viernes, 10 de julio de 2009

Verdades y mentiras sobre Copérnico

Copérnico es un personaje muy famoso pero muy poco conocido. Sobre esa pantalla en blanco es muy tentador proyectar las propias opiniones: si no sabemos como era, pintémosolo como debería ser. Un ejemplo notable es el de Michael White en su libro Lenguas viperinas y soñadores tranquilos. Es poco más de una página, pero tiene mucha sustancia y merece la pena examinarlo con detalle. Vamos a ello

Nicolás Copérnico (1473-1543) pertenecía a la misma Iglesia: era un canónigo polaco con conocimientos de medicina y fascinación por la astronomía. Conocía bien el poder de su rival y el daño que este podía causarle.

Si yo trabajo para la General Motors, es un poco extraño que la General Motors sea “mi rival”. ¿Llevaba quizá el canónigo Copérnico una doble vida y atacaba al monstruo desde dentro? No hay nada que lo haga sospechar. De hecho, vivió toda la vida a su sombra: la canonjía (que le permitió literalmente vivir como un canónigo) se la consiguió su tío el obispo Lucas Watzelrode, del que fue secretario y médico hasta su muerte, cuando Copérnico tenía 40 años. Su mejor amigo y consejero (casi el único, porque Copérnico era un hombre singularmente retraído) fue el también obispo Tiedemann Giese. Y su obra magna, De Revolutionibus orbium coelestium, se la dedicó al Papa Pablo III.

En secreto, realizó observaciones astronómicas, y tomó nota de ellas durante treinta años…

Copérnico en realidad apenas realizó observaciones astronómicas. En De Revolutionibus sólo se mencionan veintisiete hechas por él, con instrumentos muy rudimentarios. No era algo que le interesara demasiado. Pero tampoco lo hacía en secreto. Todo el mundo sabía que el canónigo se dedicaba a la astronomía, y no sólo en su pueblo. En 1514 fue invitado al Concilio de Letrán para la reforma del calendario (aunque no asistió, excusándose en que no se conocían con suficiente precisión los movimientos del Sol y la Luna). Así que de secreto nada.

…antes de decidirse, cuando ya estaba muriendo, a publicar sus conclusiones.

En realidad, Copérnico explicó su sistema ya hacia 1512, unos treinta años antes de su muerte, en un manuscrito conocido como Commentariolus (titulado en realidad “Breve esbozo de las hipótesis de Nicolai Copernicus acerca de los movimientos celestes”). Sus amigos, en especial Tiedemann Giese, intentaron sin éxito convencerle de que lo diera a la imprenta, pero Copérnico nunca se acababa de decidir. Las razones de su reticencia las expuso en la dedicatoria de De Revolutionibus, dirigida, no lo olvidemos, al Papa:

He dudado durante largo tiempo en publicar estas reflexiones escritas para demostrar el movimiento de la Tierra, pues pensaba que tal vez fuera mejor seguir el ejemplo de los pitagóricos y otros, que se limitaron a impartir sus misterios filosóficos sólo a sus íntimos y amigos, sin escribirlo, transmitiéndolos de boca en boca (…) Al considerar este asunto, el miedo a las burlas que mi nueva y aparentemente absurda opinión arrojaría sobre mí casi me persuadió de abandonar el proyecto.

Copérnico estaba muy lejos del concepto actual de ciencia como una empresa pública, en la que los descubrimientos se hacen públicos en cuanto se confirman y a veces antes. Su modelo era la hermandad pitagórica, en la que el conocimiento era algo sólo digno de un círculo de iniciados. Pero, además, sabía que sus hipótesis estaban muy lejos de ser probadas (el heliocentrismo, contra lo que suele decirse, no triunfó entre los astrónomos hasta casi cien años después de la publicación de De revolutionibus). Para una persona extremadamente tímida, que huía de la notoriedad como de la peste, la perspectiva de verse ridiculizado por los doctos no era nada atractiva.

La historia de cómo finalmente consiguieron convencer al terco Copérnico de que publicara su teoría en un libro daría para varias entregas de un folletín. Baste decir que hizo falta la amable terquedad de su amigo Giese, el arrojo juvenil de un discípulo, Rheticus, que apareció por su casa y se empeñó en escribir un resumen (la Narratio Prima) y difundirlo, y finalmente, hasta las presiones de Roma. En 1536, el cardenal Nicolaus Schoenberg le escribió una carta en los siguientes términos:

Cuando, hace varios años, oí alabada unánimemente vuestra diligencia, empecé a sentir un creciente interés hacia vos y a considerar a vuestros compatriotas afortunados a causa de vuestra fama. Me han informado de que vos no sólo poseéis un exhaustivo conocimiento de las enseñanzas de los antiguos matemáticos, sino que también habéis creado una nueva teoría del Universo según la cual…[descripción del modelo de Copérnico] En consecuencia, oh hombre erudito, sin desear ser inoportuno, os suplico de la forma más vehemente que comuniquéis vuestro descubrimiento al mundo culto, y me enviéis tan pronto como sea posible vuestras teorías sobre el Universo, junto con las tablas y cualquier otra cosas de que dispongáis relativa al tema.

Seguramente el cardenal no actuaba por iniciativa propia. Está documentado que tres años antes de esta carta, en 1533, el entonces Papa Clemente VII escuchó en el Vaticano una disertación sobre las enseñanzas de Copérnico, por boca de su secretario. En todo caso, no es casual que Copérnico publicara la carta del cardenal en De Revolutionibus, y dedicara al libro al sucesor de Clemente, Pablo III.

Copérnico no tenía familia cercana, nadie a quien Roma pudiera perseguir después de la muerte, y debió experimentar una inmensa satisfacción cuando le llevaron a su cama la primera copia de su tratado.

No hace falta decir, dados los antecedentes que hemos explicado, que Roma no persiguió a nadie tras la publicación del libro. Lo que tiene gracia es lo de la “enorme satisfacción”. El libro de Copérnico se imprimió en Nuremberg y allí fue revisado por el teólogo y predicador luterano Andreas Osiander que añadió por su cuenta un prefacio al libro. En él, exhortaba al lector a que no considerara lo descrito en el libro como una descripción de la realidad, sino como un mero artificio de cálculo. Probablemente lo hizo con buena voluntad, para evitar la censura protestante (Lutero había hablado en términos despectivos de las teorías de “ese nuevo astrónomo que quiere probar que la Tierra se mueve”). Pero tal concepción era totalmente opuesta a la de Copérnico, que defendía que los planetas se movían realmente. Sin duda, debió ser un enorme disgusto ver su obra manchada por semejante prefacio, que, por ser anónimo, indujo a muchos a pensar que realmente expresaba la postura de Copérnico.

En fin, que hasta aquí White no ha dado ni una. Pero lo que sigue es casi peor. Tiene que explicar por qué, pese a su teoría conspiratoria, no se persiguió al copernicanismo (en la segunda mitad del Siglo XVI la teoría de Copérnico se enseñaba en muchas universidades, incluida la de Salamanca, junto con las de Tolomeo y Tycho Brahe). Para ello aduce el prólogo de Osiander (lo que es cierto que atenuaba el mensaje copernicano) y la presunta ignorancia de los cardenales, que según él no entendían el libro.

Si bien es cierto que el libro de Copérnico era un fárrago casi ilegible, es ridículo decir que no lo entendía gente como el cardenal Schoenberg, que urgió a su publicación, y que hacía un resumen excelente en cuatro líneas de su carta. Quien es obvio que no entiende el sistema de Copérnico es el propio White. Atentos a este párrafo:

[Copérnico] comenzó su libro diciendo que el Sol estaba situado en el centro del Universo, pero enseguida parecía cambiar de opinión. Después de unas pocas páginas, complicaba su teoría más y más con refinamientos innecesarios, lo que hacía que el Sol quedara al final ligeramente descentrado. Este error hacía la obra casi ilegible y a menudo contradictoria.

Vaya, ¡qué tontito era el pobre Copérnico! En realidad, el “error” que dice White y todos esos refinamientos “innecesarios” son imprescindibles para que el modelo de Copérnico prediga aceptablemente las posiciones de los planetas. Y ello por una razón muy sencilla: porque las órbitas no son circunferencias sino elipses, y el sol los planetas no está en su centro, sino en un foco. Esas órbitas las simulaba Copérnico con circunferencias, y para que la simulación fuera aceptable y no diera resultados peores que los de Tolomeo, tenía que descentrarlas. Sólo gracias a ese “error” su modelo tenía posibilidades de ser aceptado.

Es más, seguramente White no sabe que Copérnico tuvo que usar epiciclos, precisamente los denostados epiciclos de Tolomeo. De revolutionibus es tan confuso que es difícil saber cuántos, pero algún autor ha contado 48…. ¡más que en las últimas versiones de Tolomeo, que usaban 40! Con el inconveniente de que, si en el modelo de Tolomeo encajaban de manera natural, en el suyo eran un añadido antiestético. Lo sorprendente es que un sistema tan contrahecho y tan contrario al sentido común (porque es obvio que la Tierra no se mueve) tuviera adeptos. Daniel Boorstin lo ha resumido muy bien en Los descubridores:

Cuanto más nos familiarizamos con la era de Copérnico, vemos con mayor claridad que los que no se dejaban convencer por él simplemente demostraban sensatez. Las pruebas de que se disponía no exigían una revisión del sistema. Habrían de pasar varias décadas para que los astrónomos y matemáticos reunieran nuevos datos y hallaran nuevos instrumentos, y al menos un siglo para que los legos se convencieran de lo que era contrario al sentido común.

Ajeno a estas consideraciones, White remata la faena:

Copérnico tenía buenas razones para mantener sus hallazgos en secreto. En su tratado había rechazado la doctrina que durante siglos había halagado el ego de los hombres, el modelo geocéntrico vigente desde antiguo.

Esta manida idea ha sido repetida miles de veces pero es falsa. Ya me ocupé de ella hace tiempo, así que podemos pasar al estrambote final:

Un anatema total cayó sobre el enemigo: cuando la Iglesia comprendió el verdadero alcance de esta visión heliocéntrica, la teoría fue rechazada de inmediato como herética.

Es decir, que los clérigos, que además de malos malísimos eran tontos tontísimos, tardaron más de 70 años en entender lo que decía Copérnico (De Revolutionibus se publicó en 1543 y no entró en el Índice hasta 1616). Bien pensado, aunque hubiera sido así, tampoco habrían tardado tanto: otros no lo han entendido cuatro siglos después.


Nota: Lo que se cuenta aquí sobre Copérnico se puede encontrar en cualquier libro de historia de la ciencia (es decir, cualquier libro serio). Se ha usado sobre todo Los sonámbulos, de Arthur Koestler (durante muchio tiempo estuvo agotado y se acabado y reeditado el FCE, una excelente noticia, y está en Googlebooks). Menos literario y filosófico, pero también muy recomedable, es Copérnico y Kepler, la rebelión de los astrónomos, de J.L. García Hourcade.

Hypatia de Alejandría, la primera mujer astrónoma

Hypatia de Alejandría es considerada por muchos la primera mujer científica de la historia. En un tiempo en el que las mujeres no tenían acceso al saber, Hypatia consiguió abrirse camino en la ciencia y llegar a tener un gran reconocimiento público. Para ello tuvo que renunciar al matrimonio y a su faceta más femenina.

Alrededor del año 370 d.C. nació Hypatia en Alejandría. Con el tiempo se convertiría en una mujer brillante y con una gran belleza. Es la primera mujer dedicada a la ciencia cuya vida está bien documentada.

Su vida: Aunque no se cuenta con datos sobre la madre de Hypatia, sí sabemos que su padre fue el filósofo y matemático Teón de Alejandría, quien siempre vigiló muy de cerca su educación. Según registros de la época, éste deseaba que su hija fuera “un ser humano perfecto”. Recibió así Hypatia una educación científica muy completa, dedicándose también a un exhaustivo cuidado de su cuerpo. Realizaba todos los días una rutina física que le permitía mantener un cuerpo saludable así como una mente activa. Todo esto contrastaba con la gran mayoría de mujeres de su época, las cuales no podían acceder ni al conocimiento ni a la educación, y se ocupaban sólo a las “tareas femeninas”. Pese a su gran belleza, Hypatia rechazó casarse, para poder dedicarse íntegramente a cultivar su mente. Su padre trabajaba en el Museo, institución fundada por Tolomeo (emperador que sucedió a Alejandro Magno y fundador de la ciudad de Alejandría) y dedicada a la investigación y la enseñanza. Este Museo tenía mas de cien profesores que vivían allí y muchos más que asistían periódicamente como invitados. Hypatia entró a estudiar con ellos y, aunque viajó a Atenas e Italia para recibir algunos cursos de filosofía, se formó como científica en el propio Museo y formó parte de él hasta su muerte. Incluso llegó a dirigirlo alrededor del año 400. También obtuvo la cátedra de filosofía platónica, por lo que sus amigos le llamaban “la filósofa”. Hypatia cultivó varias disciplinas: filosofía, matemáticas, astronomía, música… y durante veinte años se dedicó a enseñar todos estos conocimientos.

Paganismo: De este modo, Hypatia se convirtió en una de las mejores científicas y filósofas de la época. Llegó a simbolizar el conocimiento y la ciencia que los primeros cristianos identificaron con el paganismo. Aquellos eran tiempos difíciles para los paganos, ya que el cristianismo se estaba imponiendo en Alejandría (que en aquellos tiempos estaba bajo domino romano). Fueron épocas de persecución para todo aquel que no se convirtiera al cristianismo y renegara de todos los conocimientos adquiridos. Hypatia se negó a traicionar sus ideas y convertirse al cristianismo por lo que fue acusada de conspiración contra el líder cristiano de Alejandría. Dicha acusación fue aprovechada por un grupo de fanáticos religiosos que, de una forma cruel, pusieron fin a su vida.
Fue asesinada brutalmente, mientras regresaba a casa en su carruaje, la golpearon y arrastraron por toda la ciudad. La desnudaron, la descuartizaron con conchas marinas y sus restos fueron paseados, en señal de triunfo, por toda la ciudad hasta llegar al Ciraneo (supuestamente el crematorio) donde los incineraron.

Legado científico: Aunque todos sus escritos se han perdido, existen numerosas referencias a ellos. Su trabajo más extenso fue en álgebra. Escribió un comentario sobre la Aritmética de Diofanto (considerado como el padre del álgebra) en el que incluía soluciones alternativas y nuevos problemas. También escribió, en ocho libros, un tratado sobre la Geometría de las Cónicas de Apolonio (a quien se deben los epiciclos y deferentes para explicar las órbitas irregulares de los planetas). Colaboró con su padre en la revisión, mejora y edición de los Elementos de la Geometría de Euclides, cuya edición es la que aún se emplea en nuestros días, escribiendo un tratado sobre el mismo. Escribió un Canon de Astronomía, dedicándose además a realizar la revisión de las Tablas Astronómicas de Claudio Tolomeo, conocidas por su inclusión en el Canon Astronómico de Hesiquio. También cartografió diversos cuerpos celestes, confeccionando un planisferio. Además de la filosofía, matemáticas y astronomía, se interesó por la mecánica y las tecnologías prácticas. En las Cartas de Sinesio están incluidos sus diseños para varios instrumentos, incluyendo un astrolabio plano, que nos sirve para medir la posición de las estrellas, los planetas y el Sol. También desarrolló un aparato para la destilación del agua, así como un hidroscopio para medir la presencia y el nivel del agua, y un hidrómetro graduado de latón para determinar el peso específico de los líquidos. Por último, se la supone inventora del aerómetro, instrumento que se usa para medir las propiedades físicas del aire u otros gases.

lunes, 8 de junio de 2009

"No me gusta hablar de 'partícula de Dios"

He recogido una entrevista a un cientifico del CERN, espero que guste


Lyn Evans dirige en Ginebra el mayor experimento científico del mundo: es el 'padre' del Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del CERN y ha sido elegido "hombre del año" (2008) por la prestigiosa revista 'Nature'.

Este físico galés es un hombre afable y comunicativo que recibe a swissinfo para hablar de la ciencia, del accidente del LHC y responder a las voces que critican la naturaleza de los experimentos del CERN. Entrevista.

swissinfo: La primera pregunta es obvia: ¿cómo está el 'niño'? (N.d.A: el LHC)

Lyn Evans: El 'niño' se recupera (risas). Hemos podido remover partes del equipo que estaban dañadas y estamos de nuevo en ruta.

swissinfo: Según la revista 'Nature', el LHC volverá a estar operativo este verano.

Lyn Evans: Sí, a finales de septiembre. Piense que uno de los problemas es que, si algo va mal, la reparación toma mucho tiempo. La máquina está a –271 grados, y sólo para llevarla a temperatura ambiente se necesitan cinco semanas. Luego hay que repararla y volver a llevarla al frío absoluto, lo que toma el mismo tiempo.

swissinfo: Supongo que la siguiente pregunta no es muy original. En tanto que 'padre de la criatura', ¿cómo explicaría en palabras simples lo que busca el LHC?

Lyn Evans: He contestado a esa pregunta un millón de veces (risas). Una de las cuestiones centrales es lo que llamamos 'masa original'. La masa se traduce en peso en un campo gravitacional. Si usted se encuentra en el espacio no pesa, pero sigue teniendo masa. Ya conocemos las partículas fundamentales que comienzan en un extremo con el fotón, la partícula de la luz. Ésta es muy importante porque nos trae la luz del sol, nos permite ver y comunicarnos. ¡Pero no tiene masa!

swissinfo: ¿Y entonces?

Lyn Evans: En el otro extremo, encontramos las partículas W y Z, que fueron descubiertas en el CERN en los años 80 y son increíblemente importantes también. Su descubrimiento mereció el Premio Nobel. Son las partículas que permiten que el sol brille y queme. Y son realmente pesadas. Poseen 80 veces la masa de los protones de los que estamos hechos. Y lo cierto es que nadie sabe qué es lo que decide que un fotón no tenga masa y las partículas W y Z tengan tanta.
Por tanto, creemos que la única teoría posible es que debe haber 'otra' partícula, a la que la gente llama 'partícula de Dios'... una expresión que no me gusta nada. Es el 'bosón de Higgs', lo que podría explicar la diferencia entre el fotón carente de masa y los pesados W y Z. Si el bosón de Higgs existe, debe ser un componente integral del mundo material.
Esto es lo que estamos intentando encontrar. Pero le aclaro que mi trabajo no es comunicar con el gran público. Yo me dedico al LHC y no estoy tan familiarizado con el lado teórico y experimental.

swissinfo: ¿Cuándo nació su interés en la ciencia?

Lyn Evans: Siempre estuve interesado en la ciencia, desde muy joven. En la escuela las ciencias me interesaban más que ninguna otra asignatura. De hecho, no sé lo que me ha inspirado, pero espero que lo que estamos haciendo en el CERN sirva de inspiración a las generaciones futuras de jóvenes científicos.

swissinfo: Para usted la ciencia era fácil, pero para la mayoría de nosotros es muy dura. ¿Acaso las ciencias se enseñan mal en la escuela?

Lyn Evans: No creo. Lo que pienso es que distintas personas tienen distintas aptitudes. Pero lo que realmente me preocupa hoy es ver en Europa y Estados Unidos una preocupante tendencia en los jóvenes a apartarse de la ciencia. Incluso los que están dotados para estudios científicos prefieren entrar en otros campos profesionales. Se tienen que hacer serios esfuerzos para atraer a los jóvenes a las ciencias y mostrar que pueden ser excitantes.

swissinfo: ¿Y por qué ocurre eso? ¿La ciencia no está bien pagada? ¿No es suficientemente 'glamurosa'?

Lyn Evans: Cada vez más jóvenes optan por carreras relacionadas con las leyes, la banca o los servicios financieros. Y, obviamente, si tienes aptitudes científicas o un diploma técnico puedes llegar muy lejos en esos campos. Al menos en el mundo desarrollado, el número de gente que realiza estudios científicos va en franca disminución, y es una tendencia que debe ser corregida. Espero que la gran repercusión mediática que tiene el LHC nos ayude a atraer jóvenes.

swissinfo: ¿El accidente del LHC ha aumentado el costo global del experimento?

Lyn Evans: La reparación de la máquina cuesta unos 15 millones de francos suizos, lo que no es mucho. Pero el costo total del proyecto, incluyendo la máquina y los detectores, se eleva a 4.000 millones de francos.

swissinfo: Una pregunta complicada. ¿Puede el LHC fallar de nuevo?

Lyn Evans: Todo es posible; por supuesto. Pero cuando te enfrentas a un problema inesperado como el que hemos tenido, aprendes mucho. Hemos desarrollado herramientas para asegurarnos de que no puedan volver a ocurrir fallos y evitar accidentes futuros. El problema que hemos tenido con los imanes era imposible de detectar, pero ahora que la máquina está abierta podemos entender qué ha fallado.

swissinfo: ¿Y podría ocurrir que el LHC funcione y no dé resultados?

Lyn Evans: Eso nunca se puede predecir. Esta es una investigación científica. Pero pienso, muy honestamente, que la respuesta a su pregunta es 'no'. Pues incluso si el bosón de Higgs no estuviera allí eso sería un descubrimiento fascinante. Querría decir que hay otras posibilidades en las que no hemos pensado aún. Querría decir que quizás no hemos entendido nada (risas).

swissinfo: Como usted sabe, hay mucha gente que tiene reservas sobre los experimentos que se realizan en el CERN. ¿Qué responde a esos críticos?

Lyn Evans: ¡Nosotros no trabajamos en la bomba de hidrógeno! Nos movemos con cantidades de energía minúsculas, de una escala de mosquito (risas). Pero piense que si tuviéramos miedo de todo lo nuevo, seguiríamos en la Edad de Piedra. El problema al que nos enfrentamos ahora tiene que ver con Internet, que funciona como un 'amplificador' de opiniones sin fundamento. Imagine lo que habría pasado si Internet hubiera existido en tiempos de la primera vacuna. ¡Pasteur no hubiera podido trabajar porque sus investigaciones eran, de hecho, muy peligrosas! Imagine: inocular virus a seres humanos (risas). Toda esta historia del 'miedo al fin del mundo' es el resultado de la amplificación de un 'no-problema' gracias al poder de Internet. En todo el planeta, no hay un solo científico serio y con credibilidad que tenga problemas con nuestro trabajo aquí.

swissinfo: La revista 'Nature' habla del LHC como el "último gran acelerador de partículas". ¿Es correcto?

Lyn Evans: No creo que se vaya a construir nunca más una máquina circular siguiendo el modelo del LHC. Hay propuestas para la construcción de otras máquinas, pero no nos pondremos con ello hasta obtener las respuestas que el experimento actual plantea. Pero el LHC tomó 14 años para construirse, y la máquina futura tomará aún más tiempo. Cada vez es más difícil desvelar los últimos secretos del Universo.

Entrevista swissinfo: Rodrigo Carrizo Couto, Ginebra