sábado, 31 de octubre de 2009

LA IMAGINACIÓN MOVIENDO MONTAÑAS



Un planeta con el tamaño y la composición adecuadas, situado a una distancia apropiada de una estrella de relativamente pequeño tamaño, agua y mucho, mucho tiempo. Millones de años de evolución ha necesitado la naturaleza para hacer que la vida sea como la conocemos hoy día. Eso y la repetición de un principio científico tan básico como "ensayo-error" hasta la saciedad.
Como animal inteligente, el ser humano se ha volcado en la investigación científica persiguiendo en todo momento mejorar su propia calidad de vida, distinguiéndose así de sus parientes biológicos más cercanos. Para ello, no ha dudado en buscar la inspiración (muy sabiamente, opino) en la propia naturaleza en no pocas ocasiones; no es tarea fácil tratar de imitar a la naturaleza y menos aún lo es tratar de mejorarla.
Pero la ciencia no es perfecta (¿acaso habría de serlo?), o al menos no cuadra con lo que muchas mentes inconformistas y desvinculadas de la ciencia (aunque no por ello prescindibles) entienden por perfección... ¿que la ciencia no es capaz de fantasear lo suciente? No hay ningún problema, para eso está la creatividad, violemos unas cuantas leyes físicas y a ver qué se nos ocurre. Creemos versiones mejoradas de nosotros mismos con indumentarias y superpoderes disparatados por igual y hagámoslos enfrentarse a criminales, monstruos, desamores y jefes con delirios de grandeza y abuso de poder...
Qué le vamos a hacer, está visto que a Mahoma no siempre le apetece irse caminando a la montaña...


Un primer análisis de prácticamente cualquiera de los superhéroes que pueblan el género de la ciencia ficción desvela una triste obviedad: cualquier personaje que destaque por tener una fuerza extraordinariamente superior a la de cualquier ser humano no podría salir a comprar el pan sin llamar la atención. La eficacia en la contracción muscular depende directamente de las dimensiones del propio músculo. Así, a igualdad de longitud (los superhéroes no se caracterizan por medir 3 metros de altura), para aumentar la fuerza que es capaz de aplicar un músculo es necesario aumentar su sección transversal, pues ambas magnitudes son proporcionales. Ello convertiría a un superhéroe como spiderman (más bien tirillas entre sus disfrazados compañeros de profesión) en una masa de músculos difíicil de visualizar si no es con ayuda de la tele. Imaginemos ahora que trasladamos este mismo razonamiento a la serie de manga Dragon Ball, donde entrenarse con lastres de toneladas equivale a hacer algo de calentamiento para desentumecerse un poco. Puede que la explicación a esta falta de coherencia sea la necesidad de hacer a los superhéroes atractivos a la vista, no olvidemos que en el fondo se trata de crear un producto que se pueda vender, y, por no ponerles un lazo en la cabeza, un envoltorio llamativo puede ayudar a ello.

Por otra parte, es tema obligado referirse al principio de acción-reacción enunciado por Newton para desacreditar a unos cuantos superhéroes, argumentando por ejemplo que no es posible que Superman fuese capaz de comunicar tanta fuerza a cualquier adversario de un puñetazo sin salir disparado él en la dirección contraria; de acuerdo al principio de cantidad de movimiento que enuncia que en un choque entre dos cuerpos en ausencia de fuerzas externas el producto masa-velocidad permanece constante. Existe no obstante una fuerza externa al sistema Superman-malvadoquerecibe, la fuerza de rozamiento. Dicha fuerza es proporcional al peso de Superman (nada fuera de lo común a juzgar por su aspecto) y un cierto coeficiente que parametriza dicha fuerza en función de las superficies que se ponen en contacto. Hasta ahora no se ha desvelado la composición de la suela de las botas que calza Clark Kent, y quién sabe cuál sera ésta si fueron rescatadas de un baúl donde su madre acostumbra a guardar disfraces, he ahí el fallo del argumento...
De todas formas, hay algo que sí que podemos afirmar con certeza que es igual tanto para individuos enmascarados como para nosotros: nuestro entorno. Es aquí donde debo romper una lanza a favor de la película "Hankook", en donde el primer superhéroe de la historia al que le afecta el alcohol (no conozco precedentes) acostumbra a destrozar los lugares sobre los que aterriza, como consecuencia de la elevada energía cinética que tiene en pleno vuelo. Pero, ya metidos en materia, ¿es lícito sugerir que sea capaz de afeitarse con las uñas por ser un superhéroe? No lo creo.

Para finalizar por hoy, hagamos una reflexión acerca de la procedencia de los poderes que ostentan nuestros superhombres. Tenemos explicaciones para todos los gustos: orígen extraterrestre, energía vital, simple entrenamiento o incluso mutaciones. Analicemos un poco más en profundidad éste último caso. Una mutación es una variación en el ADN (digamos, manual de instrucciones) de un ser vivo. Ésta puede tener una causa natural o no, no nos importa. El caso es que pretender que se produzca una mutación en un ser humano tal que lo convierta en un semidios con mallas es casi imposible. Si la mutación es aleatoria (como suele serlo en estos casos) esperar una mejora en un ser humano es equivalente a esperar que un chimpancé con los ojos cerrados sea capaz de modificar satisfactoriamente los planos de un reactor nuclear con la misma precisión con que Xena alias "la princesa guerrera" calculaba las trayectorias con que lanzaba su temido "aro-boomerang". Si, por el contrario, la mutación no es aleatoria (¿tanto ha avanzado ya la genética?) lo más probable es que el resultado sea un atentado contra cualquier receptor sensorial humano. El caso es que, sorprendentemente, algunos de los mencionados mutantes tienen por costumbre acaparar las portadas de las revistas, y no me refiero precisamente al National Geographic...


Un saludo.

domingo, 18 de octubre de 2009

SPACE INVADERS!!!



"IF YOU BELIEVED, THEY PUT A MAN IN THE MOON..."




...reza una canción de REM. La exploración espacial ha inspirado, inspira y probablemente inspirará por mucho tiempo a guionistas de cine deseosos de mostrar al público una hipotética vida fuera del planeta Tierra. Y sucede que a menudo el hacer las cosas atractivas a la vista hace que se distorsione la realidad de las mismas, dando lugar a toda una extensa serie de inexactitudes científicas, de las cuales aquí me limitaré a comentar algunas de ellas.
¿Cuál es el retroceso que experimenta un soldado del Imperio (Star Wars) cuando dispara una de sus pistolas láser?. Considerando un haz de luz por un instante como un ente meramente material, por pequeña que fuese la masa de dicho proyectil, acelerarlo hasta la velocidad de la luz en tan corto espacio como es el cañón de una pistola comunicaría un importante retroceso al soldado, ¿no?. O, mejor aún, consideremos que no tratamos proyectiles materiales si no haces de luz normales y corrientes (fotones)... (espero que los soldados no tuviesen por costumbre plantarse delante del espejo de la habitación con una "chupa"... "are you talkin' to me?" no fuésen a sufrir un accidente) Es entonces cuando aparece todo un caballero Jedi que es capaz de repeler el proyectil que se acerca a algo menos de 300 000 km/s con un sable... también de luz. Saltan chispas y el proyectil se desbía emitiendo un ruido por todos conocido. ¿No?. Por supuesto que sí, es el mismo ruido que escuchamos cuando viajando en coche de noche nos cruzamos con otro vehículo en dirección contraria y ambos haces de luz colisionan...
No menos interesante resulta la manera en que los cazas que surcan el espacio interestelar maniobran en ausencia de una atmósfera que les proporcione la fricción necesaria para ello, o de cómo los pilotos de los mismos cazas no experimentan ningún tipo de inercia al realizar tales giros. La inercia se define como o la tendencia de todo cuerpo en reposo a permanecer en reposo o la tendencia de todo cuerpo en movimiento a no modificar su movimiento, aunque popularmente sea conocido como la ley física que más preocupa a las madres cuando acabas de sacarte el carnet de conducir. Es la responsable de que los pilotos de fórmula 1 deban entrenarse duramente para poder soportar las aceleraciones laterales y frontales que sufren dentro del monoplaza, o de que te duela el cuello al día siguiente de montarte en el Dragon Kahn. Con aceleraciones laterales de 6 veces la gravedad terrestre, un piloto (por muy Will Smith que sea y le divierta patear extraterrestres inconscientes en el desierto fumándose un puro) no pilota un caza con el codo apoyado en la ventanilla...




"SEA UNA VACA ESFÉRICA DE RADIO r..."



Me gustaría dedicar algún apartado dentro del blog de vez en cuando a tratar de explicar fenómenos físicos o químicos cotidianos que no requieran unos conocimientos científicos demasiado extensos para su comprensión. Es por ello que voy a hablar a continuación de la TENSIÓN SUPERFICIAL. Es posible que no le diga nada al lector, pero la tensión superficial ha inspirado innumerables escenas de películas románticas en las que el protagonista descansa su cabeza contra el cristal de su ventana en una tarde lluviosa de un meloso y melancólico otoño. Pero, trasladándonos a la vida real... ¿quién no se ha entretenido alguna vez al viajar en coche observando cómo las gotas de lluvia de la ventanilla se van juntando y tienden a formar gotas más grandes o "carreteras" de gotas?
Visualicemos un líquido (por ejemplo, agua) como un conjunto de partículas diminutas que interaccionan entre sí atrayéndose unas a otras. En el interior del líquido cada partícula se siente atraída por todas sus vecinas en todas las direcciones del espacio, pero en la superficie del líquido esto no es así. Por encima de la superficie del líquido no hay partículas con las que interaccionar, por lo que la superficie se hace energéticamente desfavorable, con lo que tiende a reducirse al mínimo posible. Por esa razón las gotas de agua tienden a juntarse para dar gotas más grandes (con proporcionalmente menos superficie) y tienden a "seguirse" unas a otras formando las mencionadas "carreteras". Además ésta es la razón de que una gota de pequeño tamaño en caída libre sea esférica, y digo de pequeño tamaño porque de no ser así la fuerza de rozamiento del aire vence la tensión superficial del líquido provocando la deformación de la gota o su disgregación en gotas más pequeñas. Finalmente y de la misma manera, una masa de un líquido lo suficientemente pequeña como para que la fuerza de su peso sea menor a la de su tensión superficial mostrará forma de gota sobre la superficie de un sólido cualquiera.

sábado, 10 de octubre de 2009

Pequeña gran introducción



INTRODUCCIÓN

Como introducción a la que es la primera entrada de este blog pretendo acercar al lector los que serán los principales temas que trataré en esta y otras ocasiones, de manera que una lectura cronológica del propio blog proporcione una perspectiva general adecuada de la materia a estudio.
Como línea general de trabajo me referiré a conceptos físicos básicos de distinta índole que a menudo hacen su aparición en la ciencia ficción como género cinematográfico o literario, pero no tan enfocado exclusivamente a la propia literatura y cine de ciencia ficción, sino con la intención de extender dicho estudio a la televisión, los videojuegos u otros géneros cinematográficos o literarios. El objetivo a perseguir es más bien crítico, pues pretendo hacer ver al lector cómo es ciertamente recurrente el acudir a misteriosas explicaciones científicas o tecnología extraterrestre sumamente avanzada, apoyándose en el típico argumento de "son cosas de ciencia..." en esta suerte de arte.
Alternativamente y acompañando a esta línea principal de análisis también comentaré, en lo posible, hallazgos o efemérides científicas vinculadas con la física que se encuentren a la orden del día.

LA LEY DE LO PEQUEÑO Y LO GRANDE

Enunciada allá en el s. XVII por Galileo Galilei, la conocida como ley del cuadrado-cubo ("Existen ciertas propiedades tales como la resistencia a la compresión que son proporcionales al cuadrado de una de las 3 dimensiones de un cuerpo, mientras que otras como el volumen o la masa aumentan proporcionalmente al cubo de la misma magnitud.") desacredita multitud de relatos en los que o bien seres extraordinariamente grandes o bien extraordinariamente pequeños violan leyes de la naturaleza con cierta indolencia. Consecuencias extraídas de esta ley evidencian que no es posible la existencia de tales criaturas.
Me permito ilustrar con un ejemplo propio además como a menudo no se tiene en cuenta semejante consideración. Y es que suele pasarse por alto el hecho de que existe una correlación creciente entre el tamaño de un ser y su torpeza. No hay para ello más que observar un partido de baloncesto, en el que puede observarse como los jugadores de estatura más elevada (pívots) se desenvuelven torpemente en la cancha en compación a otros compañeros de equipo de menor estatura (bases o escoltas por ejemplo).
Es lógico pensar entonces que monstruos tales como el gigantesco pulpo del castillo de Morgano al que el intrépido Capitán Trueno derrota en una de sus múltiples aventuras fuese capaz de subsistir de no ser porque está siendo alimentado continuamente, pues parece poco creíble que una criatura carnívora (de los caballeros del medievo no se desaprovecha ni la celada de su armadura) de ese tamaño fuese capaz de cazar para alimentarse. Aún así no parece posible la existencia de semejante criatura incluso en el caso de que sea cebado cual nieto por su abuelita. El propio Matt Groening caricaturiza este tipo de relatos (como "Viaje alucinante") en dos de sus series de animación como son Futurama o los clásicos Simpsons relatando por ejemplo la historia de un gigante cuyas dimensiones varían en función de las conveniencias del narrador. No obstante también es posible encontrar atisbos de realismo en algún relato de ficción, como cuando J. R. R. Tolkien describe a los Ents en su novela "El señor de los anillos" como seres de elevada estatura (más de 3 metros) con aspecto de árbol y que hablan realmente despacio y con un tono de voz muy grave, como corresponde a tal tamaño.
Dejando al margen ya la extraordinariedad de los seres que pueblan la imaginación de los estudiosos de las letras resultan no menos fascinantes los avances que pueden proporcionar a la ciencia una mente creativa que encuentra la inspiración en el mundo de la nanotecnología. Es el caso del videojuego Metal Gear Solid (de Play Station 1, para los nostálgicos), en el que el protagonista es inyectado con nanomáquinas capaces de modificar su comportamiento. Algún otro ejemplo de avanzada tecnología puede encontrarse en la serie de peliculas "Predator". En ellas, un alienígena hace alarde de una tecnología capaz de incluso hacerle totalmente invisible (mientras se divierte coleccionando calaveras del pelotón militar que comanda Arnold Schwarzzeneger como quien colecciona CÓMICS), pero... Una persona por completo invisible es irremediablemente ciega, ya que la luz pasa a través de sus ojos sin que sus retinas absorban luz en absoluto, ¿no? Puede que sea una cuestión que haya que trasladar a Kevin Bacon, también conocido como "El hombre sin sombra" o a la mamá de Harry Potter, capaz de tejer capas de invisibilidad para su hijo.


En otro orden de cosas y para finalizar con esta primera entrada del blog quiero referirme a un reciente hallazgo científico: el descubrimiento de un nuevo anillo en Saturno. El anillo recién descubierto apenas se ve, pero en él se encuentra una de las lunas más famosas e identificadas hace más tiempo de Saturno: Febe. Así lo revelan los investigadores del Jet Propulsion Laboratory en California, que se sirvieron del telescopio espacial Spitzer.
Los ojos infrarrojos del Spitzer captaron la imagen de la tenue y fina masa de partículas de hielo y polvo que conforman el anillo, señaló el laboratorio en un comunicado. Es imposible atisbar el anillo con telescopios de luz visible debido a su temperatura extremadamente baja de 80 grados Kelvin (-193 grados Celsius) y su lejanía respecto al Sol.
Al igual que Febe, el anillo orbita en dirección contraria el resto de anillos y lunas famosos de Saturno. Además, tiene una inclinación de 27 grados con respecto a la principal superficie anular. El anillo comienza a unos seis millones de kilómetros de distancia del planeta y se extiende a lo largo de otros 12 millones de kilómetros, señaló el laboratorio. Además, es bastante grueso: supera veinte veces el diámetro de Saturno (fuente: http://www.diariodesevilla.es/article/sociedad/533344/nuevo/anillo/rodea/saturno.html).