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La demencia de Atenea

Por Mario Jaime

La Paz, Baja California Sur (BCS). La alquimia occidental tiene una base árabe —operatoria y positiva—; y una base esotérica idealista grecoegipcia. Esta última se relacionó con la figura legendaria de Hermes Trimegisto, sincretismo helénico del dios Thot quien enseñó el lenguaje mágico de los jeroglíficos a los hombres.

El vocablo hermético se relaciona con el misterio, lo secreto, lo sellado. Las obras atribuidas a este ser se compilaron en textos que, desde el siglo I, se conocen como el Corpus Hermeticum. Fórmulas mágicas y principios filosóficos, desde su concepción universal hay correlaciones y leyes cósmicas; como es arriba es abajo pues el microcosmos es espejo del macrocosmos. El Corpus fue traducido en el siglo XV por Marsilio Ficino, maestro e iluminado cuya filosofía bañó el Renacimiento italiano. Sin embargo, estos conceptos fluyeron desde la Baja Edad Media entenebreciendo el pensamiento químico.

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Fue precisamente una mezcla de esoterismo, persecución religiosa e idealismo, lo que estancó la química en su forma alquímica. Alquimista, hechicero o brujo prácticamente eran sinónimos y ser acusado de serlo podía implicar la muerte por ejecución y la tortura por tradición. Experimentar con sustancias era peligroso. Así que los médicos, parteras, sanadores y químicos tuvieron que esconderse y refugiarse en símbolos ininteligibles. Obscurum per oscurius, ignotum per ignotius (lo oscuro por lo más oscuro, lo desconocido por lo más desconocido) era el lema del alquimista. La meta, o gran obra, se simbolizaba con nombres que a veces parecían sustancias reales y otras más bien metáforas de espiritualizaciones ambiguas como el Aqua permanens, el Lapis philosopharu, el Elixir vitae, el Vitrum aureum o el Vitrum malleabile.

El objetivo de transmutar cualquier metal en oro (deus terresti) parecía una metáfora de elevación espiritual para llegar al anthropos gnóstico (el hombre originario divino) mediante el aqua permanens y el ignis noster.

La química era entonces una ciencia materialista tanto como una ideología casi religiosa. Eso ya puede entenderse en el tratado de alquimia del Seudo Demócrito del siglo I, en donde el proceso alquímico se entiende Tam ethice quam physice (Tanto ético como físico). Confusión que hace plantearse las siguientes preguntas: si el alquimista usó procesos químicos de manera simbólica, ¿por qué trabaja con material de laboratorio como atanores crisoles y retortas? De igual forma, si la alquimia describió procesos químicos ¿por qué los fenómenos aparecen oscurecidos mediante símbolos astrológicos hasta casi hacerlos desconocidos? Una posible respuesta la dio Jung cuando deduce que: “El alquimista vivía su proyección como cualidad de la materia. Lo que en realidad vivía era su propio inconsciente”.

Lo interesante es que la creencia de uno de los últimos magos fue base para la teoría de la gravitación como fuerza: Isaac Newton fue principalmente alquimista y su noción de la relación entre los astros es fundamental para describir su revolución física. Pero fue un contemporáneo suyo quien iba a darle una dirección distinta a la ciencia de las transmutaciones: Robert Boyle.

Boyle pertenecía al Colegio Invisible que se transformaría en la Royal Society, justo el cambio de las sectas esotéricas a los institutos científicos. Inspirado por la filosofía matemática, ya que muy joven había estudiado las paradojas de Galileo, enunció la ley que describe como el volumen de un gas varía inversamente con su presión.

En 1661, Boyle publicó “El químico escéptico”, en donde ridiculizaba la postura ocultista de la alquimia en favor de una teoría mecanicista y racional sobre la materia. Defendía el atomismo y tenía la misma idea de Epicuro sobre que el tamaño y la forma de los átomos determinan las cualidades de las sustancias. En su libro, argumentó que los experimentos niegan que los elementos químicos se limiten sólo a los cuatro clásicos y alentó la experimentación. Defendió que todas las teorías deben ser probadas experimentalmente antes de ser consideradas como verdaderas. Observó la cualidad inflamable del hidrógeno mezclando limadura de hierro con ácido y lo describió como un aire impuro. Sin saberlo había logrado sintetizar agua.

En 1673, Johann Becher intentó sintetizar oro para el príncipe de Baden, con el fin de financiar la guerra contra Francia. Lo curioso es que no creía en la alquimia sino en una química que negara el ocultismo. Aunque no logró su propósito debido a una persecución política que le obligó a huir, propuso un principio llamado tierra pingüe como causa de la transformación de las sustancias.  El discípulo de Becher, Georg Ernst Stahl rebautizó la tierra pingüe como “flogisto”, palabra griega que significa quemar. La teoría del flogisto fue una de las primeras teorías unificadoras de la química, según la cual, cuando un metal se calienta al aire, se libera el flogisto y el metal queda deflogisticado. El residuo puede volver a ser metal reflogisticado mediante otra sustancia, como el carbón, rica en flogisto. De esta manera, los seres vivos liberamos flogisto y las plantas lo absorben.

Robert Boyle explicó que la combustión no se daba en el vacío, de lo que se deducía que el aire es un recurso mecánico que transportaba el flogisto. Esta teoría se mantuvo cerca de un siglo, hasta que nuevos hechos provocaron nuevas descripciones y explicaciones posibles.

En 1774, Joseph Priestley repitió un experimento que había ya realizado Boyle: calentó óxido de mercurio para separar el mercurio, cosa muy común desde el medioevo. Pero Priestley descubrió que el aire liberado por la reacción promovía una combustión más violenta que el aire común. La explicación, según la teoría vigente, es que ese aire tenía menos flogisto. Pero en 1775 se dio cuenta de que este aire desflogisticado mantenía vivo a un ratón que lo respiraba, más tiempo que el que otra criatura hubiese agotado sin antes morir de asfixia. Priestley respiró ese aire y lo encontró puro y revitalizante. Fue en este año cuando un francés entró en escena explicando el fenómeno.

Antoine-Laurent de Lavoisier trabajaba en un laboratorio particular gracias a la dote de su casamiento.  Como padre de la estequiometria, desarrolló el cálculo de las relaciones entre los reactivos y productos en el transcurso de una reacción química. Lavoisier y su círculo de colegas y discípulos, inventaron una nueva nomenclatura para iluminar la oscuridad promovida por los alquimistas. Esta idea ilustrada tenía su antecedente en la idea de Condillac, según la cual el éxito de una ciencia estaba relacionado con el tipo de lenguaje utilizado. Lavoisier deseaba crear una nomenclatura universal estandarizada que se alejaba del mecanicismo de Descartes y Newton. La química se determinaba en ese instante como una ciencia autónoma, un principio de cierre categorial como podría definirlo Gustavo Bueno según su materialismo filosófico.

Continuará…

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Científicamente divertido

Por Miguel Ángel Norzagaray Cosío

La Paz, Baja California Sur (BCS). Casi todo lo que tenemos ha sido desarrollado haciendo uso de las mismas fórmulas que dedujera un destacado científico hace ya cientos de años. Desde lo más cotidiano a lo más sofisticado, todo se ha hecho todo con las famosas leyes de Newton; hasta los aviones son diseñados pensando así, incluyendo los avanzados aviones de guerra. Agregando el electromagnetismo a la mecánica de Newton, tenemos todo lo necesario para cada artículo y tecnología que usamos. ¡Ha sido así toda la vida!

Sin embargo, desde hace mucho se sabía que algunas cosas no encajaban bien. Por ejemplo la órbita de Mercurio adelantaba vuelta tras vuelta su acercamiento máximo al Sol, llamado perihelio, contra lo que era de esperarse. No había explicación con las teorías de Newton. Hasta se pensó en algún otro planeta que fuera el que perturbara la órbita, pero tras años de búsquedas se rechazó la idea.

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Cuando hace un siglo Einstein da a conocer sus teorías —en 1905 la de la Relatividad Especial y diez años después la de la Relatividad General—, explicó a la perfección el desajuste de Mercurio, lo que significaba un buen soporte de la teoría. De repente, el universo podía verse desde una perspectiva distinta, haciendo del espacio y el tiempo una sola cosa, un enmarañado de cuatro dimensiones. Esta fibra de la que se compone el universo, el espacio-tiempo, que a bajas velocidades y masas se comporta como el de Newton, a altas velocidades y enormes masas se comporta como el de Einstein, dejando la teoría newtoniana como caso particular.

Estas nuevas teorías son un modelo para explicar fenómenos que tienen que ver con la fuerza de gravedad, la más débil del universo. Las otras tres fuerzas, en orden de menor a mayor magnitud  son la electromagnética, la nuclear débil y la nuclear fuerte.

Comprueban teoría de Einstein

Pero Einstein predijo además varios fenómenos que debían ocurrir en caso de ser cierta su teoría. Así, durante un eclipse de Sol en mayo de 1919, la posición de estrellas cercanas al Sol tendría un cambio pues su luz viajaría haciendo curva en las proximidades de la masa solar. Una vez observado el eclipse, esta fue la segunda prueba de que el modelo de Einstein estaba en lo correcto. La predicción del cambio de coordenadas de las estrellas fue perfecta.  Tal curvatura del espacio-tiempo en las cercanías de objetos masivos fue corroborada una y otra vez por observaciones astronómicas que cada vez han sido más precisas. De ahí ha surgido el concepto de lentes gravitacionales, que dejamos al lector diligente.  Cada solución ofrece una manera de medir el universo.

La teoría presentada por Einstein está en forma de un conjunto muy complicado de ecuaciones, que una vez establecidas ciertas condiciones pueden resolverse, no con poco esfuerzo. Uno de los primeros en dar solución a una de las ecuaciones fue Karl Schwarzschild y resultó en el descubrimiento teórico de los hoyos negros, lugares en el espacio donde hay tanta masa que ni la luz puede salir de ellos. Estos ya habían sido postulados desde 1783 a partir de la teoría de Newton, pero la idea era tan descabellada que en ese momento nadie hizo caso de la idea pues se creía que la luz era una onda sin masa y no habría interacción posible.

Fue con la puesta en órbita de las primeras sondas que observaron el universo en rayos X lo que permitió descubrir el primer hoyo negro, llamado Cygnus X-1. Esa gran fuente de rayos X fue intensamente estudiada y reconocida como un sistema binario, compuesto por una estrella y otro objeto invisible de cuyo entorno se emana la intensa radiación.  Para 1973 ya era aceptado por la comunidad científica que la compañera invisible del sistema era el primer hoyo negro detectado. Un punto más para la teoría de Einstein.

De ahí a la fecha se han encontrado una gran cantidad de hoyos negros y han sido clasificados por la cantidad de masa que poseen, los hay de masa estelar, producidos por el colapso gravitatorio de una estrella de masas superior a la del Sol y también los llamados supermasivos, con millones de masas solares, ubicados en el centro de muchas galaxias.

Todo iba bien con la teoría, la respuesta a la órbita de Mercurio, la curvatura del espacio cerca de objetos masivos y la existencia de hoyos negros. Podemos agregar esta lista de éxitos la de la dilatación del tiempo, predicción que dice que entre más rápido viaja un reloj más se atrasa con respecto a otro reloj que no se mueve. Esto pudo ser comprobado con la puesta en órbita de relojes atómicos, comparando con otros relojes atómicos en Tierra. El atraso del reloj en órbita estaba bien calculado por la teoría.  Otro punto para Einstein y su teoría.

Este retraso de los relojes en órbita es algo que sí comienza a tener impacto en nuestra vida cotidiana. Cada vez que usamos el GPS de nuestro celular, la información coordinada de los distintos satélites GPS requiere de correcciones relativistas pues viajan a alta velocidad. Baja en comparación con la de la luz, pero suficientemente rápido como para requerir de tal corrección.

Las ondas gravitacionales

Faltaba un punto más para Einstein, pues su teoría predice la existencia de ondas gravitacionales. De manera rápida, las podemos pensar como vibraciones que ocurren y viajan por el espacio-tiempo, de la misma manera como lo hacen las olas en el agua al aventar una piedra. El detalle aquí es lo débil que es la fuerza de gravedad. Basta levantar un pedazo de fierro con un pequeño imán para darse cuenta de que la masa de la Tierra no es suficiente para hacer que caiga al suelo.

Por ello, la amplitud de las ondas gravitacionales o fluctuaciones de esta fuerza debían ser muy débiles para poder ser detectadas, a menos de que sean producidas por cataclismos astronómicos enormes, como el choque de estrellas masivas o agujeros negros. Con este panorama, se comenzaron a hacer esfuerzos por detectarlas desde la década de 1960.

Ya para la década de 1980, los detectores desarrollados eran tan sensibles que buena parte del esfuerzo era para aislar el ruido producido por el ambiente alrededor del detector. El más exitoso de estos fue el proyecto LIGO (observatorio de ondas gravitatorias por interferometría láser), que consiste en dos largos tubos al vacío de 4 kilómetros, colocados perpendicularmente. Un rayo laser se produce en el vértice, se divide en dos partes, cada una va por un tubo y regresa, midiéndose la velocidad precisa del retorno. Si existen las ondas gravitacionales, en algún momento los rayos comenzarán a llegar en momentos distintos.

Esto fue precisamente lo que pasó el 14 de septiembre de 2015, al detectarse la primera onda gravitacional. Con los datos recabados por LIGO se pudo saber que correspondía a una colisión entre hoyos negros, incluso se dedujo la masa aproximada de cada uno de ellos. Por desgracia, en esa ocasión no se pudo determinar en dónde ocurrió tal colisión. Hubiera sido perfecto que al detectarse la onda gravitatoria hubiera habido observatorios en el mundo que obtuvieran imágenes en diversas longitudes de onda de la galaxia donde ocurrió para análisis adicional, pero el área de búsqueda fue tan grande que no se encontró la fuente. Aún así, este resultado se publicó en 2016 y corroboró la teoría de Einstein.

Para la alegría de todos los astrónomos, las detecciones de ondas gravitacionales continuaron y la tercera de 2017, con fecha del 14 de agosto, se detectó una cuya radiación fue también percibida por observatorios de rayos gama en órbita, lo que permitió localizar la fuente. La onda detectada recibió la denominación GW170817, también registrada por Virgo, otro observatorio de ondas gravitacionales en Europa.

En esta ocasión la fuente de la onda fue detectada en la una galaxia de la constelación de la Hidra, menos de medio día después de la llegada de la onda gravitatoria. El análisis en conjunto reveló que se trató de la colisión de dos estrellas de neutrones, que giraban una en torno a la otra reduciendo poco a poco su distancia.

Las ondas gravitacionales son una nueva forma de ver el universo y abren posibilidades que ni sospechamos a la astronomía. Lo mejor es que además de apuntalar teorías científicas, estos proyectos dejan a su paso desarrollos tecnológicos que en algunos casos se incorporan a nuestra vida cotidiana en formas diversas. Algunos en la cocina, otros en nuestro carro, nuestras telecomunicaciones o alimentos.

Hay seguramente mucho más por venir en este nuevo frente científico de las ondas gravitacionales. Comenzando con mejores detectores y tecnología.

A pesar que desde hace siglos, la ciencia ha echado abajo los argumentos de la astrología, ésta sigue vigente. Fotos: Internet.

Científicamente divertido

Por Miguel Ángel Norzagaray Cosío

La Paz, Baja California Sur (BCS). La confusión entre ambos términos es interminable. Una y otra vez los empleamos de manera indistinta o invertimos su uso por confusión o simple e inevitable error. Pero ¿cuáles son las verdaderas diferencias entre astronomía y astrología? ¿Es realmente necesario distinguirlos? Veamos un poco al respecto.

Se da por entendido que, en los inicios de la humanidad, hace cientos de miles de años, cuando nos hicimos conscientes de nuestra existencia y muchas otras cosas, también comenzamos a observar el mundo con curiosidad y poco a poco fuimos entendiendo algunas cosas y haciendo preguntas sobre lo que nos rodeaba. Observar el mundo incluyó darse cuenta de los cambios en los astros.

Nuestros primitivos antepasados no entendían qué eran el Sol, la Luna, las estrellas ni esas otras estrellas brillantes que cambiaban de posición entre ellas. Tampoco las estrellas fugaces ni los cometas. Ante el miedo a lo desconocido y la necesidad de creer en algo que reconforte, se les dio significado divino o interpretó como malos augurios, mensajeros de calamidades. Surgieron así los primeros dioses, sin atributos antropomorfos, y les inventamos historias. Cada civilización alrededor del mundo creó poco a poco la suya. Al mismo tiempo, se imaginaron formas en el cielo, interpretando las estrellas como dibujos, creando las primeras constelaciones y las historias entre ellas. Mitologías de todo tipo surgieron, algunas seguramente perdidas en el tiempo.

El tiempo pasó y se reconoció que los astros permitían medir el tiempo: de un amanecer a otro se definió como día y de una luna llena a otra como el mes. Ante los cambios de posición del Sol, identificable fácilmente en la inclinación de las sombras, surgió el concepto de año. Es natural y especular que miles de años de prueba y error, midiendo, contando y desarrollando la aritmética terminaron en un año con 12 meses y algo así como 360 días. Mucho tiempo habría de pasar antes de darse cuenta de la cantidad exacta y la necesidad de años bisiestos, como medida correctiva.

De estas prácticas y la observación general del cielo surgió el estudio del cosmos, la cosmología, reconocida como una de las ciencias más antiguas. El dibujo, los grabados y posteriormente la escritura permitieron registros de observaciones que pasaron de generación en generación, acumulando conocimiento, permitieron analizar y encontrar patrones de comportamiento en muchos fenómenos, incluidos los de los cuerpos celestes.

Cuando los Caldeos encontraron que el Sol pasa por las mismas posiciones cada año, les dieron más importancia, dividieron esa franja del cielo en 12 regiones y definieron las constelaciones zodiacales que llegaron para quedarse. Se definieron las fechas en las que el Sol entra en cada constelación No han desaparecido desde entonces. Ya desde antes se intentaba interpretar los astros, tratando de hacer coincidir asuntos de la vida cotidiana con sus movimientos. La definición de tales constelaciones especiales dio pie a interpretaciones más específicas y el intento de predecir el futuro. Cada civilización antigua creyó que sus movimientos influían en la vida de la humanidad.

Los horóscopos llegaron y dieron paso a herramientas como las cartas astrales, que pretendían mayor precisión en los intentos de adivinar. Fue el griego Hiparco de Nicea quien encontró que las fechas en las que el Sol entra en cada constelación zodiacal cambia con el tiempo, debido a lo que llamó precesión de los equinoccios. Con el paso de los siglos las fechas ya tenían diferencias de días, pero se continuó con las fechas tradicionales determinadas por los Caldeos. Parte de la tarea de los cosmólogos seguía siendo la interpretación de los astros y los horóscopos de las clases dominantes. Pasaron siglos con estas tareas.

Entre muchas grandes cosas, El Renacimiento trajo consigo una división cada vez mayor entre los cosmólogos, con unos defendiendo las fechas tradicionales y otros exigiendo con urgencia una actualización, pues el desfase del Sol era ya de casi un mes. La popularización del modelo de Copérnico, el apoyo de Galileo usando telescopio, las leyes de Kepler y Newton terminaron por concretar el divorcio entre las dos corrientes de cosmólogos.

De esta manera, surgió la astronomía, ciencia dedicada al estudio de los astros aplicando el método científico, basado en evidencias, y por otra parte siguió su camino la astrología, práctica no científica basada en supersticiones. Por sus características, la astrología, particularmente los horóscopos, han resultado de gran atractivo desde el inicio de su existencia.

La veracidad de los horóscopos ha sido sometida a prueba con metodologías científicas en muchas ocasiones, al menos desde mediados del siglo XX. Aunque cada estudio ha revelado la falsedad de esta práctica, sigue teniendo gran popularidad en todo el mundo y parece no haber manera de quitar del pensamiento de las sociedades las ganas de que los horóscopos sean veraces.

No tengo duda de que, por la similitud de los dos nombres, la gente seguirá confundiendo los términos y más considerando que las diferencias no son conocidas por el grueso de la población. Bien se entiende en psicología que preferimos creer ciertas frases vagas, cuando aseguran cosas que nos convienen. Lo cierto es que hay gran diferencia entre lo que hay que creer sin aportar pruebas y lo que va ganando credibilidad conforme la evidencia y experimentos bien diseñados arrojan el mismo resultado una y otra vez.

Mientras los horóscopos y toda práctica astrológica se mantengan a nivel de juego, no hay problema, pero cuando a la gente le cobran grandes cantidades de dinero tratando de cambiarle aquello que está supuestamente designado por los astros se trata de un verdadero fraude, un robo. Además, se sabe que cada que aceptamos creer en una superstición, estamos más predispuestos a creer en otras y si eso se mezcla con oportunismo, la combinación suele ser mala.

Por lo pronto, seguiré escribiendo sobre astronomía, donde siempre se encuentran maravillas del universo de las que vale la pena hablar sin necesidad de inventar fenómenos, formar asociaciones imaginarias ni forzar falsas correlaciones.