a lo largo de casi un siglo para hacer polvos para la lim­pieza doméstica corno Comet y Ajax. Pero, curiosamente, a nadie se le había ocurrido preguntarse de dónde procedía toda aquella ceniza.

—Me da un poco de vergüenza decírtelo —confesó Voorhies con una breve sonrisa—, pero la primera vez que pensé en ello fue cuando un direc­tor de National Geographic me preguntó de dónde procedía toda aquella ceniza y tuve que confesarle que no lo sabía. Nadie lo sabía.

Voorhies envió muestras a colegas de todo el oeste de Estados Unidos preguntándoles si había algo en aquello que identificasen. Varios meses más tarde, un geólogo llamado Bill Bonnichsen, del Servicio Geológico de Idaho, se puso en contacto con él y le explicó que la ceniza se corres­pondía con la del yacimiento volcánico de un lugar del suroeste de Idaho llamado Bruneau-Jarbidge. El suceso en el que perecieron los animales de las llanuras de Nebraska fue una explosión volcánica de una envergadu­ra inconcebible hasta entonces... pero lo suficientemente grande para dejar una capa de ceniza de tres metros de profundidad a unos i.600 kiló­metros de distancia, en el este de Nebraska. Resultó que bajo el oeste de Estados Unidos había un inmenso caldero de magma, un punto caliente volcánico colosal, que entraba en erupción cataclismáticamente cada 600.000 años o así. La última de esas erupciones se produjo hace unos 600.000 años. El punto caliente aún sigue allí. En la actualidad le llama­mos Parque Nacional de Yellowstone.

Sabemos asombrosamente poco sobre lo que sucede debajo de nuestros pies. Es bastante notable pensar que Ford ha estado fabricando coches y los comités del Nobel otorgando premios durante más tiempo del que hace que sabemos que la Tierra tiene un núcleo. Y, por supuesto, la idea de que los continentes andan moviéndose por la superficie como nenúfares hace bastante menos de una generación que es de conocimiento público. «Aun­que pueda parecer extraño —escribió Richard Feynman—, tenemos una idea más clara de la distribución de la materia en el interior del Sol de la que tenemos del interior de la Tierra.» 3

La distancia desde la superficie de la Tierra hasta el centro de ésta es de 6.370 kilómetros, que no es tantísimo.4 Se ha calculado que si abrieses un pozo que llegase hasta el centro de la Tierra y dejases caer por él un ladri­llo, sólo tardaría 45 minutos en llegar al fondo (aunque, cuando lo hicie­se, sería ingrávido porque toda la gravedad de la Tierra estaría arriba y alrededor y no ya debajo de ella). Nuestros propios intentos de penetrar

hacia el centro han sido en realidad modestos. Hay una o dos minas surafricanas de oro que llegan hasta una profundidad de más de tres kiló­metros, pero la mayoría de las minas del planeta no llegan más allá de unos cuatrocientos metros por debajo de la superficie. Si la Tierra fuese una manzana, aún no habríamos atravesado toda la piel. Aún nos faltaría bastante para a llegar a eso, en realidad.

Hasta hace poco menos de un siglo, lo que los científicos mejor infor­mados sabían sobre el interior de la Tierra no era mucho más de lo que sabía el minero de una mina de carbón... es decir, que podías cavar en el suelo hasta una cierta profundidad y que luego habría roca y nada más. Más tarde, en 1906, un geólogo irlandés llamado R. D. Oldham se dio cuenta, cuando estaba examinando las lecturas de un sismógrafo corres­pondientes a un terremoto que se había producido en Guatemala, que ciertas ondas de choque habían penetrado hasta un punto situado muy profundo dentro de la Tierra y habían rebotado luego en un ángulo, como si se hubiese encontrado con una especie de barrera. Dedujo de eso que la Tierra tenía un núcleo. Tres años después, un sismólogo croata llamado Andrija Mohorovichic estaba estudiando gráficos de un terremoto que se había producido en Zagreb y localizó una reflexión extraña similar, pero a un nivel más superficial. Había descubierto la frontera entre la corteza y la capa situada a continuación, el manto; esta zona se ha cono­cido desde entonces como la discontinuidad de Mohorovichic, o Moho para abreviar.

Estábamos empezando a tener una vaga idea del interior en capas de la Tierra... pero sólo era en realidad una vaga idea. Hasta 1936 no descu­brió un científico danés llamado Inge Lehmann, cuando estudiaba sismografías de terremotos que se habían producido en Nueva Zelanda, que había dos núcleos, uno más interior, que hoy creemos que es sólido, y otro exterior (el que había detectado Oldham), que se cree que es líquido y que constituye la base del magnetismo.

En ese mismo periodo en que Lehmann estaba depurando nuestra vi­sión básica del interior de la Tierra a través del estudio de las ondas sísmicas de los terremotos, dos geólogos del Instituto Tecnológico de California estaban buscando un medio de establecer comparaciones entre un terre­moto y el siguiente. Estos geólogos eran Charles Richter y Beno Gutenberg, aunque, por razones que no tienen nada que ver con la justicia, la escala pasó a llamarse casi inmediatamente sólo de Richter. (No tuvo tampoco nada que ver con Richter, un hombre honesto que nunca se refirió a la escala por su propio nombre,5 sino que siempre la llamó «la escala de magnitud».)

La escala de Richter ha sido siempre bastante malinterpretada por los

no científicos, aunque esto suceda algo menos ahora que en sus primeros tiempos. La gente que visitaba la oficina de Richter solía preguntarle si podía enseñarles su famosa escala, creyendo que era algún tipo de má­quina. La escala es, claro está, más una idea que una cosa, una medida arbitraria de los temblores de la Tierra que se basa en mediciones de su­perficie. Aumenta exponencialmente,6 de manera que un temblor de 7,3 es 5o veces más potente que un terremoto de 6,3 y z.5oo veces más que uno de 5,3.

Teóricamente al menos, no hay un límite superior para un terremoto... ni tampoco hay, en realidad, uno inferior. La escala es una simple medición de fuerza, pero no dice nada sobre los daños. Un terremoto de magnitud 7, que se produzca en las profundidades del manto (a, digamos, 65o kilóme­tros de profundidad), podría no causar absolutamente ningún daño en la superficie, mientras que otro significativamente más pequeño, a sólo seis o siete kilómetros por debajo de la superficie, podría provocar una de­vastación considerable. Depende mucho también de la naturaleza del subsuelo, de la duración del terremoto, de la frecuencia y la gravedad de las réplicas y de las características de la zona afectada. Todo esto significa que los terremotos más temibles no son necesariamente los más potentes, aunque la potencia cuente muchísimo, claro está.

El terremoto más grande desde que se inventó la escala fue —según la fuente a la que se preste crédito— uno centrado en el estrecho del Prínci­pe Guillermo de Alaska que se produjo en marzo de 1964, que alcanzó una magnitud de 9,z en la escala Richter, o uno que se produjo en el océano Pacífico, frente a las costas de Chile, en 196o, al que se asignó inicialmente una magnitud de 8,6 en la escala pero que se revisó más tarde al alza por fuentes autorizadas (incluido el Servicio Geológico de Estados Unidos) hasta una magnitud verdaderamente grande: de 9,5. Como deducirás de todo esto, medir terremotos no siempre es una cien­cia exacta, sobre todo cuando significa que hay que interpretar lecturas de emplazamientos lejanos. De todos modos, ambos terremotos fueron tremendos. El de 1960 no sólo causó daños generalizados a lo largo de la costa suramericana, sino que provocó también un maremoto gigantesco que recorrió casi io.boo kilómetros por el Pacífico y arrasó gran parte del centro de Hiro, Hawai, destruyendo 50o edificios y matando a sesen­ta personas. Oleadas similares causaron más víctimas aún en lugares tan alejados como Japón y Filipinas.

Pero, por lo que se refiere a devastación pura y concentrada, el terre­moto más intenso que se ha registrado históricamente es muy probable que haya sido el que afectó a Lisboa, Portugal, el día de Todos los Santos (z de noviembre) de 1755,y la hizo básicamente pedazos. Justo antes de las

diez de la mañana se produjo allí una sacudida lateral su bita que se calcula hoy que tuvo una magnitud de 9 y que se prolongó ferozmente durante siete minutos completos. La fuerza convulsiva fue tan grande que el agua se retiró del puerto de la ciudad y regresó en una ola de más de 15 metros de altura, que aumentó la destrucción. Cuando cesó al fin el tem­blor, los supervivientes gozaron sólo de tres minutos de calma, tras los cuales se produjo un segundo temblor, sólo un poco menos potente que el primero. Dos horas después se produjo el tercero y último temblor. Al final, habían muerto sesenta mil personas7 y habían quedado reducidos a escombros casi todos los edificios en varios kilómetros a la redonda. El terremoto que se produjo en San Francisco en 1906, por su parte, se cal­cula que alcanzó sólo una magnitud de 7,8 en la escala de Richter y duró menos de treinta segundos.

Los terremotos son bastante frecuentes. Hay como media a diario dos de magnitud z, o mayores, en alguna parte del planeta, lo que es sufi­ciente para que cualquiera que esté cerca experimente una sacudida bas­tante buena. Aunque tienden a concentrarse en ciertas zonas (sobre todo en las orillas del Pacífico), pueden producirse casi en cualquier lugar. En Estados Unidos, sólo Florida, el este de Texas y la parte superior del Me­dio Oeste parecen ser (por el momento) casi totalmente inmunes. Nueva Inglaterra ha tenido dos terremotos de magnitud 6 o mayores en los últi­mos doscientos años. En abril de zooz, la región experimentó una sacu­dida de magnitud 5,1 por un terremoto que se produjo cerca del lago Champlain, en la frontera de los estados de Nueva York y de Vermont, que causó grandes daños en la zona y —puedo atestiguarlo— tiró cua­dros de las paredes y niños de sus camas en puntos tan alejados como New Hampshire.

Los tipos más comunes de terremotos son los que se producen donde se juntan dos placas, como en California a lo largo de la Falla de San Andrés. Cuando las placas chocan entre sí, se intensifican las presiones hasta que cede una de las dos. Cuanto mayores sean los intervalos entre las sacudidas, más aumenta en general la presión acumulada y es por ello mayor la posibilidad de un temblor de grandes dimensiones. Esto resulta especialmente inquietante para Tokio que Bill McGuire, un especialista en riesgos del Colegio Universitario de Londres, describe como «la ciu­dad que está esperando la muerte» 8 (no es un lema que se encuentre uno en los folletos turísticos). Tokio se encuentra en el punto de unión de tres placas tectónicas, en un país bien conocido por su inestabilidad sísmica. En 1995, como sin duda recordarás, la ciudad de Kobe, situada casi 5oo kilómetros al oeste, se vio afectada por un terremoto de una

magnitud de 7,2, en el que perecieron 6.394 personas. Los daños se cal­cularon en 99.000 millones de dólares. Pero eso no fue nada (bueno, fue relativamente poco) comparado con lo que le puede pasar a Tokio.

Tokio ha padecido ya uno de los terremotos más devastadores de los tiempos modernos. El 11 de septiembre de 1923, poco antes del mediodía, se abatió sobre la ciudad el terremoto Gran Kanto, diez veces más poten­te que el de Kobe. Murieron zoo.000 personas. Desde entonces, Tokio se ha mantenido extrañamente tranquilo, lo que significa que la tensión lleva ochenta años acumulándose en la superficie. Tiene que acabar estallando. En 1923 Tokio tenía una población de unos tres millones de habitantes. Hoy se aproxima a los treinta millones. Nadie se ha interesado por calcu­lar cuántas personas podrían morir, pero el coste económico potencial sí se ha calculado y parece ser que podría llegar a los 7.000 millones de dólares.9

Son todavía más inquietantes, porque sabemos menos de ellos y pue­den producirse en cualquier lugar en cualquier momento, los temblores menos frecuentes denominados endoplacales. Éstos se producen fuera de las fronteras entre placas, lo que los hace totalmente imprevisibles. Y como llegan de una profundidad mucho mayor, tienden a propagarse por áreas mucho más amplias. Los movimientos de tierra de este tipo más tristemente célebres que se han producido en Estados Unidos fueron una serie de tres en Nuevo Madrid, Misuri, en el invierno de 1811 -1812

La aventura se inició inmediatamente después de medianoche, el 16 de diciembre en que despertó a la gente, primero, el ruido del ganado presa del pánico —el desasosiego de los animales antes de los terremotos no es ningún cuento de viejas, sino que está en realidad bien demostrado, aunque no haya llegado a entenderse del todo el porqué— y, luego, por un terrible ruido desgarrador que llegaba de las profundidades de la Tie­rra. La gente salió de sus casas y se encontró con que el suelo se movía en olas de hasta un metro de altura y se abría en grietas de varios metros de profundidad. El aire se llenó de un olor a azufre. El temblor duró cuatro minutos con los habituales efectos devastadores para las propiedades. Entre los testigos estaba el pintor John James Audubon, que se hallaba por casualidad en la zona. El seísmo irradió hacia fuera con tal fuerza que derribó chimeneas en Cincinnati, a más de 600 kilómetros de distancia, y, al menos según una versión, «hizo naufragar embarcaciones en puer­tos de la costa atlántica y... echó abajo incluso andamiajes que había instalados en el edificio del Capitolio de la ciudad de Washington » 10 El 23 de enero y el 4 de febrero se produjeron más terremotos de magnitud similar. Nuevo Madrid ha estado tranquilo desde entonces..., pero no es nada sorprendente porque estos episodios no se tiene noticia de que se

hayan producido dos veces en el mismo sitio. Se producen, por lo que sabemos, tan al azar como los rayos. El siguiente podría ser debajo de Chicago, de París o de Kinsasa. Nadie es capaz de empezar siquiera a hacer conjeturas. ¿Y qué es lo que provoca esos enormes desgarrones endoplacales ? Algo que sucede en las profundidades de la Tierra. Eso es todo lo que sabemos.

En los años sesenta, los científicos se sentían tan mal por lo poco que sabían del interior de la Tierra que decidieron hacer algo al respecto. Se les ocurrió concretamente la idea de efectuar perforaciones en el lecho del mar (la corteza continental era demasiado gruesa), hasta la discontinuidad de Moho, y extraer un trozo del manto de la Tierra para examinarlo con calma. La idea era que, si conseguían conocer la naturaleza de las rocas del interior, podrían empezar a entender cómo interactuaban y tal vez podrían predecir así los terremotos y otros desagradables acontecimien­tos.

El proyecto pasó a conocerse, casi inevitablemente, como el Mohole,"11 y resultó bastante desastroso. Se tenía la esperanza de poder sumergir una perforadora hasta una profundidad de 4.000 metros en el Pacífico, cerca de la costa de México, y perforar unos 5.000 metros a través de una corteza rocosa de relativamente poco espesor. Perforar desde un bar­co en alta mar es, según un oceanógrafo, «como intentar hacer un agujero en una acera de Nueva York desde el Empire State utilizando un espague­ti».' Acabó todo en un fracaso. La profundidad máxima a la que llega­ron fue de sólo unos 11 8o metros. El Mohole pasó a llamarse No Hole. En 1966, exasperado por unos costes en constante aumento y ningún resul­tado, el Congreso estadounidense canceló el proyecto.

Cuatro años después, científicos soviéticos decidieron probar suerte en tierra firme. Eligieron un punto de península Kola, cerca de la frontera rusa con Finlandia, y empezaron a trabajar con la esperanza de poder perforar hasta una profundidad de 15 kilómetros. La tarea resultó más dura de lo esperado, pero los soviéticos demostraron una tenacidad enco­miable. Cuando se dieron finalmente por vencidos, diecinueve años des­pués, habían perforado hasta una profundidad de z. z 6z metros. Tenien­do en cuenta que la corteza de la Tierra representa sólo el 0,3 % del volu­men del planeta 1 3 y que el agujero de Kola no había recorrido ni siquiera un tercio del camino previsto a través de la corteza terrestre, difícilmente podemos pretender haber llegado al interior.

Pero, aunque el agujero era modesto, casi todo lo que reveló la perfo‑

Hole significa en inglés «agujero». (N. del T)

ración sorprendió a los investigadores. Los estudios de las ondas sísmicas habían llevado a los científicos a predecir, y con bastante seguridad, que encontrarían rocas sedimentarias a una profundidad de 4.700 metros, seguidas de granito en los 2..3 oo metros siguientes y basalto a partir de allí. En realidad, la capa sedimentaria era un 5o % más profunda de lo esperado y nunca llegó a encontrarse la capa basáltica. Además, el mun­do era allá abajo mucho más cálido de lo que nadie había supuesto, con una temperatura de i8o °C a 10.000 metros, casi el doble de lo previsto. Lo más sorprendente de todo era que la roca estaba saturada de agua, algo que no se había considerado posible.

Como no podemos ver dentro de la Tierra, tenemos que utilizar otras técnicas, que entraña principalmente la lectura de ondas cuando viajan a través del interior, para descubrir lo que hay allí. Sabemos un poquito sobre el manto por lo que se denominan tubos de kimberlita,14 en los que se forman los diamantes. Lo que sucede es que se produce una explosión en las profundidades de la Tierra que dispara, digamos, balas de cañón de magma hacia la superficie a velocidades supersónicas. Es un suceso que se produce totalmente al azar. Podría estallar un tubo de kimberlita en el huerto trasero de tu casa mientras estás leyendo esto. Como surgen de profundidades de hasta zoo kilómetros, los tubos de kimberlita suben hasta la superficie todo tipo de cosas que no se encuentran normalmente en ella ni cerca de ella: una roca llamada peridotita, cristales de olivino y —sólo de vez en cuando, más o menos en un tubo de cada 1oo— diaman­tes. Con las eyecciones de kimberlita sale muchísimo carbono, pero la mayor parte se evapora o se convierte en grafito. Sólo de cuando en cuan­do surge un trozo de él justo a la velocidad precisa y se enfría con la sufi­ciente rapidez para convertirse en un diamante. Fue uno de esos tubos el que convirtió Johannesburgo en la ciudad diamantífera más productiva del mundo, pero puede haber otros más grandes aún de los que no tenemos noticia. Los geólogos saben que, en algún punto de las proximidades del noreste de Indiana, hay pruebas de la presencia de un tubo o un grupo de tubos que pueden ser verdaderamente colosales. Se han encontrado dia­mantes de zo quilates o más en puntos dispersos de esa región. Pero nadie ha encontrado aún la fuente. Como dice John McPhee, puede estar ente­rrad() bajo suelo depositado por glaciares, como el cráter de Manson, de Iowa, o bajo las aguas de los Grandes Lagos.

¿ Cuánto sabemos, pues, sobre lo que hay en el interior de la Tierra? Muy poco. Los científicos están en general de acuerdo'15 en que el mundo que hay debajo de nosotros está compuesto de cuatro capas: una corteza ex­terior rocosa, un manto de roca caliente viscosa, un núcleo exterior líqui‑

do y un núcleo interior sólido. * Sabemos que, en la superficie, predomi­nan los silicatos, que son relativamente ligeros y no pesan lo suficiente para explicar la densidad global del planeta. Por tanto, tiene que haber en el interior material más pesado. Sabemos que para que exista nuestro campo magnético tiene que haber en algún lugar del interior un cinturón concentrado de elementos metálicos en estado líquido. Todo eso se acep­ta de forma unánime. Casi todo lo demás (cómo interactúan las capas, qué hace que se comporten como lo hacen, qué pueden hacer en cual­quier momento del futuro) plantea en algunos casos cierta incertidumbre y en la mayoría, mucha.

Hasta la única parte que podemos ver, la corteza, es objeto de una polémica bastante estridente. Casi todos los textos de geología expli­can que la corteza continental tiene de 5 a io kilómetros de espesor bajo los océanos, unos 4o kilómetros de espesor bajo los continentes y de 65 a 95 kilómetros de espesor bajo las grandes cordilleras. Pero hay muchas variaciones desconcertantes dentro de estas generalizaciones. Por ejem­plo, la corteza debajo de las montañas californianas de Sierra Nevada tiene sólo de 3o a 4o kilómetros de grosor, y nadie sabe por qué. Según todas las leyes de la geofísica," esas montañas deberían estar hundién­dose, como si estuviesen sobre arenas movedizas. (Algunos creen que puede ser que esté pasando eso).

Cómo y cuándo se formó la corteza terrestre son cuestiones que dividen a los geólogos en dos grandes campos: los que creen que sucedió brusca­mente, al principio de la historia de la Tierra, y quienes creen que fue de forma gradual y bastante más tarde. En cuestiones como éstas influye mucho la fuerza del sentimiento. Richard Armstrong de Yale propuso una teoría de estallido inicial en la década de 196o, y luego dedicó el resto de su carrera a combatir a quienes no estaban de acuerdo con él. Murió de cáncer en 1991, pero poco antes «arremetió contra sus críticos en una revista australiana de ciencias de la Tierra en una polémica en que les acusaba de perpetuar mitos», según un reportaje de la revista Earth de 1998.  «Murió amargado», informaba un colega.

La corteza terrestre y parte del manto exterior se denominan litosfera

Para quienes deseen un cuadro más detallado del interior de la Tierra, he aquí las dimensiones de las diversas capas, empleando cifras medias: corteza, de o a 4o kilóme­tros; manto superior, de 4o a 40o kilómetros; la zona de transición entre el manto supe­rior y el inferior, de 400 a 600 kilómetros; el manto inferior de 65o a 2.700 kilómetros; la capa «D»,de 2.7oo a 2.890 kilómetros; el núcleo exterior, de 2.890 a 5.15o kilóme­tros, y el núcleo interior de 5.1