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Caleidoscopio
Caleidoscopio
El Universo se explica gracias a las leyes físicas
El Universo se explica gracias a las leyes físicas

¿Cómo es que existimos?

Hace alrededor de dos siglos, el ingeniero Nicolás Sadí Carnot, "simple constructor de máquinas de vapor", como se consideraba a sí mismo, publicó en París "Reflexiones sobre la potencia motriz del fuego y sobre las máquinas adecuadas para desarrollar esta potencia". En ese tiempo, los científicos y técnicos empezaban a ser figuras públicas, al amparo de las necesidades de la revolución industrial.

Había nacido la termodinámica "calórica" y su célebre segundo principio, formulado después como: "todo proceso espontáneo es irreversible e implica un aumento de entropía", es decir, del grado de desorden de la naturaleza según una identificación posterior.

La evolución de la termodinámica fue sorprendente: de un método para calcular el rendimiento de los motores a vapor pasó a ser la herramienta que usó Stephen Hawkins para predecir la disipación de los agujeros negros en millones de siglos. Y ya no fue más "dinámica" sino más bien "termoestática".

Cuando un ser vivo muere se descompone, se disgrega, se desordena, sus constituyentes se mineralizan y se absorben en el resto de la naturaleza. Nadie espera que el muerto recomponga sus partes, rehaga sus células, recupere sus funciones y vuelva a conversar con sus amigos. Eso sería contrario al segundo principio. Más sencillamente: nadie espera que el vino en su vaso de pronto se separe en agua por un lado, alcohol por otro, y tanino y demás componentes por otro. Ni que todo el oxígeno del aire en su casa se concentre en una habitación y deje el nitrógeno en el resto: sabemos que no nos asfixiaremos por esta causa. Las mezclas son procesos espontáneos irreversibles y cumplen el segundo principio.

Orden y desorden
Un siglo después, alrededor de 1900, el rompedero de cabezas que implicaba la desorganización lenta del universo, la desilusionante tendencia a la homogeneidad y a la "muerte térmica" que había pronosticado Sadí Carnot y habían justificado los científicos, llevó a un físico vienés notable, Ludwig Boltzmann, a exponer una conjetura sobre las causas del orden en el universo, que conocemos hoy como "los cerebros de Boltzmann".

Nuestro universo, si nos atenemos a la doctrina corriente del gran estallido inicial, tuvo quizá en 14.000 millones de años tiempo suficiente para desordenarse totalmente, pero sin embargo hay en él sectores, núcleos, de orden sorprendente, que merecen la explicación que Boltzmann buscó.

Un cerebro de Boltzmann es una hipótesis: Boltzmann imaginó a nuestro universo, por fabulosamente grande que nos parezca, como una pequeña parte de otro mucho mayor, un multiverso donde una pequeña variación dio origen a cierto grado de orden dentro del desorden.

Lo que Boltzmann pretendía explicar era la causa del orden que se advierte en el universo, que hasta donde sabemos tiene baja entropía, goza de un grado considerable de orden, tanto que nos alberga a nosotros y a nuestros cerebros, que tienen una organización complejísima.

En el superuniverso imaginado por Boltzmann para ubicar en él, como una parte, al nuestro, habría fluctuaciones cercanas al equilibrio.

Casi todas esas fluctuaciones darían lugar a pequeñas islas de orden, pero muy de vez en cuando se produciría una fluctuación mayor. Enormes fluctuaciones son altísimamente improbables, pero si estamos aquí es porque deben haber sucedido, sugirió Boltzmann.

Los cerebros peregrinos
Pero el cálculo de probabilidades pincha un poco el globo cerebral de Boltzmann. Lo más probable es que se dé un universo capaz de generar apenas un cerebro: la organización que vemos es infinitamente mayor que la necesaria para explicar por esa vía el nacimiento de la consciencia.

Boltzmann se vio ante una paradoja que no pudo resolver entonces ni se pudo resolver hasta ahora: es más probable que un cerebro se forme por azar desde el caos que el superuniverso que rodea al nuestro genere millones de cerebros conscientes.

Micromegas y multiverso
En 1752 Voltaire publicó "Micromegas" un cuento que podría ser el inicio de la ciencia ficción. Micromegas es un gigante de 35 kilómetros de altura, que llega a la Tierra desde la estrella Sirio tras visitar Saturno. La finalidad de Voltaire era ridiculizar a los filósofos, sobre todo a los escolásticos pero también a sus contemporáneos, con los que Mecromegas mantiene una conversación inverosímil. La idea central de Micromegas es que "morir es restituir el cuerpo a los elementos, y reanimar bajo distinta forma la naturaleza".

Hoy sabemos que si Micromegas visitara la Tierra moriría aplastado bajo su propio peso debido a su tamaño; paradójicamente -algo que Voltaire no sabía o no le interesaba- sólo podría vivir en un planeta muy pequeño y poco denso, de gravedad insignificante.

Migromegas es interesante porque así como su estructura inadecuada para la Tierra no lo sostendría en ella, hay otro ser mucho más grande que sí se debería sostener: el superuniverso de Boltzmann, necesario para que exista el orden que vemos en el nuestro.

Por qué hay orden
La gran explosión inicial, de hace 14.000 millones de años, es a medida para generar desorden, lo que hay que explicar son los sectores de orden donde vivimos, donde se produce la vida y hay consciencia.

El universo debería consistir en una sopa homogénea de partículas; pero observamos en cambio un orden que nos parece admirable dentro de un nivel de entropía bajo.
Boltzmann supuso fluctuaciones al azar que producían entidades conscientes, dotadas de recuerdos y de una sensación subjetiva de orden al margen del caos.

Introdujo una posibilidad inquietante: ¿es nuestro mundo una alucinacioìn termodinaìmica?

Nuestro mundo no puede estar en equilibrio, porque en equilibrio no puede existir la vida, que según el fisico Ilya Prigogine es una estructura disipativa, que existe a costa de consumir enormes cantidades de energía tomadas del ambiente: a costa de crear desequilibrio. Queremos encontrar las condiciones para que pueda darse el tipo de vida autoconsciente que somos, o al menos presumimos ser.

Lo que tendríamos, lo que nos ofrece la teoría antes de disolverse en la imposibilidad, son cerebros sin cuerpo, salidos azarozamente de un universo incomprobable, que fluctúan poco a poco del caos y se disuelven de nuevo en él.

Boltzmann recibió la correspondiente acusación de solipsismo y extremismo; pero lo que él intentaba explicar sigue sin explicación. Nuestro universo no puede ser parte de un multiverso porque la probabilidad de que eso ocurra es la inversa de un número con 120 ceros. Todos los átomos del universo se pueden contar con un número de 70 ceros...

Un final triste
Boltzmann sufrió al final de su vida, a la que puso fin voluntariamente en 1906, durante unas vacaciones con su familia en Duino, el Trieste, de enfermedades físicas y nerviosas que no pudo tolerar. Su muerte dejó sin maestro a varias personalidades destacadas, entre ellas Erwin Schrödinguer, autor de la mecánica ondulatoria, y Ludwig Wittgenstein, que había seguido las clases de filosofía de Boltzmann.

En su tumba en Viena no hay leyendas; sólo la fórmula: S= klnW, donde S es la entropía, k la constante de Boltzmann, ln significa logaritmo natural y W el número de estados que puede alcanzar un sistema físico. A Boltzmann le debemos el triunfo del atomismo moderno, la estadística que relaciona la teoría atómica con la termodinámica; la idea de la situación más desordenada es la más probable y muchas otras contribuciones que no obstante encontraron la indiferencia o la resistencia de otros científicos, y contribuyeron a su final.

De dónde vengo, adónde voy
No sabemos de dónde provenimos, pero queremos saberlo. A modo provisorio, que para muchos es definitivo, adherimos a una de las muchas explicaciones que se han propuesto (a veces como revelaciones). Sobreviven entre nosotros dos fundamentales: creacionismo y evolucionismo, que se compenetran e incluso en otras épocas se confundían. Ultimamente, como variante "evolucionada" del creacionismo, hay la hipótesis del diseño inteligente sin creador.

Newton es considerado el fundador de la mecánica moderna. Estableció sus leyes fundamentales y cuantificó las relaciones entre los cuerpos, tanto terrestres como celestes. Suele pasar sin mención el hecho de que era alquimista y trataba de encontrar en el texto hebreo de la Biblia mensajes ocultos de Yahvé.

Tenía en su casa un modelo del universo a modo de una máquina, y preguntaba a los visitantes quién creían que había creado el mundo. De inmediato, él mismo respondía: Dios. En su tiempo, la estructura maquinal del mundo, que perduró hasta la invención de la mecánica cuántica hace alrededor de un siglo, no era contradictoria con la religión.

El creacionismo hace derivar el universo de un acto de la voluntad divina, que creó todo de la nada. Surge entonces el problema de decidir si la nada de que provenimos estaba en dios o fuera de él. Si estaba fuera de él, dios no era la totalidad de lo existente. Si estaba dentro de él, tenía en él algo inexistente. La biblia contiene el relato de la creación en seis días, incluidos los seres vivos, como especies fijas. Esta postura rígida no facilita la defensa frente al evolucionismo. Por eso algunos creacionistas afirman que el relato bíblico es simbólico y los dias son millones de años; pero su autor es Dios.
La evolución fue mantenida en la India y la China y tiene sus representantes entre los presocráticos griegos. Empédocles, citado por Aristóteles, sugirió que los seres vivos cambian, se adaptan sin ninguna finalidad necesaria. Intentó construir una explicación racional del origen de los seres vivos sin intervención de los dioses.

Casi contemporáneo a Empédocles, sin ningún contacto con él, Chuang Tse expuso en la China el punto de vista taoísta: Niega el “fijismo” de las especies biológicas y considera el desarrollo de las características de los organismos como respuesta adaptativa a ambientes diferentes. Chuang Tse analiza la naturaleza para explicar el funcionamiento natural de la existencia, el orden natural. El funcionamiento del mundo gracias a la complementariedad del yin y del yang determina el orden natural y perpetúa la existencia. Las formas de vida no son inmutables porque tienen capacidad de adptarse. Los humanos, la tierra y el cielo existen en continua transformación.

En la India moderna, pero dentro de las doctrinas tradicionales, en la línea de Shankara, Sri Aurobindo afirma que la evolución es un desarrollo, no una causación en el sentido de aparición de algo superior a partir de lo inferior. Por eso ninguna novedad biológica es propiamente "nueva" sino que estaba dada en el inicio y esperaba solo la oportunidad de manifestarse.

Darwin recogió y amplió una vasta tradición que en sus tiempos tuvo su máximo representante científico en Juan Bautista Lamarck. El evolucionismo postula la progresiva complejización de las especies a lo largo del tiempo desde las bacterias hace 4.000 millones de años.

A pesar del éxito espectacular que tuvo la evolución desde la aparición de "El origen de las Especies" de Darwin, tiene algunos obstáculos que no ha podido superar: por ejemplo un ser vivo no puede prescindir de un solo elemento ni de un solo paso de su constitución: se rige por el “todo o nada”, y un solo fallo anula el sistema. No admite recortes ni simplificación, es un sistema de complejidad irreductible.

Cualquier célula de las que los cuerpos de los animales y vegetales tienen miles de millones implica procesos bioquímicos enormemente complejos, que se desarrollan protegidos por la membrana celular. Darwin los consideraba muy simples, pero no lo son. Desconocemos las leyes de los programas moleculares de los seres vivos

Por otra parte, Darwin estaba convencido de que los eslabones intemedios entre las especies actuales y las extinguidas debieron ser numerosísimos y que se descubrirían fósiles en gran cantidad. Este es uno de los criterios que permitirían probar o refutar su doctrina, dice en el capítulo 6 de El origen de las especies. Pero sucede que no se han descubierto formas de estados de transición, fósiles de estados intermedios sino solo de especies bien definidas. La investigadora Lynn Margulis reconoce que nunca se ha visto un cambio de especie; que nunca se ha podido provocar en el laboratorio; que apenas se conocen formas intermedias entre dos especies; y que el registro fósil, como se sabe, presenta con frecuencia lo contrario: la aparición y desaparición súbita de especies bien definidas.

Creador y creatura
Un miembro del creacionismo, escuela literaria del poeta chileno Vicente Huidobro, hizo esta observación: si yo pregunto en clase por qué se vuelve loco don Quijote, mis alumnos responden "por leer demasiados libros de caballerías"; respuesta correcta. Pero entonces vuelvo a preguntar: ¿Don Quijote se vuelve loco por leer libros de caballerías o porque quiere Cervantes? La conclusión es que es claro que el Universo se explica gracias a las leyes físicas, pero también que la explicación física no va al origen de las leyes. Don Quijote loco por leer libros de caballerías es la explicación inmanente a la novela. Loco por decisión de Cervantes es una explicación que apunta fuera del libro, transcendente. La realidad debe ser inmanente-transcendente.

Como suele ocurrir con los cambios de paradigma, se precipitan cuando los datos que invalidan una teoría aceptada son demasiados y provocan el derrumbe súbito del edificio antiguo para sorpresa e indignación de sus sostenedores.

Posiblemente esto pasó con la teoría evolucionista clásica gracias a los avances de la física desde que Max Planck propuso su teoría de los cuantos, modestamente para explicar la emisión de luz del cuerpo negro. Cuando su idea tomó un auge inesperado, pidió moderación, por poco clemencia, pero ya era tarde.

La ínfima probabilidad de que el universo tenga sus leyes dentro de un universo madre hace desestimar la posibilidad del multiverso. Los cerebros de Bolzmann enfrentaron problemas insolubles. Entonces, la perspectiva que se abrió es la de un diseño inteligente, que es una manera tímida de volver a una forma de creacionismo, en el fondo sin resolver el problema. Hay un diseñador, que es un dios sin nombre, parecido a la Razón que buscaba Einstein detrás de los fenómenos medibles.
De la Redacción de AIM.

Coexistencia Tierra humanos darwin Einstein

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