lunes, 27 de noviembre de 2017

El espíritu del tiempo: historia de la cuarta dimensión

Este texto es una conferencia que dí en noviembre de 2016 en el Museo Universitario de Arte Contemporáneo de la UNAM en una mesa redonda sobre H. G. Wells.

En 1955, poco antes de su propia muerte, Albert Einstein les escribió una carta de condolencias a los hijos de su querido amigo Michele Besso, que acababa de morir. Como sería de esperarse tratándose de Einstein, el consuelo que les ofreció no fue de corte religioso –tipo “ya está en un lugar mejor” o “el Señor lo quería a su lado” o ése, terrible y nada consolador, “por algo pasan las cosas”—, sino físico: “para nosotros, lo que creemos en la física, la diferencia entre pasado, presente y futuro es una ilusión, si bien una ilusión muy persistente”. En otras palabras, el pasado y el futuro existen con la misma fuerza que el presente, ¿qué significa, entonces, morir?
         Se puede encontrar la misma idea unos 20 años antes, en una carta que le envió a su madre la baronesa Karen Blixen, escritora danesa que firmaba con el nombre de Isak Dinesen, autora de África mía y “El festín de Babette”. Karen Blixen vivió en África de 1914 a 1931. En la carta la baronesa se consuela de encontrarse lejos de su tierra y su familia con estas palabras: “Es extraño, pero aquí uno se acostumbra a vivir de los recuerdos, o de pensar en cosas que están lejos –a tal grado que se pierde el sentido de la distancia no sólo en el espacio, sino en el tiempo. No puedo explicarlo mejor, pero ya no siento la diferencia entre el pasado y el presente. Según Thomas (hermano de la baronesa) Einstein dice lo mismo: que las mismas leyes gobiernan el tiempo y el espacio; cierto es que tenemos conciencia de estar en un solo lugar, pero no es más que un prejuicio el suponer que otros puntos del espacio y el tiempo no existan exactamente de la misma manera.”
         Recuerdos y lejanía son dos lejanías: en el tiempo y en el espacio, pero, en vista de esta opinión de Einstein, al final ambas son una misma: lejanía no en el espacio o el tiempo, sino en el espacio-tiempo.
         Einstein no lo dice de hoquis: en 1905 postuló esta simetría de las “leyes del espacio y el tiempo” y le dio forma matemática concreta, todo con el fin de nivelar una fea asimetría que apareció en otro rincón de la física, una arruga en el tejido del cosmos. Resulta que la física del movimiento y la física de la electricidad y el magnetismo se contradecían, lo cual es muy insatisfactorio si uno está convencido de que ambas dicen algo interesante sobre un mismo universo. Dicho de otro modo, si la mecánica y la electrodinámica tienen algo de cierto, no deberían contradecirse. Si sí, es que debe haber algo que no estamos entendiendo bien. Einstein encontró que lo que no entendíamos bien son, precisamente, las “leyes” del espacio y el tiempo, y las modificó para reconciliar la física consigo misma, y en el modificarlas las dejó casi irreconocibles: ahora resulta que la extensión de un objeto depende de la velocidad a la que se desplaza y que el tiempo transcurrido entre dos sucesos no es igual para todo el mundo.
         Para resarcirnos de tener que aceptar estas cosas tan extrañas, la llamada “teoría especial de la relatividad” reunifica la física y el tiempo y el espacio adquieren esa hermosa, aunque inquietante, simetría que mencionan Einstein y la baronesa Blixen, pese a que nuestra percepción insista en presentárnoslos (al tiempo y al espacio, no a Einstein y a la baronesa Blixen) como cosas distintas.
         Einstein demostró la reunificación de electrodinámica y movimiento en un famoso artículo de 1905, pero el que se dio cuenta de que esta reunificación conlleva la unificación de espactio y tiempo fue el matemático ruso Hermann Minkowski. Minkowski había sido maestro de Einstein en la carrera (en el Instituto Tecnológico de Zúrich). Es más, había sido uno de los maestros cuyas clases Einstein solía volarse por parecerle que la abstracción matemática a veces llegaba demasiado lejos, lo que para Einstein la convertía en, digamos, puro jugueteo intelectual.
         Pues bien, Hermann Minkowski demostró que todas las ideas que puso Einstein en la teoría especial de la relatividad pasaban de extrañas a casi evidentes (perdónenme la exageración) si las metemos en un universo no de tres dimensiones espaciales y una temporal, sino de cuatro dimensiones, un híbrido en el que el espacio y el tiempo figuran en pie de igualdad. En una conferencia en 1908 Minkowski dijo: “En adelante, el espacio por sí mismo y el tiempo por sí mismo se reducirán a meras sombras, y sólo una espacie de unión de ambos conservará la independencia”. En el nuevo espacio cuadri-dimensional de Minkowski las matemáticas de la teoría especial de la relatividad se transforman en poesía y Einstein tuvo la gallardía de concederle el mérito al matemático. La carta a los hijos de Michele Besso se puede ver como un postrer reconocimiento al antiguo maestro cuyas clases se volaba.
         No sé si los hijos de Michele Besso se consolaron mucho con la idea de que, en las cuatro dimensiones del espacio de Minkowski, su padre en cierta forma no puede dejar de existir, pero la idea de un tiempo que no transcurre sino que simplemente “es” no emana originalmente de Einstein. No es su hija legítima, sino su hija adoptiva: antes de que Einstein fuera Einstein ya formaba parte del zeitgeist –el espíritu del tiempo, y nunca mejor dicho.

La misma idea, o una parecida, se encuentra en el último volumen de En busca del tiempo perdido, de Marcel Proust. Tras ocho volúmenes y más de 10 años de tiempo propio de lidiar con los misterios de la memoria, Proust descubre que evocar puede ser una forma de teletransportación o de viaje en el tiempo, y es muy emocionante, como todo lo que culmina luego de dos o tres mil páginas de preparación, pero sobre todo, Proust llega a vislumbrar por la vía poética la misma intuición que Einstein y Minkowski desarrollaron por la vía físico-matemática. En una fiesta de sociedad en la que se reúnen los personajes principales que transitaron por las muchísimas páginas del libro, el narrador tiene una sucesión de cuatro o cinco pequeñas epifanías acerca del tiempo y los recuerdos que lo hacen concebir el tiempo como una especie de secreción de las cosas, y sobre todo de las personas. El narrador repara especialmente en la entrada del Duque de Guermantes, ya ancianísimo, aunque no menos rabo verde que en su juventud, y al verlo en pie, vacilante de mente y de postura, se lo imagina encaramado en la cima de una larguísima columna de años que se extiende de sus pies hacia abajo.
         La revelación desata en él una furia creativa que lo impulsará a escribir por fin la obra de su vida, que ya había perdido la esperanza de jamás acometer. En las últimas páginas del libro, el narrador dice que en su obra, si bien quizá no pueda dar la idea precisa del tiempo “al menos no dejaría yo de describir al hombre como un ser cuya longitud no es la de su cuerpo, sino la de sus años; como si al desplazarse tuviera que arrastrarlos consigo, tarea cada vez más enorme y que termina por vencerlo.”
         El tiempo como extensión, y digámoslo ya con todas sus letras: el tiempo como dimensión, lo que nos lleva por fin a Herbert George Wells y La máquina del tiempo.
         La máquina del tiempo es una cosa extraña porque no es estrictamente ciencia-ficción por más que lo parezca. Más bien se asemeja a un tipo de fantasías literarias que proliferaron en los siglos XVII y XVIII, como Los estados e imperios del sol y de la luna, de Cyrano de Bergerac, y El año dos mil cuatrocientos cuarenta, de Louis-Sébastien Mercier, o el mismísimo “Micromégas” de Voltaire, obras en las que se viaja al sol y a la luna, o a Saturno, o al futuro como pretexto para la crítica social, sin ninguna intención de extender la ciencia del momento para narrar una historia. Con todo, y a diferencia de sus predecesores en esta línea, Wells no podía dejar de evocar la ciencia en este libro, publicado 10 años antes de la teoría especial de la relatividad de Einstein. En las primeras páginas de la historia el personaje sin nombre al que Wells llama “el viajero del tiempo” trata de explicarles a sus amigos legos en ciencia cómo funciona el invento con el que pretende desplazarse en el tiempo a una velocidad superior a un segundo por segundo, y además para delante y para atrás. Pero antes el autor nos va preparando para lo que sigue, lo que se nota cuando el narrador dice “se había establecido ese ambiente de sobremesa en el que el pensamiento se libera de las redes de la precisión”. Buen truco, y sobre aviso no hay engaño.
         “Les pido que atiendan cuidadosamente. Voy a tener que trastocar un par de ideas casi universalmente aceptadas”, dice el viajero. “La geometría que les enseñaron en la escuela se basa en un error”. Una línea no tiene anchura y un plano no tiene espesor: líneas y planos son meras abstracciones, señala el viajero. Por una razón similar, un cubo que, con largo, ancho y altura, carece de duración tampoco puede existir. ¿Qué podría significar un cubo instantáneo? La idea es absurda. Así pues, “todo cuerpo real debe tener extensión en cuatro direcciones: largo, ancho, espesor y duración. Pero por un defecto natural de la carne, tendemos a menospreciar este hecho. En realidad hay cuatro dimensiones, tres de las cuales son los tres planos del espacio, y la cuarta, el tiempo”. Y me gustaría decir que lo que sigue recuerda a Einstein, a Minkowski, a la baronesa Blixen y a Proust si no fuera porque Wells escribió varios decenios antes que ellos: “Tenemos la tendencia a trazar una distinción artificial entre las tres dimensiones del espacio y la del tiempo sólo porque da la casualidad de que nuestra conciencia se mueve en una sola dirección a lo largo de ésta última del principio al final de nuestras vidas”. El universo que describe el viajero del tiempo se parece al espacio-tiempo de Minkowski en el sentido de que el tiempo es otra dimensión que existe con toda su extensión como las otras tres. Percibimos el espacio como extensión y el tiempo como transcurso –el espacio se muestra extendido y explícito a la vista, mientras el tiempo se va desenrollando como una alfombra roja que nos siguiera el paso, y lo desenrollado se muestra al ojo de la memoria. Pero es puro accidente y defecto de nuestra percepción. Puro prejuicio, para la baronesa Blixen, pura ilusión para Einstein, “si bien”, como escribió en su carta a los hijos de Michele Besso, “una ilusión muy persistente”.
         Se habla mucho de la cuarta dimensión, observa el viajero del tiempo, pero la cuarta dimensión es, simplemente, el tiempo. Y, en efecto, se hablaba mucho de la cuarta dimensión. Wells, o su viajero del tiempo, cita una conferencia de Simon Newcomb ante la Sociedad Matemática de Nueva York, y en efecto, Simon Newcomb era un astrónomo canadiense-estadounidense que poco antes de que Wells escribiera La máquina del tiempo habia dictado la mentada conferencia. Al parecer Wells se enteró de la conferencia en la revista Nature, que leía asiduamente. Una transcripción de esa conferencia se publicó en la revista Science en 1898. La traigo aquí en mi computadora y se titula “Filosofía del hiper-espacio”. ¡1898!
         De la misma época es un famoso librito titulado Planilandia y escrito por el profesor y teólogo Edwin Abbott, en el que el señor cuadrado, que vive muy tranquilo en dos dimensiones, recibe la visita de un ser de la tercera dimensión. Y lo que le sucede al señor cuadrado ilustra muy bien cómo pretende viajar en el tiempo el viajero de Wells.

El señor cuadrado vive encadenado a la segunda dimensión como nosotros a la tercera, , así que cuando uno de los convidados le dice al viajero del tiempo que “es imposible moverse en el tiempo”, éste le contesta: “Ahí está precisamente el error: nuestra existencia mental, que es inmaterial y no tiene dimensiones, se mueve en la dimensión temporal a velocidad constante de la cuna a la tumba”. Otro de los invitados objeta: “Pero en el espacio podemos desplazarnos en todas direcciones, sin embargo en el tiempo no”. Falso, dice el viajero, “por ejemplo, si recuerdo un suceso vívidamente, regreso al instante en el que ocurrió”, como si diera un salto en el tiempo. Por supuesto, no tenemos medios para permanecer en el pasado más que un instante como tampoco los tiene un animal salvaje de mantenerse en el aire cuando da un salto. “Pero un hombre civilizado tiene ventajas sobre el animal salvaje. Puede vencer la gravedad por medio de un globo aerostático, ¿por qué, pues, no podría también encontrar la manera de parar o acelerar su paso por la dimensión temporal, o incluso invertirla y viajar al pasado?
         Más allá de esta discusión basada en otra más general sobre la cuarta dimensión que bullía en la época, el viajero del tiempo no explica cómo consigue zafarse de las ataduras que lo obligan a transitar por el tiempo a un segundo por segundo, pero ni falta que hace, porque la intención de la obra no es justificar científicamente el viaje en el tiempo. El viajero usa la máquina para ir al año 801,204, creo... y ahí pasa lo que pasa.
         Quien lea la obra podrá apreciar el aspecto de crítica social de que la imbuyó Wells. Sin embargo, luego de saciar sus ganas de despotricar contra su tiempo, el autor manda a su viajero a un futuro todavía más lejano: el del fin del mundo, y ahí Wells describe un mundo en el que el sol ha aumentado de tamaño y se ha puesto muy frío y rojo, lo que es muy interesante, porque es precisamente lo que creemos hoy que sucederá dentro de unos cinco mil millones de años, cuando el sol se transforme en una estrella de las que hoy se llaman gigantes rojas, pero no veamos demasiado en esto. Es una casualidad asombrosa que Wells acierte de esta manera, pero no lo dudemos: es casualidad.
         Estas ideas tienen más alcurnia todavía: Jean D’Alembert menciona en 1751 que un amigo suyo tiene la extraña idea de que el mundo debe de tener cuatro dimensiones, una de las cuales es el tiempo. No sé a ustedes, pero a mí a veces me sorprende lo viejas que pueden ser las ideas que suenan más nuevas.


jueves, 2 de noviembre de 2017

Los sismos de septiembre en la revista ¿Cómo ves?

Comparto mi artículo para el número especial de ¿Cómo ves? (no. 228, noviembre 2017) sobre sismos. Que les guste y sobre todo que les sea útil.

lunes, 16 de octubre de 2017

Explosión científica

Acaba de terminar la conferencia de prensa que se anunció la semana pasada como bombos, platillos y misterio. En efecto, el anuncio sólo decía que se iba a anunciar algo muy importante, pero no nos decían qué. Por suerte, en general es fácil darse una idea de por dónde viene la bolita simplemente viendo quién hace el anuncio. En este caso era la colaboración LIGO/VIRGO, que en 2015 detectó por primera vez las ondas gravitacionales que predijo Einstein cien años antes y cuyos creadores acaban de recibir el premio Nobel de física 2017: en conclusión, algo que ver con ondas gravitacionales, pero ¿qué podría ser tan interesante? Después de todo, tras su primer y espectacular anuncio en febrero de 2016 nos hemos idos acostumbrando a que, cada tanto, nos anuncien una nueva detectión de ondas gravitacionales. ¿Por qué tanta alaraca esta vez? ¿Cuál era la diferencia?

Los enterados empezaron a insinuar que los detectores de LIGO/VIRGO habían captado una colisión de estrellas de neutrones que, además de ondas gravitacionales, había emitido luz. Como ya ha ocurrido que estos anuncios anunciados acaban siendo un fiasco (aunque no los de LIGO), yo preferí esperar. El anuncio no me decepcionó esta vez: casi sin demora, David Reitze, portavoz de la colaboración, confirmó que el 17 de agosto los observatorios de LIGO y de VIRGO (en Estados Unidos e Italia) observaron las ondas gravitacionales producidas por el último alarido gravitacional de dos estrellas de neutrones que se fundieron una con otra tras mucho rondarse (sólo observamos la última fracción de segundo de esta danza que puede durar cientos de miles de años porque es el único momento que produce ondas gravitacionales suficientemente intensas para que las podamos captar con nuestros detectores) y que dos segundos después otros telescopios detectaron un estallido de rayos gamma en el mismo lugar. Los estallidos de rayos gamma traían a los astrofísicos de cabeza desde hace 50 años (el primero se observó en 1967). Son lo que su nombre indica: repentinos paroxismos de radiación de alta energía que provienen de un punto en el cielo, pero nadie sabía cómo se producían. Había hipótesis, y una de estas hipótesis era que se debían a colisiones de estrellas de neutrones que al fundirse lanzan material disparado al espacio en direcciones opuestas y con gran energía. El anuncio de hoy confirma que este modelo es correcto.

También confirma otra sospecha añeja: que la fusión de dos estrellas de neutrones crea átomos de elementos pesados (los ejemplos más socorridos en la conferencia, las preguntas y lo que se ha escrito ya a estas alturas del día son oro y platino) más eficientemente que otro proceso mucho más conocido: la explosión de una supernova. Así que ahora resulta que llevo años diciendo una mentira: que el oro de mi anillo de bodas se creó en la explosión de una supernova hace miles de millones de años. Parece que no: los átomos de mi anillo se formaron en una colisión de estrellas de neutrones, que es más emocionante. La explosión de agosto produjo, en elementos pesados, 16,000 veces la masa de la Tierra (!).

sábado, 14 de enero de 2017

¡Los foraminíferos!





Estas piedras


vienen de los estratos geológicos de la Cañada del Bottaccione, en los Apeninos, y se formaron a unos 2,000 metros de profundidad en un mar que ya no existe. Las blancas son del periodo Cretácico, último de la era de los dinosaurios. Las rojas del periodo inmediatamente posterior, hoy llamado Daniano.

En la siguiente foto se ven los estratos al pie de un acueducto del siglo XIII que todavía lleva agua a la vecina ciudad de Gubbio. La transición entre el Cretácico y el Daniano se aprecia como una zanja diagonal bajo el letrero amarillo. A la derecha están las piedras blancas y a la izquierda las rojas. El paleontólogo Jan Smit partió unos pedacitos para mí con su martillo de geólogo cuando me acompañó al Bottaccione en julio de 2014.


El primer indicio de que entre ambos periodos había ocurrido una catástrofe lo encontró en 1963 la paleontóloga italiana Isabella Premoli Silva en este preciso lugar. La roca blanca contenía una gran cantidad (y variedad) de microfósiles de organismos conocidos como foraminíferos (que quiere decir "horadados"). Los foraminíferos forman parte del plancton y abundan en todos los mares, pero las especies cambian a lo largo del tiempo. 

 


Dibujos de foraminíferos en el libro The Foraminifera, de Fredercik Chapman, que heredé de mi abuelo, ingeniero petrolero, como cuento en mi libro Cielo sangriento

Se necesita un ojo superentrenado como el de Isabella Premoli para distinguir especies de foraminíferos, y aún más para separar los de una época de los de otra, y ése era el secreto: entre la roca blanca y la roca roja, Premoli observó un cambio repentino e inesperado en la cantidad y la variedad de foraminíferos. En la roca blanca del Cretácico había muchas especies, algunas de hasta de 0.1 milímetro de diámetro; en la roja había pocas, y todas muy pequeñas. En mi visita al Bottaccione, Jan Smit trató de mostrarme los foraminíferos con su lente de geólogo, para lo cual se chupó un dedo y luego talló la superficie de la roca. No vi nada porque tenía las manos ocupadas con mi mochila, no llevaba puestos mis lentes de vista cansada y además estaba empezando a llover y a hacer frío, pero me prometí buscar los famosos foraminíferos con un microscopio en cuanto regresara a México.

El autor con Jan Smit, su esposa, Jesse Boss y el martillo de geólogo en la zanja que se ha formado de tantos geólogos y paleontólogos que se han llevado material de la transición entre el Cretácico y el Daniano


Probé con varios microscopios de la escuela en la que doy clases, pero nada. Al año siguiente volví a probar. En vano. Al año siguiente, lo mismo: no se veían los foraminíferos que según Jan Smit se podían apreciar con una vil lente de geólogo.

Y entonces fui a Costa Rica, al congreso de la Fundación Cientec, que dirige mi amiga Alejandra León y al que me invita casi cada año a dar cursos y conferencias. En una mesa tenían varios productos educativos de la fundación, entre ellos un microscopio especial para teléfono celular, que me compré sin dudarlo. Regresé a México ilusionadísimo, pero al abrir el paquete me dí cuenta de que me faltaba la lente del aparato. A veces pienso que no les caigo bien a los poderes sobrenaturales.

Alejandra tenía que venir a México este fin de semana. Le pedí que me trajera una lente de repuesto y así, aquí está el microscopio armado y con las piedras del Bottaccione listas para la observación:



Me pasé un buen rato orientándolas en distintos ángulos e iluminándolas desde arriba y desde los costados con ayuda de mi hija, Ana, pero otra vez nada... 

--¿Por qué no las lijas?-- dijo mi esposa, Magali...

En todo equipo científico hace falta alguien que piense. 

Y así, luego de dos años y medio de frustraciones, aquí están, por fin, los foraminíferos que dieron el primer indicio de que hace 66 millones de años pasó algo horrible en la Tierra:

Foraminífero del Daniano, sobreviviente de la extinción (bueno, su especie, no este individuo)

Foraminíferos del Cretácico. Descansen en paz.

Uno oye hablar de estas cosas y le parecen remotas e irreales, pero mi microscopio para celular ha abierto una ventana que conecta mi estudio con aquel día aciago en el que un asteroide de 10 kilómetros de diámetro se estrelló con la Tierra y cambió el mundo.





Estos pobres bichos marinos no sabían que estaban a punto de extinguirse

Todo esto lo cuento con más profundidad en mi libro Cielo sangriento (Fondo de Cultura Económica, 2016).

























viernes, 23 de diciembre de 2016

Sí, hay vida en la Tierra

En 1990 la sonda Galileo detectó vida en la Tierra. Esta hazaña se considera un hito de la exobiología, el estudio de la posibilidad de vida en otros planetas.

Lanzada el 18 de octubre de 1989, la nave Galileo iba a Júpiter, pero primero, para adquirir velocidad, se dejó caer hasta Venus, que está más cerca del sol que la Tierra. Venus le dio un jalón gravitacional y la lanzó de vuelta a nuestro planeta. El 8 de diciembre de 1990 la nave pasó a 960 kilómetros de altitud sobre el Mar Caribe. Carl Sagan y un equipo de colaboradores aprovecharon la oportunidad para llevar a cabo una prueba que rara vez se puede hacer: usar los instrumentos científicos de una sonda planetaria más o menos común y corriente (cámaras fotográficas, analizadores de luz, medidores de campo magnético, detectores de partículas con carga eléctrica) para ver si somos capaces de detectar vida en el único mundo en el que nos consta que la hay.

En un artículo publicado el 21 de octubre de 1993 en la revista Nature, Sagan y sus colaboradores escriben: "En lo que sigue no daremos por sentada ninguna de las propiedades conocidas de la vida, sino que trataremos de sacar nuestras conclusiones solamente a partir de los datos de Galileo y los principios más fundamentales". No se trata de hacer trampa para impresionar a nadie. Tampoco es cuestión de descubrir el hilo negro -la vida donde sabemos que hay vida-, sino de poner a prueba nuestra habilidad para detectar vida en otros mundos. Es como si los investigadores se pusieran en los zapatos de un marciano que se aproximara a la Tierra (no sé si los marcianos necesitarán zapatos); ¿le saltarían a la vista al visitante las huellas de la vida?

La respuesta es que no le saltarían a la vista. Todos los indicios que ofrecen los instrumentos del Galileo son indirectos (concentraciones de gases, color y temperatura de distintas regiones de la superficie, señales de agua en sus tres estados, emisiones de ondas de radio radio casi imposibles de explicar por procesos naturales) y para interpretarlos hace falta aceptar ciertas suposiciones, unas más creíbles que otras. Pero al final Sagan y sus colaboradores escriben que un observador que desconociera la Tierra habría podido sacar las siguientes conclusiones: 

  • El planeta está cubierto de grandes cantidades de agua en forma de vapor, nieve, hielo y océanos. Si acaso hay vida, posiblemente el agua le es fundamental. 
  • La atmósfera tiene oxígeno. Pero el oxígeno no debería durar mucho, por lo que algo lo debe estar restituyendo. Hay procesos físicos sencillos que dan oxígeno a partir de vapor de agua y luz ultravioleta, pero no bastan para explicar las grandes cantidades de oxígeno que hay en este planeta. Otra explicación sería la fotosíntesis. "Por toda la superficie se detecta un extraño pigmento que absorbe luz roja que podría servir para esto, y que no corresponde a ningún mineral conocido", escriben los autores haciéndose los marcianos. 
  • La concentración de metano está estrafalariamente por encima de lo que se esperaría en una atmósfera con tanto oxígeno. "Esta disparidad sólo se puede explicar por procesos biológicos".


O sea que todo sugiere que sí hay vida en la Tierra. Para rematar, los instrumentos de la sonda detectan ondas de radio de amplitud modulada y en pulsos regulares, que "sugieren fuertemente la presencia de una civilización tecnológica". Nótese que ninguna de las conclusiones está libre de incertidumbre. Todas tienen sus bemoles, pero juntas son bastante convincentes.

Sólo a un científico se le ocurriría ponerse a demostrar lo que ya se sabe, y uno podría pensar, ingenuamente, que es buscarle tres pies al gato o desperdiciar tiempo y recursos. Pero el objetivo de Sagan y sus amigos no era demostrar que hay vida en la Tierra, sino probar que nuestros instrumentos científicos son capaces de encontrar las huellas de la vida en otros planetas. Con este artículo los autores definieron, de paso, una lista de pruebas, hoy llamadas "criterios de Sagan", que se pueden hacer desde el espacio para determinar si hay vida en un planeta.

Han pasado 26 años y seguimos sin detectar vida en ningún otro planeta, pero mientras que Sagan y sus colaboradores sólo contaban con los mundos del sistema solar para explorar, hoy tenemos un derroche de planetas "extrasolares" (planetas de otros sistemas), como esferas en un árbol de Navidad, para aplicarles los criterios de Sagan. Bueno, no tantos, porque de esos miles de planetas descubiertos desde 1995 con diversas técnicas sólo unos cuantos tienen las características que consideramos apropiadas para la vida (por lo menos para el único tipo de vida que conocemos: el de la Tierra, que requiere temperaturas compatibles con agua líquida y una lista específica de ingredientes químicos, que por suerte no son tan insólitos en otros mundos). El 25 de agosto de 2016 un equipo internacional anunció el descubrimiento del planeta "terrestre" (parecido a la Tierra) más cercano, en la estrella Próxima Centauri, la más cercana al sol. Próxima se encuentra a 4.2 años luz de nosotros.

En espera de que se apliquen los criterios de Sagan a alguno de estos planetas (lo que es difícil, porque no es lo mismo tomar datos de un planeta desde una sonda que lo sobrevuela que adquirirlos de un punto de luz que se encuentra a años luz de distancia), el 14 de diciembre de 2016 Christopher Doughty y Adam Wolf, de la Universidad del Norte de Arizona y la Universidad de Princeton, publicaron un artículo en la revista PLOSONE en el que proponen que los mismos datos que analizaron Sagan y sus amigos se podrían usar para extraer aún más información sobre el planeta. En particular, si alberga "vegetación tridimensional", o sea, árboles: vida multicelular, macroscópica, y no simples microbios. Doughty y Wolf proponen examinar cómo cambian ciertas propiedades de la luz que llega del planeta a la sonda a medida que ésta pasa de largo. Es como buscar un botón que se cayó al suelo cambiando el ángulo de la luz del celular para hacerlo resaltar.

Tras su análisis, los investigadores concluyen que con los datos de 1990 en particular no habría salido muy bien, pero el método es bueno en general. En un artículo anterior, según explican, demostraron que con su método se podrían detectar formas de vida arbóreas en los planetas de los 50 sistemas planetarios más cercanos. Al parecer, les bastaría con que el planeta ocupe un solo pixel --eso sí: tendrían que observarlo en distintos momentos de su órbita alrededor de su estrella para que cambie el famoso ángulo y puedan detectar las variaciones que predijeron--. "¿Por qué es importante?", preguntan retóricamente al final de su artículo de 14 de diciembre. Con el planeta de Próxima Centauri, el cual podría albergar agua líquida, "nos gustaría saber si tiene un clima adecuado para la vida, después si tiene formas de vida simples, luego complejas y finalmente, si tiene vida inteligente. Sagan et al mostraron el camino para tres de estas cuatro características; con este artículo, y nuestro trabajo anterior, esperamos haber añadido la cuarta."





viernes, 11 de noviembre de 2016

Para qué sirven los editores en la divulgación de la ciencia

Artículo publicado en el libro Hacia dónde va la ciencia en México: Comunicación pública de la ciencia. II. El oficio, Elaine Reynoso (coordinadora), CONACYT, Academia Mexicana de Ciencias y Consejo Consultivo de Ciencias.

Colaboradores fantasma: los cuidados editoriales en la comunicación pública de la ciencia

Escribir es de humanos, editar es de dioses.
--Stephen King, On Writing

Todos los comunicadores de la ciencia sabemos escribir porque fuimos a la escuela. Si no fue en primaria, fue en secundaria, en preparatoria o de plano en la universidad, pero al final todos aprendimos buena ortografía. Así pues, todos sabemos escribir. Si, además, nos dedicamos a la investigación, estudiamos una carrera científica o hemos leído mucho del tema, también sabemos de ciencia (por ejemplo, podemos recitar las tres leyes de Newton y sabemos que el número atómico del protactinio es 91). Por lo tanto es trivial la labor de correctores y editores, las personas que se dedican a preparar nuestros textos para publicación: sólo tienen que restituir los acentos que se nos olvidaron por ahí y enmendar los errores de dedo que cometimos al teclear, y eso lo puede hacer cualquiera que haya ido a la escuela (es más: lo puede hacer una máquina).
         Esta idea simplista del trabajo de edición y corrección en la comunicación de la ciencia está más extendida entre los propios comunicadores de la ciencia de lo que cabría esperar de una comunidad culta e inteligente como la nuestra. Viniendo, además, de un gremio que aún batalla para darse a respetar como comunidad de profesionales serios, es todavía más sorprendente por ser ejemplo del mismo desconocimiento que les reprochamos a los legos que menosprecian nuestro trabajo. La visión ingenua de las labores editoriales en la comunicación de la ciencia se funda en dos malentendidos: 1) que saber escribir no va mucho más allá de tener buena ortografía y pasable sintaxis , y 2) que la ciencia se reduce a sus resultados. Quizá tres malentendidos: 3) que el público está obligado a interesarse en la ciencia, se le presente como se le presente, porque la ciencia es muy importante. El editor y el corrector se vuelven así personajes casi parásitos, o en el mejor de los casos, superfluos.
         Pero hasta los resultados científicos más sólidos y descritos con impecable ortografía  son perfectamente inútiles como comunicación de la ciencia si nadie los lee, y contraproducentes si alguien los lee, pero padece la lectura como si fuera un martirio porque el texto es aburrido e incomprensible. Otra posibilidad es que se lea el texto, pero que el mensaje que extrae el lector no sea el que pretendía el autor. Como un niño que lleva a pasear con correa a un gran danés inquieto, el autor poco avezado en escribir con elocuencia  no gobierna el significado de sus palabras, que lo llevan por donde no quiere ir. Por ejemplo, un texto que nos explica las leyes de Newton con pedantesco detalle puede transmitir la idea de que el autor es un pedante, y un texto incomprensible y aburrido puede clamar a gritos que el autor menosprecia al lector, o que es incapaz de comunicarse eficazmente. Hace poco me topé con un autor que hacía referencia a las técnicas metalúrgicas de “los españoles del siglo II”. Hablar de españoles en el siglo II es como decir “la UNAM en el siglo XIX” o “Vladimir Putin, presidente de la Unión Soviética”. De metalurgia el autor probablemente sabía mucho, pero el burdo anacronismo muestra que de historia no tanto. Otro autor insistía en poner frases con signos de admiración cada tres renglones (“¡Sí! ¡Leíste bien!”, le decía con forzado entusiasmo a su pobre lector). Era su idea de transmitir asombro, pero en vez de asombro transmitía exasperación, esa incomodidad que sentimos cuando no sabemos cómo decirle a nuestra abuelita que ya no tenemos cuatro años. Su falso entusiasmo se leía como un insulto a la inteligencia del lector, y tampoco decía nada halagüeño del autor.
         En resumen, la ciencia, el autor y el lector pueden salir muy mal parados de un texto escrito con excelente ortografía e intachables conocimientos de ciencia, pero con deficiencias de cultura general y sensibilidad y con desconocimiento de técnicas de escritura y divulgación que van mucho más allá de poner los acentos donde se debe y saber que el número atómico del protactinio es 91. El corrector y el editor están para cuidar la buena imagen del autor, de la ciencia y de la revista o página web donde aparece su texto.
         Pero, sobre todo, están para velar por la satisfacción del lector.
         A veces la labor de poner guapo un texto para la página impresa es como maquillar a una señora ni fu ni fa para que luzca en el baile, lo que ya tiene su chiste, pero otras veces se parece más a la cirugía maxilofacial reconstructiva.
         Tengo ante mí un texto para corregir (trabajo en la revista ¿Cómo ves?, de la Dirección General de Divulgación de la Ciencia de la UNAM, pero lo que diré aquí está dicho como opinión personal, no como postura oficial de la revista). Necesito cuidar que la información sea correcta y pulir la ortografía y la sintaxis, claro, pero sobre todo necesito convertirlo en una experiencia de lectura placentera. El lector no paga una suscripción ni va hasta el puesto de periódicos para que lo torturemos. La ciencia es muy importante, pero no tanto como para flagelarse por ella. La lectura, en el caso ideal, debería ser como un sueño vívido y continuo que aferra al lector y no lo suelta, que lo lleva por lugares exóticos y le muestra rincones del mundo en los que se guardan grandes secretos, que lo hace sentir asombro, indignación, miedo, compasión, nostalgia… Frente a mí, en cambio, tengo un árido texto repleto de términos técnicos y anglicismos que enumera resultados científicos sin explicarlos, redactado en un tono impersonal y distante, con referencias a publicaciones a las que mi lector no tiene acceso y, sí: con mala ortografía y peor sintaxis. Podría ser algo así:

Científicos americanos han encontrado evidencia de que la extinción que vivieron los dinosaurios, fue producida cuando la Tierra fue golpeada por un meteoro (Alvarez et al., 1980). En estratos geológicos alrededor del mundo habían altos niveles de iridio. El iridio es un metal de transición de número atómico 77 que se sitúa en el grupo 9 de la Tabla Periódica. Ello sugiere que la Tierra fue golpeada por una gran roca de billones de toneladas que sus pedazos, se esparcieron por todo el mundo provocando destrucción y muerte, bloqueando la luz del astro rey por meses o años y deteniendo la fotosíntesis, mismo que llevó a que colapsaran las cadenas tróficas. El cráter producido por el meteoro se encuentra en Yucatán (Hildebrand et al., 1991).

         Ahora entiendo a Henry Gee, editor de Nature, quien en 2004 escribió que desenmarañar la prosa enrevesada de muchos científicos es tan frustrante como tratar de pelar plátanos con guantes de box. Claramente, el autor no se tomó la molestia de averiguar quién es el lector de la revista ni qué busca cuando la lee. Quizá simplemente escribió como siempre escribe para sus colegas pensando, como tantas personas acostumbradas a expresarse en una jerga técnica, que ésa es la mejor manera de exponer su tema en cualquier situación. Pero como dice la periodista Deneen L. Brown en un contexto ligeramente distinto, un artículo es una solicitud de ingreso a la mente del lector. El lector no tiene por qué invitar a pasar a un pelmazo. En cambio estaría encantado de invitar a pasar a alguien que le cuente historias de personas específicas, narraciones que lo tengan en suspenso porque le permiten hacer predicciones que a veces se cumplen y a veces no, cuentos de personajes que buscan lo que todos buscamos (reconocimiento, fortuna, amor, satisfacción personal, la verdad, la justicia…) y que enfrentan obstáculos que al final superan o no.
         Lo primero que puedo hacer es limpiar el terreno: corregir ese feo “habían” donde lo que toca es el verbo haber impersonal, eliminar los anglicismos (“alrededor del mundo”, “billones de toneladas”, “colapsar”), las palabras mal empleadas (“americanos”, “meteoro”), los lugares comunes (“la extinción que vivieron los dinosaurios”), los errores de puntuación (la coma después de dinosaurios), las cursilerías (“el astro rey”) y esa horrible retahíla de gerundios, así como las referencias académicas, que a mi lector no le sirven para nada:

Unos científicos estadounidenses han encontrado evidencia de que los dinosaurios se extinguieron a causa del impacto de un meteorito.

Lo que sigue no se entiende sin saber qué dice el artículo de Alvarez et al., de modo que voy y lo leo. Una vez que entendí a qué se refiere el autor con “altos niveles de iridio en estratos geológicos”, puedo enmendar:

La evidencia es el alto contenido de iridio que encontraron en una capa de arcilla descubierta en los años 60 entre los estratos geológicos del periodo Cretácico y los de la era Terciaria. El iridio no es común en la Tierra, pero sí en los asteroides y cometas. Como esta capa de arcilla iridiada se encuentra por todo el mundo, los científicos han concluido que proviene de un impacto que tuvo efectos mundiales. El asteroide posiblemente tenía unos 15 kilómetros de diámetro.

         Nótese que eliminé la mini lección de química sacada de la Wikipedia (”el iridio es un metal de transición…”), que ni se entiende ni aporta nada a la narración. (“Como toda persona que trata de agotar un tema, agotaba a sus oyentes”, dice Oscar Wilde de un personaje pedante en El retrato de Dorian Gray.) También he enriquecido el texto con información que no estaba en el original. Por cierto, hoy la era Terciaria ya no se llama así. Desde hace unos años los geólogos llaman Paleógeno al periodo posterior al Cretácico, pero parece que mi autor no se había enterado. Así pues, corrijamos: los estratos geológicos del periodo Cretácico y los del periodo posterior, hoy llamado Paleógeno y sigamos.

El polvo que levantó este impacto se esparció por toda la atmósfera y obstruyó la luz del sol durante varios meses. Las plantas no pudieron hacer la fotosíntesis, las temperaturas se desplomaron y muchas especies se extinguieron en poco tiempo. Tras muchos años de búsqueda, se ha encontrado en Yucatán un cráter que podría ser la huella de este impacto.

         El texto ha quedado más diáfano. Por si fuera poco, lo hemos mejorado actualizando los términos geológicos (Paleógeno por Terciario) y suavizando las afirmaciones categóricas para dar a entender que en la ciencia no siempre cabe la certeza absoluta. Así como está no quedaría mal en la sección de noticias de ¿Cómo ves?, pero todavía no me convence como para artículo extenso. En primer lugar, el texto está desierto: no menciona ni una sola persona específica. Las únicas referencias a personas son esos indeterminados “científicos estadounidenses” y esos impersonales “Alvarez et al.” y “Hildebrand et al.”.
         Para poder decir que comunicamos la ciencia tenemos que comunicar el proceso, no solamente los resultados. Como dice John Durant, profesor de comunicación pública de la ciencia, citado por Jane Gregory y Steve Miller en Science in Public, “el público necesita algo más que puros hechos [...] y más que imágenes idealizadas de ‘la actitud científica’ y ‘el método científico’. Lo que necesita, sin duda, es entender intuitivamente cómo opera en realidad el sistema social llamado ciencia para dar lo que, por lo general, es conocimiento confiable acerca de la naturaleza”. Gregory y Miller comentan:

Muchos científicos consideran que el déficit de comprensión pública de la ciencia se puede remediar aplicando dosis generosas de conocimientos científicos. Pero Durant alega que saber mucha ciencia no es lo mismo que entender la ciencia. Si bien los hechos pueden ser interesantes, y en sí mismos no tienen nada de malo, saberse los hechos no implica que se comprendan su significado, sus implicaciones ni su lugar en el panorama de la ciencia.

Así pues, no basta reportar fríamente lo que descubrieron “unos científicos”. Necesito saber quiénes son Alvarez, Hildebrand y sus respectivos et al. Necesito averiguar en qué universidad trabajan, dónde publicaron, qué datos tomaron y cómo los interpretaron, cómo fueron recibidos sus papers, quién se opuso a ellos y por qué. El tema del artículo debería ser éste, y no un hermético “descubrimiento” que deja al lector con la impresión de que los científicos encontraron el impacto por accidente y como por arte de magia.
         Esta maraña de ideas y personas sólo se puede presentar con claridad de una manera: en forma de narración o de historia. En los últimos años la forma narrativa se ha convertido en un procedimiento estándar en el género literario que en inglés se llama creative nonfiction, el cual abarca el periodismo de investigación, la divulgación científica literaria, la confesión, la autobiografía, la escritura de viajes, y, en general, todo lo que quepa dentro del lema true stories well told (“historias verdaderas y bien contadas” es como define este género la revista Creative Nonfiction). Se alega que la forma narrativa es una manera heurística de presentar y procesar información complicada acerca de las relaciones humanas, con todas sus implicaciones prácticas y emocionales. La narrativa transmite y vuelve memorables estas implicaciones con una fuerza que una simple enumeración de sucesos no tendría, por detallada que sea. Alguien ha observado que la diferencia entre una enumeración y una narrativa es que la primera dice “esto y esto y esto”, mientras que la segunda tiene la estructura “esto, luego esto y por lo tanto esto”. La narrativa muestra la conexión lógica y emotiva entre los sucesos que componen una historia.
         Hace poco leí un documento del Departamento de Defensa de Estados Unidos. Se titula The Encyclopaedia of Ethical Failures y está encaminado a dictar pautas de comportamiento ético para los empleados del gobierno de ese país. En vez de una aburridísima enumeración de faltas a la ética y maneras de evitarlas, el documento presenta la información como casos concretos: el de la señora que tomaba llamadas de sus negocios personales a través de su número en el Pentágono, el del individuo que desviaba contratos gubernamentales a la empresa de su hermano y aceptaba en pago citas con prostitutas. El documento es una sabrosa colección de lo más negro de la naturaleza humana. Pero sobre todo, se lee con avidez y se queda grabado en la memoria porque está presentado en forma narrativa.
         Para transformar el texto que tengo en narración necesito convertir a los “científicos estadounidenses” en personajes de carne y hueso. Resulta que “los científicos” son el geólogo Walter Alvarez, su padre, el físico Luis Alvarez (premio Nobel 1968 por su trabajo en partículas elementales) y los químicos Frank Asaro y Helen Michel. El que los Alvarez de este artículo sean padre e hijo (¡y el padre premio Nobel!) me sugiere ya un montón de posibilidades narrativas en forma de preguntas: ¿cómo se llevan el padre físico y el hijo geólogo?, ¿qué aportó cada cual a la investigación?, ¿cómo interesó Walter a su padre en un problema básicamente geológico? Escarbando un poco en esta historia me entero de que Walter Alvarez originalmente se interesaba en poner a prueba la flamante teoría de la tectónica de placas usándola para demostrar que la península italiana había girado hasta su posición actual. ¿De dónde viene la tectónica de placas? ¿Cómo quería Alvarez demostrar tal cosa? ¿Por qué cambió de objetivo a medio camino? La madeja narrativa se va enriqueciendo. Ya tengo mucho material para captar y conservar el interés de mi lector.
         En cuanto a Hildebrand et al., se trata de un geólogo canadiense y dos geólogos petroleros, Glen Penfield y Antonio Camargo, ¡que trabajaban para Pemex! La historia de la identificación del cráter, independiente de la del impacto, tiene sus propias grandes posibilidades narrativas. Buscarlas, ponerles cara a los personajes y entender la secuencia de acontecimientos que gradualmente fueron llevando a los personajes de la bruma al conocimiento me ha exigido un considerable esfuerzo de investigación, además de ejercitar mis habilidades como narrador para ir suministrando la información en forma de historia en vez de soltarla toda de un tirón al principio, como el texto original.
         Y yo sólo soy el corrector, una especie de fantasma del proceso editorial.

Si el texto fuera mío, y por lo tanto tuviera plenos poderes para dejarlo como a mí me gusta, todavía iría más lejos. El lenguaje llano puede ser poco expresivo. Se necesitan muchas palabras para decir pocas cosas. Definamos la densidad semántica de un texto como el cociente del contenido (en en sentido de información) entre el número de palabras. Un principio fundamental del buen escribir con el que machaco en mis clases es que a mayor densidad semántica, mayor elocuencia, lo que no quiere decir que haya que escribir telegráficamente, sino más bien que hay que escoger las palabras. Un ejemplo sencillo: “estoy realmente cansado” se puede sustituir por “estoy extenuado”, que transmite la misma idea de cansancio extremo con una palabra menos. Ya es algo. Un buen diccionario de sinónimos es una herramienta para comprimir textos sin volverlos telegráficos. Si el texto fuera mío, lo escudriñaría con la lente de mi diccionario de sinónimos preferido para sacarles el máximo jugo a las palabras.
         Otra forma de decir más con menos palabras es el lenguaje figurado: la metáfora. Si yo digo “mi amiga Libia Elena se ríe muy fuerte”, doy una idea pálida de la risa de mi amiga con un lenguaje simplemente denotativo. En cambio si digo “mi amiga Libia Elena se ríe en grados Richter” uso una palabra más, pero proporciono una imagen mucho más vívida y memorable de las explosiones de hilaridad de Libia. La metáfora puede contener más información que el lenguaje llano porque hace uso de las connotaciones de las palabras; da a entender una relación sin mencionarla explícitamente, aprovecha la información que ya está en la cabeza del lector. En efecto, el lector sabe que los grados Richter se usan para medir la magnitud de los sismos y también sabe que los ruidos fuertes tienen el poder de sacudir las cosas. La risa de Libia es un ruido tan fuerte que sacude la mismísima tierra. Pero no lo dije yo. Sólo lo di a entender, lo que es más interesante y económico.
         Hay otras maneras de dar a entender que, como el lenguaje figurado, tienen la ventaja sobre el lenguaje llano de hacer participar al lector proponiéndole pequeños enigmas. Estas técnicas tienen que ver con la sonoridad o musicalidad de las palabras. En un artículo publicado en ¿Cómo ves? Gerardo Gálvez describe el entierro de Ignaz Semmelweiss con palabras que, en el oído de la mente, suenan como el tañido de una campana fúnebre: “...un hombre que en vida había sido escarnecido y difamado por sus superiores, sus compañeros, sus sucesores”. Esto refuerza la atmósfera de entierro sin tener que atiborrar el texto de adjetivos y adverbios. En un texto reciente, para enfatizar el final de una descripción del paso de un meteorito sobre la ciudad rusa de Cheliábinsk le dí a la última frase la musicalidad de un verso: “En la plaza se levanta un revuelo de palomas”.
         Al mismo tiempo que voy puliendo el lenguaje para sacarle el brillo de la elocuencia, cuido que la narración tenga ritmo para que el lector no se canse. Si hay varias líneas narrativas, no las agoto una por una en bloques continuos de texto, sino que las voy entrelazando, suspendiendo una para continuar con otra. Para dar ritmo también puedo alternar narraciones con momentos de explicación y comentarios personales que relacionen el tema con aspectos más generales de la ciencia.
         La comunicación de la ciencia se vuelve más eficaz cuando se comunica el proceso más que los simples resultados y cuando se emplean las técnicas de elocuencia que describí: distribuir la información en forma narrativa, apretar el texto escogiendo cuidadosamente las palabras, darle colorido por medio de metáforas y sonoridades evocativas y disponerlo en una estructura ritmada. Casi no hace falta decir que en mi trabajo como corrector-editor rara vez recibo originales con estas características. Padecemos una plaga de apego a lo denotativo y a la literalidad y falta de confianza en lo connotativo y la libertad, quizá porque confundimos la comunicación de la ciencia con la ciencia misma. El lenguaje de la comunicación de la ciencia no tiene por qué parecerse al del paper científico. Para hacerse apetecible, nuestro trabajo requiere un lenguaje más rico (y también más sabroso), un lenguaje literario, que en cierta forma es lo contrario del lenguaje ultrapreciso del paper, que tiene algo de camisa de fuerza.

         En un futuro ideal me imagino que los comunicadores de la ciencia aprenderán técnicas finas de escritura literaria, así como los difíciles oficios de editor y de corrector, o por lo menos aprenderán a apreciar su valor y sabrán que nunca debe mandarse nada a la imprenta sin que haya pasado por las manos de estos personajes, que pueden salvar del ridículo al autor y a la ciencia, y del tedio al sufrido lector. Todo artículo que aparece en una publicación que se respete es, en el fondo, una colaboración aunque sólo lleve una firma, y es importante que lo sepan los autores en potencia.