¿Tienen algo en común estos tres personajes históricos (Galileo, Darwin y Armstrong) que merezca ser comentado? Aunque lo más obvio es la coincidencia, este año de 2009, del aniversario de tres grandes eventos que han sido cruciales para el progreso de la ciencia, la realidad es que, en cierta medida, han revolucionado nuestra forma de pensar.
Galileo
En esta época de desarrollos tecnológicos tan espectaculares como el teléfono móvil o una prótesis inteligente, no creo que llamara la atención un largo tubo con dos vidrios en sus extremos que producía una imagen unas seis a ocho veces mayor de lo que se veía a simple vista. Sin embargo, en 1609, hace 400 años, Galileo consiguió con este instrumento gran notoriedad entre sus coetáneos. El 21 de agosto lo presentó al Senado de Venecia. Montó el artilugio óptico sobre el Campanile, en la Plaza de San Marcos, donde entusiasmó al público espectador. Ante sus ojos, Murano, situado a unos 2,5 kilómetros, parecía estar a solo 300 metros. Galileo legó los derechos sobre el telescopio a la República de Venecia, muy interesada por las aplicaciones militares del aparato.
Si la notoriedad de este primer telescopio se hubiera limitado a lo antes dicho, posiblemente pocos recordaríamos hoy los hechos antes narrados. Galileo fue perfeccionando su rudimentario instrumento (consiguió más de 20 aumentos) y continuó observando el firmamento.
Analiza con detalle la Luna y sus fases donde descubrió que el astro no es una esfera perfecta, como requería la teoría aristotélica. Comprobó que la zona transitoria entre la sombra y la luz era irregular, lo que afirmaba la existencia de montañas y no una superficie perfectamente esférica y lisa como preconizaba Aristóteles.
Descubre la naturaleza de la Vía Láctea, donde puede contar estrellas en la nebulosa de Orión y encuentra que ciertos objetos tomados como estrellas son en realidad cúmulos de estrellas. Prosigue sus observaciones y descubre las fases de Venus, para él, prueba evidente de la hipótesis heliocéntrica de Copérnico. Probablemente el descubrimiento más capital es constatar la existencia cerca del planeta Júpiter de cuatro pequeñas estrellas, que después de varios días de observación, confirma que son cuatro satélites (conocidos como los satélites galileanos: Io, Europa, Ganímedes y Calixto) orbitando al gran planeta. Para Galileo es la prueba de que, Júpiter y sus satélites, forman un pequeño modelo de Sistema Solar. Basándose en este descubrimiento pretende poder demostrar que las órbitas perfectas circulares de Aristóteles no existen, y que todos los cuerpos celestes no giran alrededor de la Tierra, un golpe muy duro para los seguidores de las teorías aristotélicas y ptolomaicas.
En 1611, Galileo es invitado con todos los honores por el Cardenal Barberini, futuro Papa (Urbano VIII), a presentar sus descubrimientos al Colegio pontificio. La Academia de los Linces, de la que yo guardo un grato recuerdo porque en su sede de Turín recibí el título de Académico de la International Academy of Astronautics-IAA, lo recibe con entusiasmo y le admite como su sexto miembro.
Pero la intransigencia de Galileo, que rechaza la idea de una posible equivalencia de las teorías heliocéntricas de Copérnico comparada con la hipótesis geocéntrica de Ptolomeo, precipita la decisión del Cardenal Belarmino (el mismo que condena a la hoguera a Giordano Bruno) para ordenar que el tribunal de la Inquisición realice una investigación “discreta” sobre las teorías propugnadas por Galileo. El resto de la historia es muy conocida. Visto retrospectivamente, realmente la Inquisición fue bastante benévola con Galileo. En realidad su intransigencia era un ataque frontal contra las ideas que habían reinado durante siglos en la Cristiandad. Aristóteles era intocable porque había sido adoptado por los grandes teólogos cristianos como San Alberto Magno y Santo Tomas de Aquino; tengo para mí que la osadía de Galileo era difícil de asimilar por la Iglesia.
El telescopio ha sido, desde Galileo, el instrumento básico para la investigación astronómica. En realidad no es más que un colector de energía, que la concentra en el foco. Cuanta mas superficie colectora posea más energía recibirá el foco, de la que se podrá extraer más información. Para poder discriminar la información recibida será preciso instalar en el foco los instrumentos científicos adecuados: cámaras, espectrómetros, contadores, registros, etcétera.
Todos los objetos que hay en el universo radian energía en forma de ondas electromagnéticas, pero la atmosfera de nuestro planeta Tierra, filtra la mayor parte de esta energía. Para conocer en detalle el Universo es preciso observar en todos los rangos de frecuencia del espectro, no solo en el visible, también en rayos gamma, rayos X, UV, infrarrojo, microondas, radio, onda corta y onda larga. Es obvio pues que para abarcar toda posible información se precise instalar algunos de estos telescopios, con su instrumental científico, en las naves espaciales más allá de la atmósfera.
Primer Evento: Al cumplirse este año el 400 aniversario del primer telescopio de Galileo, la ONU ha declarado el año 2009, el Año Internacional de Astronomía, AIA – IYA 2009.
Gracias a Aristóteles, “maestro de los que saben” según Dante, a quien debemos el haber creado la ciencia de la razón, la lógica; gracias también a los desarrollos tecnológicos empezando por el telescopio de Galileo; y gracias al dominio del espacio, hemos conseguido acumular, en un período relativamente corto, unos conocimientos del Universo que probablemente no tiene parangón en ningún otro campo del saber. La confirmación de los procesos de nucleosíntesis en el centro de las estrellas, lo que nos permite afirmar que somos polvo de estrellas, porque sin estos hornos, donde se generan los elementos (carbono, oxígeno, fósforo, etc.) que componen la vida, no existiríamos. La detección de múltiples planetas extrasolares, como confirmación de las teorías sobre generación y evolución de sistemas solares. La comprobación de que las leyes físicas son universales, y rigen por igual en cualquier confín del cosmos. La posibilidad de conocer con cierto detalle la historia del universo desde el Big-Bang hasta nuestros días, son algunos de los elementos que confirman el gran avance de la astronomía.
Hay evidencias científicas que permiten resumir varias de las secuencias de la historia del universo: después de la gran explosión, la semilla del cosmos se expandió exponencialmente de forma extremadamente rápida (todo ello en unos 10-35 segundos, según la teoría inflacionaria de Alan Guth). En los primeros minutos, en un ambiente de muchos millones de grados, se creó el hidrógeno y algo de helio. Cuando el Universo tenía 380.000 años de existencia, la temperatura había bajado lo suficiente para que las partículas cargadas eléctricamente como los electrones y los protones, que desviaban los haces de luz, se combinaran para formar átomos, lo que permitió la libre circulación de energía electromagnética que hoy vemos. Los siguientes 10.000 millones de años la materia y la energía, sometida a las fuerzas fundamentales, fue ordenando el universo tal como lo estamos viendo (galaxias, estrellas, planetas, etcétera).
Cuando el Universo tenía unos 10.000 millones de años y nuestro planeta Tierra unos 1.000 millones, sometido entonces a intenso bombardeo de meteoritos, parte de la materia se había organizado de forma que podía crecer y reproducirse. Material fósil encontrado en la isla de Akilia cerca de Isua, Groenlandia, datado con al menos 3.850 millones de años de antigüedad, parece confirmar que la vida ya existía entonces. ¿Cómo se originó? ¿Cuáles son los procesos fisicoquímicos que transforman la materia inerte en un ente vivo? Este sigue siendo uno de los mayores retos científicos de nuestra era.
Darwin
¿Existió un primer organismo vivo del que descendemos todos? A Darwin no le gustaba la idea de vida en constante emergencia y hoy la gran mayoría de biólogos piensan que la vida en la Tierra desciende de un ancestro común. Si este no fuera el caso, sería difícil explicar como todos los organismos vivos comparten el modo en que la célula registra la información genética y la reproduce. Pero ¿Cómo pudieron sobrevivir a los intensos bombardeos de meteoritos los primitivos organismos? ¿Acaso la vida fue inseminada desde el espacio por una panspermia natural, como propuso Svante Arrhenius? Hallar vida sobre otro planeta no nos esclarecería el origen de ella, pero encontrar un simple microbio en cualquier parte del cosmos transformaría para siempre nuestra imagen del Universo.
Durante los siglos XIX y XX, los científicos han reconstruido laboriosamente la historia de la vida en la Tierra. En términos generales, cuanto más retrocedemos en el tiempo más simples eran los seres vivos. La proliferación de vida compleja ocurrió en los últimos mil millones de años (aproximadamente un 25% del tiempo total de existencia de vida en este planeta). Solo en los últimos 500 millones de años se inició una autentica explosión de especies que dio lugar a la colonización de la Tierra por los seres vivos complejos. Antes la vida estaba limitada a organismos unicelulares.
Segundo Evento: Fue Darwin quien explicó en líneas generales la teoría de la evolución en su libro El Origen de las Especies que se publicó el 24 de noviembre de 1859, quedando agotada el mismo día la edición, y lo mismo le sucedieron a seis ediciones posteriores. Este año se conmemora el 150 aniversario de la primera edición.
La publicación provocó grandes controversias porque echaba por tierra la teoría creacionista y desplazaba al ser humano del centro de la creación. Sin embargo, convenció a los científicos de que los seres vivos evolucionan primando las mutaciones genéticas que se adaptan al ambiente. Darwin explica en la introducción del libro la razón de la fecha de publicación. Dice que le ha movido a hacerlo el que “Mr. Wallace… ha llegado casi exactamente a las mismas conclusiones generales que sostengo yo sobre el origen de las especies”. Este reconocimiento de la co-autoría de la teoría evolucionista, honra a Darwin.
La NASA organizó, en 1996, un simposio al que asistieron expertos de los más variados campos del conocimiento: científicos, filósofos, teólogos, incluso algún político. El simposio tenía por objeto deliberar sobre cuales deberían ser las líneas maestras en las que se asentara su programa científico en el futuro. Como conclusiones a dicho simposio se redactó un informe proponiendo el programa multidisciplinar Origin,s que fue aprobado y donde la NASA está invirtiendo, por muchos años, gran parte de los recursos destinados a las ciencias del espacio. El objetivo fundamental de este programa es esclarecer los orígenes, los que explican el Universo y los que explican la vida. El programa está compuesto por un conglomerado de grandes misiones. Cada una de ellas se basa en el legado científico y técnico de las misiones previas, proporcionando nuevos conocimientos y tecnología para la siguiente.
Si alguna de las grandes misiones futuras como el TPF (Terrestrial Planet Finder), encuentra algún planeta extrasolar con signos de vida, por ejemplo gases atmosféricos tales como dióxido de carbono, vapor de agua y ozono, se iniciaría una misión más allá del año 2020 (Life Finder), que constaría de una red de grandes telescopios. La radiación infrarroja combinada de estos telescopios produciría en los detectores, espectros de muy alta resolución de las atmósferas de los planetas extrasolares distantes. La investigación en astrobiología ayudará a expandir nuestros conocimientos sobre los signos de vida que se espera aparezcan en diferentes estados de evolución y ¿por qué no?, sobre especies con algún grado de inteligencia.
Armstrong
En 1973, en Cracovia, tuvo lugar un simposio para conmemorar el 500 aniversario del nacimiento de Copérnico. Durante siglos se afirmó que la Tierra era el centro del Universo. Nadie se atrevía a disentir de Aristóteles y Ptolomeo, según los cuales todo giraba alrededor de la Tierra. Fue el canónigo Copérnico quien dio una gran lección de humildad a la Tierra y sus habitantes al mostrarles que no tenían ninguna situación de privilegio, que ésta no era más que un insignificante planeta, girando alrededor de una estrella vulgar, en un inmenso universo. Fue en este simposium de Cracovia donde Brandom Carter presentó un principio revolucionario: el Principio Antrópico, según el cual quizá el hombre vuelva a recobrar el orgullo de ser el centro del universo, aunque no centro físico, sino como único observador privilegiado. Carter lo expresó claramente: “Nuestra posición en el Universo es necesariamente privilegiada en el sentido de que es compatible con nuestra existencia como observadores”.
Los viajes al espacio son la realización de un deseo ancestral y la culminación de uno de los grandes sueños de la humanidad. Yuri Gagarin voló por primera vez al espacio el 12 de abril de 1961, es nuestro primer mensajero cósmico. Muy pronto, el 25 de mayo de 1961, el Presidente Kennedy pronunció en el Congreso de Estados Unidos, un discurso histórico con respecto a la exploración del espacio por el hombre: “Esta nación debe comprometerse a conseguir el objetivo, antes de terminar esta década, de alunizar un hombre en la Luna y retornarlo sano y salvo a la Tierra”. El programa Apollo había nacido.
Sobre el programa Apollo se han escrito muchos volúmenes y no es mi intención repetir lo que ya se ha dicho muchas veces. Sin embargo es muy instructivo recordar lo que el proyecto logró en un tiempo increíblemente corto y con unos medios técnicos considerados hoy prehistóricos. Tuve la suerte de participar en el desarrollo de las misiones tripuladas Apollo, y éstas dispusieron de recursos económicos y humanos prácticamente sin límite. A esto hay que añadir la herramienta moral más valiosa que proyecto humano pueda tener: la ilusión. Entre las múltiples actividades poco comunes a realizar, fue preciso decidir como se desarrollarían las misiones, en que parte de la Luna se alunizaría, encontrar soluciones técnicas para construir grandes lanzadores para transportar varios astronautas a la Luna y naves espaciales que pudieran ensamblarse en el espacio con total estanqueidad; diseñar y fabricar trajes espaciales para actividades extravehiculares en la superficie de la Luna donde reinan vacíos extremados, grandes dosis de radiación y temperaturas totalmente inadecuadas para el hombre: sobre todo, la medicina tuvo que encontrar solución a muchos problemas que conlleva la ausencia de gravedad y la intensa radiación.
Tercer evento: el día 20 de julio de 1969, ahora se cumple el 40 aniversario, Neil Armstrong, como observador privilegiado representando a la humanidad, pisaba por primera vez un objeto celeste distinto de la Tierra, haciendo realidad nuestro sueño ancestral. Como dijo al grabar la primera huella humana en la superficie lunar: “Un pequeño paso para el hombre, un gran salto para la humanidad”.
Podemos concluir, pues, que nuestra especie vuelve a ser el centro del universo, no en el sentido físico, sino como observador privilegiado por ser consciente de ello. Parece que en cierta forma se ha cumplido un ciclo histórico universal: la nada -materia inerte- a vida -consciencia que nos permite observar y reconocer la belleza de nuestro entorno-.
* Por Andrés Ripoll, miembro de la Real Academia de Ingeniería y de la International Academy of Astronautics.