MATERIA OSCURA Y VIAJES ESPACIALES

En su Estudio de los movimientos en los límites de las galaxias publicado en 1933, el astrónomo Fritz Zwicky sugería que una cantidad significativa de las masas galácticas era indetectable. Investigaciones posteriores como la de Louise Volders en 1959, que demostró que la rotación de las galaxias espirales no responde a la dinámica newtoniana estándar, como la de la astrónoma Vera Rupon a finales de los 60, o como la realizada por la universidad de Cardiff en 2005, que detectó una galaxia en el cúmulo de Virgo formada casi enteramente por “algo completamente indetectable”, vinieron a confirmar la teoría de Zwicky. Hoy sabemos que la mayor parte del universo –un 96%- está formado por algo que los científicos han dado en llamar materia oscura y energía oscura.

A partir de la confirmación de la existencia real de esta materia oscura, se han formulado toda clase de teorías acerca de su verdadera naturaleza. Desde hipotéticas partículas exóticas hasta materia que se filtra en nuestro universo a partir de universos vecinos, contamos con una amplia variedad de conjeturas. Si nuestro universo se asentara sobre una membrana tridimensional que flota en el seno de un espacio pluridimensional, la materia oscura podría explicarse por medio de la eventual interacción de otros universos próximos. Vivíamos en la creencia de que la tabla periódica de los elementos abarcaba la totalidad de la materia existente, y ahora resulta que es muy posible que nuestro familiar y aparentemente gigantesco universo no sea más que una diminuta singularidad…

Y es que el espacio es extraordinariamente vasto. Próxima Centauri, la estrella más cercana a nuestro sistema solar, está a unos inalcanzables 4,2 años luz. Más de 200.000 veces la distancia de la Tierra al Sol. En términos de viajes espaciales conocidos, tardaríamos en llegar a Próxima Centauri cincuenta millones de veces lo que se tarda en hacer el viaje de la Tierra a la Luna. La sonda Voyager 1, que hace unos meses abandonó el sistema solar, necesitaría 74.000 años para llegar a Próxima Centauri. Ya veis que unas distancias tan desmesuradas ponen los viajes estelares fuera del alcance de los exploradores humanos. Parece evidente que para alcanzar las estrellas en un tiempo razonable (digamos, sólo unos cuantos años), nuestras naves deberían moverse a la velocidad de la luz o al menos a velocidades muy próximas a la de la luz.

Os preguntaréis qué tiene que ver la materia oscura con los viajes espaciales. Pues bien, el físico teórico Jia Liu, de la universidad de Nueva York, ha esbozado un diseño para una nave espacial alimentada… pues si, por materia oscura.

Utilizando campos magnéticos generados por la propia nave, se obtendría la energía forzando al hidrógeno a acumularse hasta la fusión nuclear, y expulsando los subproductos energéticos, se conseguiría generar el impulso necesario. Según los cálculos de Liu, en un par de días la nave podría alcanzar la velocidad de la luz. Además, la autonomía de la nave sería total, ya que podría captar su combustible sobre la marcha. No olvidemos que la materia oscura es un combustible inagotable, ya que constituye la mayor parte del universo. Parece fácil y barato, ¿verdad?

El profesor Bigotini se marea viajando en tren cuando mira por la ventanilla, así que no es probable que se presente como voluntario para un viaje interestelar. Aunque consciente de sus limitaciones, el profe prefiere seguir caminando. Sólo necesita unos buenos zapatos y sus queridos calcetines de golf (él los llama así porque tienen dieciocho agujeros).

Nunca he podido entender por qué una persona se pasa dos o tres años escribiendo un libro, cuando puede comprar uno por diez dólares. Fred Allen.

 Capítulo 3: Hollywood y la edad dorada

Próxima entrega: Charles Chaplin

APRENDE A TOCAR LA FLAUTA EN UNA SOLA LECCIÓN*

*Modestísimo homenaje al humor del gran Rafael Azcona

El profesor Bigotini, siempre preocupado por aportar nuevos conocimientos y útiles habilidades a la juventud actual, víctima inocente de unos sucesivos y nefastos planes de educación que han sumido a nuestros muchachos en el negro abismo de la drogadicción y la copulación más desenfrenadas, os ofrece hoy de forma completamente altruista y desinteresada, este práctico y brevísimo curso que os facultará no sólo para tocar la flauta a las mil maravillas, sino prácticamente cualquier otro instrumento de viento.

Me hago cargo de la emoción que sentiréis al saberos a punto de añadir a vuestros patéticos curriculum esta divertida y siempre interesante faceta musical. Sabed que no es menor la alegría que nos produce poder contribuir a vuestra formación.

El profesor Gustavson

Seguiremos el infalible método del eminente musicólogo sueco Björn Gustavson, inagotable fuente en la que han bebido tantos virtuosos instrumentistas. En primer lugar, delimitemos el campo de aprendizaje a los ingenios musicales consistentes en un tubo hueco o cavidad equivalente, provistos bien de agujeros, caso de la ocarina, la dulzaina, el chiflo, el pito o la misma flauta (que tomamos como base para la enseñanza), o bien de otros adminículos, pistones en el caso de la trompeta, clavijas, llaves, etcétera, diseñados para ser pulsados con los dedos y a la postre alcanzar idéntica finalidad de obturar agujeros en instrumentos tales como la citada trompeta, trompa, trombón, fagot o saxofón.

Nos limitaremos a tres sencillas reglas:

Primera regla: tapa con los dedos todos los agujeros que tenga el instrumento. En este punto podrías encontrar dos problemas distintos:

a).- que te sobren dedos. No hay que preocuparse por eso. Si te sobran menos de cinco los elevarás elegantemente, como hacen las señoritas finolis cuando sostienen la tacita de té. Si te sobran cinco, es decir, una mano entera, lo más práctico es que la metas en el bolsillo, que así estará calentita y no estorbará.

b).- que te falten dedos. Esto es un poco peor, pero no hay que desesperar: mi consejo en este caso es que llames a un vecino.

Segunda regla: sopla con decisión por el extremo de la flauta (o el instrumento que sea). Si notas que a pesar de tus esfuerzos espiratorios, no se produce el menor sonido, es que has soplado por el extremo equivocado. Prueba a dar la vuelta a la flauta, y verás qué bien.

Tercera regla: mueve los dedos arriba y abajo sucesivamente dejando libres ora unos agujeros, ora otros. De esta manera tan fácil y divertida, obtendrás simpáticos arpegios y hasta alguna escalita si tienes cuidado de ir levantando los dedos ordenadamente.

¿Has visto qué fácil es? Ya sabes tocar la flauta, ladrón. Podrás pasar unas veladas deliciosas. Ahora bien, si pretendes interpretar una melodía que resulte reconocible, como por ejemplo, Paquito el chocolatero, tendrás que ir al conservatorio y aprender música. Francamente, te adelanto que no merece la pena.

Con las grandes fortunas pasa lo mismo que con las salchichas: es mejor no saber cómo se han fabricado.

LA CADENA HUMANA. UNA RETROSPECTIVA EVOLUTIVA

En su artículo titulado Lagunas mentales*, el gran biólogo evolutivo Richard Dawkins, nos propone un juego fascinante que puede ayudarnos a entender algunos conceptos no siempre fáciles de asimilar, como el gradualismo y la especiación.

Imagina una cadena humana como las que muchas veces se forman para escenificar protestas o reivindicaciones. En este caso se trata de una cadena muy especial, porque estaría formada por todos tus antepasados resucitados y transportados al presente con la magia de la imaginación. Cada eslabón de la cadena es una generación. Tu padre (o tu madre, eso es indiferente), da la mano a su padre (es decir, tu abuelo), y este se la da a tu bisabuela, y así sucesivamente.

Ya sabes que los humanos somos simios antropoides, el grupo en que se encuadran con nosotros, chimpancés, gorilas, orangutanes y gibones. Desaparecidas otras especies de homínidos que nos precedieron como los neandertales o los homos erectus, los chimpancés son sin lugar a dudas la especie actual con la que nos une mayor parentesco. Las pruebas moleculares sugieren que nuestro antepasado común con los chimpancés vivió en África hace entre cinco y siete millones de años. Calculando por lo alto (más cerca de siete que de cinco), para formar una cadena que terminase en ese antepasado común, serían necesarias medio millón de generaciones. Parece mucho, pero no creas que son tantas. Si cada integrante de la cadena ocupara un metro, la cadena se extendería 500 kilómetros. Si colocas a tu madre (primer eslabón de la cadena) en Barcelona, y sigues la carretera que lleva a Madrid, encontrarás a tu (y nuestro) antepasado común con los chimpancés, entre Calatayud y Guadalajara.

Sigamos imaginando. Abrazas a tu madre y a tu abuela (las primeras de la fila), y empiezas a caminar “hacia el pasado”. Las personas que encuentres al dar los primeros pasos, seguramente tendrán un aire familiar, se parecerán a ti. Puede que las recuerdes por fotografías o retratos familiares. Cuanto más te alejes, más variados serán los personajes. Si los imaginas vestidos, tal como dicta el decoro, será como asistir a un desfile de modelos cada vez más antiguos y estrafalarios. Pero no solo variarán los trajes, quizá te encuentres con alguna sorpresa racial, y por muy blanquito o blanquita que tu seas, puedes descubrir que algún bizarro conquistador de las Américas tuvo una aventura con su Pocahontas. Si es así, a partir de ella encontrarás una larga sucesión de tipos indígenas (o negros africanos o polinesios o lo que sea, según a dónde viajara aquel donjuán). Piensa que en ese punto, si calculamos cuatro generaciones por siglo, no te habrás alejado mucho de mamá y la abuelita. Podrás seguir comentando con ellas lo feo que era este o lo mal que vestía aquella…

Cuanto más camines hacia el pasado, tanto más extraños y variopintos te parecerán tus antepasados. Muy pronto no serás capaz de entenderte con ellos, porque hablarán lenguajes primitivos y ya olvidados, y a poco que camines llegarás al paleolítico. Ten en cuenta que la época “civilizada” representa una minúscula porción de la historia humana. La hilera de tipos primitivos te parecerá interminable. Seguramente te cansarás de ir a pié y aceptarás seguir en un vehículo. En cualquier caso, si te detienes antes de abandonar la provincia de Barcelona, y tomas a un (o a una) cavernícola al azar, no dudes que podría cruzarse con una persona actual del sexo opuesto y tener descendencia fértil. Esa es básicamente la definición de especie. Cualquier individuo de los primeros, digamos, veinte o treinta kilómetros, es genéticamente similar a nosotros. Es de nuestra misma especie y nosotros de la suya.

Avanzando más allá, llegarás al punto en que los homínidos de esa parte de la cadena ya no podrían cruzarse con personas actuales. Serían de una especie anterior y distinta. Es difícil precisar si esto ocurriría a 50, a 80 o a 100 kilómetros del comienzo. En cualquier caso, los cambios serán graduales. Si escoges un grupo numeroso de individuos de la misma porción de la cadena, todos te parecerán similares entre sí, y por supuesto lo serán genéticamente. Será necesario tomar individuos muy distantes en la cadena para apreciar diferencias. En eso consiste el gradualismo. En cuanto a la especiación, es decir, la aparición de una nueva especie, no se produce jamás de forma súbita. El salto genético sólo puede tener lugar a una considerable distancia en el tiempo, y casi siempre está motivado por una larga separación geográfica de dos estirpes provenientes de un mismo ancestro.

Has llegado por fin a las cercanías de Sigüenza (aconsejo a los amigos extranjeros que consulten un mapa de España), y al final de la cadena encuentras al antepasado que compartimos con los chimpancés. No sabemos con exactitud qué aspecto tendría. Como los humanos somos unos simios antropoides muy raros (sin pelo, erguidos y con la cabeza grande), es lícito suponer que el ancestro común se parecía más a los chimpancés que a nosotros. Al menos los fósiles que se han postulado como posibles candidatos, tienen más pinta de monos que de humanos, pero hasta que no se invente la máquina del tiempo, no podemos dar nada por sentado.

Si no te has fatigado demasiado con el viaje, aún podrías seguir adelante (mejor dicho, atrás). Pasando Madrid, carretera de Extremadura, encontrarías en Badajoz al ancestro que nosotros y los chimpancés compartimos con los gorilas, y en Lisboa o tal vez ya en el Atlántico, pero sin abandonar las aguas territoriales lusas, divisarías al antepasado que las tres especies tenemos en común con los orangutanes. Haz el favor de lanzarle un salvavidas, porque no parece muy buen nadador.

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*Incluido en el recopilatorio El capellán del diablo. Gedisa. Barcelona 2008.

Si tus padres no han tenido hijos, es muy probable que tú tampoco los tengas. George Bush.

VIDA, VEJEZ Y ENTROPÍA. EL PROFESOR SE HACE VIEJO

Gustave Klimt. Las tres edades

¿Recordáis la segunda ley de la termodinámica? Una de las entradas más visitadas del anterior blog trataba de la entropía. Todo sistema tiende al desorden, por lo tanto, la entropía del universo aumenta de manera constante e inexorable.

Recordaréis también que la vida se basa en la transgresión reiterada de la segunda ley. Los seres vivos, desde las bacterias más simples hasta las majestuosas ballenas azules que surcan los mares, hemos apostado por el orden, por mantener estructuras moleculares complejas que son capaces de conservar su intrincada disposición, e incluso de autoreplicarse, creando organismos similares a partir de cadenas de nucleótidos que contienen la información necesaria para producir un nuevo ser.

Desgraciadamente en un universo como el nuestro, gobernado por normas rígidas, nada, ni siquiera la biología, es capaz de sustraerse a las leyes naturales. La segunda ley siempre acaba cumpliéndose. El largo camino hacia la entropía absoluta, hacia el total desorden, hacia la muerte del universo, sigue fatalmente su curso.

Los organismos vivos pasamos por tres etapas a lo largo de nuestra existencia: crecimiento, madurez y declive. Durante las dos primeras, primero incrementamos el orden desarrollando estructuras, y después las mantenemos funcionando a pleno rendimiento durante cierto tiempo. Mientras las estructuras y los tejidos se organizan y se mantienen, consiguen que su entropía neta sea menor que cero. No obstante, a nuestro alrededor la entropía del universo, la tendencia al desorden de cuanto nos rodea, sigue creciendo como siempre ha ocurrido y como siempre seguirá ocurriendo, para satisfacer la segunda ley. Estamos obligados a consumir oxígeno y nutrientes para producir la energía que nos mantiene vivos, y expulsamos al exterior energía en forma de calor, CO₂ y diferentes tipos de residuos, lo que da lugar a un incremento neto de la entropía de los alrededores.

Pero esa situación no puede prolongarse indefinidamente. A su tiempo el declive, la vejez, alcanza a todo organismo vivo. De alguna forma nos volvemos incapaces de seguir absorbiendo el orden necesario para mantener la vida. Es entonces cuando aumenta la entropía, cuando aparecen la enfermedad y la muerte.

Los recientes avances de las ciencias biomédicas nos proporcionan cierta información sobre el envejecimiento celular. En las células se produce una acumulación de defectos genómicos en forma de mutaciones o de copias incompletas de la información, que implican desorden, y dificultan el correcto funcionamiento de los procesos imprescindibles para que las células vivan. En los seres vivos, la producción de entropía conduce a la muerte si no se compensa con los adecuados intercambios con el entorno. Comer, beber y respirar, no sólo son actividades necesarias para proporcionar energía al organismo y mantener las funciones vitales, sino también y fundamentalmente, para eliminar la entropía producida por el propio organismo. El CO2, el agua eliminada, y cualquiera otra de las múltiples sustancias de desecho que producimos los seres vivos, podría decirse que son ricas en entropía.

En la última fase de la vida, en la vejez, en nuestro organismo se produce una variación positiva de la entropía. De forma irreversible se alcanza el estado de equilibrio con el universo que conocemos como muerte biológica.

Todos estamos abocados a alcanzar ese estado de equilibrio. La muerte es un fenómeno biológico que constituye una parte imprescindible y sustancial de la vida. Todos y cada uno de nuestros átomos se dispersarán, pasando a formar parte de otras estructuras vivas o no. Finalmente, cuando se produzca la definitiva muerte del universo, todos los átomos de todos los organismos pasados, presentes y futuros, flotarán en un caos cósmico, frío y quién sabe si también eterno. El cero absoluto. La nada… o quizá otra vez el principio.

La juventud es un defecto que se corrige con el tiempo. Enrique Jardiel Poncela.

Próxima entrega: Hollywood y la edad dorada

LAS TRES HERMANAS. UNA FÁBULA MATEMÁTICA

Muchos años antes de alcanzar la gloria, el joven héroe Yamato se presentó con toda humildad ante el poderoso señor Nakamura. Después de hacerle tres profundas reverencias y haber sido invitado a sentarse frente a él, le habló de esta manera: señor Nakamura, disfrute de un buen día y una larga vida. He oído que tiene tres hijas muy hermosas, pero no sé si aun son muy niñas o tienen ya edad de tomar esposo. Así que he venido a preguntar a mi señor cuáles son sus edades, para pedir a una de ellas en matrimonio.

El señor Nakamura proyectó la puntiaguda barba en dirección a su huésped en un gesto de soberbia, y luego, torciendo los bigotes y poniendo los ojos bizcos, para imitar a un tigre enfurecido, amonestó al joven Yamato con estas palabras: ¿cómo te atreves, gusano, a deshonrarme con semejante proposición? Verdad es que tengo tres hijas y que las tres son hermosas como el rocío sobre los cerezos en flor; pero antes las prefiero muertas que entregadas a un aventurero imberbe e ignorante como tú. Pero al instante, al observar la palidez del rostro de Yamato, y ver que sus manos temblaban como las hojas de un sauce, sintió simpatía por él, y sonriendo le dijo: no te revelaré las edades de mis hijas, pero dejaré que seas tu quién las deduzca a través de los datos que ahora te daré:

-Las edades de las tres suman el número de flores de loto que flotan en la superficie de mi descuidado estanque, y el producto de las tres edades es 36.

El joven Yamato contó las flores de loto del estanque, luego meditó un momento, y con voz temblorosa, se atrevió a observar: excúseme señor Nakamura, pero creo que falta un dato.

El anciano sonrió, y agregó displicente: ah, si… a la mayor le agrada tañer el laúd.

Bueno, a vosotros os falta otro dato importante, el número de flores de loto del famoso estanque. Sin embargo, como decía Obama: yes we can. Puede hacerse. Naturalmente que se puede. Veamos:

36 = 2² . 3²; y por otra parte, el número de divisores de 36 es 9:

(2+1) . (2+1) = 9

(producto de los exponentes de los factores primos, previamente aumentados cada uno de ellos en una unidad).

Hagamos tres columnas:

• Una de divisores.
• Otra de productos de tres de esos divisores, que den 36.
• Una tercera columna con las sumas de esos tres factores.

Divisores de 36	Productos de tres divisores que den 36	Sumas de esos tres divisores
1 2 3 22 = 4 2 . 3 = 6 32 = 9 22 . 3 = 12 2 . 32 = 18 22 . 32 = 36
	1 . 1 . 36	38
	1 . 2 . 18	21
	1 . 3 . 12	16
	1 . 4 . 9	14
	1 . 6 . 6	13
	2 . 2 . 9	13
	2 . 3 . 6	11
	3 . 3 . 4	10

Así que en la columna central ya tenemos las posibles edades de las tres hijas, y en la columna derecha (suma de esas edades) estará el número de flores de loto. Pero Yamato, que está mirando el estanque y las ha contado, dice que le falta un dato. ¿Por qué?

Fijaos. Si el número de flores de loto fuera 38, 21, 16, 14, 11 o 10, el problema ya estaría resuelto, pero los lotos son precisamente 13, número que podría corresponder a dos casos. Por eso el señor Nakamura, como si le leyera el pensamiento, le dice que su hija mayor toca el laúd, dato que, aunque parece completamente intrascendente, es vital, porque afirma que existe una hija mayor. Por lo tanto las edades de las tres hijas sólo pueden ser 2, 2 y 9 años.

Los viejos textos se centran en las grandes hazañas de Yamato, y no descienden al detalle de si se casó con la hija mayor de Nakamura o regentó una boutique con un amigo suyo que tenía un caniche. Eso nos importa poco. El caso es que al joven Yamato se le daba muy bien el cálculo. Si los japoneses contaran con un ministro de economía como él, seguro que se librarían de la crisis. Por mi parte os animo a proponer otros problemas semejantes de comparación de divisores.

Hoy en día se abusa de las estadísticas, como reconoce el 42,5% de los sociólogos.

UNIVERSOS PARALELOS Y AGUJEROS DE GUSANO. PUENTES HACIA OTRAS DIMENSIONES

En 1935 Albert Einstein y Nathan Rosen, su compañero de claustro en la universidad de Princeton, presentaron un trabajo relacionado con el funcionamiento de los agujeros negros. Einstein ya había predicho muchos años atrás la existencia de los agujeros negros, que confirmaron multitud de observaciones tras el descubrimiento de las estrellas de neutrones. En su teoría de la relatividad general (1915), vinculó estas singularidades al espacio-tiempo tetradimensional, lo que constituyó ya en su momento una auténtica revolución en la recién nacida cosmología y en el conjunto del mundo científico.

Einstein y Rosen propusieron que, en lugar de ser un simple agujero o grieta en el espacio-tiempo, como se creyó en un principio, los agujeros negros podían ser en realidad puentes o puertas hacia cualquier lugar (espacio) en cualquier época (tiempo). Actualmente se ha popularizado la singularidad con el nombre de puentes de Einstein-Rosen. Contando con el respaldo de figuras tan respetadas, los puentes de Einstein-Rosen fueron la primera teoría científica acerca de la existencia de universos o dimensiones paralelas que contó con la amplia aceptación y hasta con el entusiasmo de buena parte de la comunidad científica. La obra de estos dos pioneros allanó el camino para que las siguientes generaciones de físicos estudiaran seriamente el concepto de los universos paralelos.

Hugh Everett

En 1951 el físico Hugh Everett dio a conocer su trabajo sobre la coexistencia de universos paralelos. La teoría de Everett plantea que con el nuestro, coexisten muchos otros mundos o universos que continuamente se dividen en dimensiones separadas y mutuamente inaccesibles. Según Everett cada mundo o dimensión contendría una versión diferente de las mismas personas efectuando acciones diversas en el mismo plano temporal. Por muy estrafalaria que resulte una propuesta semejante, conviene aclarar que cuenta con el beneplácito de una legión de físicos y de cosmólogos del mundo entero. Desde el punto de vista de la ciencia más exigente, la teoría parece carecer de fisuras. Para empezar no contradice ni a la relatividad general ni a la física cuántica, lo cual ya constituye una proeza. Ni los telescopios de los cosmólogos ni los aceleradores de partículas de los cazadores de quarks pueden hacer el menor reproche a la existencia de esos universos paralelos. La teoría de Everett se ajusta al electromagnetismo y a la física nuclear, y por si todo esto fuera poco, satisface las ecuaciones de Maxwell.

El término agujero de gusano, que algunos han llamado también agujero de lombriz, fue introducido por el físico teórico estadounidense John Wheeler en 1957. Se sustenta en la analogía de considerar al universo conocido como la superficie de la piel de una manzana. Las leyes físicas que conocemos se cumplen exclusivamente en la superficie, pero teóricamente un gusano podría atravesar la piel de la manzana y cavar un túnel que lo condujera a un punto distante en menor tiempo. Si la puerta de entrada a un agujero de gusano es un agujero negro, el hipotético orificio de salida se bautizó como agujero blanco. Se ha propuesto que los quásares podrían ser agujeros blancos o puertas de salida de los puentes de Einstein-Rose. Investigaciones recientes parecen descartar esta posibilidad.

La hipótesis de los universos paralelos ha sido una inagotable fuente de inspiración para una multitud de novelas de ciencia ficción, obras literarias y guiones cinematográficos. Sin duda recordaréis la muy célebre Stargate, que produjo la MGM en 1994, y contó con la dirección de Roland Emmerich y la presencia de Kurt Russell encabezando el reparto. También en la película Contact de Robert Zemeckis, que protagonizó Jodie Foster en 1997,  aparecía una puerta que se abría a otra dimensión. Isaac Asimov escribió varios relatos breves y alguna novela cuyo argumento giraba en torno a la existencia de universos paralelos…

Imagina que en diversos universos paralelos existen personas exactamente iguales a ti, viviendo vidas similares pero donde los sucesos son diferentes, porque en algún momento determinado tomaron otras decisiones o siguieron otros caminos que las llevaron a dimensiones espacio-temporales distintas. Piensa un poco en ello, pero no demasiado. De nada sirve atormentarse por lo que pudo ser y no fue, sobre todo porque en cada uno de los mundos no hay marcha atrás. Tampoco parece haber posibilidad de acceder a esas fantásticas dimensiones paralelas… A menos que encuentres un puente de Einstein-Rosen, un agujero de gusano que te transporte quién sabe a qué extraordinarios y remotos universos.

Nuestro profesor Bigotini está trabajando en un dispositivo capaz de transportar a su casero (un tipo muy pertinaz) a algún universo del que no pueda regresar.

Creo que pronto llegará el momento en el que, mediante un método de pensamiento paranoico activo, será posible sistematizar la confusión y contribuir a la total desacreditación del mundo real.  Salvador Dalí.

EL JUEGO DE LA VIDA Y LA AUTORREPLICACIÓN. ¿UN JUEGO?

En 1970 John Conway, un joven profesor de matemáticas de Cambridge, ideó un pasatiempo para sus alumnos, al que llamó game of life, el juego de la vida.

Conway se proponía ilustrar cómo, a partir de cierta configuración de partida, y ateniéndonos a unas leyes concretas, puede determinarse qué ocurrirá en el futuro. Creó un universo bidimensional compuesto de infinitos cuadrados, como un tablero de damas que se extiende en todas direcciones. Cada uno de los cuadrados está en uno de dos estados posibles: vivo o muerto. Como veis, se trata también de un universo binario, que puede representarse mediante unos y ceros, y por lo tanto resulta idóneo para las operaciones de cualquier computadora.

Cada cuadrado tiene ocho vecinos: arriba, abajo, derecha, izquierda, y los cuatro de las diagonales. El número de vecinos vivos indica qué ocurrirá en el movimiento siguiente. Las leyes son muy simples:

1ª. Un cuadrado vivo con dos o tres vecinos vivos, sobrevive.

2ª. Un cuadrado muerto con exactamente tres vecinos vivos, se convierte en un cuadrado vivo.

3ª. En todos los restantes casos, el cuadrado muere o permanece muerto.

Y eso es todo. Con unas reglas tan sencillas, y dada una disposición inicial cualquiera, basta con programar el tiempo, por ejemplo, un cambio cada segundo, e iniciar el juego. Si observamos un espacio amplio del tablero durante cierto tiempo, vemos cómo las generaciones de cuadrados vivos se van sucediendo, dando lugar a diferentes grupos de cuadrados u “objetos” en la pantalla. Están los llamados intermitentes, que son un trío de cuadrados vivos que sencillamente giran una y otra vez de vertical a horizontal. Los que comienzan con una configuración en “L”, dan lugar a bloques de 2 x 2 cuadrados que permanecen después invariables; este es el patrón de la denominada vida estacionaria…

Los más interesantes son los llamados planeadores, que van mutando en formas distintas, mientras avanzan en diagonal a lo largo del tablero. Las ametralladoras de planeadores son patrones estacionarios que engendran periódicamente nuevos planeadores que se deslizan en diagonal por el tablero. Si se disparan planeadores contra un bloque de 2 x 2 de cuadrados vivos, los bloques estacionarios se desplazan. Transcurrido cierto tiempo, llegan a formarse grandes patrones que se convierten en objetos complejos capaces de autoreplicarse una y otra vez. El matemático John von Neumann estima el tamaño medio de un patrón autorreplicable en diez billones de cuadrados. Esta cifra, ¿lo adivináis?... Es aproximadamente el número de moléculas que hay en una célula viva.

Nuestro universo físico real, igual que el juego de la vida, está regido por leyes. Puede que no sean tan simples como las del juego, pero en cualquier caso existen y se cumplen. Son las leyes físicas que han enunciado Newton o Einstein, entre otros. A partir de unas leyes simples, hemos visto que el juego se complica y sus elementos se desplazan y cobran vida. Hemos dado el salto de la física a la química. La química de la vida, es decir, la bioquímica y la biología, siguen estando sujetas a las leyes físicas, pero, para nuestra infinita sorpresa, parecen burlarlas continuamente.

Lo mismo que los patrones autorreplicantes y móviles del juego de la vida, los organismos vivos nacen, crecen, viven, se desplazan, se reproducen y mueren continuamente en el mundo biológico, un inmenso damero, un tablero prodigioso donde casi nada parece imposible. En el universo informático de Conway un objeto complejo arroja chorros de planeadores que construirán algo semejante a él. En nuestro mundo real la vida se abre paso y bulle en los mares, en los bosques y en los valles. Algo tan natural y tan simple, que cada vez resulta más asombroso.

Odio la realidad, pero es el único sitio donde uno se puede comer un buen filete. Woody Allen.

Queridos amigos: el profesor Bigotini se complace en presentar una breve historia del séptimo arte en cómodos plazos coleccionables. Las diferentes entregas que aparecerán periódicamente, están extraídas del libro Historia del cine. Un siglo de sueños, publicado por el autor del blog en 2008.

Hoy comenzamos con el primer capítulo, para continuar en entradas sucesivas. Espero que sea de vuestro agrado. Si disfrutáis de la lectura y las imágenes como yo lo hice al componerlas, estoy seguro de que vais a pasar muy buenos ratos. ¡Que os aproveche!

CAPÍTULO 1. LOS PRECURSORES

Próxima entrega: El apogeo del silencio