Marte, ciencias y pseudociencias con Niels Bohr

Hace unos días comenté el gran éxito del vehículo Perseverance, el cual fue depositado en suelo marciano con exquisita delicadeza, en una maniobra absolutamente brillante, que, lejos de parecer sencilla, es una proeza de ingeniería.

Ahora ha llegado un vídeo, que incluyo abajo, con imágenes reales del descenso, que la NASA ha ofrecido, para que todos podamos contemplar esa hazaña de la ingeniería y la ciencia. Una hazaña incontestable que, sin embargo, algunos insisten en poner en duda.

Modelo de aterrizaje (O amartizaje, como prefiera) del Perseverance.
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Física: principios absolutos y relativos

Vamos a empezar con dos frases definitorias de lo que pretende ser esta entrada:

“La ciencia es mucho más que la simple acumulación de datos y hechos”.

“El concepto de absoluto como elemento definitorio de una teoría debe ser descartado, por cuanto el propio concepto de teoría define un límite a cada teoría”.

Cuando un experto físico teórico da una explicación en Youtube, o en otro medio, para explicar algún hecho relacionado con su trabajo, me gusta escuchar atentamente sus explicaciones y tomar buena nota. Aprender de su discurso, y disfrutar del nuevo conocimiento, o reafirmar algún conocimiento ya adquirido. De ningún modo se me ocurriría contradecir sus explicaciones, porque yo no soy físico teórico, y no tengo herramientas para ello.

Podemos cuestionar a Einstein. Pero debemos hacerlo con argumentos dentro de los parámetros de la ciencia y la filosofía del conocimiento.
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Einstein y la búsqueda de las variables ocultas

En esta entrada corta de la semana quiero presentarles un vídeo del IFT muy interesante, y una reflexión sobre el mismo.

Estaba el otro día viendo otro interesantísimo vídeo del IFT (Instituto de Física Teórica), donde a uno de sus miembros lo acusaron más o menos de “hereje” por decir que, en esencia, la famosa fórmula de Einstein E=mc2 es errónea. ¿Cómo se atreve semejante mortal a contradecir a nuestro venerado e inmortal Einstein?

El mortal, un miembro de IFT, que es además físico del CERN de Ginebra, tomó buena nota de la acusación, y grabó un magnífico vídeo con no uno, sino seis errores de Albert Einstein. Y obtiene una conclusión: Einstein era un ser humano. Y se equivocó en algunas ocasiones. Eso no quita todo el gigantesco mérito de sus descubrimientos. Pero no era infalible. Como no lo es nadie.

Esquema de la función de onda para una partícula.
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Einstein, sus pensamientos y errores

La frase de la semana nos la trae el que sin duda es uno de los científicos más famosos de todos los tiempos: Albert Einstein. Sus ideas, su forma de ser, y su mensaje que nos dejó, forman un conglomerado inconfundible, de un hombre sin duda especial.

La frase, que puede verse abajo, dice:

“El mundo que hemos creado es un proceso de nuestro pensamiento. No se puede cambiar sin cambiar nuestra forma de pensar”.

La frase alude al proceso cognitivo del pensamiento, que está en línea con nuestra naturaleza. Si hemos de cambiar el pensamiento, deberemos cambiar nosotros también. Si debemos aprender de nuestros errores, deberemos evolucionar como individuos. De eso va esta entrada: de los errores que cometemos, y de cómo nos definimos a través de los mismos.

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Incluso con la enorme precisión que ha demostrado tener la teoría general de la relatividad, esta sigue siendo lo que se conoce como una teoría “clásica” porque no tiene en cuenta los efectos cuánticos; luego, una nueva teoría que aúne a la relatividad general y a la mecánica cuántica es el paradigma actual de la física teórica.

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Lo siento Albert, Dios sí juega a los dados

Si se hiciese una encuesta del científico más popular, sin duda habría dos nombres: Newton, pero, por encima de todo, Albert Einstein, el padre de la relatividad, y uno de los padres de la mecánica cuántica. Y es curioso que sea así, porque Einstein siempre renegó de esta segunda disciplina. No de su esencia, pero sí de su dos principios fundamentales: que el conocimiento tiene límites, y que está basado en probabilidades.

¿Por qué Einstein luchó denodadamente contra estas dos ideas, perfectamente establecidas en la mecánica cuántica, demostradas y verificadas? Porque no podía soportar que el universo no fuese perfectamente medible y cuantificable. Pero, ¿por qué no lo es? ¿Qué ocurre con el universo cuando intentamos medirlo? Ocurre que llegamos a un límite. A una frontera del conocimiento. Y eso era lo que Einstein nunca pudo soportar. Y mucho más: trabajó con ahínco para cambiar esa idea. Fracasó.

Se acusa a Einstein de cosas muy absurdas, la gran mayoría sin ningún fundamento. Einstein fue un ser humano. Cometió errores, pero son un detalle entre grandes éxitos.

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La física de los universos paralelos

Vamos ya con un nuevo artículo de física que complementa el grupo que estoy preparando sobre mecánica cuántica formal y especulativa, siendo este artículo más del segundo grupo que del primero. Léalo si le apetece, y si existe usted en uno de los universos donde tomó esa decisión.

Todos estos conceptos que voy desarrollando conforman el cuerpo científico y tecnológico de las novelas de la saga Aesir-Vanir, donde pueden verse soluciones prácticas a estos conceptos. Alguien, en un futuro lejano, se dedicará a unir los artículos con la ficción. Y se divertirá bastante, espero. Pero vamos con lo que toca ahora.

Una de las ideas en muchas novelas y películas de ciencia ficción es el concepto de los “universos paralelos”, una propuesta que nace en los años cincuenta como consecuencia de las ideas de la función de onda y su colapso en valores concretos. Pero hagamos un poco de historia.

En los años veinte del siglo XX Werner Heisenberg desarrolló su famoso principio de incertidumbre, por el cual no se puede conocer a la vez el valor absoluto de una partícula de forma absoluta. Cuantos más precisión se obtiene de la velocidad, menos podemos obtener de la posición, y viceversa.

Este principio no tiene nada que ver, como mucha gente cree, con los límites de los instrumentos, de tal modo que un instrumento más preciso podría darnos más precisión. Sí tiene que ver con un límite fundamental de la naturaleza, que nos dice que conocer toda la información del estado de un sistema cuántico es imposible con una certeza absoluta.

Einstein siempre se negó a creer este hecho, y desarrolló su conocido experimento conocido como “Paradoja EPR“. Se da la circunstancia de que este experimento contribuyó a reafirmar todavía más este principio, que conecta con el famoso estado “entangled” o en español “entrelazado” entre dos o más partículas. Vamos a ver los aspectos generales de las consecuencias de estos conceptos.

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Modelo bidimensional del comportamiento de una función de onda probabilística desarrollada en base al espacio-tiempo y sus valores posibles.

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Teoría de cuerdas: el gigante que cayó por sus propias leyes

Seguimos con información sobre las teorías llamadas GTU (Gran Teoría Unificada) y su desarrollo en el campo de la física teórica, esta vez incidiendo, cómo no, en la caída de la teoría de cuerdas, y en las explicaciones dadas en su momento por Lee Smolin sobre este hecho.

Una de las series modernas de televisión más famosas de humor, “Big Bang Theory”, nos muestra a un grupo de jóvenes científicos en su día a día, junto con sus parejas, algunas científicas. Y Penny, que no tiene carrera universitaria, pero se las sabe todas y los controla como quiere. Destaca y es protagonista por supuesto Sheldon Cooper, el carismático y loco científico que siempre tiene alguna salida divertida, y que es sin duda el motivo del éxito de la serie, sin olvidar el resto de interpretaciones y los guiones, por supuesto.

Pero Sheldon, y la serie, son también, paradójicamente, una historia velada de la caída de la famosa teoría de cuerdas. La razón estriba en su desarrollo, dentro de las diferentes temporadas. Cuando comenzó la serie, la teoría de cuerdas era prácticamente una religión. O se creía en la teoría de cuerdas, o se caía en el cajón de los olvidados como físico.

De eso, y de aspectos clave sobre la teoría de cuerdas, habló en 2008 el doctor en física teórica, esta vez real, Lee Smolin. Mucho más serio y coherente, como corresponde en principio a un individuo real, al demostrar cómo una teoría científica puede convertirse en un acto de fe, haciendo olvidar a la ciencia que el método científico es incuestionable en sus principios, y que, sin pruebas, sin hechos, sin experimentación que certifique una idea, no puede haber teoría final.

A Sheldon Cooper terminan dándole un premio Nobel. Smolin puede que no reciba un Nobel. Pero su contribución a la defensa de una ciencia basada en el hecho, y no en premisas cuasi religiosas, es algo que se merece su propio premio. Vamos a verlo.

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Imposibles ficticios. Hoy: El fin de la eternidad

El tiempo es aquello que es infinito cuando somos jóvenes, y demasiado escaso cuando nos hacemos viejos. Entre un instante y el siguiente, todas las decisiones que hayamos tomado quedarán escritas en la historia del universo para siempre. Los errores, los fallos, esa palabra mal puesta, ese gesto erróneo, en el momento más inoportuno, que hizo que perdiésemos un trabajo, un amor, un amigo, para siempre. ¿Y si pudiésemos volver atrás? O mejor aún, ¿y si pudiésemos controlar el tiempo, y crear un mundo perfecto para la humanidad?

Corría el año 1955, y el bioquímico de origen ruso, afincado con sus padres en Nueva York, Isaac Asimov, era ya un renombrado y conocido escritor de ciencia ficción. Tanto era así que dejó su plaza en la universidad para dedicarse a escribir en exclusiva, algo que le permitió crear toda la serie de obras increíbles, tanto de ficción como divulgativas, que podemos disfrutar hoy día. Recordemos que Asimov es el escritor más prolífico de la historia, junto a Lope de Vega. Más de quinientas obras llevan su sello.

Asimov había escrito su trilogía de “La Fundación” poco antes, publicada por capítulos en una revista, algo muy habitual en aquella época. Había terminado un relato de 25.000 palabras sobre una idea relacionada con los viajes en el tiempo que fue rechazada, pero posteriormente, convertida en novela, fue aceptada para ser publicada.

Así nació una de las obras que considero más grandes de Isaac Asimov: “El fin de la eternidad”, junto a la mencionada trilogía de la Fundación, y a “Yo robot”.

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La ciencia de lo que no se puede explicar

“El verdadero amor solo se presenta una vez en la vida. Y luego ya no hay quien se lo quite de encima” (Groucho Marx).

Efectivamente, hay muchas cosas en la vida que nos parecieron geniales en su momento, y luego se convirtieron en un tormento. El amor suele ser una de ellas. No siempre claro, pero, si no hubiese pasión, traición, y dolor en el amor, ¿de qué iban a vivir los poetas?

Los poetas intentan explicar qué es el amor. Y qué son los sentimientos. ¿Puede hacer lo mismo la ciencia? ¿O incluso mejor? ¿Existe la fórmula del amor? No me refiero a la bioquímica del cerebro. Me refiero a lo siguiente:

Imaginemos que mañana voy a una boda. Por la noche habrá una fiesta a la que me han invitado los novios. Y la pregunta que quiero que me conteste la ciencia es:

¿Me enamoraré de alguna chica que vaya a conocer esa noche? ¿Podrá algún día la ciencia futura responderme con un simple “sí” o un simple “no” de una forma rotunda y cien por cien segura? ¿Es verdad que el amor está más allá de la ciencia, o se trata de una simple cuestión de tiempo para que todos sepamos con quién nos vamos a casar, y cómo nos va a ir en esa relación? ¿Es el amor una ecuación que debemos conocer y resolver? Vamos a verlo a continuación.

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La nueva computadora ACME-TX-6000 calcula las bodas y divorcios de la población. El día que se casarán, los hijos que tendrán, y el día en que se divorciarán. Fiabilidad 99,99%. ¿Fantasía? ¿O el futuro?

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A veces, el sueño del progreso produce monstruos

Este es el artículo quinientos (500) en La leyenda de Darwan. La verdad es que creí que el contador estaba mal, pero no. ¿Tanto tiempo pierdo escribiendo? Ahora entiendo por qué no tengo amigos, y las mujeres salen huyendo de mi lado.

Quinientos artículos en este perdido blog de la selva de Internet, pero donde ahí seguimos, fieles a la ciencia y a las humanidades, intentando explorar los conceptos más diversos sobre el ser humano, la vida, y el universo. He hecho de todo en esta vida, algunas de ellas inconfesables. Pero este blog es sin duda un proyecto que ha merecido la pena. No es perfecto por supuesto, ni será merecedor de mención o premio alguno ni así pasen mil años. Pero algo sí es seguro: es sincero. Y el mejor premio es el lector que pueda disfrutar con su lectura, y, sobre todo, y con un poco de suerte, terminar cualquier lectura de cualquiera de las entradas aquí expuestas, pensando que ha merecido la pena.

Ese es premio. El único premio en realidad. El resto, monumentos al ego que todos tenemos, yo también por supuesto. De hecho, es uno de mis mayores defectos. Pero, ¿cómo escribir si no se posee un gran ego? Tiene que ser grande, para que quepan todos los personajes de los universos que llevamos dentro, y que volcamos en el papel de nuestros sueños.

Para celebrarlo, vamos a hablar de Albert Einstein. Ese señor que aparece en las fotos con la lengua fuera, con el pelo blanco, y que es el paradigma del clásico científico algo loco, algo despistado, y que cada mañana descubría algún nuevo hecho científico digno del premio Nobel. Las cosas, por supuesto, nunca son tan sencillas. O casi nunca.

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