D IO S Y L A NUEVPaul ADaviFesÍSICA
Ver si ón español a de l a obr a or i gi nal i ngl esa God and t he new physi cs, de Paul Davi es Tr aducci ón: J or di Vi l á Di seño de cubi er t a: Fer r an Car t es / Mont se Pl ass © 1994 Sal vat Edi t or es, S. A. , Bar cel ona © Paul Davi es I SBN: 34588803 2( Obr a um com et a) I SBN:84843458922( Vol enpl 42) Depósi t o Legal : B- 12585- 1994 Publ i cada por Sal vat Edi t or es, S. A. , Bar cel ona I mpr esa por Pr i nt er , i . g. s. a. , Abr i l 1994 Pr i nt ed i n Spai n
ÍNDICE PREFACI O AGRADECI MI ENTOS I . CI ENCI A Y RELI GI ÓN EN UN MUNDO CAMBI ANTE I I . GÉNESI S I I I . ¿CREÓ DI OS EL UNI VERSO? I V. ¿POR QUÉ EXI STE EL UNI VERSO? V. ¿QUÉ ES LA VI DA? HOLI SMO CONTRA REDUCCI ONI SMO VI . MENTE Y ALMA VI I . EL Yo VI I I . EL FACTOR CUÁNTI CO I X. EL TI EMPO X. LI BRE ALBEDRÍ O Y DETERMI NI SMO XI . LA ESTRUCTURA FUNDAMENTAL DE LA MATERIA XI I . ¿PROYECTO O ACCI DENTE? XI I I LOS AGUJ EROS NEGROS Y EL CAOS CÓSMI CO. . XI V. MI LAGROS XV. EL FI N DEL UNI VERSOK XVI . ¿Es EL UNI VERSO UN REGALO? XVI I . LA NATURALEZA DESDE LA PERSPECTI VA DEL FÍ SI CO
PREFACIO Hace unos ci ncuent a años al go ext r año ocur r i ó en l a ci enci a f í si ca. Nuevas i deas, ext r añas y asombr osas, sobr e el espaci o y el t i empo, l a ment e y l a mat er i a, i r r umpi er on en l a comuni dad ci ent í f i ca. Est as i deas no han empezado a l l egar al públ i co en gener al hast a ahor a. Concept os que han i nt r i gado e i nspi r ado a l os f í si cos dur ant e dos gener aci ones est án por f i n capt ando l a at enci ón del hombr e de l a cal l e, que nunca sospe chó que hubi er a t eni do l ugar una gr an r evol uci ón en el pensami ent o humano. La nueva f í si ca ha l l egado a l a mayor í a de edad. En el pr i mer cuar t o de est e si gl o se pr opusi er on dos t r asce ndent al es t eor í as: l a t eor í a de l a r el at i vi dad y l a t eor í a cuánt i ca. De el l as ar r ancó l a mayor par t e de l a f í si ca del si gl o XX. Per o l a nueva f í si ca pr ont o r evel ó un model o mej or del mundo f í si co. Los f í si cos empezar on a dar se cuent a de que sus descubr i mi ent os exi gi r í an una r ef or mul aci ón r adi cal de l a mayor par t e de l os asp ect os f undament al es de l a r eal i dad. Apr endi er on a enf ocar sus t emas de un modo t ot al ment e nuevo e i nesper ado, que par ecí a al canzar un el evado sent i do común y acer car se más al mi st i ci smo que al mat er i al i smo. Los f r ut os de est a r evol uci ón est án empezando a ser r ecogi dos por f i l ósof os y t eól ogos. Muchas per sonas t ambi én, a l a búsqueda de un si gni f i cado más pr of undo sobr e sus vi das, encuent r an que sus cr eenci as en cuant o al mundo que l es r odea est án en ar moní a con l a nueva f í si ca. La nueva per spect i va de l os f í si cos est á i ncl uso desper t ando el i nt er és de psi cól ogos y so ci ól ogos, especi al ment e aquel osi co quea pr econi hol íl st sus t emzan as. un acer cami ent o En mi s char l as y co nf er enci as s obr e l a f í si ca moder na he per ci bi do una cr eci ent e sensaci ón de que l a f í si ca f undament al est á mar cando el cami no haci a una nueva val or aci ón del hombr e y su l ugar en el Uni ver so. Ci er t as pr egunt as s obr e l a exi st enci a —¿Cómo empezó el Uni ver so y cómo acabar á? ¿Qué es l a mat er i a? ¿Qué es l a vi da? ¿Qué es l a ment e?— no son nuevas. Lo que es nuevo es que podemos est ar , por f i n, a punt o de encont r ar una r espuest a. Est a asombr osa per spect i va nace de al gunos r eci ent es avances espect acul ar es en l a ci enci a f í si ca —
no sól o l a nueva f í si ca, si no su par i ent e cer cano, l a cosmol ogí a. Por pr i mer a vez una descr i pci ón uni f i cada de t oda l a cr eaci ón podr í a est ar a nuest r o al cance. Ni ngún ot r o pr obl ema es más f undament al o más desal ent ador que el eni gma de cómo se cr eó el Uni ver so. ¿Podr í a haber ocur r i do si n ni nguna f uer za sobr enat ur al ? La f í si ca cuánt i ca par ece onarse un at i sbo en cuant supuest o secul ar pr deopor queci"no p uede sacar al go o deall a nada" . Los f í si cos habl an ahor a de un " Uni ver so aut ocr eador " : un cosmos que nace espont áneament e, muy par eci do a cuando una par t í cul a subnucl ear apar ece a veces s i n saber se de dónde en ci er t os pr ocesos d e al t a ener gí a. Si l os det al l es de est a t eor í a son cor r ect os o equi vocados no es t an i mpor t ant e. Lo que i mpor t a es que ahor a es posi bl e concebi r una expl i caci ón ci ent í f i ca de t oda l a cr eaci ón. ¿Es que l a f í si ca moder na pr esci nde de Di os? Est e l i br o no t r at a de r el i gi ones. Tr at a del i mpact o de l a nueva f í si ca sobr e l o que ant er i or ment e er an cuest ii ones r elr ielgii osas. mi ios nt enci sobr e exper enci as gi osas No o es aspect mor alónes.t r at Ni art am poco es ést e un l i br o ci ent í f i co. Es un l i br o sobr e l a ci enci a y sus más ampl i as i mpl i caci ones. I nevi t abl ement e, es necesar i o expl i car de cuando en cuando aspect os t écni cos det al l adament e, per o no pr et endo que l as di scusi ones ci ent í f i cas se an si st emát i cas o compl et as. El l ect or no debe desani mar se ant e l a i dea de ver se envuel t o en mat emát i ca compl i cada o en t er mi nol ogí a especi al i zada. He i nt ent ado evi t ar al máxi mo el l enguaj e t écni co. Est e l i br o va di r i gi do pr i mor di al ment e al l ect or nor mal , at eo o cr eyent e, si n pr evi os conoci mi ent os ci ent í f i cos. Si norem bar queartm am bie, én no cont matmer i al de val er udigo, t o.esper Par toi cul ent crenga eo que uchos de l os t r abaj os r eci ent es s obr e cosmol ogí a hayan capt ado l a at enci ón de f i l ósof os y t eól ogos. El t ema cent r al del l i br o se r ef i er e a l o que denomi no l as cuat r o gr andes pr egunt as sob r e l a exi st enci a: ¿Por qué l as l eyes de l a nat ur al eza so n l o que son? ¿Por qué el Uni ver so consi st e en l as cosas d e que consi st e? ¿Cómo sur gi er on est as cosas? ¿Cómo al canzó el Uni ver so su or gani zaci ón? En l a úl t i ma par t e del l i br o empi ezan a emer ger r espuest as pr ovi sor i as —r espuest as basadas en el
concept o que t i ene el f í si co sobr e l a nat ur al eza. Las r espuest as pueden ser t ot al ment e er r óneas, per o no cr eo que l a f í si ca est é si ngul ar ment e si t uada par a pr opor ci onar l as. Puede par ecer ext r año, per o, en mi opi ni ón, l a ci enci a of r ece un cami no más segur o haci a Di os que l a r el i gi ón. Cor r ect a o equi vocadament e, el hecho de que l a ci enci a haya avanzado en r eal i dad hast a el punt de con que ant puede abor dar com sero i ram cuest ii ndi ones consi der o adas er i or i dad elent i gieosas, ca por sí mi smo l as posi bl es consecuenci as t r ascendent al es de l a nueva f í si ca. Aunque he i nt ent ado dej ar al mar gen mi s cr eenci as r el i gi osas, mi pr esent aci ón de l a f í si ca es i nevi t abl ement e muy per sonal . Si n duda, muchos de mi s col egas no est ar í an de acuer do con l as concl usi ones a l as que i nt ent o l l egar . Es ést a una per cepci ón per sonal del Uni ver so; hay muchas ot r as. Mi mot i vaci ón al escr i bi r est e l i br o pr ovi ene de que est oy convenci do de que hay más en el mundo que l o que se muest r a ant e nuest r os oj os.
AGRADECIMIENTOS Qui si er a expr esar mi especi al agr adeci mi ent o al Dr . J ohn Bar r ow, de l a Uni ver si dad de Suss ex, cuyos coment ar i os det al l ados han enr i queci do en gr an maner a l a pr esent aci ón de est e l i br o. El t ema ha pr ovocado t ambi én ani madas di sc usi ones en mi depar t ament o, y mi s conver saci ones con el Dr . St ephen Beddi ng, Mr . Ker r y Hi nt on, el Dr . J . Pf aut sch, el Dr . St ephen Unwi n y Mr . Wi l l i am Wal ker f uer on muy f r uct í f er as. El aut or y l os edi t or es desean most r ar su agr adeci mi ent o a: Faber and Faber Lt d, por el per mi so a ci t ar de "The Expandi ng Uni ver se" de Nor man Ni chol son en The Pot Ger ani um; Har vest er Pr ess Lt d, por el per mi so a ci t ar de Gódel , Escher , Bach de D. R. Hof st adt er y The Mi nd' s I de D. R. Hof st adt er y D. C. Dennet t ; Met huen London Lt d, por el per mi so a ci t ar de Summa Theol ogi ae, Vol . I : Chr í st i an Theohgy de St o. Tomás de Aqui no, edi t ado por Thomas Gi l by; Ri char d P. Feynman, por ci t ar de su l i br o The Char act er of Physi cal Law; Per gamon Pr ess Lt d, por el per mi so a ci t ar de Si r Her mán Bondi , " Rel i gi ón i s a good t hi ng" en Li vi ng Tr ut hs, edi t ado por Ronal d Duncan y Mi r anda West on- Smi t h.
NOTA SOBRE TERMINOLOGÍA TÉCNICA
Un bi l l ón si gni f i ca en cast el l ano un mi l l ón de mi l l ones. Si n embar go, en i ngl és, l a pal abr a "bi l l i on", que t r aduci mos en est e l i br o t ambi én por "bi l l ón", si gni f i ca mi l mi l l ones. Ocasi onal ment e es conveni ent e el uso de l a not aci ón abr evi ada " pot enci as de di ez" par a númer os muy gr andes o muy pequeños. Por ej empl o, 106 denot a un mi l l ón, 109, mi l mi l l ones ( en est e l i br o, un bi l l ón) , 10~6 una mi l l onési ma, " 10' 9, una mi l mi l l onési ma ( aquí una bi l l onési ma) .
I. CIENCIA Y RELIGIÓN EN UN MUNDO CAMBIA NTE " El hombr e sabi o r i ge su conduct a por l as t eor í as t ant o de l a r el i gi ón como de l a ci enci a. » J . B. S. HALDANE " Per o puest o que me ha si do i mpuest o por est e Sant o Of i ci o que debo abandonar l a f al sa opi ni ón de que el sol es el cent r o del mundo y no se mueve, y que l a Ti er r a no es el cent r o del mundo y se mueve, y que se me ha pr ohi bi do sost ener , def ender o enseñar en modo al guno l a f al sa doct r i na menci onada. . . abj ur o, mal di go y abor r ezco l os susodi chos er r or es y her ej í as y en gener al cual qui er ot r o er r or , her ej í a y sect a cont r ar i a a l a Sant a I gl esi a. . . » GALI LEO GALI LEI La ci enci a y l a r el i gi ón const i t uyen dos gr andes si st emas de pensami ent o humano. Par a l a mayor í a de l os habi t ant es de nuest r o pl anet a l a r el i gi ón es l a i nf l uenci a pr edomi nant e en l a conduct a. Cuando l a ci enci a i nf l uye en su vi da, no l o hace t ant o en el pl ano i nt el ect ual como en el pr áct i co, a t r avés de l a t ecnol ogí a. A pesar del poder del pensami ent o r el i gi oso en l a vi da cot i di ana, l a mayor í a de nuest r as i nst i t uci ones r el egan l a r el i gi ón a un segundo pl ano. Est a es, por ej empl o, l a posi ci ón const i t uci onal de l a I gl esi a en I ngl at er r a. Exi st en excepci ones. I r l anda e I sr ael si endo Est ados r el i gi osos en el sent i do l egal , mi ent r as que el r esur gi mi ent o del I sl am mi l i t ant e est á aument ando l a i nf l uenci a de l a r el i gi ón en l a t oma de deci si ones pol í t i en casely so ci al ies en al paí ses ár abes. En cam bi o, mundo ndust r i gunos al i zado, donde el i mpact o y el éxi t o de l a ci enci a son más not abl es, se ha pr oduci do un agudo descenso en el númer o de segui dor es de l a mayor í a de l as r el i gi ones t r adi ci onal es. En Gr an Br et aña, sól o un r educi dí si mo por cent aj e de l a pobl aci ón acude r egul ar ment e a l os se r vi ci os r el i gi osos. Si n embar go, ser í a un er r or concl ui r que el descenso en l a asi st enci a a l as i gl esi as es di r ect ament e at r i bui bl e al ascenso de l a i nf l uenci a de l a ci enci a y l a t ecnol ogí a en nuest r a soci edad. En su vi da pr i vada, muchas per sonas mant i enen t odaví a pr of undas cr eenci as acer ca del mundo que pueden ser consi der adas como r el i gi osas, aunque
hayan r echazado, o como mí ni mo i gnor ado, l a doct r i na cri st i ana t r adi ci onal . Cual qui er ci ent í f i co sabe que si l a r el i gi ón ha si do despl azada de l a conci enci a de l a gent e, ci er t ament e no ha si do r eempl azada por el pensami ent o ci ent í f i co r aci onal . La ci enci a, a pesar del gr an i mpact o que ej er ce en nuest r as vi das a ni vel pr áct i co, si gue si endo, en gener al , al go i naccesi bl e par aa en l a el mayor í a de lde a gent De gr an i nf l uenci descenso l a re. el i gi ón ha si do el hecho de que l a ci enci a, gr aci as a l a t ecnol ogí a, ha al t er ado nuest r as vi das de una maner a t an r adi cal que l as r el i gi ones t r adi ci onal es no par ecen pr opor ci onar una ayuda r eal par a enf r ent amos a l as necesi dades ur gent es der i vadas de l os pr obl emas per sonal es y soci al es cont empor áneos. Si l a I gl esi a en nuest r os dí as es i gnor ada por muchos, no es debi do a que l a ci enci a haya ganado l a bat al l a a l a r el i gi ón, si no a que ha r eor i ent ado a l a soci edad t an r adi cal ment e que l a per spect i va bí bl i ca del mundo nos par ece en l a act ual i dad al go f uer a de l ugar . Las as r elyi en gi ones másdur i mípor ant es del est mundo, dogm l a sabi a rt evel ada, án enrbasadas ai zadas en en el pasado y no se adapt an f áci l ment e a l os nuevos t i empos. Una ci er t a f l exi bi l i dad asumi da apr esur adament e ha per mi t i do i ncor por ar al cr i st i ani smo al gunas de l as nuevas car act er í st i cas del pensami ent o moder no, hast a el punt o que l os l í der es act ual es de l a I gl esi a par ecer í an her ét i cos a un vi ct or i ano; de t odos modos, cual qui er f i l osof í a basada en concept os ant i cuados que pr et enda adapt ar se a l a er a espaci al se enf r ent a con una ar dua t ar ea. En consecuenci a, muchos cr eyent es desi l usi onados han puest o sus esper anzas en l as l l amadas " r el i gi ones mar gi nal es" , que par ecen est ar más a t ono con l a er a de l aesi guer r a de l aspopul gal axi el cul mi cr ochi p. El aum ent ol os i mpr onant e de ar i as dady de t os asoci ados con OVNI , l a per cepci ón ext r asensor i al , el espi r i t i smo, l a ci enci ol ogí a, l a medi t aci ón t r asce ndent al y l as cr eenci as pseudoci ent í f i cas, es un buen t est i moni o de l a i nci denci a que t odaví a t i enen l a f e y l os dogmas en una soci edad super f i ci al ment e r aci onal y ci ent í f i ca. Aunque muchas de est as cr eenci as t engan un bar ni z ci ent í f i co, son desver gonzadament e i r r aci onal es, " cul t os de l a si nr azón" , como l as l l ama Chr i st opher Evans en su l i br o del mi smo t í t ul o. La gent e se ent r ega a el l as no t ant o par a obt ener enr i queci mi ent o i nt el ect ual , si no en
búsqueda de un poco de bi enest ar espi r i t ual dent r o de est e mundo dur o e i nci er t o en que vi vi mos. La ci enci a ha i nvadi do nuest r as vi das, nuest r o l enguaj e y nuest r as r el i gi ones, per o no en el pl ano i nt el ect ual . La i nmensa mayor í a de l a gent e no ent i ende l os pr i nci pi os ci ent í f i cos ni est á i nt er esada en ent ender l os. La ci enci a, par a muchos, si gue si endo cosa deabrde uj as. . . y i sus i cant es ason st os con mezcl desconf anzaprt act emor . Bast conviechar una una oj eada a cual qui er l i br er í a. Los l i br os c i ent í f i cos se encuent r an en el est ant e de l as " ci enci as oc ul t as" y l os l i br os de t ext o de ast r onomí a moder nos compar t en l as est ant er í as con t í t ul os como El t r i ángul o de l as Ber mudas o Los car r os de l os Di oses. Nadi e duda de l a i mpor t anci a de l a ci enci a y el pensami ent o r aci onal en nuest r a soci edad, per o en l o per sonal , l a mayor í a de l a gent e t odaví a encuent r a l as doct r i nas r el i gi osas más per suasi vas que l os ar gument os ci ent í f i cos. Vi vi mos en un mundo que f undament al ment e, y a pesar de l as apar i enci as, es t odaví a r el i gi oso. Desde paí ses co mo I r ándom o iArnant abi e, a donde I sl am l a focci uer za soci hast aelnuest r o es mundo dent al al i ndust r i al i zado, se si gue buscando el si gni f i cado de l a vi da a t r avés de l a r el i gi ón. Los ci ent í f i cos t ambi én buscan un si gni f i cado y en ocasi ones, cuando hacen descubr i mi ent os acer ca de l a est r uct ur a y el f unci onami ent o del Uni ver so o sobr e l a nat ur al eza de l a vi da y l a conci enci a, pr opor ci onan l os f undament os s obr e l os que est r uctu r ar una r el i gi ón. Di sc ut i r sobr e si l a Cr eaci ón t uvo l ugar 4. 004 años a. C. ó 10. 000 años a. C. no t i ene ni ngún sent i do si l as i nvest i gaci ones ci ent í f i cas r evel an que l a Ti er r a t i ene una edad de cuat r o mi l qui ni ent os mi l l ones de años. Una r el i gi ón que est é basada sobr en hievi pótviesi que ciucho enci tai em pueda r á sdur antl ea m po. r ef ut ar no A l o l ar go de est a obr a di scut i r emos al gunos de l os descubr i mi ent os ci ent í f i cos más r eci ent es y est udi ar emos l as consecuenci as que t i enen par a l a r el i gi ón. En muchos casos, l as vi ej as i deas r el i gi osas no son r ef ut adas si no t r ascendi das por l a ci enci a moder na. Mi r ando el mundo baj o un ángul o di st i nt o, l os ci ent í f i cos pueden pr opor ci onar nuevas i deas y nuevas per spect i vas sobr e el hombr e y el l ugar que ocupa en el Uni ver so. Tant o l a ci enci a como l a r el i gi ón pr esent an dos car as: l a i nt el ect ual y l a soci al . En ambos ca sos, l os ef ect os soci al es dej an mucho que desear . La ci enci a ha mej or ado
l a cal i dad de nuest r a vi da al l i br ar nos de muchas enf er medades y del t r abaj o pesado y al pr opor ci onamos un conj unt o de apar at os par a nuest r a comodi dad y ent r et eni mi ent o. Si n embar go, t ambi én ha engendr ado ar mas t er r or í f i cas que pueden pr ovocar nuest r a dest r ucci ón masi va y ha degr adado ser i ament e el medi o ambi ent e. El i mpact o de l a ci enci a en l a soci edad ndust ectzada os copar nt rece apuest os., en Por isu parrtie,al l ha a rpr el oduci i gi óndooref gani t ener t odo caso, peor es consecuenci as. Nadi e pone en duda l a exi st enci a de casos i ndi vi dual es de devoci ón desi nt er esada por par t e de per sonas per t eneci ent es a di st i nt as comuni dades r el i gi osas. Si n embar go, desde que l a r el i gi ón se i nst i t uci onal i zó, se ha pr eocupado más del poder y l a pol í t i ca que del bi en y del mal . Demasi ado a menudo hemos vi st o como el cel o r el i gi oso ha conduci do a l uchas vi ol ent as, per vi r t i endo el compor t ami ent o nor mal del hombr e y dando r i enda suel t a a bár bar as cr uel dades. El genoci di o de l a pobl aci ón nat i va de Amér i ca del Sur a car go de l os cr i st i anos es uno de l os gener ej empl ás esp ant hi st ores i a de de hom Eurbr opa en al ossemencuent r aosos, r epl etper a odel acadáver es y muj er es muer t os a causa de di f er enci as r el i gi osas. En nuest r a mi sma er a pr esumi bl ement e i l ust r ada, el odi o r el i gi oso si gue pr oduci endo choques en di ver sas par t es del mundo. Es ci er t ament e par adój i co que, si bi en l a mayor par t e de l as r el i gi ones exal t an l as vi r t udes del amor , l a paz y l a humi l dad, son demasi ado a menudo el odi o, l a guer r a y l a ar r oganci a l o que car act er i za l a hi st or i a de l as or gani zaci ones r el i gi osas del mundo. Muchos ci ent í f i cos se muest r an cr í t i cos f r ent e a l as or gani zaci ones r el i gi osas, no t ant o a causa de su cont eni do espi r i t ual si no debi do a su i nf l uenci a per nide ci losa por tespeci ami entalo mient nstei nt i vament nobl e os so serbrese el humcom anos, cuando este as or gani zaci ones se ven compr omet i das en l a l ucha por el poder pol í t i co. El f í si co Her mann Bondi se muest r a muy dur o con l a r el i gi ón, a l a que consi der a un "vi ci o per ni ci oso" . Ci t a como ej empl o l os excesos comet i dos en Eur opa dur ant e l a quema de br uj as: En gr an par t e de l a Eur opa cr i st i ana el t emor de Di os se usó par a quemar anci anas acusadas de br uj er í a, un ar duo deber que par ecí a veni r i mpuest o cl ar ament e por l a Bi bl i a. Los hechos sob r e l a quema de br uj as s on suf i ci ent ement e expl í ci t os. En pr i mer l ugar , l a f e hi zo
comet er a per sonas decent es act os de una br ut al i dad espel uznant e, most r ando como l os s ent i mi ent os humanos nat ur al es de bondad y r epul si ón ant e l a cr uel dad pueden ser y han si do anul ados por l as cr eenci as r el i gi osas. En segundo l ugar , demuest r a que es compl et ament e f al sa l a af i r maci ón de que l a r el i gi ón t i ene una base mor al absol ut a e i nmut abl e. Según Bondi , el poder despi adado ej er ci do por l a I gl esi a y ot r as i nst i t uci ones r el i gi osas a l o l ar go de l os si gl os si t úa a est as or gani zaci ones en bancar r ot a mor al . Es di f í ci l negar que l a r el i gi ón si ga si endo, con t odas sus pr et ensi ones, una de l as f uer zas más di sgr egador as de l a soci edad. Sean cual es f uer en l as buenas i nt enci ones del cr eyent e, l a hi st or i a ensangr ent ada de l as l uchas r el i gi osas da pocas pr uebas de l a exi st enci a de nor mas de mor al i dad uni ver sal ent r e l a mayor í a de l as r el i gi ones or gani zadas. Por ot r o l ado, t ampoco exi st e ni nguna r azón par a cr eer que el amor y l a consi der aci ón sean pat r i monir ar o se excl vosonas de l as ones y que anoest puedan encont enusiper quer elnoi giper t enezcan éi s or gani zaci ones o que i ncl uso se decl ar en deci di dament e at eas. Por descont ado que no t odas l as per sonas r el i gi osas son f anát i cos. Hoy en dí a, l a i nmensa mayor í a de l os cr i st i anos co mpar t en un sent i mi ent o de r epul sa f r ent e a l as l uchas r el i gi osas y depl or an el pasado de l a I gl esi a y sus i mpl i caci ones con t or t ur as, asesi nat os y r epr esi ón. Per o l as espect acul ar es ol as de vi ol enci a y br ut al i dad en nombr e de Di os que t odaví a asol an nuest r a soci edad no son l as úni cas mani f est aci ones de l a car a ant i soci al de l a r el i gi ón. La segr egaci ón en l a educaci ónuest e i ncl usoe en esi denci vi gent paí ses sup ament ci vil al i rzados co mao si I r gue l anda del eNorent e y Chi pr e. I ncl uso ent r e sus pr opi os se gui dor es, l as or gani zaci ones r el i gi osas e xal t an a menudo l os pr ej ui ci os, ya sea cont r a l as muj er es, l as mi nor í as r aci al es, l os homosexual es o cual qui er a a qui en sus l í der es hayan deci di do cal i f i car de ser i nf er i or . La si t uaci ón de l as muj er es en el I sl am y en l a I gl esi a Cat ól i ca o l a de l os negr os en l a I gl esi a de Sudáf r i ca son una cl ar a muest r a de el l o. Aunque muchas per sonas se escandal i zar í an si se cal i f i car a a su pr opi a r el i gi ón de vi ci osa o i nt ol er ant e, est ar í an r ápi dament e de acuer do
en que l as ot r as r el i gi ones del mundo t i enen mucho de que r esponder . Est a t r i st e hi st or i a de i nt ol er anci a par ece ser un r esul t ado i nevi t abl e de l a i nst i t uci onal i zaci ón y const i t uci onal i zaci ón de l as or gani zaci ones r el i gi osas y ha i nspi r ado un enor me descont ent o cont r a l as r el i gi ones est abl eci das en el mundo occi dent al . Muchos s e ent r egan a lencont as l l am el ii gi " mar girnal es"e en un nt entado o de r aradas un rcam noones menos est i dent y m ás i m oder haci a l a pl eni t ud espi r i t ual . Exi st e, desde l uego, una ampl i a gama de nuevos movi mi ent os que son t odaví a más i nt ol er ant es y s i ni est r os que l as r el i gi ones t r adi ci onal es. Si n embar go, hay ot r os muchos que subr ayan l a i mpor t anci a del mi st i ci smo y l a vi da i nt er i or , en oposi ci ón al f er vor evangél i co y, de est a maner a, at r aen a aquel l as per sonas que mant i enen una acti t ud crí t i ca f r ent e al i mpacto p ol í t i co y soci al de l as re l i gi ones est abl eci das. Ya se ha di cho bast ant e sobr e el l ado soci al de l a r el i gi ón. ¿Qué se puede deci r de su cont eni do ualst?or i a de l a humani dad, Dur ant e l a mayor par t ei ntdeel lect a hi el hombr e y l a muj er han buscado en l a r el i gi ón no sol ament e una guí a mor al , si no t ambi én r espuest as a l as pr egunt as f undament al es sob r e l a exi st enci a. Por ej empl o, ¿c ómo f ue cr eado el Uni ver so y cómo acabar á? ¿Cuál es el or i gen de l a vi da y de l a humani dad? Úni cament e en l os úl t i mos si gl os ha empezado l a ci enci a a apor t ar su pr opi a cont r i buci ón a est os t emas. Las gr andes cont r over si as s on de t odos conoci das. Empezando con Gal i l eo, Copér ni co y Newt on, pasando por Dar wi n y Ei nst ei n hast a l l egar a l a er a de l os comput ador es y l a al t a t ecnol ogí a, l a ci enci a moder na ha ar r oj ado una f r í a y a veces enazador a l cr uzeenci s obr as e mruchas de l asEn pr of undam ent am e enr ai zadas el i gi osas. consecuenci a, ha i do cr eci endo l a i mpr esi ón de que ci enci a y r el i gi ón son i nt r í nsecament e i ncompat i bl es y ant agóni cas. Es una cr eenci a conf i r mada por l a hi st or i a. Los pr i mer os i nt ent os de l a I gl esi a de cont ener l as compuer t as del avance ci ent í f i co han dej ado en l a comuni dad ci ent í f i ca un l egado de desconf i anza y r ecel o haci a l a r el i gi ón. Por su par t e, l os ci ent í f i cos so n consi der ados por muchos como l os demol edor es de l a f e, puest o que han der r i bado un gr an númer o de dogmas re l i gi osos.
Si n embar go, no exi st e ni nguna duda acer ca del éxi t o del mét odo ci ent í f i co. La f í si ca, r ei na de l as ci enci as, ha descubi er t o nuevos panor amas del conoci mi ent o que er an t ot al ment e i nsospechados unos cuant os si gl os at r ás. De l os mi st er i os ocul t os del át omo al ext r año sur r eal i smo de l os aguj er os negr os, l a f í si ca nos ha per mi t i do compr ender al gunos de l os más oscur os s ecr et os de l a nat eza nos dado medide os nuest de ejr er sobrurealmuchos si ha st em as f lí os si cos o cer ent orcont no. r ol La t r emenda pot enci a del r azonami ent o ci ent í f i co se demuest r a a di ar i o en l as múl t i pl es mar avi l l as de l a moder na t ecnol ogí a. Par ece, pues, r azonabl e conf i ar en el punt o de vi st a del ci ent í f i co. El ci ent í f i co y el t eól ogo enf ocan l as pr of undas cuest i ones de l a exi st enci a desde punt os compl et ament e di st i nt os. La ci enci a se basa en l a obser vaci ón cui dadosa y en el exper i ment o, const r uyendo t eor í as que conect en l os di ver sos exper i ment os ent r e sí . La ci enci a busca r egul ar i dades en l a nat ur al eza par a descubr i r l as l eyes que gobi er nan el compor t ami ent o de l as f uer zas y de l aa m at er Un sposi hechoci bási co dent punt o de vi st es l ai a. pr edi ón del ci entr oí f de i coest a e abandonar una t eor í a si hay dat os en cont r a de l a mi sma. . Aunque al gunos ci ent í f i cos ocasi onal ment e puedan af er r ar se t enazment e a al guna i dea quer i da, l a comuni dad ci ent í f i ca como gr upo si empr e est á di spuest a a adopt ar un nuevo cri t er i o. La di scusi ón de l os pr i nci pi os ci ent í f i cos no ocasi ona ni nguna guer r a cr uent a. En cont r ast e, l a r el i gi ón se basa en l a r evel aci ón y l a sabi dur í a r eci bi da. Los dogmas r el i gi osos que pr et enden cont ener una ver dad i nal t er abl e no podr án modi f i car se par a adapt ar se a l as i deas cambi ant es. El ver dader o cr eyent e debe mant ener su f e por numer osos que sean l os i ndi apar cont r a dedil raect miam sment a. eEstala cr " ver dad" se di ciceosque haent si es do en com uni cada eyent e; ést e l a encuent r a a t r avés del pr oceso de f i l t r ado y r ef i nami ent o pr opi o de l a i nvest i gaci ón col ect i va. El pr obl ema que pl ant ea l a " ver dad" r evel ada es que es suscept i bl e de ser f al sa, y aun en el caso de ser ci er t a l as demás per sonas est án per f ect ament e en su der echo de exi gi r una buena r azón par a cr eer en el l a. Muchos ci ent í f i cos se mof an de l a ver dad r evel ada. Al gunos s ost i enen i ncl uso que es un aut ént i co mal : Gener al ment e, l a ment al i dad del cr eyent e f r ent e a l a r evel aci ón es t r emendament e ar r ogant e. El cr eyent e di ce
«Cr eo, y t odos aquel l os que no est én de acuer do conmi go est án equi vocados». En ni ngún ot r o campo est a ar r oganci a se encuent r a t an ext endi da, en ni ngún ot r o campo l a gent e se encuent r a t an absol ut ament e segur a de su " conoci mi ent o". Me di sgust a pr of undament e que al gui en se si ent a t an super i or , t an escogi do en cont r a de t odas aquel l as per sonas que di f i er en de él en l o que cr een y eni lcio ent queem no o opor o ya ía suf entcr e een. mal o,Est per es síquesoladem ás ser muchos cr eyent es ponen t odo su empeño en di vul gar su f e, como mí ni mo a sus pr opi os hi j os y a menudo t ambi én a l os demás ( hay, desde l uego, mul t i t ud de ej empl os hi st ór i cos de cómo est o se ha l l evado a cabo por l a f uer za con despi adada br ut al i dad) . Lo que est á muy cl ar o es que per sonas de l a mayor si ncer i dad y de t odos l os ni vel es de i nt el i genci a di si ent en y han di sent i do si empr e en sus cr eenci as r el i gi osas. Dado que, como mucho, puede ser ver dader a una f e, se deduce que l os s er es humanos s on ext r emadament e pr opensos a c r eer f i r me y honest ament e al go no ver dader o en el campo de l a r el i gi ón r evel ada. Cabr íial dad esper que aest hecho que, evi dent desper t ar a al que guna hum y ar l l evar a epensar pore m uy pr of unda sea l a f e de una per sona, es concebi bl e que pueda est ar equi vocada. Nada est á más l ej os del áni mo del cr eyent e, de cual qui er cr eyent e, que est a humi l dad el ement al . En su ár ea de i nf l uenci a ( que en nuest r os dí as en un paí s desar r ol l ado suel e est ar l i mi t ada a l os pr opi os hi j os) i nt ent a i mponer su f e a l os demás. En muchos c asos l os ni ños son ef ect i vament e adoct r i nados en el ver gonzoso sent i mi ent o de que per t enecen a un gr upo con un ni vel de conoci mi ent o super i or que di spone de l í nea di r ect a con el Todopoder oso, si endo t odos l os demás menos af or t unados que el l os mi smos. Si n embar go, aquel l os que han t eni do exper i enci as r el i gi osas consi der an i nvar i abl ement e que su pr opi a r evel aci ón per sonal t i ene más gar ant í as de ver dad que cual qui er númer o de exper i ment os ci ent í f i cos. De hecho, muchos ci ent í f i cos pr of esi onal es son t ambi én pr of undament e r el i gi osos y t i enen apar ent ement e poca di f i cul t ad i nt el ect ual en per mi t i r que coexi st an pací f i cament e l os dos l ados de su f i l osof í a. El pr obl ema est á en cómo t r aduci r l as múl t i pl es exper i enci as r el i gi osas di spar es en una concepci ón r el i gi osa del mundo que sea coher ent e. La cosmol ogí a cr i st i ana, por ej empl o, se ha di f er enci ado r adi cal ment e de l a
cosmol ogí a or i ent al . Por l o menos una de el l as debe ser f al sa. Es un gr an er r or concl ui r de su i ncr edul i dad haci a l a ver dad r evel ada que el ci ent í f i co es un i ndi vi duo f r í o, dur o, cal cul ador y desal mado, i nt er esado sol ament e en hechos y númer os. En r eal i dad, el desar r ol l o de l a f í si ca moder na se ha vi st o acompañado por un t r emendo aum o idel nt er as Es pr of i caci ones f i lent osóf cas ide l aésci por enci la. éstundas a unai m f pl acet a poco conoci da de l a empr esa ci ent í f i ca que a menudo pr oduce una sor pr esa t ot al . El pat ól ogo, escr i t or y pr oduct or de t el evi si ón Ki t Pedl ar descr i be el asombr o que l e pr oduj o descubr i r , cuando pr epar aba una ser i e de t el evi si ón sobr e l a ment e y l os f enómenos par anor mal es, l a i nqui et ud que si ent en l os f í si cos moder nos ant e un buen númer o de cuest i ones: Dur ant e casi vei nt e años he ocupado mi t i empo de i nvest i gaci ón como un f el i z bi ól ogo r educci oni st a, cr eyendo que mi i nvest i gaci ón cui dadosa podr í a a l a ar gal ir br evel vere dades def i fnií sit ica. vas.LaEnt onces empecé ll eer os ar so br l a nueva exper i enci a f uea demol edor a. Como bi ól ogo suponí a que l os f í si cos er an hombr es y muj er es f r í os y poco emoci onal es que obser vaban l a nat ur al eza desde un punt o de vi st a cl í ni co y cer ebr al , gent e que r educí a una puest a de Sol a l ongi t udes de onda y a f r ecuenci as y obser vador es que desmenuzaban l a compl ej i dad del Uni ver so en el ement os r í gi dos y f or mal es. Est aba t ot al ment e equi vocado. Empecé a est udi ar l os t r abaj os de per sonas co n apel l i dos l egendar i os: Ei nst ei n, Bohr , Schr ödi nger y Di r ac. Descubr í que no homcapaces br es cer de ebr ialmagi es, nar si no poét i casque y a r el iergian osas t alper es sonas i nmensi dades su l ado l o que ant es he l l amado "par anor mal " er a al go casi vul gar . No dej a de ser i r óni co que l a f í si ca, que ha abi er t o el cami no a l as demás ci enci as, se est é despl azando haci a punt os de vi st a más f l exi bl es, mi ent r as que l as ci enci as de l a vi da, si gui endo l os pasos e l a f í si ca del si gl o pasado, est án i nt ent ando abol i r l a ment e por compl et o. El psi cól ogo Har ol d Mor ovi t z ha señal ado sobr e est a cur i osa i nver si ón:
Lo que ocur r e es que l os bi ól ogos, que una vez post ul ar on el papel pr i vi l egi ado de l a ment e humana en l a j er ar quí a de l a nat ur al eza, se han i do despl azando i nexor abl ement e haci a l as posi ci ones mat er i al i st as que car act er i zar on l a f í si ca del si gl o di eci nueve. Al mi smo t i empo, l os f í si cos, conf r ont ados co n l os dat os de i r r ef ut abl es pr uebas exper i ment al es, se han al ej ado de l os model os del ci mundo r i ct lam e emecani st as, acer cándose a posi ones est donde a ent ment j uegaci un papel i nt egr al en t odos l os f enómenos f í si cos. Es como si l as dos di sci pl i nas vi aj ar an en dos t r enes que se mueven en sent i dos opuest as e i gnor ar an l o que ocur r e en l a ot r a ví a. En l os capí t ul os si gui ent es ver emos como l a nueva f í si ca ha ot or gado al " obser vador " un papel cent r al en l a nat ur al eza de l a r eal i dad f í si ca. Un númer o cr eci ent e de per sonas cr een que l os r eci ent es avances en l as ci enci as f undament al es t i enen más posi bi l i dades de r evel ar el si gni f i cado pr of undo de l a exi st enci a que l a r el i gi ón t r adi ci per onal cual l a est r elos i giavances. ón no se puede mi.t iEn r el l ujqui o er de caso, i gnor ar
II. GÉNESIS «En el principio Dios creó el Cielo y la Tierra.» GÉNESIS 1:1 «Pero nadie estaba allí para verlo.» STEVEN WEINBERG (Los tres primeros minutos del Universo)
¿Hubo una creación? De ser así, ¿cuándo tuvo lugar y cuál fue su causa? Nada es más profundo o más desconcertante que el enigma de la existencia. La mayoría de las religiones tienen algo que decir acerca del srcen de las cosas, pero la ciencia moderna tiene también su punto de vista. En este libro hablaré del enigma del génesis a la luz de los más recientes hallazgos cosmológicos y en este capítulo me ocuparé del Universo como un todo. Usaré el término "Universo" en el sentido de "todas las cosas físicas que existen", es decir, toda la materia distribuida en y entre las galaxias, todas las formas de energía, todas las cosas no materiales tales como los agujeros negros y las ondas gravitacionales, y asimismo todo el espacio que se extiende (si es que en realidad ocurre así) hasta el infinito. Algunas veces usaré también las palabras "mundo" o "mundo físico" para
expresar el mismo concepto. Cualquier sistema conceptual que se considere en condiciones de proporcionar una comprensión del Universo debe dar alguna explicación de su srcen. En una primera aproximación, la elección parece clara: O bien el Universo ha existido siempre (de una u otra forma) o bien todo empezó, más o menos abruptamente, en un instante particular del pasado. Ambas alternativas han sido durante largo tiempo motivo perplejidad para teólogos, filósofos científicos, y las dos de presentan dificultades evidentes para yel profano. Si el Universo no tuvo un srcen en el tiempo, es decir, si ha existido siempre, entonces tiene una edad infinita. El concepto de infinito hace vacilar a mucha gente. Si ya han ocurrido un número infinito de sucesos hasta ahora, ¿por qué ha aparecido la vida precisamente en este momento? ¿Ha permanecido el Universo en reposo durante toda una eternidad sólo para ponerse en acción en una fecha relativamente reciente o, por el contrario, ha habido siempre algún tipo de actividad? Por otro lado, aceptar un comienzo del Universo implica admitir que ha surgido de repente de la nada. Esto parece implicar que hubo un primer acontecimiento. Si es así, ¿qué lo causó? ¿Tiene siquiera sentido plantearse tal pregunta? Muchos pensadores esquivan estas cuestiones y se vuelven hacia la evidencia científica. ¿Qué puede decimos la ciencia acerca del srcen del Universo? En nuestros días, la mayoría de los cosmólogos y astrónomos respaldan la teoría de que, efectivamente, hubo una creación hace unos dieciocho mil millones de años, cuando el Universo físico irrumpió con una impresionante explosión conocida popularmente como el Big Bang (en inglés "Gran Explosión"). Hay muchos datos a favor de esta asombrosa teoría. Desde el punto de vista científico, la hipótesis esencial de que hubo alguna clase de creación parece irrefutable (se acepten o no los detalles). Las razones proceden directamente de la más universal de las leyes físicas: el segundo principio de la termodinámica. En su interpretación más general, esta ley establece que cada día el Universo se hace más desordenado. Hay una especie de descuido gradual pero inexorable hacia el caos. Se encuentran ejemplos del segundo principio en todas partes: los edificios se derrumban, la gente envejece, las montañas y las costas se erosionan, los recursos naturales se agotan. Si toda actividad natural produce más desorden (cuando se mide de un modo apropiado), entonces el mundo debe cambiar irreversiblemente, puesto que para restituir el Universo a las condiciones pasadas es preciso reducir de algún modo el desorden a su nivel anterior, el cual contradice el segundo principio. Sin embargo, a primera vista parece que existan muchos contraejemplos a esta ley. Se levantan nuevos edificios, se desarrollan nuevas estructuras. ¿No es acaso cada recién nacido un ejemplo de orden surgiendo del desorden? En estos casos tenemos que aseguramos de que estamos
observando el sistema total y no meramente la parte del mismo que es objeto de nuestro interés. La concentración de orden en una región del Universo siempre se compensa mediante un incremento de desorden en alguna otra parte. Por ejemplo, consideremos el caso de 1.\ construcción de un nuevo edificio. Los materiales empleados contribuyen inevitablemente a agotar los recursos naturales del mundo, y la energía consumida en el proceso de construcción se pierde irremediablemente. el desorden siempre gana. Cuando se establece un balance completo, Los físicos han inventado una magnitud matemática, la entropía, para cuantificar el desorden. Numerosos experimentos realizados cuidadosamente han verificado que la entropía total de un sistema nunca decrece. Cualquier cambio que se produzca dentro de un sistema aislado elevará inexorablemente la entropía hasta un valor máximo. Cuando este valor se alcance, no habrá ningún cambio posterior, el sistema habrá alcanzado una situación de equilibrio termodinámico. Una caja que contenga una mezcla de productos químicos nos proporciona un buen ejemplo. Las sustancias químicas reaccionan, liberan calor, se altera su estructura molecular, etc. Todos estos cambios aumentan la entropía dentro de la caja. Finamente, el contenido de la misma se estabiliza en su forma química final a una temperatura uniforme y no se produce ningún otro cambio. Devolver el contenido a su estado srcinal no es imposible, pero conllevaría abrir la caja y consumir energía y materia para Invertir los cambios que hubieran tenido lugar. Esta manipulación introducir la entropía suficiente como para compensar el descenso de entropía en el interior de la caja. Si el Universo tiene una cantidad finita de orden y se mueve irreversiblemente hacia el desorden, hacia el equilibrio termodinámico, podemos obtener dos profundas consecuencias. La primera es que el Universo morirá finalmente, víctima de su propia entropía (esto es lo que los físicos llaman "muerte térmica" del Universo). La segunda es que el Universo no puede haber existido desde siempre, pues de no ser así hubiera alcanzado hace mucho tiempo su estado de equilibrio final. Conclusión: El Universo no ha existido siempre. En todos los sistemas familiares que se encuentran a nuestro alrededor vemos en acción al segundo principio de la termodinámica. La Tierra, por ejemplo, no puede haber existido desde siempre, pues de lo contrario su interior se habría enfriado completamente. Por medio de estudios radiactivos se puede establecer la edad de la Tierra en cerca de cuatro mil quinientos millones de años, edad similar a la de la Luna y a la de varios meteoritos. En cuanto al Sol, es claro que no puede continuar ardiendo eternamente. Año tras año sus reservas de combustible se reducen, de manera que algún día se enfriará y se apagará. Por la misma razón, sus llamas debieron encenderse hace un cierto tiempo: El Sol
no tiene fuentes ilimitadas de energía. Según algunas estimaciones, la edad del Sol es un poco mayor que la de la Tierra, lo cual está de acuerdo con las teorías astronómicas más comunes según las cuales el Sistema Solar se formó como un solo ente. No obstante, el Sistema Solar es una pequeñísima porción del Universo y sería arriesgado aventurar conclusiones a partir de consideraciones sobre la Tierra y el Sol únicamente. De todos modos, el Sol es una estrella típica, y, por otro lado, nuestra muchospor millones de otras estrellas cuyos ciclos vitalesgalaxia puedencontiene ser estudiados los astrónomos. Existen estrellas en diversas fases de su evolución que nos permiten construir un modelo detallado del nacimiento, vida y muerte de las mismas. Las estrellas y los planetas proceden de la concentración y fragmentación gradual de enormes y tenues nubes de gas interestelar constituido principalmente de hidrógeno. Es fácil encontrar regiones en nuestra galaxia donde están naciendo nuevas estrellas. Una de ellas, la Gran Nebulosa de Orión, es visible a simple vista. Las estrellas no se formaron todas a la vez. Nuestro Sol, por ejemplo, con una edad de cerca de cinco mil millones de años, tiene como mucho la mitad de la edad de la más vieja de las estrellas de nuestra galaxia. La formación del Sistema Solar ha sido el resultado de un proceso continuado que, solamente en la Vía Láctea, ha ocurrido miles de millones de veces y que proseguirá en el futuro. Así, en lo que a la formación de estrellas y planetas se refiere, no hubo realmente una creación, sino una especie de cadena de montaje cósmica que convirtió la materia prima srcinal -hidrógeno, helio y una minúscula parte de elementos más pesados- en estrellas y planetas. Puesto que las estrellas se queman constantemente y surgen otras para reemplazarlas, cabe preguntarse si este ciclo de nacimientomuerte ha estado produciéndose indefinidamente. El segundo principio de la termodinámica afirma que no es posible. Los materiales de combustión de las estrellas no pueden ser recicladas completamente. La energía que se necesitaría se disipa hacia el espacio exterior en forma de luz estelar radiada a lo largo de los eones. Por otro lado, una parte del material estelar se pierde irremediablemente en los agujeros negros. Existe, sin embargo, una razón más directa para creer que el sistema cósmico no ha estado reciclándose durante toda una eternidad. Isaac Newton, uno de los padres de la ciencia moderna, estableció que la gravedad es una fuerza universal que actúa entre todos los cuerpos materiales. Cada estrella, cada galaxia, atrae a cada una de las demás con una fuerza gravitacional. Debido a que todos los cuerpos astronómicos flotan libremente en el espacio, no parece existir ninguna razón por la que éstos no se precipiten unos encima de otros como resultado de esta fuerza gravitatoria. En el Sistema Solar, el desplome gravitacional de los planetas hacia el Sol se evita debido a la fuerza centrífuga: los planetas giran alrededor del Sol. Asimismo, la Galaxia también gira. Claramente las galaxias no
pueden haber estado allí fijas desde siempre. Así, el Universo no siempre habrá gozado de su disposición actual. Aunque este acertijo cósmico estaba planteado desde la época de Newton, no fue hasta la década de los años veinte cuando se descubrió la solución. El astrónomo americano Edwin Hubble descubrió que las galaxias no se aproximan, sino que, por el contrario, se alejan a toda velocidad. Hubble se dio cuenta de que el color depara la luz galáctica se distorsiona ligeramente ("se desplaza el rojo" usar el lenguaje técnico), circunstancia que sugiere hacia una rápida recesión. La razón es que la luz está constituida por ondas, de manera que una fuente de luz en movimiento puede estirar o comprimir las ondas, del mismo modo que un vehículo en movimiento expande o comprime las ondas sonoras que emite. El tono del ruido de un motor de automóvil o el del silbato de un tren descienden espectacularmente cuando éstos se alejan de nosotros. En el caso de la luz, léase "color" en lugar de "tono" y se tendrá el corrimiento hacia el rojo de Hubble. Las velocidades en juego, sin embargo, son mucho mayores. Las galaxias distantes se alejan a velocidades de muchos kilómetros por segundo. El descubrimiento de Hubble se interpreta en ocasiones erróneamente, como si nuestra galaxia ocupara el centro de esta impetuosa carrera y las restantes se alejaran de nuestra posición. Esto no es .así. Dado que las galaxias más distantes se alejan más deprisa que las más cercanas, las separaciones entre las galaxias también se hacen más grandes, de manera que, de hecho, cada galaxia se está alejando de todas las demás. Este es el famoso "Universo en expansión". La dispersión galáctica parecería muy semejante desde cualquier otro lugar del cosmos. El Universo en expansión concuerda muy bien con las ideas modernas acerca de la naturaleza del espacio, del tiempo y del movimiento. Albert Einstein, que goza entre la comunidad científica del mismo prestigio que San Pablo entre los cristianos, revolucionó nuestra concepción sobre estos temas con su genial teoría de la relatividad. Aunque durante más de sesenta años sus ideas han chocado con la imaginación popular, los físicos hace ya mucho tiempo que aceptan el concepto de espaciotiempo curvo como una explicación de la gravedad. La fuerza de la gravedad rige todos los fenómenos cósmicos a gran escala. En los objetos de tamaño astronómico, la gravedad supera a las demás fuerzas, como el magnetismo y la electricidad. La gravedad moldea las galaxias y controla los movimientos intergalácticos. Cuando se pretende explicar el Universo en expansión hay que recurrir necesariamente a la gravedad. Einstein argumentó convincentemente que la gravedad deforma o distorsiona el espacio y el tiempo. Esta idea se puede comprobar directamente observando la desviación gravitacional que experimentan los rayos de luz estelar que rozan la superficie del Sol. En un eclipse solar podemos ver estrellas que en realidad deberían
estar ocultas por el disco del Sol. Como veremos en el capítulo 9, la elasticidad del tiempo se puede demostrar más directamente enviando relojes al espacio. De acuerdo con la teoría de la relatividad general, los relojes en la superficie de la Tierra deben retrasarse respecto a los relojes situados en un entorno donde la gravedad es inferior. Si el Sol puede deformar el espacio también puede hacerlo la galaxia, que está constituida de muchos soles. Así, en lugar de decir través del espacio, los astrónomos que las galaxias alejan prefieren pensar se que es el aespacio entre ellas lo que se ensancha. Si es el espacio intergaláctico el que se "hincha", entonces cada galaxia dispone cada vez de más espacio. De esta manera el Universo se expande, sin que tenga que hacerlo necesariamente hacia algún vacío exterior. Dejando aparte por ahora los conceptos de espacio y tiempo elásticos, que para muchos son de difícil comprensión, es evidente que un Universo que aumente de tamaño ha debido ser más pequeño en el pasado. Si el presente ritmo de expansión se ha mantenido a lo largo de la historia, entonces hace veinte o treinta mil millones de años todo el Universo observable estuvo comprimido en un punto indistinguible sin ningún objeto astronómico identificable. En realidad, los astrónomos han descubierto que el ritmo de expansión
está de alguna manera decreciendo, de forma que esta condición de alta compresión tuvo lugar, de hecho, en una época más reciente, quizá quince o veinte mil millones de años atrás (compárese con los cinco mil millones de años de la edad del Sol). Debido
Aquiles, que corre más deprisa, pronto la alcanzará. Claramente, en cada momento de la carrera Aquiles está en un lugar y la tortuga está en otro. Dado que los dos han corrido el mismo tiempo —durante un número igual de instantes—, ambos han ocupado presumiblemente un número igual de posiciones. I 'ero para que Aquiles alcance a la tortuga debe cubrir una distancia mayor en el mismo tiempo y, por consiguiente, pasar a través de un número mayor de posiciones que la tortuga. ¿Cómodepuede entonces(una Aquiles alcanzar a la tortuga? La solución esta paradoja de las varias jamás debidas a Zenón) requiere una formulación correcta del concepto de infinito. Si el tiempo y el espacio son infinitamente divisibles, entonces ambos, Aquiles y la tortuga, corren durante un número infinito de instantes a través de un número infinito de posiciones. Una característica esencial del infinito es que una parte del infinito es tan grande como el todo. Aunque el recorrido de la tortuga es más corto en distancia que el de Aquiles, aquélla pasa a través de tantas posiciones como Aquiles, es decir, infinitas (aunque nosotros sabemos que Aquiles pasa a través de las mismas posiciones que la tortuga, ¡y aún más!). Aparecen muchas paradojas de este estilo al estudiar el infinito. Los matemáticos han necesitado siglos de construcción lógica para entender completamente las reglas para la manipulación correcta del infinito. Una extraña característica es que existe más de una clase de infinito. Hay el infinito de las cosas que se pueden enumerar mediante una correspondencia con los números naturales (1, 2,3... sin final) y un infinito mayor que incluso la totalidad de los números enteros es incapaz describir. En el campo de la geometría la intuición puede ser muy engañosa. Considérese por ejemplo la longitud de una cerca que rodea un campo de área dada. Es fácil ver que un campo largo y estrecho requiere más cerca por unidad de área que un campo de forma cuadrada. Un campo circular usa la mínima longitud de cerca. Pero ¿cuán largo puede ser el perímetro? La figura 1 nos muestra un polígono de una forma un tanto extraña, formado de triángulos construidos a partir de otros triángulos en una serie de pasos. En cada paso, la longitud de la cerca crece y el área encerrada se incrementa un poco. Sin embargo, el contorno nunca saldrá fuera del círculo que lo contiene, de manera que el área total permanecerá finita, aunque el perímetro puede crecer sin límite al aumentar el número de puntas triangulares. Es posible, pues, concebir una cerca infinitamente larga que rodea un campo de área finita (ver fig. 1). ¿Qué tiene todo esto que ver con la creación del Universo? En primer lugar, nos muestra que ideas como "el infinito" no pueden usarse descuidadamente sin riesgo de conducimos a conclusiones absurdas. En segundo lugar, demuestra que los resultados obtenidos van a menudo en contra del sentido común y de la intuición. Esta es una de las grandes lecciones de la ciencia. Es a menudo necesario recurrir a lo abstracto —las manipulaciones formales matemáticas— para dar sentido al mundo. La experiencia sola puede ser una guía
poco fiable. ¿Es infinito el tamaño del Universo? Si el espacio tiene un volumen infinito podemos imaginar una infinitud de galaxias poblándolo con una densidad más o menos constante. Mucha gente no puede entender que una cosa que es infinita se expanda. ¿Expandirse hacia dónde? No hay problema: el infinito puede crecer en magnitud V aun conservar el mismo tamaño (recuérdese la enseñanza de la
Fig. 1. El polígono irregular de la figura se construye levantando sucesivamente triángulos equiláteros en los lados de triángulos mayores. El tercer paso se muestra en la figura. A medida que el número de pasos aumenta, el perímetro del polígono se hace mayor y más "erizado". La longitud del perímetro aumenta indefinidamente al aumentar el número de lados, pero el contorno nunca sale fuera del círculo. En definitiva, el área encerrada por el contorno irregular es finita, aunque la longitud del mismo tiende a infinito en el límite de un número I N F I N I T O de pasos.
"tortuga"). Sin embargo, aparecen problemas conceptuales cuando volvemos la vista atrás, hacia la fase de "huevo cósmico". Si las galaxias están en todas partes, nunca pudo existir un huevo finito con una cáscara exterior fuera de la cual no había materia. De modo que debemos rechazar el modelo del huevo cósmico. Imaginemos, en tal Universo infinito, una gran esfera que encierra un enorme volumen de espacio con muchas galaxias. Imaginemos ahora que el espacio se contrae rápidamente por todas partes, como Alicia en el País de las Maravillas después de comer la tarta mágica. La esfera se contrae de modo que el radio se hace más y más pequeño. Si aceptamos que se comprime literalmente hasta la nada, nos enfrentamos con el delicado problema matemático de un Universo infinito que está infinitamente comprimido. No existe ni centro ni borde. El contenido de cualquier esfera, cualquiera que 'fuera su tamaño al empezar a contraerse, estaría aplastado en un punto. Los
astrónomos piensan que el Universo explotó a partir de este estado de contracción y densidad infinitas aunque sin ningún límite ni borde. Existe otro modelo posible de Universo que evita la complicación de los infinitos, modelo propuesto por el mismo Einstein en 1917. Basado en el hecho de que el espacio puede curvarse, Einstein argumentó que el espacio puede estar conectado de muchas maneras inesperadas. La superficie curvada de la Tierra se puede usar como una analogía. La superficie de la Tierra es finita en ilimitada. En ningún lugar un viajero encuentra unárea final.pero De manera semejante, el espacio podría ser finito en volumen, pero sin ningún límite. Pocas personas pueden realmente concebir tal monstruosidad, pero los matemáticos se han encargado de solucionamos los detalles. La forma que representa esta situación se llama hiperesfera. Si el Universo es una hiperesfera, un astronauta podría circunnavegarlo como un Magallanes cósmico, dirigiendo el cohete siempre en la misma dirección hasta que regresara al punto de partida. Aunque el cosmos hiperesférico de Einstein es finito, no tiene centro ni borde (del mismo modo que no los tiene la superficie de la Tierra), de manera que al contraerse tampoco se parecería a un huevo cósmico. Uno se puede imaginar la hiperesfera deshinchándose hasta desaparecer, desvaneciéndose su volumen de una manera análoga a como la superficie de la esfera desaparece cuando el radio se hace cero (ver fig. 2). El estudio del espacio elástico ha llevado a los cosmólogos a proponer una teoría de la creación que difiere en gran manera de la versión bíblica. La característica más asombrosa de esta teoría científica es que el espacio mismo fue creado en el Big Bang, y no únicamente la materia. Si en lugar del modelo de "globo deshinchado" se concibe un globo en expansión —expandiéndose desde la nada—, se obtiene una imagen esquemática de la historia del Génesis tal como la explica la física moderna. Es importante tener en cuenta que extrapolar el concepto de espacio hacia el pasado, hasta la fase de contracción infinita, es imposible, tanto si el Universo se parece a la hiperesfera de Einstein (modelo del globo) como si es de tamaño infinito. El primer instante del Big Bang, cuando el espacio estaba infinitamente comprimido, constituye una frontera temporal donde el espacio deja de existir. Los físicos llaman a tal frontera una singularidad. La idea de un espacio que se crea a partir de la nada es una idea sutil que mucha gente encuentra difícil de entender, especial-
Flg. 2. Si representamos el espacio tridimensional mediante una superficie bidimensional, entonces el modelo del Universo en expansión nos recuerda a un globo inflándose desde la nada. En este modelo, el espacio es finito, pero ilimitado. Los puntos representan galaxias (o cúmulos de galaxias). A medida que el Universo se expande, el espacio también lo Mace, de manera que todos los puntos se apartan de los puntos vecinos. Un observador situado en un punto cualquiera vería alejarse a los demás puntos de una manera sistemática y le daría la impresión de estar en el centro de esta migración hacia el exterior.
mente si se está acostumbrado a imaginar el espacio como algo que es "nada". El físico, sin embargo, contempla el espacio más como un medio elástico que comoavacío. En efecto, veremos posteriores que, debido los efectos cuánticos, aunenelcapítulos vacío más puro es un hervidero de actividad y está repleto de estructuras efímeras. Para el físico, "nada" significa tanto "sin espacio" como "sin materia". Más sorpresas nos aguardan. El espacio está inextricable mente vinculado al tiempo, y cuando el espacio se expande o se contrae también lo hace el tiempo. El Big Bang representa tanto la creación del espacio como la creación del tiempo. Ni el espacio ni el tiempo pueden ser llevados atrás hasta la singularidad inicial. El tiempo empezó a correr en el Big Bang. Estas extrañas ideas sólo pueden ser plenamente asimiladas apelando a las matemáticas. La intuición humana es una guía inadecuada, lo cual constituye una de las principales razones que justifican el éxito del método científico. Empleando las matemáticas como lenguaje, la ciencia puede describir situaciones que están más allá de la capacidad de imaginación de los seres humanos. Sin duda, la mayor parte de la física moderna entra dentro de esta categoría. Sin la descripción abstracta que nos proporcionan las matemáticas, la física nunca hubiera avanzado más allá de la simple mecánica. Por descontado que también los físicos necesitan ayudarse de modelos mentales tales como átomos, ondas luminosas, Universo en expansión, electrones y demás, pero las imágenes son a menudo inexactas y pueden dar lugar a confusión. De hecho, puede ser imposible visualizar correctamente ciertos sistemas físicos, como los átomos, puesto que contienen ciertas características que simplemente no existen en nuestra vida diaria (tal como veremos cuando tratemos la teoría cuántica en el capítulo 8).
El fracaso de la imaginación humana para asimilar ciertos aspectos cruciales de la realidad nos advierte que no podemos intentar explicar las grandes verdades religiosas (tales como la naturaleza de la creación) a partir de ideas elementales sobre el espacio, el tiempo y la materia recogidas de la experiencia cotidiana. Las dificultades intelectuales acerca del srcen del tiempo no son nuevas. Tanto Aristóteles como Santo Tomás de Aquino rechazaron la idea de que tiemposuceso. hubiera¿Qué sido causó creado,elpuesto ello implicaría que hubo unelprimer primerque suceso? Nada, puesto que no hubo ningún suceso anterior. Sin embargo, el carácter finito del tiempo no implica necesariamente la existencia de un primer suceso. Imaginemos sucesos numerados, con el cero correspondiendo a la singularidad. La singularidad no es un suceso, es un estado de densidad infinita o algo parecido, donde el espaciotiempo ha cesado. Preguntarse cuál fue el primer suceso después de la singularidad, equivale a preguntarse cuál es el primer número mayor que cero. No existe tal número puesto que cualquier fracción, por muy pequeña que sea, siempre se puede subdividir indefinidamente. Del mismo modo, no existe un primer acontecimiento. El concepto de tiempo infinito es igualmente confuso. Como señalara Kant: Si suponemos que el mundo no ha tenido comienzo en el tiempo, entonces antes de cada instante ha transcurrido toda una eternidad y han pasado en el mundo una serie infinita de cosas. Ahora bien, la condición de Infinitud de la serie consiste en el hecho de que nunca se puede completar a través de síntesis sucesivas. Se deduce que es imposible que haya ocurrido un número infinito de sucesos y que, por tanto, un comienzo del mundo es una condición necesaria para la existencia del mismo. Sin embargo, teniendo presente a Zenón debemos ir con cuidado al manipular el infinito. De acuerdo con la línea de razonamiento de Kant, Aquiles nunca podría completar la serie infinita de pasos "a través de síntesis sucesivas" necesarios para alcanzar la tortuga. No obstante, sabemos que la alcanzará. Tampoco es una objeción válida señalar que en el caso de Zenón el tiempo transcurrido es finito, mientras que Kant se refiere al paso de un tiempo infinito. En ambos casos hay un número infinito de instantes en juego. Cualquier matemático puede demostrar que no hay más instantes en toda la eternidad que, digamos, en un minuto. En ambos casos hay un número infinito y este infinito no se puede hacer mayor mediante una "expansión infinita". Otra objeción al razonamiento de Kant es la hipótesis de que el tiempo "transcurre", lo cual implica la idea de un tiempo fluyente o cambiante. Pocos físicos estarían de acuerdo en que el tiempo llave o pasa. Está simplemente allí, como el espacio (a este tema volveremos en el capítulo 9).
En resumen, parece que no hay mucha diferencia entre un Universo eterno y uno con una edad finita, limitado en el pasado por una singularidad. Suponiendo que el segundo sea el correcto, ¿debemos concluir que la ciencia apoya la versión bíblica de la creación? No hay un acuerdo general entre los cristianos sobre como interpretar la narración bíblica del Génesis. En el año 1951, el Papa Pío XII, dirigiéndose a lade Academia Pontificia de las aludió Ciencias Roma sobre las implicaciones la cosmología moderna, a laenteoría del Big Bang y al hecho de que "todo parece indicar que hubo, hace un tiempo finito, un impetuoso comienzo". Sus comentarios provocaron una fuerte reacción (no menor entre los científicos). Los teólogos contemporáneos están todavía divididos acerca de si es o no el Big Bang la Creación supuestamente revelada a los escritores de la Biblia. Así, Ernan McMullin, de la Universidad de Notre Dame en los Estados Unidos, en un artículo reciente titulado «¿Cómo se debería relacionar la cosmología con la teología?» concluye que: «No se puede decir que la doctrina cristiana de la Creación "apoya" el modelo del Big Bang, ni tampoco que el modelo del Big Bang apoya la doctrina de la Creación.» A pesar de ello, muchas personas que consideran que gran parte del Antiguo Testamento es ficción encuentran consuelo en el aparente apoyo que la moderna cosmología científica aporta a la historia del Génesis. Si aceptamos que en el Big Bang el espacio y el tiempo surgieron de la nada, debemos admitir que hubo una Creación y que el Universo tiene una edad finita. En este caso, la paradoja de la segunda ley de la termodinámica está resuelta. El Universo no ha alcanzado el equilibrio termodinámico porque "solamente" ha estado desordenándose durante dieciocho mil millones de años, encontrándose aún muy lejos de finalizar el proceso. Además, podemos comprender por qué las galaxia s no se han precipitado unas sobre otras. La violenta explosión las ha separado, y aunque el ritmo de separación está decreciendo, no ha habido suficiente tiempo todavía para que empiecen a retroceder. Si la teoría del Big Bang se basara solamente en el trabajo de Hubble y Einstein, no hubiera logrado alcanzar el amplio consenso de que disfruta. Afortunadamente, hay datos que la confirman. La violencia que acompañó el nacimiento del Cosmos debe haber dejado muchas huellas en la estructura del Universo y cabe esperar que algunos residuos de la fase primitiva hayan sobrevivido hasta hoy. La búsqueda de vestigios de la Creación es ahora una de las empresas científicas más populares y, por increíble que pueda parecer, existen buenas razones prácticas para ello. En el Universo primitivo se dieron unas condiciones físicas extremas que no pueden ser reproducidas en la Tierra, ni siquiera en los laboratorios científicos más sofisticados. Para verificar sus teorías acerca del comportamiento de la materia bajo condiciones extremas, los físicos deben recurrir a la cosmología del recién creado Universo. El Universo primitivo
proporciona un laboratorio natural ideal. Si encontramos huellas de los procesos físicos que ocurrieron durante el primer breve destello de la existencia, podremos hacer cálculos y comprobar si estos procesos están de acuerdo con lo que los teóricos predicen acerca del comportamiento de la materia bajo tales condiciones extremas. El más importante vestigio del Universo primitivo fue descubierto por casualidad a mediados de los años sesenta. Dos físicos que trabajaban pararadiación la compañía Bell en Estados Unidos tropezaron con una misteriosa procedente del espacio. Un análisis cuidadoso ha revelado que esta radiación, diseminada por todo el Universo, es un remanente del calor srcinal; podríamos decir que se trata del débil resplandor residual del llameante nacimiento del Universo. El Big Bang, como cualquier otra explosión, generó cantidades enormes de calor, tanto que los gases cósmicos necesitaron cien mil años para enfriarse hasta temperaturas del orden de las de la superficie del Sol. Dieciocho mil millones de años después, la temperatura ha descendido hasta niveles muy bajos, meramente tres «grados por encima del cero absoluto (—273 °C). De todos modos, todavía queda una gran cantidad de energía atrapada en la radiación térmica. Conociendo la temperatura actual de la radiación residual térmica de fondo, es una simple cuestión de escala calcular su valor en cada época. Cada vez que una región típica del Universo dobla su tamaño, la temperatura decrece en un cincuenta por ciento. Extrapolando hacia atrás en el tiempo, se deduce rápidamente que, por ejemplo, un segundo después de la Creación la temperatura era de diez mil millones de grados. Esto puede parecer muy caliente, pero entra perfectamente dentro del campo de la experiencia de laboratorio. En efecto, usando los modernos aceleradores de partículas para producir colisiones a altas energías, es posible simular durante un fugaz instante las condiciones de la explosión primitiva a simplemente un millón de millonésimas de segundo después del comienzo, cuando la temperatura alcanzaba el asombroso valor de mil billones de grados. Los físicos pueden, pues, con alguna confianza, construir modelos de muchos de los procesos físicos que debieron ocurrir después del instante inicial. Con la ayuda de tales modelos es posible determinar qué clase de material cósmico ha albergado el Universo en sus distintas fases de desarrollo. Por ejemplo, entre cerca de un segundo y cinco minutos después del comienzo, las condiciones fueron favorables para que las reacciones nucleares tuvieran lugar. El principal proceso fue la fusión de núcleos .de hidrógeno para formar helio y algo de deuterio. Según los cálculos, la proporción final de helio e hidrógeno debería ser aproximadamente del 25 % en masa, lo cual es un valor muy próximo a las abundancias relativas cósmicas de estos dos elementos observadas hoy en día. (El hidrógeno y el helio constituyen cerca del noventa y nueve por ciento de la materia en el Universo). Una conclusión de tal rigor científico y tan evidente nos hace confiar en
que las ideas básicas de la teoría del Big Bang sean correctas. Dado que las temperaturas que entran en juego en las fases anteriores al primer segundo son tan elevadas, el estudio de este período exige el uso de la física de altas energías. A estas temperaturas la materia está completamente desmenuzada y sus constituyentes elementales (que serán discutidos en el capítulo 11) están separados. Esta fase tan temprana (el primer segundo de la existencia) es actualmente objeto de intenso estudio por los físicos teóricos, algunos de los cuales creen que muchas características actuales del Universo pueden explicarse a partir de procesos que ocurrieron entonces. En el siguiente capítulo se describirán algunos de estos descubrimientos más recientes. La teoría del Big Bang está ampliamente aceptada entre los astrofísicos y los cálculos sobre las abundancias del helio se han convertido en parte de la cosmología corriente. Es, por tanto, fácil pasar por alto la sorprendente naturaleza de estos éxitos. Si un arqueólogo del siglo XIX presumiera haber descubierto el Jardín del Edén y hubiera proporcionado un vestigio que mostrase la innegable evidencia de la obra de Dios durante el primer día, realmente hubiera causado un gran revuelo. Puede que el helio no sea muy familiar para la mayoría de la gente. Sin embargo, se puede comprar normalmente en el mercado industrial. Es un pensamiento extraordinariamente sugestivo que esta sustancia común de laboratorio se formara en el horno primitivo, no ya en el primer día, sino durante los primeros pocos minutos de la existencia. Aunque la opinión científica actual da un fuerte apoyo a la teoría de la Creación, es importante darse cuenta de que no existe ninguna razón lógica en contra de que el Universo tenga una edad infinita. La principal dificultad física estriba (tal como hemos visto) en el segundo principio de la termodinámica. Sin embargo, alguna que otra vez se han propuesto mecanismos para soslayar esta dificultad. Uno de ellos es el modelo del estado estable debido a Hermann Bondi, Thomas Gold y Fred Hoyle. En todas las versiones de esta teoría, el Universo tiene una edad infinita. La muerte térmica se evita postulando la creación continua de nueva materia de baja entropía. Así, se afirma que la materia no apareció toda de una vez en la explosión primitiva, sino que va surgiendo gradualmente, o quizás esporádicamente, en pequeñas dosis a lo largo de los eones. El ritmo medio de creación de materia se ajustaría (quizá mediante un mecanismo de realimentación) de manera que, cuando la densidad del Universo decreciera debido a la expansión, la recién creada materia llenaría los espacios libres a fin de mantener la densidad sensiblemente constante. La dispersión de las galaxias estaría con ello compensada por la creación de nuevas galaxias en el vacío resultante, de modo que el aspecto global del Universo sería bastante similar en cualquier época. Globalmente nada cambiaría (ver fig. 3). En contraste, en el modelo del Big Bang la densidad de galaxias decrece uniformemente y
el Universo evoluciona en estructura y disposición. Hoyle intentó explicar la creación continua de la materia inventando un nuevo tipo de campo que transportase energía negativa. El incremento uniforme de este campo suministra la energía positiva necesaria para crear la materia (la creación de materia a partir de la energía se describirá en el capítulo siguiente). Así, Dios es abolido por completo en el modelo del estado estable. En primer lugar, no hace falta que se se consigue cree la energía primitiva necesaria para la creación materia: simplemente depositando energía negativa de enla algún otro sistema. En segundo lugar, el espacio y el tiempo no han sido creados, ya que siempre han existido. El modelo del estado estable ha tenido un gran atractivo filosófico para muchos científicos, que se sintieron atraídos por su elegancia y simplicidad. Sin embargo, los avances en astronomía acaban Inexorablemente con cualquier teoría incorrecta, y el descubrimiento de la radiación cósmica de fondo en 1965 fue la estocada definitiva para el modelo del estado estable. No obstante, esta teoría nos
Fig. 3. La figura contrasta tres "instantáneas" sucesivas de una región del espacio en expansión según las teorías del Big Bang y Big Bang (arriba) del estado estable. Ende el espacio caso deles número galaxias por volumen constante. En elelcaso del de estado estable (abajo) la densidad de galaxias permanece invariable a través de las distintas épocas, de manera que deben crearse nuevas galaxias para rellenar los huecos producidos por el espacio en expansión, lega una idea importante, puesto que demuestra la posibilidad lógica de un Universo sin ninguna creación abrupta ni una muerte térmica, en el cual todos los procesos, incluidos los de creación de materia, se atribuyen a mecanismos naturales.
El hecho de que la moderna cosmología haya proporcionado datos físicos en favor de la Creación es motivo de gran satisfacción para los pensadores religiosos. Sin embargo, saber que hubo una Creación no es suficiente. Biblialuz dice que Dios el Universo. ¿Puede la forma ciencia arrojarLa alguna acerca de lacreó causa del Big Bang? Esto parte del tema del próximo capítulo.
III. ¿CREÓ DIOS EL UNIVERSO? «Qui er o saber cómo cr eó Di os est e mundo. » El NSTEI N «No t uve necesi dad de est a hi pót esi s. » PI ERRE LAPLACE A NAPOLEÓN BONAPARTE Reci ent ement e una r evi st a muy conoci da publ i caba en gr andes t i t ul ar es: " ¡ Los ast r ónomos han descubi er t o a Di os! " El t ema cent r al del ar t í cul o er a el Bi g Bang y l os r eci ent es avances en nuest r a compr ensi ón de l as épocas pr i mi t i vas del Uni ver so. Par a el hombr e de l a cal l e, el hecho de l a Cr eaci ón se co nsi der a una pr ueba suf i ci ent e de l a exi st enci a de Di os. Per o ¿qué se qui er e i ndi car exact ament e cuando se di ce que Di os causó l a Cr eaci ón? ¿Es acaso posi bl e concebi r l a Cr eaci ón si n Di os? ¿ Pone al descubi er t o l a ast r onomí a moder na, de una maner a i nevi t abl e, l os l í mi t es del Uni ver so f í si co y obl i ga a i nvocar l o sobr enat ur al ? La pal abr a "Cr eaci ón" admi t e una ampl i a var i edad de i nt er pr et aci ones y es i mpor t ant e di st i ngui r cl ar ament e ent r e l os di st i nt os si gni f i cados. La cre aci ón del Uni ver so se puede consi der ar como l a súbi t a or gani zaci ón de l a mat er i a pr i mi t i va, caót i ca y si n est r uct ur a, en l a pr esent e compl ej a or denaci ón y el abor ada act i vi dad que obser vamos. Puede si gni f i car t ambi én l a cr eaci ón de mat er i a a par t i r de un vací o si n r asgos di st i nt i vos. O puede si gni f i car l a abr upt a cr eaci ón del mundo f í si co ent er o, i ncl uyendo el espaci o y el t i empo, a par t i r de l a nada más absol ut a. Por ot r o l ado est á el t ema de l a cr eaci ón de l a vi da y del hombr e mi smos, t ema del que nos ocupar emos más adel ant e. La ver si ón bí bl i ca de l a cr eaci ón del Uni ver so "en el pr i mer dí a" es bast ant e vaga al expl i car l o que sucedi ó exact ament e. Exi st en, de hecho, dos ver si ones de l a cr eaci ón, per o ni nguna menci ona expl í ci t ament e que exi st i ese l a mat er i a de l a que est án hechas l as est r el l as y l os pl anet as, l a Ti er r a y nuest r os pr opi os cuer pos, ant es del suceso mi smo de l a Cr eaci ón. La cr eenci a de que Di os cr eó est e mat er i al cósmi co de l a nada f or ma par t e i nt egr al de l a doct r i na cr i st i ana. En ef ect o, par ece veni r i mpuest a por l a hi pót esi s de l a omni pot enci a de Di os: si Di os no cr eó l a mat er i a, se
encont r ó l i mi t ado en su obr a por l a nat ur al eza de l a mat er i a pr i ma que se encont r aba a su di sposi ci ón. Ant es de est e si gl o, l os ci ent í f i cos y par t e de l os t eól ogos cr eí an que l a mat er i a no podí a ser cr eada ( o dest r ui da) por medi os nat ur al es. Desde l uego, l a f or ma de l a mat er i a puede var i ar , por ej empl o, medi ant e una r eacci ón quí mi ca, per o se consi der aba que l a cant i dad de m at er. iela er entl íaf imcos, enf tr ot entalados con pr aoblconst ema ant del e.orLos i genci de at er i a, se i ncl i naban a cr eer en un Uni ver so de edad i nf i ni t a, evi t ando así compl et ament e l a necesi dad de una Cr eaci ón, ya que en un " Uni ver so et er no" , l a mat er i a si empr e ha exi st i do y no hay ni nguna necesi dad de pl ant ear se el pr obl ema de su or i gen. La cr eenci a de que l a mat er i a no podí a ser cr eada por medi os nat ur al es s e vi no abaj o espect acul ar ment e en l os años t r ei nt a cuando por pr i mer a vez se si nt et i zó mat er i a en el l abor at or i o. Los su cesos que l l evar on a est e descubr i mi ent o son un ej empl o cl ási co de l a pot enci a de l a f í si ca moder na. La o tosa ant ecuaci as ot r as, eza 1905 Ei hi nststeiorni a, y sucom f am ón, em E pi =m c2, en que es lcon a expr esi ón mat emát i ca de l a equi val enci a ent r e l a masa y l a ener gí a: l a masa t i ene ener gí a y l a ener gí a t i ene masa. La masa es l a cuant i f i caci ón de l a mat er i a: l a masa de un cuer po nos di ce cuánt a mat er i a cont i ene. Una masa gr ande es s i nóni mo de pesado y di f í ci l de mover , masa pequeña qui er e deci r l i ger o y f áci l de mover . El hecho de que l a masa sea equi val ent e a l a ener gí a qui er e deci r que, en un sent i do, l a mat er i a es “ener gí a apr i si onada" . Si se encuent r a un medi o de l i ber ar l a, l a mat er i a desapar ece ent r e una expl osi ón de ener gí a. Por el cont r ar i o, si se encuent r a suf i ci ent e ener gí a, er i a. ón de Ei nst ei n, una En su concepci ón or i apar gi nalece , lm aatecuaci consecuenci a de l a t eor í a de l a r el at i vi dad, est aba r el aci onada con l as pr opi edades de l os cuer pos que se mueven a vel oci dades enor mes, pr óxi mas a l a vel oci dad de l a l uz. De acuer do con l a t eor í a, l a ener gí a de movi mi ent o de un cuer po deber í a r ever t i r en un aument o de su peso ( de su masa) . El ef ect o es mi núscul o a l as vel oci dades or di nar i as, por que par a pr oduci r un poco de masa se n ecesi t a una i ncr eí bl e cant i dad de ener gí a: por ej empl o, un gr amo de masa es equi val ent e a mi l mi l l ones de dól ar es en ener gí a a l os pr eci os act ual es. Si n embar go, l os moder nos acel er ador es de par t í cul as
subat ómi cas pueden acel er ar l a vel oci dad de l os el ect r ones y pr ot ones hast a vel oci dades pr óxi mas a l a de l a l uz y se ob ser va que, ef ect i vament e, sus masas aument an docenas de veces. El aument o de l a masa con l a vel oci dad, por sí sol o, no j ust i f i ca l a cr eaci ón de l a mat er i a. Expl i ca si mpl ement e el i ncr ement o de l a mat er i a ya exi st ent e. La posi bi l i dad de pargít íacul as matrer i alsur es ge com pl et ament e nuevas parpr t ioduci r de rener concent ada en l os años t r ei nt aa gr aci as a l as i nvest i gaci ones mat emát i cas de Paul Di r ac, i nvest i gaci ones que hi ci er on época. Di r ac i nt ent aba conci l i ar l a t eor í a de l a r el at i vi dad de Ei nst ei n y su ecuaci ón E = mc2 con l a ot r a gr an r evol uci ón de l a f í si ca del si gl o XX: l a t eor í a cuánt i ca, que se ocupa del compor t ami ent o de l a mat er i a at ómi ca y subat ómi ca. Se necesi t a una t eor í a cuánt i ca r el at i vi st a uni f i cada par a descr i bi r l as par t í cul as subat ómi cas que se mueven a vel oci dades pr óxi mas a l a de l a l uz, como l as par t í cul as que se pr oducen en l as emi si ones r adi act i vas. Tr as un r azonami ent o mat emát i co, Di r ac pr opuso una nueva ecuaci ón par a descr i bi tr ol ianm mat ómique ca aperalmti as vel oci dades. Fue un éxi edierati ao, atpor ti ó expl i car una hast a ent onces desconcer t ant e pr opi edad de l os el ect r ones: cuando ést os gi r an, l o hacen de un modo t ot al ment e di scr epant e con l as r egl as de l a geomet r í a el ement al o del sent i do común. Par a deci r l o en pocas pal abr as, un el ect r ón debe dar dos vuel t as sobr e sí mi smo par a vol ver a pr esent ar l a mi sma car a que ant es. Est o pr opor ci ona ot r o buen ej empl o de cómo l as mat emát i cas deben r eempl azar a l a i nt ui ci ón en el mundo abst r act o de l a f í si ca moder na. Si n embar go, l as ecuaci ones de Di r ac t ení an una car act er í st i ca eni gmát i ca. Sus so l uci ones descr i bí an cor r ect ent eper elo com t ami ent or di naram i os, parpor a cada sol oucideónl os exi el st ect í a rotones ra asoci ada que no par ecí a cor r esponder se con ni nguna par t í cul a conoci da en el Uni ver so. Con un poco de i magi naci ón f ue posi bl e di l uci dar cómo ser í an est as par t í cul as desconoci das. Su masa deber í a ser i gual a l a del el ect r ón, per o mi ent r as que l os el ect r ones t i enen car ga el éct r i ca negat i va, l as nuevas par t í cul as deber í an t ener car ga posi t i va. Ot r as pr opi edades, como el spi n, deber í an i nver t i r se, convi r t i endo a l as nuevas par t í cul as en una especi e de i magen especul ar de l os el ect r ones.
Más espect acul ar aún f ue l a pr edi cci ón de Di r ac de que, si se pudi er a concent r ar suf i ci ent e ener gí a, uno de est os " ant i el ect r ones" podr í a ser cr eado. A f i n de que se conser ve l a car ga el éct r i ca, est e suceso deber í a i r acompañado por l a apar i ci ón si mul t ánea de un el ect r ón. De est a maner a, l a ener gí a se podr í a empl ear di r ect ament e par a cr ear mat er i a en l a f or ma de un par r ón-, ant Al mi smo t i empoel (ect 1930) el ifelí siect cor ón. C. Y. Chao est aba exper i ment ando con el poder penet r ant e de l os r ayos gamma ( f ot ones de al t a ener gí a) en mat er i al es pesados t al es como el pl omo. Se di o cuent a de que l os r ayos gamma más energét i cos er an at enuados de una maner a cur i osament e ef i ci ent e. La causa de l a absor ci ón adi ci onal de l os r ayos er a un mi st er i o par a Chao. Si n embar go, hoy en dí a sabemos que se debí a a l a pr oducci ón de par es el ect r ón- ant i el ect r ón. Car i Ander son, en 1933, se encont r aba est udi ando l a absor ci ón de l os r ayos có smi cos ( par t í cul as de al t a ener gí a pr oveni ent es del espaci o) por l ámi nas met ál i cas cuando r econoci a i nequí voca m l at a er apar ci ón del ant i el ect r ónódedeDiuna r ac.maner Se habí a cr eado i a i en el l abor at or i o en un exper i ment o cont r ol ado. Se ver i f i có r ápi dament e que l as nuevas par t í cul as poseí an l as pr opi edades que cabí a esper ar . Por est a br i l l ant e pr edi cci ón y el post er i or descubr i mi ent o, Di r ac y Ander son compar t i er on el Pr emi o Nóbel . En l os años suc esi vos, l a pr oducci ón de el ect r ones y ant i el ect r ones ( gener al ment e l l amados posi t r ones) empezó a conver t i r se en al go habi t ual en muchos pr ocesos de l abor at or i o. Después de l a Segunda Guer r a Mundi al , el desar r ol l o de l as máqui nas acel er ador as de par t í cul as subat ómi cas per mi t i ó l a pr oducci ón cont r ol ada de ot r os t i pos parr tones. í cul as. ont rant i pryotlones ant de i neut HoySe enmat dí er a, i lalosi zar posi ones os y ant i pr ot ones se pueden pr oduci r en gr andes cant i dades y al macenar se en " bot el l as" magnét i cas. A l as ant i par t í cul as se l es da el nombr e genér i co de ant i mat er i a y se pr oducen de maner a r ut i nar i a en l os l abor at or i os de f í si ca de t odo el mundo. Todo est o par ece abr i r l a puer t a a una expl i caci ón nat ur al del or i gen de l a mat er i a. Dur ant e el Bi g Bang se di sponí a de enor mes cant i dades de ener gí a par a causar l a pr oducci ón i ncoher ent e de vast as cant i dades de mat er i a y ant i mat er i a. Con el t i empo, est e mat er i al se f ue enf r i ando y empezó a agr egar se par a pr oduci r l as
est r el l as y l os pl anet as. Por desgr aci a, est a senci l l a i dea pr esent a un i nconveni ent e. Cuando l a mat er i a y l a ant i mat er i a se encuent r an, se ani qui l an mut uament e con una enor me l i ber aci ón de ener gí a, en un pr oceso i nver so al de cr eaci ón de mat er i a ( ver f i g. 4) . Un Uni ver so compuest o de una mezcl a de mat er i a y ant i mat er i a es, pues, vi ol ent ament e i nest abl e. La cant i dad máxi ma de ant i mat e-
Fi g. 4. En el l abor at or i o se puede cr ear mat er i a a par t i r de ener gí a, per o al hacer l o se obt i ene t ambi én una cant i dad i gual de ant i mat er i a. Cuando l a mat er i a y l a ant i mat er i a ent r an en cont act o, se ani qui l an en una expl osi ón, l i ber ando l a ener gí a que cont i enen. No sabemos t odaví a cómo pudo cr ear se t oda l a mat er i a del Uni ver so si n suf r i r l a cont ami naci ón de l a ant i mat er i a. r i a que puede haber en nuest r a gal axi a es i nsi gni f i cant e. Ent onces, ¿qué ha ocur r i do con t oda l a ant i mat er i a? En el l abor at or i o, cada par t í cul a que se cr ea vi ene acompañada por una ant i par t í cul a, de maner a que podr í amos esper ar que el Uni ver so f uer a una mezcl a de mat er i a y ant i mat er i a al ci ncuent a por ci ent o. Si n embar go, l as obser vaci ones obl i gan a descar t ar est a suposi ci ón. Al gunos ast r of í si cos han i nt ent ado expl i car est e eni gma con l a hi pót esi s de que, de al guna maner a, l a mat er i a y l a ant i mat er i a se l as ar r egl an par a mant ener se separ adas en gr andes domi ni os compuest os pr edomi nant ement e de mat er i a o bi en de ant i mat er i a. Qui zá hay gal axi as ent er as compuest as de ant i mat er i a y ot r as de mat er i a. Si n embar go, no se ha pr opuest o ni ngún mecani smo convi ncent e que per mi t a expl i car l a separ aci ón
de l a mat er i a de l a ant i mat er i a y, por consi gui ent e, l a t eor í a del Uni ver so si mét r i co ha caí do en desgr aci a. Los ci ent í f i cos que i dent i f i can el Bi g Bang con l a Cr eaci ón se encuent r an en l a apar ent e necesi dad de suponer que al gún suceso sobr enat ur al i nyect ó l a mat er i a en el Uni ver so si n l a pr esenci a de ant i mat er i a, desaf i ando l as l eyes de l a f í si ca. Suel en r epl i car vagam entarei que l eyes den suentval dez en si ngul dad "t i niodas ci al l" as , per o estpioser ar gum os i son pocol a sat i sfa ct or i os. Si n embar go, muy r eci ent ement e, par ece que se ha encont r ado una sal i da posi bl e a est e di l ema. Aunque en l as condi ci ones del l abor at or i o l a cr eaci ón de l a mat er i a y l a ant i mat er i a es si empr e si mét r i ca, en l as t emper at ur as ext r emadament e al t as del Bi g Bang es posi bl e que est uvi er a per mi t i do un l i ger o exceso de mat er i a. Est a i dea pr ovi ene de una l í nea t eór i ca de i nvest i gaci ón que i nt ent a pr opor ci onar una descr i pci ón uni f i cada de l as cuat r o f uer zas f undament al es de l a nat ur al eza ( un t ema que ser á di scut i do más a f ondo en el capíttem ulper o 11) . aDedeacuer l osde cá bi l cul os t eór cos, a una at ur mi l do mi lcon l ones l l ones de i gr ados, t emper at ur a que úni cament e se podr í a haber al canzado dur ant e l a pr i mer a bi l l onési ma de segundo, por cada mi l mi l l ones de ant i pr ot ones se habr í an cr eado mi l mi l l ones de pr ot ones más uno. De maner a semej ant e, l os el ect r ones habr í an super ado en númer o a l os posi t r ones por una par t e en mi l mi l l ones. Est e exceso, aunque í nf i mo, podr í a haber si do cr uci al ment e i mpor t ant e. En l a car ni cer í a subsi gui ent e, l os mi l mi l l ones de par es de pr ot ones y ant i pr ot ones se habr í an ani qui l ado mut uament e, per o el úni co pr ot ón desapar eado habr í a sobr evi vi do j unt o con el sol i t ar i o el Est parse t í cul as rso i cho deect l ar ón. nat ur al as eza) convi t i br erant on es en (elcasi mat un er i capr al que, con el t i empo, f or mar í a t oda: l as gal axi as, t odas l as est r el l as y l os pl anet as y, por supuest o, a nosot r os mi smos. De acuer do con est a t eor í a, nuest r o Uni ver so pr ocede de un i nsi gni f i cant e r esi duo de mat er i a no equi l i br ada que sobr e vi ve como un vest i gi o del pr i mer i nst ant e de l a exi st enci a. Como t odas l as buenas t eor í as, l os f í si cos encuent r an convi ncent e est a expl i caci ón del or i gen del Uni ver so. Si n embar go, ¿exi st en pr uebas que l a cor r obor en? Dos r esul t ados par ecen conf i r mar l a. El pr i mer o se r ef i er e a l e ani qui l aci ón en masa de l os mi l es de
mi l l ones de par es de par t í cul a: y ant i par t í cul as que acompañar on a l as par t í cul as s obr ant es. Le ener gí a de est a masacr e debe haber sobr evi vi do, pr esumi bl ement e en f or ma de cal or . Per o como se ha menci onado en el capí t ul o ant er i or , el Uni ver so est á, ef ect i vament e, bañado en r adi aci ón t ér mi ca r emanent e del Bi g Bang. Es si mpl ement e cuest i ón de sumar l e ener gí a cal or í f i ca por super vi ent ver cada si l os cuadr lát a om hi opót esi svide un eátpar omoa por mi l núm mi er l l os ones de an par con es. En ef ect o, así es; o al menos s e puede obt ener un buen acuer do ut i l i zando model os muy pl ausi bl es. De est a f or ma, est a t eor í a no sol ament e expl i ca el or i gen de l a mat er i a si no t ambi én l a t emper at ur a pr eci sa del Uni ver so. Es un éxi t o dest acabl e. A pesar de t odo, ser í a deseabl e di sponer de al guna conf i r maci ón adi ci onal par a poder af i r mar con segur i dad que no es necesar i o post ul ar un or i gen di vi no par a l a mat er i a. Una pr ueba exper i ment al obt eni da di r ect ament e en el l abor at or i o de una cl ar a asi met r í a ent r e l a mat er i a y l a ant i mat er i a pr opor ci onar í a l a mayor de l as convi cci ones. Con un suer os a punt o de obt ener un poco r esulde t ado det e, estest e tam i po. La t eor í a que pr edi ce el mi núscul o exceso de pr oducci ón de mat er i a t ambi én pr edi ce una i nsi gni f i cant e dest r ucci ón de mat er i a por el mi smo mecani smo. Si l a t eor í a es ci er t a, l os pr ot ones, t r as un i nmenso l apso de t i empo, se desi nt egr ar án en posi t r ones, l os cual es, a su vez, se ani qui l ar án con l os el ect r ones. De acuer do con est a t eor í a, t oda l a mat er i a est á dest i nada f i nal ment e a desapar ecer . Si n embar go, l a escal a de t i empos es t an gr ande que el cuer po humano per der í a úni cament e un pr ot ón a l o l ar go de una vi da. Par a ver i f i car su t eor í a, l os ci ent í f i cos est án ent er r ando gr andes co ncent r aci ones de mat er iaa l baj el suel o ( cos) a f i npar deaeli nt i ment i narar l os os debi dos os or ayos cósmi sor ef pr ect ender un pr ot ón en el pr eci so i nst ant e de su desapar i ci ón. Dado que se puede t r at ar est e pr oceso desde un punt o de vi st a est adí st i co ( como l a r adi act i vi dad) , es posi bl e obser var una desi nt egr aci ón ocasi onal t r as un modest o t i empo de esper a de al gunas s emanas, a pesar de que l a vi da medi a del pr ot ón es como mí ni mo del or den de un mi l l ón de t r i l l ones de años ( 1030) . El secr et o est r i ba en acumul ar muchas t onel adas de mat er i a ( y por t ant o una gr an cant i dad de pr ot ones) par a i ncr ement ar así l a pr obabi l i dad de que uno de el l os se desi nt egr e dur ant e el t i empo de obser vaci ón. Var i os exper i ment os de est e
t i po se est án l l evando a cabo, per o hast a ahor a ni nguno ha pr oduci do res ul t ados sa t i sf act or i os. La cuest i ón del or i gen de l a mat er i a i l ust r a un pr obl ema f undament al que apar ece en cual qui er i nt ent o de deduci r l a exi st enci a de Di os a par t i r de f enómenos f í si cos. Lo que una vez par eci er a mi l agr oso, es deci r , l a apar i ci ón de mat er i a si n ant i mat er i a, es hoy en dí a, a l a l uz de nuevos descubr os cide entconcept í f i cos,osalf go expl i cabl e coni m l iaent ayuda í si per cos.f ect Porament muye sor pr endent e e i nexpl i cabl e que pueda ser una nueva i dea, nunca podemos est ar compl et ament e segur os de que en un f ut ur o más o menos l ej ano no se descubr a un nuevo f enómeno que l a j ust i f i que. ¿Se puede i nf er i r del est ado act ual de l a ci enci a que est amos en condi ci ones de expl i car l a Cr eaci ón en t ér mi nos de pr ocesos nat ur al es? Muchos t eól ogos l o negar í an r ot undament e. Los pr ocesos que hemos descr i t o no r epr esent an l a cr eaci ón de mat er i a a par t i r de l a nada, si no l a conver si ón de ener gí a pr eexi st ent e en mat er i a. Nos queda t odaví a por deci r de dónde vi ene est a ener gí a. ¿Es par a sobr el l oenat necesar ur al ?i a una expl i caci ón Tenemos que ser pr ecavi dos al t r asl adar l a r esponsabi l i dad de l a mat er i a a l a ener gí a de est a maner a. La ener gí a es un concept o un t ant o del i cado, especi al ment e dent r o de l a f í si ca moder na. ¿Qué es l a ener gí a? Puede t omar di st i nt as f or mas. Por ej empl o, puede ser si mpl ement e movi mi ent o. En el l abor at or i o podemos hacer chocar par t í cul as a al t as vel oci dades y obt ener cuat r o par t í cul as donde ant es no habí a más que dos. Las nuevas par t í cul as apar ecen a cambi o de r educi r l a vel oci dad de l as dos par t í cul as or i gi nal es. La conver si ón de movi mi ent o, que es al go i nt angi bl e, en al go t angi e com l acrmat er ión a est á m a a l a i dea que tblenem os ode eaci a par t uy i r pr deóxi l amnada. Hay ot r a posi bi l i dad t odaví a más not abl e; se t r at a de l a cr eaci ón de l a mat er i a a par t i r de un est ado de ener gí a cer o. Est a posi bi l i dad r esul t a de que l a ener gí a puede ser t ant o posi t i va como negat i va. La ener gí a de movi mi ent o o l a ener gí a de masa es s i empr e posi t i va. En cambi o, l a ener gí a de at r acci ón, como l a debi da a l os campos gr avi t at or i os o el ect r omagnét i cos, es negat i va. Pueden dar se casos e n que l a ener gí a posi t i va necesar i a par a mat er i al i zar l as nuevas par t í cul as s ea compensada exact ament e por l a ener gí a
negat i va gr avi t at or i a o el ect r omagnét i ca. Por ej empl o, en l as pr oxi mi dades de un núcl eo at ómi co el campo el éct r i co es muy i nt enso. Si pudi ér amos consegui r un núcl eo con 200 pr ot ones ( al go di f í ci l , per o posi bl e) , ent onces el si st ema se har í a i nest abl e en cont r a de l a pr oducci ón espont ánea de par es el ect r ón- posi t r ón, si n que se sumi ni st r ar a ener gí a en absol ut o. La r azón es que lde a ener a el r i ca com negat i va gener por nuevo par t gí í cul aséct puede pensar exact ada ament e l el a ener gí apar de sus masas. En el caso gr avi t aci onal l a si t uaci ón es t odaví a más ext r aña, ya que, de acuer do con l a t eor í a de l a r el at i vi dad gener al de Ei nst ei n, el campo gr avi t aci onal no es más que una def or maci ón del espaci o cur vo. La ener gí a encer r ada en est e espaci o def or mado puede conver t i r se en par t í cul as de mat er i a y ant i mat er i a. Est o ocur r e, por ej empl o, en l as cer caní as de un aguj er o negr o y, pr obabl ement e, est e pr oceso co nst i t uyó l a f uent e más i mpor t ant e de pr oducci ón de par t í cul as en el Bi g Bang. Así , l a mat er i a apar ece espont áneament e en el espaci vací poseí o. Laacuest i ón pl ant esr saraber si el Bi goBang ener gí a oque si ,sepor el ea cont i o, el Uni ver so ent er o es un est ado de ener gí a cer o, donde l a ener gí a de t oda l a mat er i a est á compensada por l a ener gí a negat i va de l a at r acci ón gr avi t aci onal . Es posi bl e di l uci dar est a cuest i ón medi ant e un si mpl e cál cul o. Los ast r ónomos pueden medi r l as masas de l as gal axi as, l as separ aci ones medi as ent r e l as mi smas y sus vel oci dades de r ecesi ón. I nt r oduci endo t odos est os dat os en una det er mi nada f ór mul a, se obt i ene una cant i dad que l os f í si cos han i nt er pr et ado como l a ener gí a t ot al del Uni ver so. Est a cant i dad, en ef ect o, es muy pr óxi ma a cer o dent r o de l a pr eci si ón con que se pueden r eal i zar l as t obser t ado docosmól dur antogos. e l ar go i empovaci mot ones. i vo deEst pereplr esul ej i dad parhaa si l os Al gunos han suger i do que hay un pr of undo pr i nci pi o cosmol ógi co que exi ge que el Uni ver so t enga exact ament e ener gí a cer o. Si est o es así , el Cosmos puede haber segui do el cami no de mí ni ma r esi st enci a al i r r umpi r en l a exi st enci a si n r equer i r en absol ut o ni ngún sumi ni st r o de mat er i a o ener gí a. Todo est o se compl i ca mucho más por el hecho de que, en pr esenci a de gr avedad, l a ener gí a ni t an sól o est á def i ni da pr opi ament e. En al gunos casos es p osi bl e dar sent i do al concept o de ener gí a t ot al de un si st ema ai sl ado consi der ando que su i nf l uenci a gr avi t aci onal se
ext i ende a una gr an di st anci a ( de hecho i nf i ni t a) . Si n embar go, est a est r at egi a no si r ve si el Uni ver so es espaci al ment e f i ni t o, como es el caso del model o pr opuest o por Ei nst ei n que se di scut i ó br evement e en el capí t ul o ant er i or . En t al Uni ver so cer r ado, l a ener gí a t ot al es una cant i dad que no t i ene sent i do. ¿Equi val en t odos est os ej empl os, como l a cr eaci ón natuso ur alsi de mat er idad a ade parnit ingún r delsum espaci ( qui i ncl n necesi i ni st or ovací de oener gí zá a) a l a Cr eaci ón ex ni hi l o de l a t eol ogí a? Se puede ar gument ar que l a ci enci a t odaví a no ha j ust i f i cado l a exi st enci a del espaci o y el t i empo. Dando por sent ado que l a cr eaci ón de l a mat er i a, dur ant e t ant o t i empo consi der ada el r esul t ado de una acci ón di vi na, puede qui zá se r ahor a compr endi da en t ér mi nos ci ent í f i cos or di nar i os, ¿debemos aún r ecur r i r a Di os par a expl i car por qué exi st e el Uni ver so, es deci r , por qué exi st í an el espaci o y el t i empo a par t i r de l os cual es su r gi ó l a mat er i a? La cr eenci a de que el Uni ver so como un t odo debe t ener causa saber , Dir ol os— f uepor enunci por ón yno Aruna i st ót el es,—af ue desar l ada Santada o Tom ás Pl deatAqui y al canzó su punt o ál gi do con Wi l hel m von Lei bni z y Samuel Cl ar ke en el si gl o XVI I I . Se conoce gener al ment e como el ar gument o cosmol ógi co en f avor de l a exi st enci a de Di os. Exi st en dos ver si ones del ar gument o cosmol ógi co: el ar gument o causal que vamos a t r at ar ahor a y el ar gument o de l a cont i ngenci a que ser á di scut i do en el si gui ent e capí t ul o. El ar gument o cosmol ógi co f ue t r at ado con escept i ci smo por Hume y Kant y f ue dur ament e at acado por Ber t r and Russ el l . Los obj et i vos del ar gument o cosmol ógi co son dos: El pr i mer o es est abl ecer l a exi st enci a de una "cau sa pr i mer a"El , un ser que cuent a de l aest exiestser encies, a del mundo. segundo es dé dem ost r ar que en ef ect o, Di os t al y como se ent i ende en l a doct r i na cri sti ana. El ar gument o es, en esenci a, el si gui ent e: Cada suceso debe t ener una causa. No puede haber una cadena i nf i ni t a de causas, de modo que debe haber una pr i mer a causa. Est a causa es Di os. Ant es de segui r , debemos menci onar que ha habi do muchas ver si ones del ar gument o cosmol ógi co y muchas sut i l es i nt er pr et aci ones de su si gni f i cado, de maner a que a l o l ar go de l os años el debat e se ha conver t i do en al go esot ér i co y compl ej o. No es mi i nt enci ón hacer aquí una val or aci ón de l os pr os y l os
cont r as, si no si mpl ement e deci r que en est a di scusi ón se han compr omet i do al gunos de l os más gr andes i nt el ect os de l a hi st or i a de l a humani dad, l o cual por ot r a par t e no l es ha evi t ado comet er , t ant o a l os def ensor es como a l os det r act or es de l a t esi s, gr andes er r or es l ógi cos y f i l osóf i cos. Nuest r o pr opósi t o aquí es vol ver a exami nar l a cadena de hi pót esi s ca usal es a l a l uz de l os mer i ent de l a del ci enci a m oder Exami nemosdescubr l a pr ii m a os pr em i sa ar gum ent o: na. cada suceso t i ene una causa. Como decl ar a Cl ar ke: «Nada puede ser más absur do que suponer que al go es si n que exi st a absol ut ament e ni nguna r azón por l a que deba ser en l ugar de no ser . » Gener al ment e se supone que t odo cuant o sucede est á causado por ot r a cosa y que cada obj et o que exi st e ha si do pr oduci do por al go pr evi ament e exi st ent e. Est o par ece bast ant e r azonabl e, per o. . . ¿es ci er t o? En l a vi da di ar i a r ar ament e dudamos de que t odos l os sucesos han si do causados de una u ot r a maner a. Un puent e se desmor ona debi do a un exceso de peso, l a ni eve se f unde debi do a que el ai r e l a cal i ent a, un ár bol cr ecevam debi que r se ant ó una l l a y causa? así sucesi ent do e. a¿Ocur en pl sucesos si nsem ni inguna Consi dér ese l a ant er i or af i r maci ón " cada obj et o que exi st e ha si do pr oduci do por al go pr evi ament e exi st ent e" . ¿Es posi bl e encont r ar al go que nunca haya empezado a exi st i r si no que haya exi st i do si empr e? Ci er t ament e, es posi bl e concebi r una cosa así : Por ej empl o, el espaci o y el t i empo en el model o del est ado est aci onar i o del Uni ver so. ¿Ti ene al gún sent i do pr egunt ar si t i ene una causa un obj et o que haya exi st i do et er nament e? Per o además s e podr í a pr egunt ar " ¿por qué exi st e?" . La r espuest a " por que si empr e l o ha hecho" par ece poco convi ncent e. Dado que podemos i magi nar per f ect amtent e busca l a nor exi enci adedelqueobjexi et st o, a,par ece l egí i mo l astr azón i ndependi ent ement e de su edad i nf i ni t a. Así , en opi ni ón de al gunos, l a abol i ci ón de l a Cr eaci ón ( como en el model o del est ado est aci onar i o) no supr i me l a necesi dad de j ust i f i car l a exi st enci a del Uni ver so. Apar t ándonos por un moment o del t ema de l os obj et os et er nos, supongamos que nos r est r i ngi mos a l os obj et os que sur gen en al gún moment o. ¿Se puede cr ear al go de l a nada? Hemos vi st o que podí an cr ear se par t í cul as en el espaci o vací o, per o en est e caso l a causa er a una def or maci ón del espaci o. Todaví a t enemos que expl i car de dónde vi ene el espaci o ( si es que no ha exi st i do
si empr e) . Al gunos podr í an poner en duda que el espaci o sea una cosa. Ci er t ament e cuest a i magi nar se a Le i bni z o a Sant o Tomás cont empl ando el espaci o como una par t e de l a cadena causal . Per o si gamos adel ant e. ¿Qué f ue l o que ocasi onó l a súbi t a apar i ci ón del espaci o en el Bi g Bang? ¿La si ngul ar i dad? La si ngul ar i dad no es una cosa, si no más bi en l a f r ont er a de una cosa ( espaci ot i empo) . En ni t i va, se t runa at a causa? de un cal l ej ónsuceder si n sal ialda. ¿Ti def enei cada suceso ¿ Puede go si n ni nguna acci ón pr evi a o ni nguna r azón r aci onal ? A menudo l a pr ensa ai r ea con gr andes t i t ul ar es "ob j et o i nexpl i cabl e en el ci el o" . Est o no qui er e deci r que haya f enómenos cel est es que no t engan expl i caci ón, si no úni cament e que no se conoce ni nguna expl i caci ón. Desgr aci adament e, es di f í ci l encont r ar un modo de r ebat i r l a af i r maci ón " cada suceso t i ene una causa" . Par a hacer l o no bast a con hal l ar un suceso si n ni nguna causa apar ent e, si no que se debe i r más al l á y demost r ar que, por mucha i nf or maci ón que se t enga sobr e el Uni ver so y por pr of unda que sea nuest r a compr ensi ón de l ser a natuna ur alem eza, nunca se blencont r aroá se l apuede causa.estEst par ece pr esa i mposi e. ¿Cóm aro segur o de que el suceso en cuest i ón no haya si do causado por al gún pr oceso i nesper ado, t ot al ment e oscur o y ext r emadament e r ar o que nunca se haya obser vado con ant er i or i dad? La ci enci a que mej or ha r ef ut ado l a r ei vi ndi caci ón de que cada suceso t i ene una causa es l a f í si ca cuánt i ca. Como ver emos en el capí t ul o 8, en el mundo subat ómi co el compor t ami ent o de l as par t í cul as es, en gener al , i mpr edeci bl e. No se puede est ar segur o de l o que va a hacer una par t í cul a en un i nst ant e. Si se el i ge como suceso l a l l egada de una par t í cul a a un l ugar par e t i suceso cul ar , no ent tonces, acuercausa, do conen l a elt eor í a i cuánt est i ene nide nguna sent do dei ca, que es i nt r í nsecament e i mpr edeci bl e. No i mpor t a cuánt a i nf or maci ón t engamos a nuest r a di sposi ci ón sobr e l as f uer zas y l as i nf l uenci as que act úan sobr e l a par t í cul a: no hay modo de que su l l egada a un punt o par t i cul ar pueda ser consi der ada como "f i j ada" por al guna ot r a cosa. El r esul t ado es i nt r í nsecament e al eat or i o. La par t í cul a apar ece de pr ont o en aquel l ugar a t ont as y a l ocas. Al gunos f í si cos ( una mi nor í a) no han acept ado est a i dea de buen gr ado. Ei nst ei n despachó el asunt o en pocas pal abr as: «Di os no j uega a l os dados. » Est os f í si cos
desear í an que cada suceso est uvi ese causado por una u ot r a cosa, i ncl uso en el pl ano subat ómi co. Por sor pr endent e que par ezca, es posi bl e r eal i zar un exper i ment o que demuest r a que, a menos que l as i nf l uenci as puedan despl azar se a mayor vel oci dad que l a l uz, l os si st emas at ómi cos so n, en ef ect o, i mpr edeci bl es; Di os j uega a l os dados. Est a af i r maci ón, i da de a l laa condi ni undi nguna conspiaunque r aci ónsom extetr aña nat urcialón ezadehaque conf do l os exper i ment os, par ece est ar sust ent ada sobr e una sól i da base. Si se acept a que l os s ucesos cu ánt i cos no t i enen i ndi vi dual ment e ni nguna causa di r ect a, ¿se p uede deci r ent onces que l a cr eaci ón de mat er i a, que es un ej empl o cl ási co de pr oceso c uánt i co, no t i ene una causa f í si ca? En un sent i do, sí . Cada par t í cul a i ndi vi dual sur gi r á de una maner a abr upt a e i mpr edeci bl e, en al gún i nst ant e y en al gún l ugar no especi al ment e pr edet er mi nados. Si n embar go, su compor t ami ent o, aunque r ebel de, se encuent r a somet i do a l as l eyes de l a pr obabi l i dad. Par a una di st or si ón espacie oque de luna i ntt íensi parezca t i culen ar un puede ser muydelpr obabl a par cul adad apar vol umen dado de espaci o y en un ci er t o i nt er val o de t i empo. Muy pr obabl e, per o no segur o. A l a i nver sa, a pesar de que l a pr obabi l i dad sea s umament e pequeña, es aún posi bl e que t al par t í cul a apar ezca en su sa l a de est ar . En el mundo cuánt i co est as cosa s ocur r en si n avi sar . El hecho de que l a pr obabi l i dad de l a cr eaci ón de una par t í cul a dependa de l a i nt ensi dad de una di st or si ón del espaci ot i empo i mpl i ca una especi e de vaga causal i dad. Est a di st or si ón hace que l a apar i ci ón de l a par t í cul a sea más pr obabl e. El hecho de que se deba cont empl ar l a exi st enci a de una di st or si ón del espaci ot i empo comobási l a cam causa l a cuest apar ii ciónónsem deánt l ai ca. par t í cul a es ent edeuna Se podr í a obj et ar que el t ema cent r al de l a di scusi ón es si el Uni ver so t i ene o no t i ene una causa, y no si l a cr eaci ón de un el ect r ón o su l l egada a un ci er t o l ugar t i ene una causa. Al gunos f í si cos r epl i car í an si n duda que el Uni ver so ent er o est á suj et o t ambi én a l os pr i nci pi os de l a f í si ca cuánt i ca, per o est o nos l l evar í a al t ema de l a cont r over t i da cosmol ogí a cuánt i ca, l a cual se enf r ent a con sus pr opi os pr obl emas de aut oconsi st enci a ( una di scusi ón más pr of unda queda apl azada hast a el capí t ul o 16, donde habl ar é de un mar co
cuánt i co que podr í a r esol ver el pr obl ema del or i gen del Uni ver so) . Acept ando por ahor a que, a pesar de l a t eor í a cuánt i ca, el Uni ver so debe t ener una causa, t odaví a queda por pr egunt ar se si est a causa es Di os. En est e punt o vamos a exami nar l a segunda pr emi sa del ar gument o cosmol ógi co: no puede haber una cadena i nf i ni t a de causas. La cadena debe det ener se en al guna par as se f orse manf or am par det inebul t ur bult e. entLas as, gal l asaxi nebul osas an tai rpar r de osas nubes pr i mi t i vas de hi dr ógeno, el hi dr ógeno se f or ma a par t i r de l os pr ot ones cr eados en l os pr i mer os i nst ant es después de l a gr an expl osi ón, l os pr ot ones se cr ean a par t i r de di st or si ones del espaci o- t i empo. Si empr e se ha supuest o que est a sucesi ón debí a t ener un pr i mer el ement o. Sant o Tomás de Aqui no escr i bi ó: En el mundo obser vabl e l as causas s e encuent r an or denadas en ser i es; nunca obser vamos, ni podr í amos hacer l o, un suceso que se cause a sí mi smo, por que est o quer r í a deci r que t al suceso se p r eceder í a a sí mi smo y t al cosa no es posi bl e. Si n embar go, est a ser i e de causasant debe t ener al gún oment o; en suceso er i or es se l a en causa de m un suceso i ntl aer ser medii e, o yun el i nt er medi o es l a causa del úl t i mo ( sea el suceso i nt er medi o uno o muchos s ucesos) . Si se el i mi na una causa se el i mi nan a su vez s us ef ect os, de maner a que nunca se puede t ener una úl t i ma causa ni una i nt er medi a a menos que se t enga una pr i mer a. Por t ant o, si no exi st e un f i n en l a ser i e de causas, si no exi st e una pr i mer a causa, no habr á t ampoco causas i nt er medi as y, en consecuenci a, no habr á ef ect o f i nal , l o cual es una cont r adi cci ón. Uno se ve f or zado, pues, a suponer al guna causa pr i mer a, a l a que t odos l l aman " Di os" . Cuando Sant o Tomás o Cl ar ke ar gument aban en cont r a de unae cadena t a l de causas fyuer e faect not al ocom hací sobr l a basei nf dei ni que a cadena i nfosi ni o tan al . En ef ect o, ambos pensador es desar r ol l ar on sus ar gument os en el cont ext o de un Uni ver so et er no, de edad i nf i ni t a, cont ent ándose en basar l a evi denci a de l a Cr eaci ón en l a " r evel aci ón di vi na" en l ugar de en un di scur so r aci onal . Más bi en l a obj eci ón par ecí a ser que una cadena de causas y ef ect os que abar case t odo el Uni ver so se r í a supuest ament e i mposi bl e: Si consi der amos t al pr ogr esi ón i nf i ni t a. . . est á cl ar o que l a exi st enci a de est a ser i e compl et a de ser es no puede no est ar causada a par t i r de l a nada, por que en el l a se supone que est án i ncl ui das t odas l as cosa s que
son o f uer on en el Uni ver so y est á cl ar o que dent r o de sí mi sma no est á l a r azón de su exi st enci a; por que nadi e que est é en est a sucesi ón i nf i ni t a puede exi st i r i ndependi ent ement e de ot r o ser o causa. . . si no que cada uno depende de su pr edecesor . . . Una sucesi ón i nf i ni t a por t ant o de ser es mer ament e dependi ent es, si n ni nguna causa or i gi nal i ndependi ent e, es una ser i e de ser es que no necesi causa. t antexpr o dent o der sí i sm a comtoi ene desde f uer dad, a: Es nideci r , es. . una esa r cont adi m cci ón e i mposi bi l i dad. La cr eenci a de que una sucesi ón i nf i ni t a de " ser es dependi ent es" ( más pr eci sament e una cadena i nf i ni t a de causas y ef ect os) necesi t a una expl i caci ón de su exi st enci a ( que no se puede encont r ar cuando est a cadena i ncl uye t odas l as cosas que exi st en) ha si do agudament e at acada por var i os f i l ósof os, especi al ment e Hume y Russ el l . En un f amoso debat e en l a B. B. C. con el padr e Copl est on, Russe l l i l ust r aba su punt o de vi st a de est a f or ma: «Cada hombr e t i ene una madr e. . . per o evi dent ement e l a r aza humana no t i ene una madr e. » En r de esum con ón, t al ent queonces, se explpii so quef act cada br o i ndi l aen,sucesi o, m li aem sucesi ón vi estdual á expl i cada. Y como cada mi embr o de l a cadena debe su exi st enci a a al gún mi embr o o mi embr os que l e pr eceden, cada mi embr o de l a cadena i nf i ni t a est á expl i cado. Pr egunt ar se por l a causa del Uni ver so ent er o es de una cat egor í a l ógi ca di st i nt a a pr egunt ar se por l a causa de un obj et o o un suceso i ndi vi dual dent r o del Uni ver so. De hecho, el t ema de l os " conj unt os de conj unt os" es not or i ament e r esbal adi zo. Si un conj unt o se def i ne i nof ensi vament e como una col ecci ón de obj et os ( concr et os o abst r act os) , ent onces, como most r ar a Russ el l medi ant e su f amosa par adoj a, un conj unt o de conj unt os ¡ puede muy bi en conj no ser o! Así podem derde ar una como un unt oununconj catunt ál ogo de ,t odos l os os consi l i br os bi bl i ot eca. Per o ¿est á el cat ál ogo mi smo i ncl ui do en l a l i st a? Al gunas veces l o est á. Vamos a l l amar est os cat ál ogos del "t i po I " y l os ot r os, l os que no se i ncl uyen a sí mi smos, " t i po I I " . Ahor a vamos a consi der ar como un conj unt o de conj unt os un cat ál ogo gener al en l a bi bl i ot eca cent r al . Su f unci ón es dar una l i st a de t odos l os cat ál ogos del t i po I I que const i t uyen un conj unt o de cat ál ogos. Hast a aquí t odo par ece cor r ect o, per o no l o es. El conj unt o de l os ca t ál ogos del t i po I I es par adój i co, como se puede ver cuando f or mul amos l a pr egunt a ¿el cat ál ogo gener al es del t i po
I o del t i po I I ? Si es del t i po I I , ent onces no se i ncl uye a sí mi smo. Per o el cat ál ogo gener al se ha def i ni do como una l i st a de l os cat ál ogos aut oexcl uyent es ( t i po I I ) . Por t ant o está en l a l i sta ; es del t i po I . Per o est o no puede ser , por que el cat ál ogo gener al sól o da una r el aci ón de l os cat ál ogos del t i po I I , por t ant o no se puede i ncl ui r a él mi smo en l a l i st a si es del tesi po no test ui do enr adi l a lcci i stón. a; delI . t Por i po consi I I . Seguil lent egae, por antáoi ancluna cont Es evi dent e que el concept o ent er o del Uni ver so de l as cosas e xi st ent es es un concept o sut i l . No est á cl ar o que el Uni ver so sea una cosa y si se def i ne como un conj unt o de cosas se cor r e el r i esgo de caer en par adoj as. Aquel l os que se avent ur an a r azonar l ógi cament e sobr e l a exi st enci a de Di os como causa de t odas l as cosas deben enf r ent ar se a est as par adoj as. Aun admi t i endo que el Uni ver so t i ene una causa, exi st e una di f i cul t ad l ógi ca en at r i bui r est a causa a Di os, por que ent onces cabr í a pr egunt ar se qué causó a Di os. Gener al mtent e l a r espuest est anecesar pr egunti oa cuya es que " Di os no necesi a causa". El es auna ser causa se debe de encont r ar dent r o de Sí mi smo. Por consi gui ent e, el ar gument o cosmol ógi co, que se f undament a en l a hi pót esi s de que cada cosa r equi er e una causa, acaba l l egando a l a concl usi ón de que exi st e al menos una cosa ( Di os) que no r equi er e una causa. El ar gument o par ece ser cont r adi ct or i o. Además, si uno est á di spuest o a admi t i r que Di os puede exi st i r si n una causa ext er na, ¿por qué i r t an l ej os en l a cadena? ¿Por qué no puede exi st i r el Uni ver so si n necesi dad de una causa ext er na? ¿Acaso se r equi er e mayor cr edul i dad par a suponer que el Uni ver so s e causa a s í mi smo que suponer que Di os s e o? qué haber i do t an Si hemos de det enercausa nos ena DiSíos,mi sm ¿por l ej os? ¿ Por qué no det ener nos en el mundo mat er i al ?. . . Si admi t i mos que cont i ene el pr i nci pi o de su or den dent r o de sí mi smo, est amos s ost eni endo r eal ment e que se t r at a de Di os. Est a ci t a de Hume nos hace pensar en l a cr eenci a un t ant o vaga compar t i da por muchos ci ent í f i cos de que Di os es l a nat ur al eza" o que " Di os es el Uni ver so" . Qui zá l a obj eci ón más ser i a, si n embar go, a l a ver si ón causal del ar gument o cosmol ógi co est é en el hecho de que causa y ef ect o son concept os que est án pr of undament e vi ncul ados a l a noci ón de t i empo. Si n embar go, t al como
hemos vi st o, l a cosmol ogí a moder na nos di ce que l a apar i ci ón del Uni ver so su puso l a apar i ci ón mi sma del t i empo. Se acept a gener al ment e que l a causa s i empr e pr ecede al ef ect o en el t i empo: por ej empl o, un bl anco se hace añi cos después de que hayamos di spar ado el ar ma. Por t ant o, no t i ene ni ngún sent i do habl ar de un Di os cr eador del Uni ver so en el sent i do causal habi t ual , puest o que consi a cr eaci ón del t i empo mi smlo.a Cr Si eaci no ón habíl laeva "ant es" go no l puede haber una causa ( en el sent i do habi t ual del t ér mi no) del Bi g Bang, ni nat ur al ni sobr enat ur al . San Agust í n ( 354- 430) se di o cuent a de est a di f i cul t ad y r i di cul i zó l a i dea de un Di os esper ando dur ant e un t i empo i nf i ni t o hast a deci di r , en un moment o pr opi ci o, cr ear el Uni ver so. Escr i bi ó que «el mundo y el t i empo t uvi er on ambos un comi enzo». El mundo f ue cr eado, no en el t i empo, si no si mul t áneament e con el t i empo. Est o const i t uye una not abl e ant i ci paci ón a l a cosmol ogí a moder na, sobr e t odo consi der ando l as er r óneas i deas del espaci o y el t i empo que se t ení an en l a época de San Agusti íntn.er pr et aci ón del Génesi s Si n embar go, est a pr of unda f ue puest a a pr ueba en el si gl o XI I I , cuando l a I gl esi a cayó baj o l a i nf l uenci a del pensami ent o de l a ant i gua Gr eci a. En l a cont r over si a subsi gui ent e, el cuar t o Conci l i o Ecuméni co de Let r án ( 1215) , al r ef ut ar l a f i l osof í a ar i st ot él i ca de un Uni ver so de edad i nf i ni t a, i nsi st i ó en que, como dogma de f e cr i st i ana, el Uni ver so t uvo un comi enzo en el t i empo. No obst ant e, t odaví a en nuest r os dí as l os t eól ogos est án di vi di dos so br e l a i nt er pr et aci ón del l i br o del Génesi s. El pr obl ema que se pr esent a al post ul ar un Di os que t r ansci ende al t i empo es que con el l o pi er de muchas de l asi dades cual i dades que t ual ment e se atrroi buyen Di os, cual que sól o thabi i enen sent i do dent de un acont ext o t empor al . Se consi der a que Di os puede hacer pl anes, r esponder a l as or aci ones, expr esar pl acer o ansi edad por el cur so del pr ogr eso humano, sent ar se a j uzgar l os act os humanos. Di os est á cont i nuament e act i vo en el mundo " l ubr i cando l os engr anaj es de l a máqui na cósmi ca". Todas est as act i vi dades no t i enen evi dent ement e ni ngún sent i do except o en un cont ext o t empor al . Di os no puede act uar except o en el t i empo. ¿Por qué, ent onces, si Di os t r ansci ende el t i empo y, por t ant o, conoce el f ut ur o, est á pr eocupado por el pr ogr eso humano o l a l ucha cont r a
el mal ? El r esul t ado ya deber í a ser conoci do par a El ( vol ver emos a est e t ema en el capí t ul o 9) . De hecho, l a mi sma cr eaci ón del Uni ver so es, como ya hemos vi st o, un act o que t i ene l ugar en el t i empo. Cuando doy conf er enci as s obr e cosmol ogí a se me pr egunt a a menudo qué sucedi ó ant es del Bi g Bang. La r espuest a de que no habí a " ant es" por que el t i empo mi smo f ue cr eado en el Bi Bang se "cont plbar a con ecel o:y "ef¡ Al haber l ogcausado! Si nem em go, rcausa ectgoo debe son concept os t empor al es y no pueden ser apl i cados a un est ado en el que el t i empo no exi st e; l a pr egunt a si mpl ement e no t i ene sent i do. Si el t i empo t uvo r eal ment e un pr i nci pi o, cual qui er i nt ent o de expl i car l o en t ér mi nos causal es debe apel ar a una más ampl i a concepci ón del t ér mi no " causa" que l a que nos es f ami l i ar en l a vi da cot i di ana. Una posi bi l i dad es r educi r l a necesi dad de que l a causa pr eceda si empr e al ef ect o. ¿Es posi bl e que una causa act úe haci a at r ás en el t i empo par a pr oduci r un ef ect o ant er i or ? Desde l uego, l a i dea de cambi ar el pasado est á l l ena de par adoj as. Supongam os,sossi del n i r simás pudi amevi os m f ios car l os suce gl ol ej XI os, X deque maner a ér que t odi ár am nuest r o pr opi o naci mi ent o. A pesar de t odo, hay un númer o de t eor í as en l a f í si ca moder na que t i enen que ver con l a causal i dad r et r oact i va. Unas par t í cul as hi pot ét i cas más r ápi das que l a l uz ( l l amadas t aqui ones) podr í an consegui r l o. Par a evi t ar l as par adoj as se p uede suponer que el ví ncul o ent r e causa y ef ect o es muy vago e i ncont r ol abl e o, por el cont r ar i o, que es de un t i po más s ut i l . Como ver emos, l a t eor í a cuánt i ca r equi er e una especi e de causal i dad t empor al r ever si bl e, en l a medi da en que una obser vaci ón r eal i zada hoy pueda cont r i bui r a l a const r ucci ón de l a r eal i dad en un pasado r emot o. El fpr í sii nci co pi J ohn Wheeli co er dem ha uest hecho ncapiené al engún estsent a i dea: o cuánt r a hique, i do, «El lo que haga un obser vador en el f ut ur o det er mi na l o que sucedi ó en el pasado, i ncl uso en un pasado t an r emot o que l a vi da no exi st í a. » Wheel er i nt r oduce l a ment e ( " el obser vador " ) de una maner a f undament al , como est amos obl i gados a hacer l o en l a t eor í a cuánt i ca, y r el aci ona l a exi st enci a de l a ment e en un est ado post er i or de l a evol uci ón cósmi ca con l a mi sma cr eaci ón del Uni ver so: ¿Ti ene que ser el pr opi o mecani smo de l a exi st enci a del Uni ver so al go si n sent i do o i nvi abl e, o ambas cosas, a menos que el Uni ver so t enga l a gar ant í a de pr oduci r
vi da, conci enci a y obser vaci ón en al guna par t e y dur ant e al gún br eve i nst ant e de su hi st or i a f ut ur a? Wheel er esper a que podamos descubr i r , en el campo de l a f í si ca, un pr i nci pi o que per mi t a que el Uni ver so sur j a " de mot u pr opr i o". En su búsqueda de una t eor í a así , señal a: «Ni ngún pr i nci pi o f undament al ser í a más pot ent e que uno que of r eci er a un medi o de or i gi nar el Uni ver so. » Wheel er hacicom par e Uni veren so el" aut causado" con un r cui t oado autest oexci t ado ect or óni ca. Aunque f uer a posi bl e encont r ar l a causa de l a cr eaci ón del espaci ot i empo en al guna act i vi dad nat ur al post er i or ( sea ment e o mat er i a) , es di f í ci l compr ender cómo l a cr eaci ón a par t i r de l a nada pudo ocur r i r de un modo nat ur al . Deber í amos expl i car t odaví a el or i gen de l a " mat er i a pr i ma" de l a ment e o l o que f uer e que act úa r et r oact i vament e. Wheel er sugi er e que el espaci o y el t i empo son est r uct ur as si nt ét i cas hechas de "pedazos" el ement al es a l os que denomi na pr egeomet r í a. Muchos ot r os f í si cos han suger i do que el espaci o y el t i empo no son concept os f undament al es, si no apr oxi maci ones. Del mi smo m odoá,que a mat ercom i a puest es apar entátem ent est de lhecho, a de om os,e cont así ielnua per o espaci ot i empo podr í a est ar const i t ui do por ent es más pr i mi t i vos y más abst r act os. Ést e podr í a ser un o de l os r esul t ados del i nt ent o de encont r ar una t eor í a cuánt i ca de l a gr avi t aci ón ( si endo l a gr avedad mer ament e una geomet r í a del espaci ot i empo) . Baj o condi ci ones f í si cas ext r emas, t al es como l as que se pr oduj er on en l os pr i mer os i nst ant es después del Bi g Bang, el espaci ot i empo podr í a "desmont ar se" y dej ar sus component es i nt er nos a l a vi st a. El Bi g Bang podr í a haber si do el suceso en que l os " engr anaj es" se engar zar on coher ent ement e y se or gani zar on en un espaci ot i em est e punt o po de apar vi stent a, em elent Bieg cont Bangi nuo. f ue elDe oracuer i gendo delcon espaci o, del t i empo y de l a mat er i a, per o no el l í mi t e de l a f í si ca: más al l á del Bi g Bang ( no " ant es" , por que no hubo un "ant es" ) quedaban l os " engr anaj es" desor gani zados ( cosas f í si cas per o no en el espaci o y el t i empo) . Ant es de abandonar el t ema de l a Cr eaci ón, debemos consi der ar l a posi bi l i dad de que el Uni ver so t enga una causa per o que est a causa no sea Di os. Como ya hemos menci onado, el ar gument o cosmol ógi co pr et ende t ambi én est abl ecer que el cr eador cósmi co debe ser , en ef ect o, Di os. Si n embar go, l os descubr i mi ent os de l a f í si ca
moder na han abi er t o nuevas posi bi l i dades que l os def ensor es del ar gument o cosmol ógi co nunca hubi er an podi do soñar . En el capí t ul o ant er i or se expl i có cómo l a cr eaci ón de mat er i a se i nt er pr et a adecuadament e en t ér mi nos del espaci o en expansi ón. Además, l a el ast i ci dad del espaci o par ece no t ener l í mi t e. La más di mi nut a r egi ón se puede expandidespués r hast ade el l ianfcri ni t o.ón,Unael miUni l m i l lso onési ma vabl de e segundo eaci ver obser act ual ( t odos l os mi l mi l l ones de bi l l ones de años l uz cúbi cos del mi smo) est aban compr i mi dos en un vol umen del t amaño del si st ema sol ar . En l os i nst ant es ant er i or es ocupaba un vol umen más pequeño aún. De ahí que el espaci o pueda pr oveni r de l a nada y que l a mat er i a pueda sur gi r del espaci o. A pesar de t odo, se i nt uye que debe haber al go capaz de i mpul sar una got a i nf i ni t esi mal de espaci o en el cami no de l a expl osi ón expansi va y es aquí donde vol vemos a encont r ar l as si ngul ar i dades, causal i dad y demás. Nuest r o Uni ver so de espaci o y mat er i a admi t e, si n embar go, de ot r «el a expl cacisoón, que vul or gar e sedescr conoce el apodo Unii ver r epr oduct ».ment Puede i bi rcon se con l a si gui ent e anal ogí a: Como el espaci o es el ást i co, i magi némosl o r epr esent ado por una l ámi na el ást i ca. ( La l ámi na es bi di mensi onal , mi ent r as que el espaci o es t r i di mensi onal . No obst ant e, no exi st e pér di da de gener al i dad. Lo que se va a descr i bi r f unci ona t ambi én en t r es di mensi ones, per o en est e úl t i mo caso no se puede vi sual i zar . ) La f i gur a 5 muest r a una secuenci a de pasos. En pr i mer l ugar se f or ma una pequeña bur buj a en l a l ámi na. Luego se hi ncha, mant eni endo bi en apr et ado el " cuel l o" de l a mi sma en el l ugar donde se une a l a l ámi na. Cuando l a buj a er el loashast caraact er se í st ci i cas depor un com gl obo, rbur et uer ceadqui su cuel que er r a pl et se o. Fi nal ment e se cor t a el cuel l o, el gl obo se l i ber a y l a l ámi na de goma r ecobr a su f or ma cont i nua. La l ámi na ha dado a l uz una nueva l ámi na t ot al ment e separ ada e i ndependi ent e ( el gl obo) , que puede cont i nuar i nf l ándose hast a el i nf i ni t o. Si se qui er e, est e nuevo gl obo se puede usar par a pr oduci r ot r os gl obos. Si concebi mos nuest r o Uni ver so ( t odo el espaci o al que t enemos acce so f í si co) como el " nuevo gl obo", ent onces ocur r e que est e Uni ver so no ha exi st i do desde si empr e: f ue cr eado. Si n embar go, su cr eador es expl i cabl e en el mar co de l os pr ocesos f í si cos; es un mecani smo de
cr eaci ón pr ocedent e de l a " l ámi na madr e". La l ámi na no nos es t ot al ment e i naccesi bl e, aunque est é más al l á de nuest r o espaci ot i empo. Así , aunque no podamos encont r ar l a causa de nuest r o Uni ver so en su mi smo i nt er i or , Di os no i nt er vi ene en ni ngún moment o. La car act er í st i ca esenci al de est a i dea es que l o que nor mal ment e se ent i ende como " el Uni ver so" podr í a, de hecho, no más un m fuchos, r agmenti onclsepar de er o espaci ot i em po.ser Podr í a que haber uso ado un núm i nf i ni t o de uni ver sos, t odos el l os f í si cament e i naccesi bl es a l os demás. Con est a def i ni ci ón de " Uni ver so", l a expl i caci ón de nuest r o Cosmos no se encuent r a en sí mi smo, si no
Fi g. 5. La el ast i ci dad del espaci o post ul ada por l a t eor í a gener al de l a r el at i vi dad per mi t e l a f or maci ón y l a post er i or separ aci ón de un "Uni ver so hi j o" ( bur buj a) a par t i r del "Uni ver so padr e" ( l ámi na) . Al gunas t eor í as r ecibient admino t enobst cam bi os opol ógi deosest e tbi i po, cam os esque, ant e, tno com prcos endem muy en. más al l á. Con est a def i ni ci ón, Di os no es necesar i o. Bast a el espaci ot i empo y un mecani smo f í si co un t ant o exót i co. Est e mecani smo se ha i nt ent ado expl i car r eci ent ement e en var i os est udi os t eór i cos. Baj o condi ci ones de cal or y t emper at ur a ext r emas es con cebi bl e que el espaci o sea suf i ci ent ement e i nest abl e como par a " engendr ar " ot r os " gl obos" de est a f or ma. Es posi bl e i ncl uso concebi r una comuni dad t ecnol ógi ca suf i ci ent ement e avanzada maqui nando l a cr eaci ón de nuevos uni ver sos. No obst ant e, l os pur i st as obj et ar án con segur i dad que est a hi pót esi s de l a Cr eaci ón no es más que una pseudoexpl i caci ón, dado que no t i ene en cuent a l a t ot al i dad de " l ámi nas y bur buj as" . Con t odo, el ej empl o nos si r ve par a i l ust r ar que l o que en pr i nci pi o podemos per ci bi r en nuest r o Uni ver so puede haber si do cr eado por causas nat ur al es hace un t i empo f i ni t o y que l o que per manece ( si es que hay al go) f uer a de nuest r o espaci ot i empo puede no ser compl et ament e sobr enat ur al . ¿En qué ha cont r i bui do, pues, est e anál i si s a nuest r a búsqueda de un Di os Cr eador ? El ar gument o de que debe exi st i r una causa pr i mer a est á abi er t o a ser i as crí t i cas si par t i mos de una noci ón si mpl i st a de causal i dad,
i ndependi ent ement e de que el Uni ver so t enga una edad i nf i ni t a o de que haya t eni do un comi enzo def i ni do en el t i empo. Al gunos mecani smos causal es, como l os que se est udi an en f í si ca cuánt i ca, pueden hacer desapar ecer l a necesi dad de una pr i mer a causa de l a Cr eaci ón. Si n embar go, nos queda una ci er t a i mpr esi ón de i ncomodi dad. El t eól ogo Ri char d Swi nbur ne escr i bi ó: Ser í a un r or que est aunque l a edad del so f uese i nfer i ni t a suponer y que cada ado del Uni ver so Uni en ver cada i nst ant e de t i empo t uvi er a una expl i caci ón compl et a en t ér mi nos de un est ado pr evi o del Uni ver so y de l as l eyes nat ur al es ( y por t ant o si n i nvocar a Di os) , que ent onces l a exi st enci a del Uni ver so a l o l ar go de un t i empo i nf i ni t o t endr í a una compl et a expl i caci ón. No t i ene ni nguna expl i caci ón. El Uni ver so es t ot al ment e i nexpl i cabl e. Par a i l ust r ar est a i dea, supóngase que l os ca bal l os han exi st i do si empr e. La exi st enci a de cada cabal l o se expl i car í a causal ment e por l a exi st enci a de sus padr es. Per o no est ar í a expl i cada en absol ut o l a exi st enci a de l os balcor l os. ¿Por t i pl ene haberpodam cabal os en de ca uni ni os, porqué ej em o? que Aunque os l hal l ar l ugar una causa par a cada suceso ( cosa muy poco pr obabl e en vi st a de l os r esul t ados de l a f í si ca cuánt i ca) , t odaví a nos quedar í a el mi st er i o de por qué el Uni ver so es como es, o, en def i ni t i va, cuál es l a r azón de su exi st enci a.
IV. ¿POR QUÉ EXISTE EL UNIVERSO? «Hay una r azón en l a nat ur al eza de l a exi st enci a de cada cosa. » Lei bni z «Cuant o más compr ensi bl e, más s i n sent i do par ece el Uni ver so. » St even Wei nber g La i dea de un Di os cr eador del Uni ver so est á f i r mement e enr ai zada en l a cul t ur a j udeocr i st i ana. Si n embar go, hemos vi st o como l a i dea, di scut i da por l os t eól ogos dur ant e si gl os, i nt r oduce más pr obl emas de l os que r esuel ve. La di f i cul t ad pr ovi ene de l a nat ur al eza del t i empo. En l a act ual i dad sabemos que el t i empo est á i nsepar abl ement e l i gado al espaci o y que el espaci ot i empo es una par t e i nt egr ant e del Uni ver so f í si co como l o es l a mat er i a. Como ver éi s en el capí t ul o 8, el t i empo t i ene sus pr opi as l eyes de cambi o de conduct a, l eyes que per t enecen al campo de l a f í si ca. Si el t i empo f or ma par t e del Uni ver so f í si co y, por t ant o, est á j et o a l as l eyes de l a f í si ca, debemos i ncl ui r l o en el Uni ver so supuest ament e cr eado por Di os. Per o, ¿qué qui er e deci r que Di os usó el t i empo, si , de acuer do con nuest r a i dea usual de l a causal i dad, l a causa debe pr eceder a su ef ect o? Causar es una act i vi dad t empor al . Debe haber t i empo ant es de que nada pueda ser causa. La i dea i ngenua de un Di os exi st ent e antes del Uni ver so es mani f i est ament e absur da si no habí a t i empo, si no habí a "ant es" . Como hemos vi st o, est as di f i cul t ades ya se hi ci er on parsiaglSan Agust í npor en Boeci el si gl V. Fuer ar t i pat cul ent adasesun o después o yo desar r olon l adas en un concept o de "c r eaci ón" mucho más abst r act o y sut i l que el habi t ual . De acuer do con est e r ef i nado punt o de vi st a, Di os exi st e ent er ament e f uer a del espaci o y del t i empo; en ci er t o sent i do est á " por enci ma" de l a nat ur al eza y no ant es que el l a. El concept o de un Di os at empor al no es un concept o f áci l de ent ender y, en consecuenci a, voy a posponer una di sc usi ón más pr of unda de est e t ema hast a el capí t ul o 9, donde habl ar emos de l a nat ur al eza del t i empo con mayor pr of undi dad. El Di os que per manece f uer a del t i empo se cont empl a " cr eando" el Uni ver so en el sent i do más pot ent e de
" mant eni éndol o exi st ent e a cada i nst ant e" . En l ugar de i ni ci ar el Uni ver so ( una cr eenci a conoci da como deí smo en cont r aposi ci ón a t eí smo) , el Di os at empor al act úa en cada moment o. De est a f or ma, el r emot o Cr eador adqui er e una mayor i nmedi at ez ( est á act uando aquí y ahor a) a expensas , en cambi o, de una mayor oscur i dad, pues l a i dea de un Di os que se encuent r a por enci ma del t i empo es m sutun i l .Di os en el t i empo que Los papel es cont r apuest osuyde causa l a Cr eaci ón y de un Di os at empor al que mant i ene el Uni ver so ( i ncl uyendo al t i empo) en f unci onami ent o, se i l ust r an a veces esquemát i cament e de l a si gui ent e maner a. I magí nense una sucesi ón de sucesos t al es que cada uno depende causal ment e del que l e pr ecede. Se pueden r epr esent ar por l a ser i e . . . S 3, S2, Sj , que se ext i ende haci a at r ás en el t i empo. Sj est á causado por S2, el cual a su vez est á causado por S 3, y así sucesi vament e. Est a cadena causal se puede r epr esent ar de l a si gui ent e f or ma: donde l as " L" subr ayan que un suceso es el causant e del si gui ent e a t r avés de l a acci ón de l as l eyes de l a física, L. El concept o de un Di os causa l ( que consi der amos con det al l e en el capí t ul o ant er i or ) se puede i l ust r ar col ocando a Di os, r epr esent ado por una D, en el or i gen de est a cadena causal : Por el cont r ar i o, si Di os est á f uer a del t i empo, no puede per t enecer a est a cadena causal en absol ut o. Se encuent r a por enci ma de l a cadena, sust ent ando cada esl abón:
y est a i magen se puede apl i car t ant o si l a cadena causal t i ene un pr i mer mi embr o ( est o es, un comi enzo en el t i empo) como si no l o t i ene ( como en un Uni ver so de edad i nf i ni t a. ) De acuer do con est a i magen, Di os no es t ant o l a causa del Uni ver so como su explicación. Est as i deas no son f áci l es de asi mi l ar . Las l eyes de l a f í si ca se nos muest r an como r egul ar i dades en el compor t ami ent o de l as cosa s: el movi mi ent o pr eci so de l os pl anet as en sus ór bi t as, l as l í neas del espect r o de
un el ement o quí mi co, et c. Cuando apr et amos el pedal del f r eno de un coche en movi mi ent o esper amos que di smi nuya su vel oci dad; cuando pr endemos f uego a un bar r i l de pól vor a esper amos que expl ot e. Esper amos que una l l ama der r i t a un bl oque de hi el o o que un vaso de cr i st al se r ompa en mi l pedazos al chocar cont r a el suel o. El mundo no es ca sual y caót i co si no, hast a ci er t o punt o, bl e i yvaorl denado. Desde nuest rpr a edeci per spect i mi t ada dent r o del espaci ot i empo, i nt er pr et amos est as r egul ar i dades en t ér mi nos de causa y ef ect o. Por ej empl o, l a f uer za gr avi t at or i a que el Sol ej er ce sobr e l a Ti er r a es l a causa de que l a Ti er r a gi r e en t or no a él . Así podr í amos encont r ar mul t i t ud de ej empl os. Si n embar go, hay ot r a posi bi l i dad, y es que cada suceso est é, de hecho, causado por un Di os que act úa en nuest r o Uni ver so desde el ext er i or , di sponi endo cui dadosament e l os sucesos d e modo que muest r en est as r egul ar i dades. Podemos ser vi r nos de una anal ogí a út i l . I magi nemos que di spar amos con una amet r al l ador a cont r a una pant al l a de f or ant ma e. queEll ar esul bar r tem os fde un es l ado otsposi r o a ci r i ón t mode const ado i nal unaa di aguj er os de bal a i gual ment e espaci ados. Una cr i at ur a de dos di mensi ones obl i gada a vi vi r en el mundo pl ano de l a pant al l a per ci bi r í a est a sucesi ón de sucesos co mo l a apar i ci ón r egul ar de aguj er os en su mundo. Medi ant e una cui dadosa obser vaci ón, podr í a deduci r que l os aguj er os no se f or maban al azar , si no per i ódi cament e, y que se di sponí an geomét r i cament e de una f or ma senci l l a con separ aci ones i gual es. Est a cr i at ur a pr ocl amar í a una nueva l ey de l a f í si ca pl ana: l a l ey de l a cr eaci ón de l os aguj er os. Deduci r í a que l a apar i ci ón de cada aguj er o causaba l a apar i ci ón del si gui ent e en l a f i l a de una maner a do r egul t odo, o est ar segui de ar ot.r oDespués en una de senci l l a cada sucesiaguj ón. erDesde l aí a per spect i va l i mi t ada de su mundo de dos di mensi ones, l a cr i at ur a pl ana no podr í a aper ci bi r se del hecho de que l os aguj er os so n, en r eal i dad, completamente independientes unos de ot r os y que l a r egul ar i dad en su di sposi ci ón se debe úni cament e a l a act i vi dad de l a amet r al l ador a. De l a mi sma f or ma, el f unci onami ent o or denado del Cosmos podr í a expl i car se di ci endo que Di os cr ea cada suceso en el espaci ot i empo de una maner a or gani zada, desde una per spect i va más ampl i a que podr í a ser un espaci o de más di mensi ones, una est r uct ur a f í si ca
di st i nt a del espaci o u ot r a cl ase de est r uct ur a no física. ¿Cuál es l a j ust i f i caci ón de est a cr eenci a? Si mi r amos al r ededor vemos l a compl ej a est r uct ur a del Uni ver so y obser vamos s u el abor ada or gani zaci ón. Vemos l a compl ej í si ma f or mul aci ón mat emát i ca de l as l eyes de l a f í si ca. Nos quedamos per pl ej os ant e l a di sposi ci ón de l a er i fa,ebrdesde as igal axii or as del en rát otom acio.ónPor hast a l o, a es act i m viatdad i l enl el nt er t ant l í ci t o pr egunt ar se por qué l as cosas son así . ¿Por qué hay pr eci sament e este Uni ver so, este conj unt o de l eyes, esta di sposi ci ón de l a mat er i a y l a ener gí a? En def i ni t i va, ¿por qué exi st e cada cosa? Cual qui er cosa y cual qui er suceso en el Uni ver so f í si co debe expl i car se a par t i r de al go f uer a de sí mi smo. Cuando se expl i ca un f enómeno, se expl i ca en t ér mi nos de otra cosa. Per o si se t r at a del f enómeno de l a exi st enci a del Uni ver so f í si co ent er o, no exi st e nada físico f uer a del mi smo ( por l a mi sma def i ni ci ón de Uni ver so) que l o expl i que. De modo que cual qui er expl enat i caciurón dar rse, en t éros. mi nos al go í si o coesy sobr al debe ; a deci de Di El de Uni ver sono esf com por que Di os ha elegido que sea de est e modo. La ci enci a, que por def i ni ci ón se ocupa sól o del Uni ver so f í si co, puede expl i car con éxi t o una cosa en t ér mi nos de ot r a y ést a en t ér mi nos de ot r a di st i nt a y así sucesi vament e; per o l a t ot al i dad de l as cosas f í si cas debe expl i car se desde fuera. Est a l í nea de r azonami ent o, que par t e de l a suposi ci ón según l a cual cada cosa f í si ca depende de ot r as, se conoce como el ar gument o de l a cont i ngenci a y es l a segunda ver si ón del ar gument o cosmol ógi co en f avor de l a exi st enci a de Di os. Est á abi er t o a al gunas de l as cr í cosm t i casol que hem a loa causal ot r a ver si ónder del gum ógi co ( os el hecho ar gument consi adoaren elent o capí t ul o ant er i or ) . Est e ar gument o de l a cont i ngenci a f r acasa, en un sent i do, ví ct i ma de su pr opi o éxi t o, puest o que supone ampl i ar l a def i ni ci ón de "Uni ver so" par a i ncl ui r a Di os. ¿Cuál es, ent onces, l a expl i caci ón del si st ema t ot al compuest o por Di os más el Uni ver so f í si co del espaci o, el t i empo y l a mat er i a? En r esumen, ¿qué es l o que expl i ca a Di os? El t eól ogo r esponde: «Di os es un ser necesario que no t i ene necesi dad de expl i caci ón; Di os cont i ene en Sí mi smo l a expl i caci ón de su pr opi a exi st enci a. » Per o, ¿qui er e est o deci r al go? Y si es así ,
¿por qué no podemos usar el mi smo ar gument o para expl i car el Uni ver so? En ef ect o, podr í amos aduci r i gual ment e que el Uni ver so es necesario y que cont i ene dent r o de sí mi smo l a r azón de su exi st enci a. Ést a, ef ect i vament e, par ece ser l a posi ci ón de Wheel er que descri bi mos e n el capí t ul o ant er i or .
La i dea de un si st ema f í si co que cont i ene su pr opi a expl i caci ón puede par ecer par adój i ca, per o es una i dea de l a que exi st en al gunos pr ecedent es en l a f í si ca. Aunque admi t amos ( i gnor ando l os ef ect os cuánt i cos) que cada suceso es c ont i ngent e y depende par a su expl i caci ón de al gún ot r o suceso, no hay r azón par a concl ui r que est a ser i e debe cont i nuar i ndef i ni dament e o que deba t ener su or i gen en Di os, si no que puede t r at ar se de un bucl e cer r ado. Por ej empl o, l os si gui ent es cuat r o sucesos, u obj et os, o si st emas. pueden t ener l a si gui ent e r el aci ón de dependenci a: °3 Una t eor í a de est e est i l o se hi zo muy popul ar ent r e l os f í si cos de par t í cul as que i nt ent aban expl i car l a est r uct ur a de l a mat er i a. He aquí una expl i caci ón en cadena: l a mat er i a est á compuest a de mol écul as, l as cual es es t án compuest as de át omos, que a su vez est án compuest os de el ect r ones y núcl eos y est os úl t i mos est án compuest os de pr ot ones y neut r ones. Desde l os gr i egos, se ha supuest o que est a cadena expl i cat i va t i ene un f i n, es deci r , que debe haber un pequeño númer o de par t í cul as ver dader ament e el ement al es que no t engan par t es i nt er nas ymat que i tde uyan osprblano, oques r uct al esest dea ttoda la er iconst a. Tar o tl em de est acuer dourcon esi s, cuando podamos sondear en r egi ones aún más pequeñas dent r o del át omo, se acabar án descubr i endo est as par t í cul as f undament al es si n est r uct ur a. En l a act ual i dad est a t eor í a cuent a con un f uer t e apoyo exper i ment al en el mar co de l a l l amada t eor í a de l os quar ks ( ver cap. 11) . Una i magen al t er nat i va, per mi t i da por l as ext r añas pr opi edades de l a t eor í a cuánt i ca, es que, en ci er t o sent i do, no exi st en en absol ut o par t í cul as el ement al es ( est o ser á coment ado en post er i or es capí t ul os) . Por el cont r ar i o, cada par t í cul a ( al menos cada par t í cul a
subnucl ear ) est á hecha a par t i r de l as demás. Ni nguna par t í cul a es el ement al o pr i mar i a, si no que cada una cont i ene al go de l a i dent i dad de t odas l as r est ant es. La i dea de un si st ema de par t í cul as que se cr ean unas a ot r as r ecuer da l a hi st or i a del muchacho que cayó en una ci énaga y consi gui ó sal i r de l a mi sma t i r ando de l as cor r eas de sus pr opi as bot as. De est e modo, podemos concebi contones i enef ísu a expl caci ón en tr érun mi Uni nos ver deso i ntque er acci si pr casopinat ur al ies. El t eól ogo r epl i car á que, dado que Di os es i nf i ni t ament e poder oso e i nf i ni t ament e sabi o, y, por t ant o, el ser más simple i magi nabl e, es mucho más pr obabl e que cont enga en sí mi smo l a r azón de su pr opi a exi st enci a que l o haga el Uni ver so, el cual es complicado y especial en sus di sti nt as car act er í st i cas par t i cul ar es: Es muy poco pr obabl e que exi st a un Uni ver so si n causa, per o es mucho más pr obabl e que exi st a un Di os s i n causa. La exi st enci a del Uni ver so es ext r aña y desconcer t ant e. Se puede hacer compr ensi bl e si se s upone que ha si do causado por Di os. Est a suposi ci ón asume un pr i nci pi o de expl ón más senciy lda l o fque l aent suposi de un Uni so si ni caci ni nguna causa undam o parciaónsuponer queverl a pr i mer a suposi ci ón es co r r ect a. Est a r épl i ca es muy convi ncent e. Cuest a cr eer que est e i nt r i ncado Uni ver so exi st a por si mpl e casual i dad y es di f í ci l acept ar que l a r azón de l a exi st enci a del mi smo sea un hecho i nexpl i cabl e. En cambi o, una ment e úni ca, si mpl e e i nf i ni t a ( a pesar de que l a r azón l ógi ca de su exi st enci a nos pueda dej ar conf usos) par ece deci di dament e un candi dat o mucho más pl ausi bl e par a al go que deba exi st i r por ne cesi dad. Al gunos ci ent í f i cos, si n embar go, ponen en duda l a af i r maci ón de que una ment e i nf i ni t a ( Di os) sea más senci a que so. lSabem por i enci a que la ment el lsól o seeldaUni enver aquel os si os st em as exper f í si cos que est án por enci ma de un ci er t o umbr al de compl ej i dad. El cer ebr o es un si st ema t r emendament e sof i st i cado. ( En el capí t ul o 6 ver emos que l a ment e es un concept o "hol í st i co", es deci r , una f or ma de act i vi dad. ) Si bi en es posi bl e i magi nar una ment e si n cuer po, debe haber al gún medi o de expr esi ón de su act i vi dad, que ha de ser necesar i ament e compl i cada. De modo que se podr í a aduci r que una ment e i nf i ni t a es i nf i ni t ament e compl ej a y, en consecuenci a, su apar i ci ón espont ánea mucho menos pr obabl e que l a de un Uni ver so, muchas de cuyas par t es son demasi ado poco compl ej as par a est r uct ur ar una ment e.
Qui zá, pues, Di os no sea una ment e si no al go mucho más si mpl e. En cual qui er caso, cabe pr egunt ar se si t i ene sent i do habl ar de una ment e que exi st e f uer a del t i empo. ¿No son l os pensami ent os y deci si ones cosas q ue t i enen l ugar en el t i empo? Si Di os no puede decidir ( o esper ar , o j uzgar , o conver sar ) , ent onces ¿en qué sent i do es r esponsabl e de l a nat ur al eza y de l a exi st enci a del Uni os os en iun serr ogant de est carver actso? er í ¿Podem st i cas?osPer reconocer o además adeDi est nt er es,as t odaví a nos queda por j ust i f i car l a compl ej i dad y especi f i dad del Uni ver so. ¿Por qué este Uni ver so? Est a cuest i ón ser á t r at ada más a f ondo en el capí t ul o 12. Si n embar go, me gust ar í a señal ar aquí l o que, en mi opi ni ón, const i t uye el f act or esenci al cuando se j uzga l a ver osi mi l i t ud de un Uni ver so aut oconsi st ent e en cont r a de un Uni ver so par a cuya expl i caci ón se apel a a Di os. En l a di scusi ón ant er i or se di o por sent ado que el Uni ver so es muy compl i cado y que Di os pr opor ci ona una r ápi da expl i caci ón de sus ca r act er í st i cas, per o ¿ha si do si empr e el Uni ver so compl i cado? Podr í a suce der que est a pl eja i consecuenci dad hubi er aa sur do l de maner per for ect ent e natcom ur al de gil as eyes f í sia cas di am nar i as. De acuer do con l o que di ce l a ci enci a acer ca del Uni ver so pr i mi geni o, par ece como si el Uni ver so hubi er a empezado en el est ado más si mpl e posi bl e ( el equi l i br i o t er modi námi co) , apar eci endo post er i or ment e l as compl ej as est r uct ur as act ual es. Se puede aduci r , ent onces, que el Uni ver so pr i mi t i vo es, de hecho, l a cosa más s i mpl e que pueda i magi nar se. Además, si l a pr edi cci ón de l a si ngul ar i dad i ni ci al se da como vál i da, el Uni ver so empezó en un est ado de t emper at ur a i nf i ni t a, densi dad i nf i ni t a y ener gí a i nf i ni t a. ¿No es est o t an pl ausi bl e como una ment e i nf i ni t a? Eluciéxialt odedel gumentdem o ant i or deden maner cr quearpueda oster r ar se depende que el or y l aa compl ej i dad cósmi cas han sur gi do espont áneament e a par t i r de un est ado pr i mi t i vo si mpl e. A pr i mer a vi st a, est o par ece est ar en f l agr ant e cont r adi cci ón con l a
6. No sabemos cómo sur gi ó el or den en el caos del Uni ver so. Las or denadas est r uct ur as act ual es y l a compl ej a act i vi dad pr esent e pr oceden de l os f er ment os amor f os del Big Bang, en apar ent e cont r adi cci ón con l a segunda l ey de l a t er modi námi ca, según l a cual el or den debe decr ecer —y no aument ar — con el t i empo. La sol uci ón de est a par adoj a qui zá haya que buscar l a en l as pecul i ar es pr opi edades de l a gr avedad. segunda l ey de l a t er modi námi ca, que exi ge j ust ament e l o cont r ar i o, es deci r , que el or den dé l ugar al desor den de maner a que l as est r uct ur as compl ej as t i endan a descender haci a un est ado f i nal de desor gani zada si mpl i ci dad. E. W. Bar nes escr i bi ó en l os años 30: Al pr i nci pi o debi ó haber una máxi ma or gani zaci ón de ener gí a. . . De hecho, hubo un t i empo en que Di os di o cuer da al r el oj ( al mecani smo cósmi co) y vendr á un t i empo en el que, si Di os no l e da cuer da de nuevo, se det endr á. Sabemos en l a act ual i dad que est o no es ci er t o. El Fig.
estzaci ado ón, pr i m i vodenosi fmue est ado del imáxi or gani sii tno pl i un ci dad y equi br i m o.a El conf l i ct o apar ent e con l a segunda l ey de l a t er modi námi ca no ha si do r esuel t o hast a hace muy poco t i empo. El pr obl ema est r i ba en que l a segunda l ey se debe apl i car est r i ct ament e a l os si st emas ai sl ados. No obst ant e, es f í si cament e i mposi bl e ai sl ar al go de l a gr avedad ( no exi st en bl i ndaj es ant i gr avi t at or i os y, aun en el caso de que exi st i er an, el si st ema en cuest i ón no podr í a escapar a su pr opi a gr avedad) . En el Uni ver so en expansi ón, el mat er i al cósmi co se encuent r a baj o l a i nf l uenci a del campo gr avi t aci onal cosmol ógi co cr eado port aci el onal mat erposi i al bidel Uni ver so. l aEstmat e er cam po Es gr avi l i t raest l aoordel denaci ón de i a. un hecho conoci do que sumi ni st r ando ener gí a a un si st ema es posi bl e i nt r oduci r or den en el mi smo a expensas de l a cr eaci ón de desor den en ot r o si st ema. Por ej empl o, el cal or y l a l uz pr ocedent es del Sol hacen posi bl e el compl ej o y al t ament e evol uci onado or den de l a bi osf er a t er r est r e, per o úni cament e a cambi o de sacr i f i car i r r ever si bl ement e l as r eser vas l i mi t adas de combust i bl e del Sol . De un modo par eci do, un Uni ver so en expansi ón puede gener ar or den en el mat er i al cósmi co. Vamos a ver un ej empl o muy senci l l o de cómo se puede r eempl azar a un Di os que "da cuer da al r el oj " por l a
expansi ón del Uni ver so. Ya he menci onado que l a sust anci a cósmi ca pr i mi t i va est aba muy cal i ent e y que l a expansi ón del Uni ver so l a hi zo enf r i ar se. En l a act ual i dad, l os ast r of í si cos so n capaces de cal cul ar l a t emper at ur a de est a sust anci a cósmi ca en di ver sas f ases de l a expansi ón. La t emper at ur a depende hast a ci er t o punt o de l a nat ur al eza de l a sust anci a. En el caso del or atdeurraadi aciece ón (pr ener gícia onal el ect r om i ca) , ol ade t cal emper decr opor ment eagnét al aum ent vol umen ( si se dobl a el vol umen, l a t emper at ur a se r educe a l a mi t ad) . Por ot r o l ado, l as su st anci as mat er i al es, como el hi dr ógeno, se enf r í an mucho más depr i sa ( pr opor ci onal ment e al cuadr ado del vol umen) . Est o i mpl i ca que al di soci ar se el hi dr ógeno y el cal or de r adi aci ón se est abl ece una di f er enci a de t emper at ur as en el Uni ver so en expansi ón. Como cual qui er est udi ant e de f í si ca sabe, de una di f er enci a de t emper at ur as se puede obt ener una f uent e de ener gí a út i l . Aquí r adi ca, en esenci a, el secr et o de l a capaci dad del Sol par a gener ar vi da en l a Ti er r a. De est e modo, l a expansi ón del Uni ver so es cap az dehubo. cr ear or den donde nunca l o Por medi o de anál i si s de est e t i po, es posi bl e det er mi nar el or i gen de l a mayor í a de l as est r uct ur as or denadas que obser vamos, r emont ándonos paso a paso hast a l a f ase pr i mi t i va de l a expansi ón del Uni ver so. El ej empl o que acabamos de ci t ar no es el más i mpor t ant e. La mayor f uent e de ener gí a or gani zada es, con mucho, el gas de hi dr ógeno al t ament e r eact i vo que const i t uye cer ca del set ent a y ci nco por ci ent o del mat er i al cósmi co. El hi dr ógeno es el combust i bl e de t odas l as est r el l as nor mal es. Cuando se quema ( en l as r eacci ones nucl ear es de f usi ón) se convi er t e f i nal ment e en el ement os más pesados o, ceni por zas ej em pl o,ear el es; hi er El dahi ni erngún r o not ies ot r a cosacom que nucl nor o. guar po de ener gí a nucl ear al macenada út i l en su i nt er i or . Si n l ugar a dudas, debemos l a exi st enci a del or den est el ar a l a pr eponder anci a del hi dr ógeno sobr e el hi er r o. Est a ci r cunst anci a se puede expl i car con ayuda de l a expansi ón cósmi ca. En l a f ase pr i mi geni a, l a mat er i a est aba demasi ado cal i ent e par a que pudi er an exi st i r núcl eos compuest os como el hi er r o. Sol ament e podí an sobr evi vi r l os núcl eos de hi dr ógeno ( pr ot ones i ndi vi dual es) que const i t uyen l a sust anci a más si mpl e. Con l a cont i nua expansi ón y el post er i or enf r i ami ent o,
quedó abi er t o el cami no par a l a conver si ón del hi dr ógeno en el ement os más pesados, y así el mat er i al cósmi co f ue evol uci onando. Si n embar go, no l l egó muy l ej os. Apr oxi madament e el vei nt i ci nco por ci ent o se convi r t i ó en hel i o ( el segundo el ement o más si mpl e) y sól o una pequeñí si ma f r acci ón f ue más al l á. Est o se debe achacar a como sucedi er on l as cosas e n l os pr i mer os i nst ant es de l a expansi t pl anejr as ápi rda queones no hubo t i empoón. suf Est i ci a entexpansi e par aón l asf ue com eacci t er monucl ear es necesar i as par a si nt et i zar núcl eos compuest os pesados, como el hi er r o. Tr as unos pocos mi nut os de "cocci ón" , l a t emper at ur a di smi nuyó hast a val or es por debaj o del umbr al necesar i o par a desencadenar r eacci ones nucl ear es. El " f uego nucl ear " se ext i ngui ó, quedando l a mayor í a del mat er i al " congel ado" en f or ma de hi dr ógeno o de hel i o. Sól o mucho más t ar de, dur ant e l a f or maci ón de l as est r el l as por ef ect os gr avi t aci onal es, se vol vi er on a dar l as condi ci ones f avor abl es par a el i ni ci o de l as r eacci ones nucl ear es. En concl usi ón, es posi bl e que en un Uni ver so en expansi ón e, l a siener gí a ordad gani de zada eciesent er a e al espont áneament n necesi estapar ar pr pr i nci pi o. Por t ant o, no exi st e ni nguna necesi dad de at r i bui r el or den cósmi co ( baj a ent r opí a) ni a una dei dad ni a l a i nt r oducci ón de or gani zaci ón dur ant e l a si ngul ar i dad i ni ci al . La si ngul ar i dad i ni ci al pudo haber expel i do ener gí a de una f or ma t ot al ment e caót i ca y al eat or i a, ener gí a que más t ar de se or gani zó a sí mi sma espont áneament e, baj o l a i nf l uenci a del Uni ver so en expansi ón. Obsér vese que no sol ament e hemos at r i bui do el or i gen de l a mat er i a al Uni ver so en expansi ón, si no t ambi én el or i gen de su or gani zaci ón. Est o, si n embar go, no puede ser el f i nal . El campo gr avi aci onal en úlónt i cósm mo tiér mi no, el esum r esponsabl del ortden en l aque, expansi ca, suf res e pr i bl ementee una t endenci a desor denador a. Así , podemos expl i car el or den de l as cosa s mat er i al es t r asl adando l a r esponsabi l i dad a l a gr avedad; per o nos queda por expl i car cómo sur gi ó el or den en el campo gr avi t aci onal . La cuest i ón se r educe a det er mi nar si l a segunda l ey de l a t er modi námi ca se apl i ca no sól o a l a mat er i a, si no t ambi én a l a gr avedad. Nadi e, en el f ondo, sabe l a r espuest a. I nvest i gaci ones r eci ent es so br e aguj er os negr os par ecen i ndi car que sí se apl i ca, aunque ot r os f í si cos han sacado concl usi ones di st i nt as ( ver capí t ul o 13) . Al gunos, como Roger Penr ose, han l l egado a l a
concl usi ón de que el campo gr avi t aci onal cósmi co se encuent r a en un est ado de muy baj a ent r opí a ( est á al t ament e or denado) , l o cual i ndi ca que hubo un sumi ni st r o de or den en el moment o de l a cr eaci ón. Ot r os, como St ephen Hawki ng, mant i enen que l a gr avedad cósmi ca est á al t ament e desor denada y es el r esul t ado que cabí a esper ar de i nf l uenci as pur ament e al eat or i as y si n r uctu a pr oducto d e ya l a que si ngul ci al .a Elcómo pr est obl em a sir gue abi er t o, nadiarei dad sabei ni t odaví cuant i f i car el or den de una di st or si ón del espaci o ( como l a gr avedad) . De t odos modos, el debat e i l ust r a un punt o i mpor t ant e. Los pr ogr esos f ut ur os de l a f í si ca t eór i ca pueden cl ar i f i car per f ect ament e l os concept os que est án en j uego y est abl ecer de una maner a def i ni t i va si el Uni ver so f ue cr eado con o si n or den. De est e modo, es posi bl e que un dí a l a ci enci a pueda dar f i nal ment e una r espuest a a una cuest i ón que ha acapar ado l a at enci ón de t eól ogos y f i l ósof os. Sea cual sea el r esul t ado f i nal del debat e sobr e l a cuant i f i caci ón de l a ent r opí a de l a gr avedad, nos r ent am conpi un bast ant cur idonde oso. En emas tenf al es com oosr eci enthecho es l l enos de egas, l a si grst avedad es t an pequeña que puede ser i gnor ada, l os est ados de baj a ent r opí a ( or denados) son compl i cados, mi ent r as que l os est ados de al t a ent r opí a ( desor denados) son senci l l os. Por ej empl o, una caj a l l ena de gas donde t odas l as mol écul as se encuent r en api ñadas en una de l as esqui nas es una di sposi ci ón mucho más compl i cada que l a del est ado de equi l i br i o ( máxi ma ent r opí a) en el que el gas se di st r i buye uni f or mement e a l o l ar go de l a caj a. Por cont r ast e, un si st ema gr avi t aci onal de baj a ent r opí a es geomét r i cament e mucho más sencillo que uno en un est ado de al t a ent r opí a. La gr avedad t i ende a f or mar est r uct espont , unat ender di st rá,i buci uni f or me ur deasmat er i a áneam ( est rent el l e. as Así o gas) conón el t i empo, a agr upar se, f or mando cúmul os est el ar es o agr egaci ones densas de mat er i a. En r esumen, en si st emas no gr avi t aci onal es, or den es si nóni mo de compl ej i dad, y desor den, de si mpl i ci dad. Con l a gr avedad ocur r e j ust ament e l o cont r ar i o ( ver f i g. 7) . Si el Uni ver so r eal ment e empezó c on un campo gr avi t aci onal de baj a ent r opí a, al t ament e or denado, est e campo hubo de ser homogéneo y uni f or me. Así , vemos que es posi bl e, en el caso especi al de l a gr avedad, sat i sf acer ambos r equi si t os de si mpl i ci dad y or den
7. El concept o de or den depende cr uci al ment e de si podemos o no i gnor ar l a gr avedad. El r ecuadr o (a) cont i ene un gas par a el que l a gr avedad es negl i gl bl e. Su or denada di sposi ci ón mol ecul ar pr ont o se t r ansf or ma en desor den amor f o ( máxi ma ent r opí a) a causa de l as col i si ones ent r e mol écul as. El est ado f i nal es (b). Por ot r a par t e, un " gas" gr avi t ant e —un si st ema est el ar , por Fig.
ej empl o— har á t odo l o cont r ar i o. La conf i gur aci ón uni f orme i ni ci al (c) t ender a a f r agment ar se y agr upar se a medi da que l as est r el l as se apr oxi men unas a ot r as y se or gani cen en cúmul os y en gal axi as (d). El r esul t ado f i nal de est e pr oceso se r á un conj unt o de aguj er os negr os. (consi baj a der entar r opíque a i el ni ciUni al ver ) . so Est m oássi gni f i ca que podemos simple ( un Uni ver so uni f or me) cont i ene un enor me pot enci al de gener ar compl ej i dad. Se t r at a de un r esul t ado agr adabl e. Si debemos cr eer en un Uni ver so s i n causa, ¿qué mej or par a el l o que par t i r de l a di sposi ci ón más si mpl e posi bl e de mat er i a y gr avedad si n compr omet er su capaci dad de evol uci onar post er i or ment e haci a f or mas más compl ej as e i nt er esant es? A pesar de est e éxi t o, hay más cos as en el mundo que el estado del Uni ver so. ¿Qué podemos deci r sobr e l as leyes que l o r i gen? Aun admi t i endo que el Uni ver so, al menos i ni ci al ment e, se encont r aba en un est ado muy si mpl e, no set odaví puedea poner en duda si ca son numer osas y espque eci lalases.l eyes ¿No de sonl aestf ías l eyes cont i ngent es? ¿ No podemos concebi r una mul t i t ud de al t er nat i vas? Y, ¿qué podemos deci r de l os constituyentes del Uni ver so, pr ot ones, neut r ones, el ect r ones y demás? ¿ Por qué estas par t í cul as? ¿P or qué t i enen l as car gas y l as masas que t i enen? ¿Por qué no hay más ( o menos) cl ases de par t í cul as subat ómi cas? El t eól ogo t i ene una r ápi da r espuest a: Di os l o hi zo así . Di os, que es i nf i ni t ament e si mpl e, deci di ó cr ear l as l eyes de l a f í si ca y l os co nst i t uyent es de l a mat er i a en una compl ej a var i edad a f i n de pr oduci r un Uni ver so i nt er esant e. Reci entuna ement e, l os aci aent í fas i cos han em pezado a vi sl umbr ar r espuest est pr egunt as. Los nuevos descubr i mi ent os s ur gen de un pr ogr ama t eór i co de i nvest i gaci ón encami nado a uni f i car l as f uer zas de l a nat ur al eza en un úni co esquema descr i pt i vo. De acuer do con est e esquema t eór i co que descr i bi r emos con mayor det al l e en un capí t ul o post er i or , l a pr of usi ón act ual de l as l eyes de l a f í si ca no es más que un f enómeno de baj as t emper at ur as. A medi da que aument a l a t emper at ur a de l a mat er i a, l as di st i nt as f uer zas que act úan sobr e l a mi sma empi ezan a conf undi r se unas con ot r as hast a que, a l a asombr osa t emper at ur a de 1032 gr ados, t odas l as f uer zas de l a nat ur al eza se uni f i can en una úni ca
super f uer za que admi t e una expr esi ón mat emát i ca not abl ement e senci l l a. Además, t odas l as di ver sas par t í cul as subat ómi cas pi er den su i dent i dad, ya que sus car act er í st i cas di f er enci ad or as se pi er den en el cal or abr asador . Los dat os a f avor de est a conver genci a haci a l a si mpl i ci dad pr ovi enen de muchos años de est udi o en el campo de l a f í si ca de al t as ener gí as ( en est e cont ext o, t a han ener descubi gí a es si mo dea al t a da t em per at a) per . Los f í sialcos er nóni t o que, medi que l aurt em at ur a aument a, l as compl ej as est r uct ur as subat ómi cas se desvanecen y en su l ugar apar ecen const i t uyent es más si mpl es. Si est as i deas son cor r ect as ( sól o podemos deci r que l os si gnos apar ent es son al ent ador es) , t endr án pr of undas consecuenci as par a l a t eor í a del Big Bang. A l as t emper at ur as i l i mi t adas de l a Cr eaci ón sól o act uaba l a super f uer za, y l o hací a sobr e un puñado de par t í cul as si mpl es. Las par t í cul as act ual es y l as di st i nt as f uer zas sur gi r í an al i r se enf r i ando el Uni ver so. Así , t ant o el est ado del Uni ver so c omo l as l eyes de l a f í si ca y l os const i t uyent esuna de fl or am m er i am a ent pareecen haber aatsum si mpl e. empezado en Si n embar go, el t eól ogo escépt i co r epl i car á que t ambi én l a super f uer za y el puñado de par t í cul as r equi er en expl i caci ón. Después de t odo, ¿por qué est a super f uer za par t i cul ar ? ¿P or qué, en def i ni t i va, debe de exi st i r al guna ley? Est e es un t ema del que vol ver emos a ocupar nos en el úl t i mo capí t ul o. Al gunos f í si cos, i nspi r ados por l a si mpl i ci dad de l as l eyes f undament al es de l a nat ur al eza, han aduci do que qui zá l a l ey def i ni t i va ( en est e caso l a super f uer za) t enga una est r uct ur a mat emát i ca que est é uní vocament e def i ni da como el úni co pr i nci pi o f í si co consi st am entaeadesde unca punt oodeal vi a l ógi co. deci , ose pr ocl l a f í si com gost"necesar i o"Esdel mi rsm modo que Di os es pr ocl amado como al go necesar i o por l os t eól ogos. ¿Debemos, pues, l l egar a l a concl usi ón ( como ya hi ci ese Pl at ón) de que Di os es física? Unos cuant os f í si cos, de ent r e l os que dest aca de un modo par t i cul ar St ephen Hawki ng, af i r man que er a de esper ar que el est ado pr i mi t i vo del Uni ver so f uer a bast ant e si mpl e. La r azón t i ene que ver con l a si ngul ar i dad i ni ci al , di scut i da br evement e en el capí t ul o 2. La car act er í st i ca esenci al de una si ngul ar i dad es que es un bor de o una f r ont er a del espaci ot i empo y, como se puede suponer , del Uni ver so
ent er o. Un ej empl o de si ngul ar i dad es el est ado i nf i ni t ament e denso e i nf i ni t ament e compact o que mar có el comi enzo del Big Bang. Se cr ee t ambi én que hay si ngul ar i dades en el i nt er i or de l os aguj er os negr os y qui zá t ambi én en ot r as par t es. Dado que t odas nuest r as t eor í as f í si cas est án f or mul adas en el cont ext o del espaci o y el t i empo, l a exi st enci a de una f r nont i empo sugi e que l os pr ocesos at er ur a al con es f el í si espaci cos nootpueden cont er i nuar más al l á de l a mi sma. En un sent i do f undament al , una si ngul ar i dad r epr esent a, de acuer do con est e punt o de vi st a, el l í mi t e ext er i or del Uni ver so nat ur al . En una si ngul ar i dad, l a mat er i a puede ent r ar o sal i r del mundo f í si co y de el l a pueden emanar i nf l uenci as que est án absol ut ament e f uer a de l a capaci dad de pr edi cci ón de l a f í si ca, i ncl uso en pr i nci pi o. Una si ngul ar i dad es l o más pr óxi mo a un agent e sobr enat ur al que l a ci enci a haya encont r ado. Dur ant e muchos años s e pensó que l as si ngul ar i dades er an pur a i nvenci ón, pr oduct o de una sobr ei deal i zaci ón del model o gr avi t aci ón-
Fig. 8. Una si ngul ar i dad ( punt o) r epr esent a l a i ncognosci bi l i dad f undament al en l a ci enci a. Es una f r ont er a del espaci ot i empo a t r avés de l a cual pueden ent r ar y sal i r del Uni ver so f í si co mat er i a e i nf l uj os. Si l a si ngul ar i dad es "p ur a", cual qui er cosa puede sal i r de el l a si n causa f í si ca pr evi a. Al gunos co smól ogos cr een que el Uni ver so su r gi ó de una si ngul ar i dad pur a. De ser así , una si ngul ar i dad ser í a una puer t a que comuni ca l o nat ur al con l o sobr enat ur al .
nal empl eado. Ent onces, con ayuda de una ser i e de br i l l ant es t eor emas mat emát i cos, Penr ose y Hawki ng demost r ar on que l as si ngul ar i dades er an, de hecho, al go
bast ant e gener al e i nevi t abl e si l a gr avedad se hací a suf i ci ent ement e i nt ensa. Si n ni nguna duda, er a bast ant e i nt ensa en el Big Bang. Se empezó a especul ar sobr e el compor t ami ent o de l as si ngul ar i dades. Las di ver sas al t er nat i vas quedar on r educi das a dos: o bi en l o que sur ge de un si ngul ar i dad es t ot al ment e caót i co y car ent e de est r uct ur a o bi en es ent e y del or gani zado. En el pr i mer caso, l a si coher ngul ar i dad Big Bang da l ugar a un Uni ver so caót i co, mi ent r as que en el segundo i nt r oduce un Uni ver so or gani zado. Hawki ng ha pr opuest o l o que él l l ama un «pr i nci pi o de i gnor anci a», según el cual l a si ngul ar i dad es l a i ncognosci bi l i dad f undament al y es, por t ant o, car ent e de t oda i nf or maci ón ( en f í si ca, i nf or maci ón es bási cament e equi val ent e a or den o ent r opí a negat i va) . En consecuenci a, l o que sur j a de una si ngul ar i dad debe ser al go t ot al ment e caót i co y al eat or i o. Est o concuer da con l a cr eenci a de que el Uni ver so pr i mi geni o se encont r aba en un est ado de máxi mo desor den ( equi l i br i o Muchas de est as i deast er estmodi án nám en il co) a f .r ont er a de l a f í si ca t eór i ca moder na y es de esper ar que se escl ar ezcan en f ut ur as i nvest i gaci ones. No exi st e acuer do unáni me ent r e l os f í si cos so br e l a condi ci ón de l as si ngul ar i dades del espaci ot i empo, ni si qui er a sobr e el est ado pr eci so del Uni ver so pr i mi t i vo. De t odos modos, no cabe ni nguna duda de que el f l uj o de i deas gener ado por l os r eci ent es avances en l a cosmol ogí a ci ent í f i ca ha r enovado y dado un nuevo gi r o al debat e sobr e Di os y l a exi st enci a del Uni ver so.
V. ¿QUÉ ES LA VIDA? HOLISMO CONTRA REDUCCIONISMO «Y Di os cr eó al hombr e a i magen suya. » GÉNESI S 1: 27 «Somos máqui nas di señadas par a sobr evi vi r , r obot s ci egament e pr ogr amados par a conser var l as mol écul as egoí st as que l l amamos genes. » Ri char d Dawki ns ( El gen egoí st a ) De acuer do con el t eól ogo, l a vi da es el mi l agr o supr emo, y l a vi da humana const i t uye l a cul mi naci ón del pl an cósmi co di vi no. Par a el ci ent í f i co, l a vi da es el f enómeno más s or pr endent e de l a nat ur al eza. Hace ci en años, el t ema del or i gen y l a evol uci ón de l os ser es vi vos s e convi r t i ó en el campo de bat al l a de una de l as más gr andes cont r over si as ent r e ci enci a y r el i gi ón. La t eor í a de l a evol uci ón de Dar wi n hi zo t embl ar l os ci mi ent os de l a doct r i na cr i st i ana y —como sucedi ó cuando Copér ni co puso al Sol en el cent r o del Si st ema Sol ar — se hi ci er on mani f i est as en t odos l os ámbi t os de l a soci edad l as pr of undas co nsecuenci as del anál i si s ci ent í f i co. La ci enci a abr i ó de pr ont o una nueva per spect i va par a el hombr e y su r el aci ón con el Uni ver so. Est e es, bási cament e, un l i br o sobr e f í si ca y no voy a ext ender me demasi ado en l os det al l es de l a evol uci ón dar wi ni ana, sus r eper cusi ones par a l a I gl esi a y l a cur i osa r esur r ecci ón del sent i mi ent o ant i dar wi ni ano en el r eci ent e movi mi ent o "cr eaci oni st a" . Todos est os t emas est án pr of usament e document ados en ot r as par t es. En est e capí t ul o nos pl ant ear emos i nt er r ogant es sobr e el si gni f i cado de l a vi da desde el punt o de vi st a del físico. La Bi bl i a af i r ma bast ant e expl í ci t ament e que l a vi da es un r esul t ado di r ect o de l a act i vi dad de Di os; no apar eci ó de maner a nat ur al como r esul t ado de pr ocesos f í si cos or di nar i os puest os en mar cha después de l a crea ci ón del Ci el o y l a Ti er r a. Di os deci di ó crea r , por medi o de su di vi no poder , pr i mer o l as pl ant as y l os ani mal es y después Adán y Eva. Desde l uego, l a i nmensa mayor í a de cr i st i anos y j udí os est án de acuer do en l a act ual i dad en conceder un car áct er al egór i co al l i br o
del Génesi s y no i nt ent an def ender l a ver si ón bí bl i ca del or i gen de l a vi da como un hecho hi st ór i co. A pesar de el l o, l a nat ur al eza di vi na de l a vi da humana si gue si endo el dogma cent r al de l a doct r i na r el i gi osa cont empor ánea. ¿Ti ene l a vi da un or i gen di vi no? ¿Vi ol ó Di os l as l eyes de l a f í si ca y de l a quí mi ca mani pul ando l as mol écul as at erel i a pr i ner t e ser con vi elvo? f i n¿Mani de pr oduci r de or m ment a e mi lde agrm osa i mer pul ó post er if or l a est r uct ur a genét i ca de al gún si mi o hace mi l es o mi l l ones de años par a cr ear al hombr e? ¿O es l a vi da, por el cont r ar i o, un r esul t ado de act i vi dades quí mi cas y f í si cas nat ur al es ( aunque compl ej as) y el hombr e es el pr oduct o f i nal de un l ar go y evol uci onado desar r ol l o? ¿Puede cr ear se l a vi da ar t i f i ci al ment e en el l abor at or i o, o debe cont ener un i ngr edi ent e adi ci onal , una chi spa di vi na, ant es de que sea vi abl e? ¿Qué es l a vi da? Par a el f í si co, l as dos c ar act er í st i cas di st i nt i vas de l a vi da son compl ej i dad y or gani zaci ón. I ncl uso un si mpl e or gani smo uni cel ul ar muest r a una comploejdel i dad que onohum adm i t e Consi compardér aciese, ón con pr oduct i ngeni ano. por niejngún empl o, una humi l de bact er i a. Una i nspecci ón mi nuci osa nos r evel a una compl ej a r ed de f unci ones y f or mas. La bact er i a puede i nt e- r act uar con su ent or no de di ver sas f or mas: se puede pr opul sar a sí mi sma, puede at acar a sus enemi gos, es capaz de r eacci onar f r ent e a l os est í mul os ext er nos acer cándose o al ej ándose de l os mi smos y puede i nt er cambi ar mat er i a de una f or ma cont r ol ada. Su f unci onami ent o i nt er no se asemej a en or gani zaci ón al de una gr an ci udad. La mayor par t e del cont r ol r esi de en el núcl eo de l a cél ul a, dent r o del cual se encuent r a el " códi go" genét i co, el " negat i vo" quí mi co mi tquí e amil cas a bact i a dupl i car sí mti oda sma. Las estque r uctper ur as queercont r ol an y se di rai gen est a act i vi dad pueden compr ender mol écul as compuest as de más de un mi l l ón de át omos di spuest os de una maner a compl i cada aunque al t ament e especí f i ca. La base quí mi ca de l a vi da l a const i t uyen l as mol écul as de áci do nucl ei co, ARN y ADN, con sus f amosas est r uct ur as de "dobl e hél i ce". Es i mpor t ant e dar se cuent a de que un or gani smo bi ol ógi co est á compuest o de át omos per f ect ament e or di nar i os. Par t e de su f unci ón met aból i ca consi st e en adqui r i r nuevas sust anci as de su ent or no y expul sar l as sust anci as degener adas o no deseadas. Un át omo de car bono, de
hi dr ógeno, de oxí geno o de f ósf or o en una cél ul a vi va no es di f er ent e de un át omo si mi l ar f uer a de l a mi sma, y hay una cor r i ent e i ni nt er r umpi da de át omos ent r ando y sal i endo de cada or gani smo vi vo. Cl ar ament e, pues, l a vi da no se puede r educi r a una pr opi edad de l as par t es const i t uyent es de un or gani smo. La vi da no es un f enómeno acumul at i vo como, por ej empl o, el peso. Aunque nadi e duda es vi át vos, no encont r ardeemque os elun mgat enoro osi un gnoger deani vi odason en ser ni ngún omo i ndi vi dual del gat o o del ger ani o. Est o par ece par adój i co. ¿Cómo puede haber vi da en una col ecci ón de át omos i nani mados? Hay qui en pi ensa que es i mposi bl e const r ui r vi da a par t i r de al go car ent e de el l a, de modo que, en su opi ni ón, debe exi st i r al gún i ngr edi ent e adi ci onal no mat er i al en el i nt er i or de t odos l os se r es vi vos, una f uer za, vi t al o una esenci a espi r i t ual debi da, en úl t i ma i nst anci a, a Di os. Ést a es l a vi ej a t eor í a del vi t al i smo. Un ar gument o empl eado con f r ecuenci a en apoyo del vi t al i smo t i ene que ver con el compor t ami ent o. Una car por act terarí se st i de ca acuer de l osdoser es un vi vos es qtue ecen com con pr opósi o, par com o si est uvi er an encami nados haci a un f i n especí f i co. Est a cual i dad " i deol ógi ca" s e muest r a de f or ma más evi dent e en l as f or mas de vi da super i or es, aunque i ncl uso una bact er i a puede dar l a i mpr esi ón de est ar esf or zándose par a l l evar a cabo ci er t as t ar eas r udi ment ar i as como l a capt ur a de al i ment o. Haci a 1770, Lui gi Gal vani descubr i ó que un múscul o de r ana se cont r aí a espasmódi cament e cuando l o t ocaba con un par de var i l l as met ál i cas y l l egó a l a concl usi ón de que est a " el ect r i ci dad ani mal " no er a ot r a cosa que l a mani f est aci ón del espí r i t u ocul t o de l a vi da. De hecho, lraelcr eenci a de el ect alna gúnenmodo aci onada conque l asl af uer zasr ivicitdad al esest seáede ncar la hi st or i a de Fr ankenst ei n, una cr i at ur a cr eada ar t i f i ci al ment e a l a que se l e comuni ca vi da por medi o de l a chi spor r ot eant e descar ga de un i ngeni o el éct r i co. En t i empos más r eci ent es, al gunos i nvest i gador es de l o que se conoce como par anor mal mant i enen haber det ect ado di r ect ament e l as mi st er i osas f uer zas de l a vi da por medi o de una más que i mpr obabl e combi naci ón de poder psí qui co y t ecnol ogí a avanzada. Han esgr i mi do como pr ueba conf usas f ot ogr af í as en l as que apar ecen mi st er i osas manchas y r ayos f i l ament osos que emanan de l os dedos de un per sona.
Por desgr aci a, es di f í ci l dar al gún apoyo ci ent í f i co a est as vagas conj et ur as. Apar ent ement e, l a úni ca f or ma en que se mani f i est a l a hi pot ét i ca f uer za vi t al es a t r avés de l a vi da; l os se r es vi vos poseen l a f uer za vi t al , l os que no l o est án no l a poseen. Est o r educe l a f uer za vi t al a una si mpl e pal abr a y no a una expl i caci ón de l a vi da, por que ¿qué qui er e deci r que una per sona, o un pez, o un , posean za fviest t alaci ? Úni camlent que est án vi vos.ár bol En cuant o a lf auermani ón de a feuer za vi t al por medi o de oscur os y mi st er i osos e xper i ment os, se puede deci r que est as exper i enci as s on not or i as por su no r epet i bi l i dad; además, est án expuest as de una maner a t an evi dent e al f r aude que son muy pocos l os ci ent í f i cos pr of esi onal es que l as t i enen en cuent a. El er r or que se comet e cuando se i nvoca una f uer za vi t al es pasar por al t o el hecho de que un si st ema compuest o puede poseer cual i dades que no poseen en absol ut o sus component es i ndi vi dual es. Consi dér ese, por ej empl o, una f ot ogr af í a de per i ódi co de una car a compuest a de mul t i t ud de pequeños punt os. Por mucho que se aument e con una t amaño cada punt o, ini nguno el la.os r evel ar ál upa i ndiel vi dual mentde e ni nguna cual dad de l de a car Sol ament e mi r ando l a col ecci ón de punt os c omo un t odo r econocemos l a i magen. La car a no es una pr opi edad de l os punt os en sí mi smos si no de t oda l a col ecci ón. La pr opi edad debe buscar se en l a di st r i buci ón y no en l os const i t uyent es. Del mi smo modo, no hay que buscar el secr et o de l a vi da en l os át omos i ndi vi dual es, si no en l a f or ma en que ést os se ag r upan, en l a i nf or maci ón codi f i cada dent r o de l as est r uct ur as mol ecul ar es. Una vez se acept a l a exi st enci a de f enómenos col ect i vos, l a necesi dad de encont r ar una f uer za vi t al desapar ece. Los át omos no necesi t an ser " ani mados" par a pr oduci r vi da, bast a con que se combiapr nenopi y ada. est r uct ur en de una maner a La di st i nci ón que est abl ecemos s e conoce a menudo como l a oposi ci ón ent r e "hol i smo" y "r educci oni smo" . El mot or pr i nci pal del pensami ent o ci ent í f i co del mundo occi dent al en l os t r es úl t i mos si gl os ha si do el r educci oni smo. La mi sma pal abr a " anál i si s" i l ust r a adecuadament e el hábi t o ci ent í f i co de descomponer un pr obl ema par a r esol ver l o. Si n embar go, exi st en al gunos pr obl emas ( como l os r ompecabezas) que sól o pueden ser r esuel t os j unt ando sus di st i nt as pi ezas ( son de nat ur al eza "hol í st i ca" o si nt ét i ca) . El di buj o del r ompecabezas, al i gual que l a
car a gr anul ada de l a f ot ogr af í a de per i ódi co, sól o puede ser per ci bi do en un pl ano est r uct ur al super i or al de l as pi ezas i ndi vi dual es ( el t odo es mayor que l a suma de l as par t es) . El r educci oni smo ci ent í f i co t i ene su or i gen en l a f í si ca del si gl o XI X y en el desar r ol l o de l a t eor í a at ómi ca de l a mat er i a. Más r eci ent ement e, l os bi ól ogos han segui do est camim no consiargui enaldesvel ar l a ebase ol ecul deendo l a viéxi da.t osEstmuy os not éxi abl t oses han ent ado un punt o de vi st a r educci oni st a en ot r as ár eas de i nvest i gaci ón. Los mal es del r educci oni smo desenf r enado han at r aí do acer adas crí t i cas so br e sí . El esc r i t or Ar t hur Koest l er escr i be: «Al negar un l ugar al sent i do y al pr opósi t o en l a i nt er acci ón de f uer zas ci egas, l a act i t ud r educci oni st a ha ar r oj ado su sombr a más al l á de l os conf i nes de l a ci enci a, af ect ando nuest r a at mósf er a cul t ur al e i ncl uso pol í t i ca. » Muchos cr í t i cos l ament an que est os i nt ent os de expl i car l os or gani smos vi vos como mer os mont ones de át omos si n sent i do, pr oduct o i nút i l de acci dent es al eat or os,a deval pr iopi exi st úan enci ser a. i ament e nuest r a El neur obi ól ogo br i t áni co Donal d Mackay, un conoci do def ensor de l a doct r i na cr i st i ana, se opone a est a act i t ud t an en boga ent r e l os bi ól ogos cont empor áneos. En La i magen mecáni ca menci ona, par a i l ust r ar su ar gument o, el f unci onami ent o de uno de est os f ami l i ar es anunci os l umi nosos que consi st en en ci ent os de bombi l l as el éct r i cas que se enci enden y se apagan de acuer do con una det er mi nada secuenci a par a del et r ear un mensaj e. Un i ngeni er o el éct r i co podr í a dar una descr i pci ón met i cul osa y compl et a de est e si st ema en t ér mi nos de l a t eor í a de ci r cui t os el éct r i cos, expl i cando por qué y cóm o se unao de lias bom bi les l as. n em bar go, i dea de apaga que elcada anunci l um noso no másSique una ser i lea de cor r i ent es el éct r i cas en un ci r cui t o compl ej o es absur da. De hecho, l a descr i pci ón del anunci o en t ér mi nos el éct r i cos no es ni f al sa ni i ncompl et a en su pr opi o ni vel de descr i pci ón, per o no menci ona en ni ngún moment o el mensaj e. El concept o del mensaj e est á f uer a de l os t ér mi nos de r ef er enci a del t r abaj o del i ngeni er o. Sol ament e se mani f i est a cuando se consi der a el f unci onami ent o del anunci o como un t odo. Podemos deci r que el mensaj e se encuent r a en un pl ano est r uct ur al más el evado que el de l os ci r cui t os y l as bombi l l as: es una pr opi edad hol í st i ca.
En el caso de l os or gani smos vi vos, nadi e negar í a que un or gani smo es una col ecci ón de át omos. El er r or consi st e en suponer que no es nada más que una col ecci ón de át omos. Tal punt o de vi st a es t an r i dí cul o como af i r mar que una si nf oní a de Beet hoven no es nada más que una col ecci ón de not as o que una novel a de Di ckens es si mpl ement e una col ecci ón de pal abr as. La vi da, el t ema de odí ai o el ar" gum o de a gen son len o el que l l una amamm osel cual dades emerent gent es" una . Sólnovel o emer pl ano col ect i vo de una est r uct ur a y no t i enen sent i do en el pl ano de l os co nst i t uyent es de l a mi sma. La descr i pci ón de l os const i t uyent es no cont r adi ce l a descr i pci ón hol í st i ca, si no que l os dos punt os de vi st a son compl ement ar i os; cada uno es vál i do en su pr opi o pl ano ( cuando exami nemos l a t eor í a cuánt i ca vol ver emos a encont r ar l a i dea de dos descr i pci ones di f er ent es y compl ement ar i as de un úni co si st ema) . La i mpor t anci a de l a di st i nci ón de pl anos es muy f ami l i ar en el mundo de l a i nf or mát i ca. Un comput ador el ect r óni co moder no consi st e en una i nt r i ncada r ed de ci r icui os elcom ectplr ej óniacos avés os éct cu al se Nos t r ansm t et una ser ai etrde pul de sosl el r i es cos. encont r amos en el pl ano del har dwar e. Por ot r o l ado, l a mi sma act i vi dad el ect r óni ca puede r epr esent ar l a sol uci ón de un si st ema de ecuaci ones mat emát i cas o el anál i si s de l a t r ayect or i a de un pr oyect i l . Est a úl t i ma descr i pci ón, que se encuent r a en un pl ano super i or que el har dwar e, ut i l i za concept os t al es como pr ogr amas, oper aci ones, sí mbol os, ent r ada y sal i da de dat os, et c. , que no t i enen ni ngún si gni f i cado en el pl ano del har dwar e. Por ej empl o, un conmut ador de un ci r cui t o no se ci er r a por que t enga que cal cul ar una r aí z cuadr ada. Se ci er r a por que l a di f er enci a de pot enci al es l a adecuada y l ias eyes de il pci a f íón si ca obl ionam gan i aent elol o. pl ano super or l de descr del l ef unci de El un comput ador , es deci r , el pr ogr ama, se denomi na sof t war e. Tant o el har dwar e como el sof t war e descr i ben l o que sucede en el i nt er i or del comput ador , cada uno a su maner a y en pl anos concept ual es t ot al ment e di f er ent es. Qui zá qui en mej or ha descr i t o l a t ensi ón ent r e el r educci oni smo y el hol i smo haya si do Dougl as Hof st adt er en su monument al obr a Gódel , Escher , Bach. En su desl umbr ant e " f uga de l as hor mi gas" expone l úci dament e l as conf usi ones que se pr esent an cuando se conf unden l os pl anos de descr i pci ón, exami nando el dest i no de una col oni a de hor mi gas. Las hor mi gas poseen una el abor ada
est r uct ur a soci al al t ament e or gani zada, basada en l a di vi si ón del t r abaj o y l a r esponsabi l i dad col ecti va. Aunque cada hor mi ga i ndi vi dual posee un r eper t or i o muy l i mi t ado de r ecur sos en cuant o al compor t ami ent o, qui zá i nf er i or al de al guno de l os moder nos mi cr opr ocesador es, l a col oni a como un t odo muest r a un gr ado not abl e de pr opósi t o e i nt el i genci a. La const l a casa oni aler rí equi er edent vast sof i st ri ucci cadosónprde oyect os decol i ngeni a. Evi emos entye, ni nguna hor mi ga i ndi vi dual di spone de una concepci ón ment al del di seño gl obal . Cada hor mi ga es un si mpl e aut ómat a pr ogr amado par a ej ecut ar un conj unt o senci l l o de oper aci ones. ( Habl amos en el pl ano del har dwar e. ) Si consi der amos l a col oni a como un t odo descubr i mos un esquema compl i cado. A est e pl ano hol í st i co ( anál ogo al sof t war e en i nf or mát i ca) se hacen apar ent es cual i dades emer gent es, como son el compor t ami ent o del i ber ado y l a or gani zaci ón. Sur ge un esquema col ect i vo. Hof st adt er mant i ene que est os dos pl anos de descr i pci ón no son ant agóni cos, que l a pr egunt a sobr e si debe ent ender se el mvál undo ví aTodo el hol i smo ode ví laoelque r educci o no .es i da. depende se quioni er asmsaber Hof st adt er señal a que est a per spect i va ha si do apr eci ada desde si empr e en Or i ent e, hal l ando su más r ef i nada expr esi ón en l a crí pt i ca f i l osof í a or i ent al del Zen. Aunque est amos acost umbr ados a pensar en l as hor mi gas i ndi vi dual es como or gani smos pr i mar i os, l a col oni a como un t odo se compor t a, en ci er t o sent i do, t ambi én como un or gani smo. Nuest r os pr opi os cuer pos son t ambi én col oni as compuest as de mi l es de mi l l ones de cél ul as que cooper an en una or gani zaci ón col ect i va. Su asoci aci ón es qui zá más est r echa que l a exi st ent e ent r e l as hor mi gas, per o si guen bási cament e l os mi smos pr i nci pi os de di vi si ón del t r abajoocry uci r esponsabi l i dad cols ect Si que, n embar aspect al que quer emos eñali va. ar es delgo,mi el smo modo que l a col oni a de hor mi gas t i ene cual i dades hol í st i cas, t ambi én l as t i ene l a col oni a de cél ul as. Deci r que una col oni a de hor mi gas no es más que una col ecci ón de hor mi gas es p asar por al t o l a r eal i dad del compor t ami ent o de l a col oni a. Es t an absur do como deci r que l os pr ogr amas de comput ador no son más que un conj unt o de i mpul sos el éct r i cos. De modo anál ogo, deci r que un ser humano no es más que un conj unt o de cél ul as, l as c ual es a su vez no son más que pedazos de ADN, que a su vez no son más que r i st r as de át omos, y concl ui r f i nal ment e que, por est a r azón, l a vi da car ece de
sent i do, es deci di dament e absur do. La vi da es un f enómeno hol í st i co. Una apr eci aci ón de l a nat ur al eza hol í st i ca de l a vi da per mi t e abandonar t r anqui l ament e l a vi ej a i dea de l a f uer za vi t al , puest o que ést a t ambi én est á basada en una conf usi ón de pl anos. La i dea En el caso de l os or gani smos vi vos, nadi e negar í a que un or gani smo es una ón demás át om os. una El er st e en suponer que col no ecci es nada que colr or ecciconsi ón de át omos. Tal punt o de vi st a es t an r i dí cul o como af i r mar que una si nf oní a de Beet hoven no es nada más que una col ecci ón de not as o que una novel a de Di ckens es si mpl ement e una col ecci ón de pal abr as. La vi da, el t ema de una mel odí a o el ar gument o de una novel a son l o que l l amamos cual i dades " emer gent es" . Sól o emer gen en el pl ano col ect i vo de una est r uct ur a y no t i enen sent i do en el pl ano de l os co nst i t uyent es de l a mi sma. La descr i pci ón de l os const i t uyent es no cont r adi ce l a descr i pci ón hol í st i ca, si no que l os dos punt os de vi st a son compl ement ar i os; cada uno es vál i do en su pr opi o pl ano ( cuando i nem l adescr t eor íi apcicuánt ca f vol veres emyos a encont r ar l aexam i dea deosdos onesi di er ent compl ement ar i as de un úni co si st ema) . La i mpor t anci a de l a di st i nci ón de pl anos es muy f ami l i ar en el mundo de l a i nf or mát i ca. Un comput ador el ect r óni co moder no consi st e en una i nt r i ncada r ed de ci r cui t os el ect r óni cos a tr avés de l os cu al es se t r ansmi t e una compl ej a ser i e de pul sos el éct r i cos. Nos encont r amos en el pl ano del har dwar e. Por ot r o l ado, l a mi sma act i vi dad el ect r óni ca puede r epr esent ar l a sol uci ón de un si st ema de ecuaci ones mat emát i cas o el anál i si s de l a t r ayect or i a de un pr oyect i l . Est a úl t i ma descr i pci ón, que se encuent r a en un pl ano super i or que el aci harones, dwar e,sí ut i l i os, za concept al es pr ogr oper mbol ent r adaosy tsal i dacom deo dat os, am etas, c. , que no t i enen ni ngún si gni f i cado en el pl ano del har dwar e. Por ej empl o, un conmut ador de un ci r cui t o no se ci er r a por que t enga que cal cul ar una r aí z cuadr ada. Se ci er r a por que l a di f er enci a de pot enci al es l a adecuada y l as l eyes de l a f í si ca l e obl i gan a el l o. El pl ano super i or de descr i pci ón del f unci onami ent o de un comput ador , es deci r , el pr ogr ama, se denomi na sof t war e. Tant o el har dwar e como el sof t war e descr i ben l o que sucede en el i nt er i or del comput ador , cada uno a su maner a y en pl anos concept ual es t ot al ment e di f er ent es.
Qui zá qui en mej or ha descr i t o l a t ensi ón ent r e el r educci oni smo y el hol i smo haya si do Dougl as Hof st adt er en su monument al obr a Gódel , Escher , Bach. En su desl umbr ant e " f uga de l as hor mi gas" expone l úci dament e l as conf usi ones que se pr esent an cuando se conf unden l os pl anos de descr i pci ón, exami nando el dest i no de una col oni a de hor mi gas. Las hor mi gas poseen una el abor ada est ur del a soci al alo tyam or gani zada, la di vir uct si ón t r abaj l ent a reesponsabi l i dadbasada col ectienva. Aunque cada hor mi ga i ndi vi dual posee un r eper t or i o muy l i mi t ado de r ecur sos en cuant o al compor t ami ent o, qui zá i nf er i or al de al guno de l os moder nos mi cr opr ocesador es, l a col oni a como un t odo muest r a un gr ado not abl e de pr opósi t o e i nt el i genci a. La const r ucci ón de l a casa col oni al r equi er e vast os y sof i st i cados pr oyect os de i ngeni er í a. Evi dent ement e, ni nguna hor mi ga i ndi vi dual di spone de una concepci ón ment al del di seño gl obal . Cada hor mi ga es un si mpl e aut ómat a pr ogr amado par a ej ecut ar un conj unt o senci l l o de oper aci ones. ( Habl amos en el pl ano del har dwar e. ) Si consi ader am l a colAoni un hol t odo i mos esquem com plosi cado. esta ecom pl oano í st descubr i co ( anál ogounal sof t war e en i nf or mát i ca) se hacen apar ent es cual i dades emer gent es, como son el compor t ami ent o del i ber ado y l a or gani zaci ón. Sur ge un esquema col ect i vo. Hof st adt er mant i ene que est os dos pl anos de descr i pci ón no son ant agóni cos, que l a pr egunt a sobr e si debe ent ender se el mundo ví a el hol i smo o ví a el r educci oni smo no es vál i da. Todo depende de l o que se qui er a saber . Hof st adt er señal a que est a per spect i va ha si do apr eci ada desde si empr e en Or i ent e, hal l ando su más r ef i nada expr esi ón en l a crí pt i ca f i l osof í a or i ent al del Zen. Aunque est amos acost umbr ados a pensar en l as hor mi gas i ndit odo vi dual com smer ost o pr sent i mar i do, os, tl am a col onicom a com o un se es com porot or a, gani en ci bi én o un or gani smo. Nuest r os pr opi os cuer pos son t ambi én col oni as compuest as de mi l es de mi l l ones de cél ul as que cooper an en una or gani zaci ón col ect i va. Su asoci aci ón es qui zá más est r echa que l a exi st ent e ent r e l as hor mi gas, per o si guen bási cament e l os mi smos pr i nci pi os de di vi si ón del t r abaj o y r esponsabi l i dad col ect i va. Si n embar go, el aspect o cr uci al que quer emos s eñal ar es que, del mi smo modo que l a col oni a de hor mi gas t i ene cual i dades hol í st i cas, t ambi én l as t i ene l a col oni a de cél ul as. Deci r que una col oni a de hor mi gas no es más que una col ecci ón de hor mi gas es p asar por al t o l a r eal i dad del
compor t ami ent o de l a col oni a. Es t an absur do como deci r que l os pr ogr amas de comput ador no son más que un conj unt o de i mpul sos el éct r i cos. De modo anál ogo, deci r que un ser humano no es más que un conj unt o de cél ul as, l as c ual es a su vez no son más que pedazos de ADN, que a su vez no son más que r i st r as de át omos, y concl ui r f i nal ment e que, por est a r azón, l a vi da car ece de sent i do, es decif enóm di dam enthol e absur do. La vi da es un eno í st i co. Una apr eci aci ón de l a nat ur al eza hol í st i ca de l a vi da per mi t e abandonar t r anqui l ament e l a vi ej a i dea de l a f uer za vi t al , puest o que ést a t ambi én est á basada en una conf usi ón de pl anos. La i dea de que se debe conf er i r al guna cual i dad mági ca a l a mat er i a par a "comuni car l e vi da" es t an poco af or t unada como suponer que deba comuni car se al gún t i po de " poder comput aci onal " a l os ci r cui t os el ect r óni cos o que se deba dot ar a l as hor mi gas de un " espí r i t u col oni al " ant es de que est os s i st emas puedan f unci onar col ect i vament e. Si f uer a posi bl e const r ui r tos i f idel ci alm m ent eapr una i a exi comst pl eet ni a nguna di sponiduda endodel osque átar om odo opibact ado,erno est ar í a t an vi va como cual qui er bact er i a "nat ur al ". Hace ya mucho t i empo que l os f í si cos han abandonado el enf oque pur ament e r educci oni st a par a est udi ar el mundo. Est o es par t i cul ar ment e ci er t o en l a t eor í a cuánt i ca, donde una compr ensi ón ho- l í st i ca del act o de medi r es f undament al par a i nt er pr et ar cor r ect ament e l a t eor í a ( ver cap. 8) . Si n embar go, l a f i l osof í a hol í st i ca ha empezado a ej er cer un i mpact o más gener al en l as ci enci as f í si cas en l os úl t i mos años. Est a evol uci ón t ambi én se ha segui do en al gunos cí r cul os de l a medi ci na, donde se habl a del " paci ent e ent er o" , y t am bi ién e psi ogosorymando so ci ól ogos. La ecien enci hol í st caent se r est á tcól r ansf r ápi dament al ago par eci do a un cul t o, en par t e qui zá debi do a que si gue l a l í nea de l as f i l osof í as or i ent al es y el mi sti ci smo. Est a nueva t endenci a ha si do bi en r et r at ada en l a obr a de Fr i t j ov Capr a El Tao de l a f í si ca o en l a de Zukav The Danci ng Wu Li Mast er s, donde se est abl ecen par al el i smos ent r e l a f í si ca moder na y concept os or i ent al es t r adi ci onal es t al es como l a "uni ci dad" del espí r i t u y el dest i no uni ver sal . Una vez se acept a que l a per spect i va hol í st i ca el i mi na l a necesi dad de una f uer za vi t al , sur ge i nmedi at ament e l a cuesti ón de si l a ci enci a, y l a f í si ca en par t i cul ar ,
puede l l egar a pr opor ci onar nos una descr i pci ón de l os f enómenos hol í st i cos, i ncl uyendo l a vi da. Un i nt ent o de desar r ol l ar una f í si ca hol í st i ca de gr an al cance l o ha l l evado a cabo Davi d Bohm en su obr a Whol eness and I mpl í cat e Or den. Al consi der ar l os si st emas bi ol ógi cos, Bohm señal a: «La vi da per t enece de al gún modo a una t ot al i dad. » Va t odaví a más l ej os y af i r ma que l a vi da se encuent poruyendo así deci " em paquet ada"i onabl en elem sient steema t ot alr,a,i ncl susr ,par t es i ncuest i nani madas como el ai r e que r espi r amos, cuyas mol écul as pueden l l egar un dí a a f or mar par t e de nuest r os cuer pos. De hecho, l a f í si ca empezó a enf r ent ar se a f enómenos hol í st i cos hace ya más de un si gl o con l os t r abaj os de J ames Cl er k Maxwel l y Ludwi g Bol t zmann, que desar r ol l ar on l a r ama de l a t er modi námi ca conoci da como mecáni ca est adí st i ca, en l a que se deducen pr opi edades t er modi námi cas a par t i r de l as pr opi edades est adí st i cas de vast as col ecci ones de mol écul as. La t er modi námi ca j uega un papel de i mpor t anci a capi t al en l os pr ocesos vi t al es y su apl i caci ón a l a bi ol ogí a da un t i nt e adój pr ocesos ol ógiacos. He aquí l apar par adoji co a: aEl l os or den es l a bi esenci mi sma de l os ser es vi vos. Como hemos vi st o, según l a segunda l ey de l a t er modi námi ca el desor den debe si empr e aument ar . Per o l a evol uci ón de l a vi da es un ej empl o cl ási co de i ncr ement o del or den. A l o l ar go de l a hi st or i a de l a Ti er r a l os ser es vi vos han i do adqui r i endo f or mas más el abor adas y compl ej as, i ncr ement ando así l a cant i dad de or den. ¿Cómo puede compagi nar se est o con l a segunda l ey? ¿Se t r at a de l a acci ón de un agent e di vi no que i mpone or den ( de una maner a mi l agr osa) en el pr oceso de desar r ol l o de l os or gani smos vi vos? Una i nspecci ón más mi nuci osa nos r evel a que no exi st e necesar i amentl ey. e ni Est nguna cci si ónem ent l aerbienci ol ogí a y l a segunda a úlcont t i mar adi hace pr er er ef a al si st ema t ot al . Es posi bl e acumul ar or den en un l ugar al pr eci o de i nt r oduci r desor den ( aument ar l a ent r opí a) en ot r o l ugar . Una car act er í st i ca esenci al de l os ser es vi vos es q ue est án " abi er t os" a su ent or no: no est án encer r ados ni son aut osuf i ci ent es en modo al guno. Sol ament e pueden sobr evi vi r i nt er cambi ando ener gí a y mat er i a con su ent or no. Cuando se hace el bal ance de l a ent r opí a, se obser va que el i ncr ement o de or den en un or gani smo se t r aduce en un i ncr ement o de l a ent r opí a del ambi ent e. En t odos l os casos exi st e un aument o net o de ent r opí a. De hecho, t ambi én hay muchos ej empl os de
acumul aci ón de or den en obj et os i nani mados. La f or maci ón de un cri st al a par t i r de un l í qui do si n r asgos di st i nt i vos r epr esent a un i ncr ement o l ocal del or den. No obst ant e, un examen det al l ado nos muest r a que en el pr oceso se l i ber a cal or , l o cual aument a l a ent r opí a del mat er i al ci r cundant e. Se di ce a veces que l os ser es vi vos necesi t an ener gí a, per o gí esta osenoconser es delva t (odo cor r ectser o. cr Laeada f í si ni ca dest di cer ui que ener no puede da)l .a Cuando una per sona met abol i za el al i ment o, se l i ber a una ci er t a cant i dad de ener gí a en su cuer po, l a cual se di si pa post er i or ment e en su ent or no en f or ma de cal or o t r abaj o rea l i zado. El cont eni do ener gét i co t ot al de un cuer po humano per manece más o menos i nvar i abl e. Lo que ocur r e es que hay un f l uj o de ener gí a a t r avés del cuer po que vi ene r egul ado por el or den, o ent r opí a negat i va, de l a ener gí a consumi da. El i ngr edi ent e cr uci al par a que haya vi da es, por t ant o, l a ent r opí a negat i va. El gr an f í si co Er wi n Schr ódi nger , en su l i br o ¿Qué es l a vi da?, l o expr esaba en est os t ér mi nos: Un or gani loa una mar avi de y concent r ar sm eno sít i ene mi sm "corl lrosa i entpr e opi de edad or den" escapar así del descenso haci a el caos at ómi co, " bebi endo or den" de un medi o adecuado. Deci r que l a vi da no cont r adi ce l as l eyes de l a f í si ca no es, desde l uego, l o mi smo que deci r que l as l eyes de l a f í si ca expl i quen l a vi da. Pocos f í si cos def ender í an l a i dea de que a par t i r de un compl et o conoci mi ent o de l as l eyes que r i gen l os pr ocesos a t ómi cos y mol ecul ar es f uer a posi bl e deduci r l a exi st enci a de l a vi da. Per o est o no qui er e deci r necesar i ament e que t engamos que apel ar a l a exi st enci a de una "f uer za vi t al ": Un i ngeni er o que sól o conoci er a l as máqui nas de vapor , después de i nspecci l a const ucci según ón de pr uni nci mot pi or os el éct r i co deber í a admionar t i r que f uncir ona que él no se encuent r a en condi ci ones de ent ender . . . La di f er enci a en l a const r ucci ón es suf i ci ent e par a que se dé cuent a de que el f unci onami ent o es t ot al ment e di f er ent e. Por el hecho de que un mot or el éct r i co se haga f unci onar acci onando un conmut ador si n cal der a ni vapor , no sospe char á que est á i mpul sado por un f ant asma. De maner a semej ant e, l os or gani smos vi vos pueden f unci onar gr aci as a l eyes f í si cas y pr i nci pi os que aún no se compr enden bi en, aunque sí se conozca l a f í si ca de sus co mponent es i ndi vi dual es ( l os át omos y l as mol écul as) . Par a vol ver l o a r epet i r , el compor t ami ent o
col ect i vo puede no ser compr ensi bl e en t ér mi nos de l as par t es const i t uyent es. Dando por supuest o que l a mat er i a vi va y l a mat er i a i ner t e obedecen a l as mi smas l eyes de l a f í si ca, el mi st er i o est r i ba, ent onces, en desc ubr i r por qué un sol o conj unt o de l eyes puede dar l ugar a compor t ami ent os t an f undament al ment e di st i nt os. Es como si l a mat er i a pudi er a t omar dos cami nos, uno el de l a vi da, evol uci onando vamm ent e más or denados, y el othaci r o ela est de ados l a matprerogr i aesi i nani ada, vol vi éndose cada vez más desor gani zada y si gui endo escr upul osament e l a segunda l ey de l a t er modi námi ca. Si n embar go, en ambos casos, l os const i t uyent es bási cos ( l os át omos) son i dént i cos. En l os úl t i mos años se han hecho al gunos pr ogr esos r el at i vos a l os pr i nci pi os que cont r ol an l a apar i ci ón de or den col ect i vo. El " mi l agr o" de l a vi da puede par ecer menos mi st er i oso gr aci as al est udi o de si st emas i nani mados capaces de aut oor gani zar se de modo espont áneo. Consi der emos, por ej empl o, una capa hor i zont al de l í qui do cal ent ada desde abaj o. Cuando se canza unamodo ci errtegul a t em í t i cél ca, ulelas l convect í qui do isevas oral gani za de arper enatfur oramacr de donde un gr an númer o de mol écul as se mueven coher ent ement e si gui endo un model o de f l uj o r econoci bl e. El est udi o de l os f l ui dos est á r epl et o de ej empl os de que se est abl ece el or den cuando se f uer za al si st ema a al ej ar se del equi l i br i o t er modi námi co. Uno de est os casos e st á r el aci onado con l a apar i ci ón de r emol i nos en el f l uj o de un f l ui do. En l a Ti er r a est o da l ugar a l os t or nados y ot r as per t ur baci ones at mosf ér i cas. En J úpi t er , a l a apar i ci ón de l as her mosas y el abor adas est r í as s uper f i ci al es car acte r í st i cas de est e ast r o. Ci er t as r eacci ones quí mi cas pr opor ci onan i l ust r aci ones muy not ablres de ón l a de apar i ciousovón espont ánea den. En al a l l am ada eacci Bel Zhabot i nskide, or una mezcl quí mi ca en un t ubo de ensayo f or ma cur i osas est r í as en bandas hor i zont al es, mi ent r as que si se l l ena un pl at o pl ano con l a mezcl a apar ecen unas mar avi l l osas f or mas espi r al es. El compor t ami ent o quí mi co or gani zado se obser va f r ecuent ement e, baj o ci er t as condi ci ones, en sust anci as or gáni cas no vi vas, en muchos casos gr aci as a compl i cadas cadenas de r eacci ones al t ament e compl ej as que pr esent an pr ocesos de " r eal i ment aci ón" y "c atá l i si s". Un est udi o si st emát i co de l os si st emas aut oor gani zados f ue l l evado a cabo por el pr emi o Nobel de quí mi ca I l ya
Pr i gogi ne y su numer oso gr upo de i nvest i gaci ón en l a Uni ver si dad de Br usel as. Menci ón apar t e mer ece el t r abaj o pi oner o de Manf r ed Ei gen. Pr i gogi ne aspi r a no sol ament e a descubr i r l os mecani smos de l a aut oor gani za-
Fl g. 9. El f l uj o de un l í qui do sobr e un del gado f i l ament o pr oduce l os compl i cados vór t i ces aquí r epr esent ados que r ecuer dan al gunos r asgos s uper f i ci al es del pl anet a J úpi t er . ( Repr oduci do con el per mi so del Dr . Davi d Tr i t t on. ) ci ón, si no a pr opor ci onar un t r at ami ent o mat emát i co r i gur oso par a su descr i pci ón. En muchos caso s, l as ecuaci ones que descr i ben l os model os de compor t ami ent o senci l l os en si st emas bi ol ógi cos avanzados son l as mi smas que aquel l as que se apl i can a r eacci ones quí mi cas i nor gáni cas. Pr i gogi ne cr ee que es posi bl e que l os pr i nci pi os que enci er r an el secr et o de l a vi da se mani f i est en en est os ej empl os senci l l os de movi mi ent o de f l ui dos o mezcl as quí mi cas. La car act er í st i ca común en t odos est os ej empl os es que l os si st emas que est án en j uego se al ej an mucho del equi l i br i o t er modi námi co, después de l o cual se vuel ven i nest abl es y se or gani zan a sí mi smos espont áneament e a gr an escal a. Par a descr i bi r est a or gani zaci ón, Pr i gogi ne empl ea el t ér mi no de "est r uct ur as di si pat i vas" : «La apar i ci ón de est r uct ur as di si pat i vas r equi er e gener al ment e que el t amaño del si st ema exceda de un ci er t o val or cr í t i co. . . e i mpl i ca un or den a gr an escal a gr aci as al cual el si st ema se c ompor t a como un t odo. » Nadi e an duda que t r abaj de i gogi avanzar en gr medi daelnuest ra o com pr Pr ensi ón ne de ha l ashecho est r uct ur as f í si cas que se encuent r an l ej os del equi l i br i o y nos ha ayudado a r econocer est r uct ur as en si st emas i nani mados que son r emi ni scent es de l os or gani smos vi vos. Ser í a t emer ar i o, si n embar go, t omar al pi e de l a l et r a sus r esul t ados. Compor t ami ent o común no qui er e deci r expl i caci ón común. Por ej empl o, l a est r uct ur a de l a mol écul a de benceno en f or ma de ani l l o r ecuer da el cí r cul o que a veces f or man l os ni ños cuando j uegan, per o est a compar aci ón di f í ci l ment e se podr í a usar par a expl i car el compor t ami ent o humano. Si n embar go, l o que sí demuest r a el est udi o de l os s i st emas aut oor gani zados
es que el or den compl ej o de l os si st emas bi ol ógi cos puede at r i bui r se pl ausi bl ement e a pr ocesos f í si cos al t ament e al ej ados del equi l i br i o, hast a ahor a sol ament e per ci bi dos de maner a un t ant o oscur a, per o si n l a necesi dad de una f uer za vi t al o una chi spa di vi na. Muchas per sonas r el i gi osas e st án di spuest as a admi t i r que, una vez hi zo su apar i ci ón l a vi da en l a Ti er r a, su subsimgui ol l yo de se lpuede expl edi ent ant e e lprasopagaci l eyes ón de yl adesar f í sirca a quí m i ca i car combi nadas con l a t eor í a de l a evol uci ón de Dar - wi n. La r epr oducci ón, por ej empl o, donde l as espi r al es de ADN se dupl i can a sí mi smas quí mi cament e, par ece un cl ar o pr oceso meca- ni ci st a, por bi en que puede ser muy compl ej o. Per o, ¿qué se puede deci r del or i gen de l a vi da? El or i gen de l a vi da si gue si endo uno de l os gr andes mi st er i os par a l a ci enci a. El eni gma pr i nci pal es deci di r a par t i r de qué umbr al de compl ej i dad est r uct ur al se puede habl ar de vi da. Sól o cuando l as mol écul as or gáni cas adqui er en un ci er t o ni vel muy evado pl ej i dad deci r en quef orest " viel vas" , endeelcom sent i do de se quepuede al macenan maán codi f i cada una enor me cant i dad de i nf or maci ón. Además, no sol ament e exhi ben l a capaci dad de al macenar el " negat i vo" necesar i o par a r epet i r se a sí mi smas, si no que t ambi én cuent an con l os medi os par a i mpl ement ar est as copi as. El pr obl ema est á en compr ender cómo l os pr ocesos f í si cos y quí mi cos or di nar i os pueden cr uzar est e umbr al si n l a ayuda de ni ngún agent e sobr enat ur al . La Ti er r a t i ene una edad apr oxi mada de cuat r o mi l qui ni ent os mi l l ones de años. Se han encont r ado t r azas de vi da evol uci onada en f ósi l es dat ados en más de t r es mi l qui ni ent os mi l l ones de años y, pr esumi bl ement e, exi st i ó al tguna a de a vi geol da prógi i mca, i t i va es se de est est abl a época. ant o,f oramescal l a ant vi da eci ó enPor nuest r o r eci én enf r i ado pl anet a con bast ant e r api dez. Est o sugi er e que, sean cual es sean l os mecani smos r esponsabl es de l a gener aci ón de vi da, f uer on r eal ment e ef i ci ent es. Est a obser vaci ón ha l l evado a al gunos ci ent í f i cos a l a concl usi ón de que l a vi da es un r esul t ado casi i nevi t abl e una vez se d an l as condi ci ones f í si cas y quí mi cas adecuadas. El esce nar i o i deal par a el or i gen de l a vi da es l a " sopa pr i mi geni a" . La t i er r a pr i mi t i va, con su abundant e pr ovi si ón de agua enr i queci da con compuest os or gáni cos f or mados en l as r eacci ones quí mi cas at mosf ér i cas, debí a
poseer i nnumer abl es l agunas, est anques y l agos donde t uvo l ugar una ampl i a gama de pr ocesos quí mi cos. En el t r anscur so de mi l l ones de años se f or mar on mol écul as de mayor y mayor compl ej i dad, hast a que, t r as cr uzar el umbr al , l a vi da sur gi ó de l a al t a or gani zaci ón al eat or i a de compl ej as mol écul as or gáni cas. Est a descr i pci ón encont r ó apoyo en el cél ebr e exper ent er -ver Ur ey de 1953. anl eyi nt Mient l l er y Har ol di m Ur ey,o de de M l ial lUni si dad de Chi St cago, ar on si mul ar l as condi ci ones que se cr eí a habí an pr eval eci do en l a t i er r a pr i mi t i va, es deci r , cr ear on una at mósf er a de met ano, amoní aco e hi dr ógeno en una pi sci na de agua somet i da a una t or ment a ( i mi t ada por medi o de una descar ga el éct r i ca) . Después de unos cuant os dí as, l os exper i ment ador es obser var on que l a pi sci na ( de agua) se habí a vuel t o de col or r oj o y cont ení a muchos de l os compuest os quí mi cos que hoy se s abe que son i mpor t ant es par a l a vi da, como l os ami noáci dos. Aunque est os r esul t ados puedan par ecer al ent ador es, no exi st e ni nguna r azón par a suponer que t al sopa gener ó espont a vi or da,ar i cada ncl uso al blcabo de i l l ones años,áneam con ent sóleol expl posi e com bi m naci ón dede r eacci ones quí mi cas. La pr obabi l i dad de un ensambl aj e espont áneo de ADN ( l a compl ej a mol écul a que t r anspor t a el códi go genét i co) como r esul t ado de concat enaci ones al eat or i as de l as mol écul as de l a sopa es i ni magi nabl ement e pequeña. Exi st en t ant as combi naci ones posi bl es de mol écul as que l a pr obabi l i dad de que apar eci er a por azar l a mol écul a adecuada es vi r t ual ment e cer o. Si n embar go, el t r abaj o de Pr i gogi ne demuest r a que muchos si st emas s e or gani zan espont áneament e a sí mi smos si son f or zados a separ ar se del equi l i br i o tencam er modi námi co. , qui zás sucesi l a sopa i t i pl vaejf as ue i nada a prAsí oduci r una ónprdei mcom r eacci ones aut oor gani zadas gr aci as a al guna i nf l uenci a ext er na que t r ast or nó el equi l i br i o t er modi námi co. Est a i nf l uenci a pudo haber si do el Sol , cuyo poder oso f l uj o de r adi aci ón pr oduce el desequi l i br i o ( ent r opí a negat i va) que r i ge l os pr ocesos e n l a bi osf er a de l a Ti er r a. O pudo haber si do al guna ot r a cosa; nadi e l o sabe. El pr oduct o f i nal de est a sucesi ón pudo haber si do el ADN. En r esumen, no es di f í ci l concebi r una sopa pr ebi ót i ca que cont uvi er a t odos l os i ngr edi ent es bi ol ógi cos necesar i os y que, con l a ayuda de per t ur baci ones
ext er i or es, se aut oor gani zar a en engr anados bucl es de " r eal i ment aci ón" a t r avés de l os cual es se co ncent r ó el or den y aument ar on f ant ást i cament e l as posi bi l i dades f avor abl es de at r avesar el umbr al de l a vi da. Si n embar go, no conocemos en absol ut o l os pasos que medi an ent r e el exper i ment o de Mi l l er - Ur ey y l as ver dader as mol écul as. El or i gen de l a vi da si gue si endo un mi st er i o y vo de cont si ar evel ent raci e lón os de ci ent f i cos. El a mi es smomot Fr ianci s Cr i ck,r over cuya l a íest r uct ur mol ecul ar del ADN a pr i nci pi os de l os ci ncuent a se ha descr i t o como el descubr i mi ent o del si gl o, se muest r a caut el oso: No podemos deci di r si el or i gen de l a vi da f ue un suceso r eal ment e muy r ar o o si t ení a que suceder con segur i dad. . . Par ece casi i mposi bl e dar al gún val or numér i co a l a pr obabi l i dad de l o que par ece una i mpr obabl e sucesi ón de sucesos. Si n embar go, una f al t a de conoci mi ent o no i mpl i ca necesar i ament e un mi l agr o, y f ut ur os descubr i mi ent os podr í an escl ar ecer un gr an númer o de det al l es es.post er i or es sugi r i er an Per o aunque l as i nvest pendi i gaci ent ones que el or i gen nat ur al de l a vi da sól o podr í a deber se a un acci dent e f ant ást i co, aquel l os que cr een en un Uni ver so i nf i ni t o con un númer o i nf i ni t o de pl anet as no t i enen por qué cr eer en l as est adí st i cas. En ef ect o, en un Uni ver so i nf i ni t o cual qui er cosa posi bl e debe suceder en al guna par t e por pur o azar . Evi dent ement e, nosot r os nos encont r ar í amos j ust ament e donde est e suceso f ant ást i co acaeci ó. Del est udi o de l a vi da, de su or i gen y de su f unci ón, ¿podemos ext r aer al gún i ndi ci o de l a exi st enci a de Di os? Hemos vi st o que par a l os ci ent í f i cos moder nos l a vi da es unde mecani o za y no encont ngún ndi ci .o Elr eal una fsm uer vi tpueden al o una cualriar dadni no matier i al or i gen de l a vi da nos es desconoci do, aunque el est udi o de l os si st emas aut oor gani zados nos of r ece una ver si ón mecani ci st a de l a bi ogénesi s. Después de t odo, l a not abl e capaci dad de l a vi da par a concent r ar l a ent r opí a negat i va no vi ol a l a segunda l ey de l a t er modi námi ca, y dado que sól o se pueden vi sl umbr ar l as l eyes f í si cas que cont r ol an y di r i gen l as f unci ones bi ol ógi cas, no exi st e ni ngún i ndi ci o de que l os si st emas vi vos con t r adi gan l as l eyes f í si cas y quí mi cas co noci das. Por supuest o, nada de est o excl uye a un Di os cr eador , per o nos hace ver que l a acci ón di vi na puede no ser más
necesar i a par a l a bi ol ogí a que, por ej empl o, par a pr oduci r l os ani l l os de Sat ur no o l as c ar act er í st i cas pecul i ar es de l a super f i ci e de J úpi t er . Podemos hal l ar i ndi ci os de Di os en cual qui er par t e o en ni nguna par t e. Par ece como si l a vi da no f uer a excepci onal ment e di st i nt a de ot r as est r uct ur as or gani zadas compl ej as, except o qui zá en el gr ado de or gani zaci ón. Nuest r a i gnor anci iacaci del ones or i gen l a vi er tuna o a l as expl di videnas, perdao dej ést aa el no cam es po másabi que act i t ud negat i va, puest o que i nvoca un Di os que sól o si r ve hast a que l os avances ci ent í f i cos l e hagan bat i r se en r et i r ada. Es mej or pensar que l a vi da no es un mi l agr o ai sl ado dent r o de un uni ver so mecáni co, si no una par t e i nt egr al del mi l agr o cósmi co. La cr eenci a gener al ent r e l os ci ent í f i cos de que l a vi da es un est ado nat ur al aunque i mpr obabl e de l a mat er i a ha al ent ado l a especul aci ón de l a exi st enci a de vi da ext r at er r est r e en ot r as par t es del Uni ver so. Ést e es, desde l uego, un t ema cont r over t i do y no vamos a i nt ent ar di scut i r l o aquí . Hast a l a f echa no exi st e ni ngún dat o f ehaci e de ol ogí ext r at er r est e, launque gunos af i r menent que unobi de l osa exper im ent os rde a sondaal Vi ki ng envi ada a Mar t e sugi er e una posi bl e r eacci ón bi oquí mi ca. Si n embar go, sol ament e en nuest r a gal axi a hay pr obabl ement e mi l es de mi l l ones de pl anet as, y al gunos ci ent í f i cos est án convenci dos de que el Uni ver so est á r ebosant e de vi da. De hecho, t ant o Hoyl e como Cr i ck han especul ado que l a vi da en l a Ti er r a pr ocede del espaci o. La posi bi l i dad de vi da ext r at er r est r e se enf r ent a con l a per spect i va de l a exi st enci a de cr i at ur as con una i nt el i genci a consi der abl ement e super i or a l a humana. Dado que l a edad de l a Ti er r a es menor que l a mi t ad de l a del Uni ver so, puede haber pl anet as donde exi st an cr i at ur as i nt gent es odesde haceogí mial es deí an mi lser l ones de años. Sueli int el ect y t ecnol podr i ni magi nabl ement e super i or es a l os nuest r os. Con sus capaci dades t an avanzadas podr í an ej er cer cont r ol sobr e ext ensas r egi ones del Uni ver so, aunque no per ci bamos ni ngún i ndi ci o de t al act i vi dad. La exi st enci a de i nt el i genci as ext r at er r est r es t endr í a un i mpact o pr of undo sobr e l a r el i gi ón, en cuant o dest r ui r í a por compl et o l a per spect i va t r adi ci onal de un Di os que t i ene una especi al r el aci ón con el hombr e. Las di f i cul t ades son par t i cul ar ment e agudas par a l a cr i st i andad, que post ul a que J esucr i st o es Di os encar nado con l a mi si ón de sal var al hombr e en l a
Ti er r a. La i dea de una l egi ón de Cr i st os que vi si t an si st emát i cament e cada pl anet a habi t ado y que t oman l a f or ma f í si ca de l as cr i at ur as l ocal es t i ene un aspect o un t ant o absur do. Si n embar go, ¿de qué ot r o modo podr í an sal var se l os ext r at er r est r es? En est a er a espaci al en l a que apar ent ement e t ant a gent e acept a l a r eal i dad de l os OVNI , l as pr i nci pal es rdielmiensi gi ones delr atmundo estacuer ado m uycon poca at enci ón lai n, la ón ext er r esthan r e. prDe do Er nán McMul uno de l os pocos t eól ogos que ha di r i gi do su at enci ón sobr e est e t ema, «l a r el i gi ón que no sea capaz de encont r ar un l ugar par a ser es ext r at er r est r es en su concepci ón de l as r el aci ones ent r e Di os y el Uni ver so encont r ar á di f i cul t ades cr eci ent es en l os t i empos veni der os. » Ser í a i nt er esant e saber l o que di r í a un t eól ogo ext r at er r est r e sobr e el t ema. En nuest r a búsqueda de Di os, l a exi st enci a de l a vi da, t ant o si puede expl i car se de maner a nat ur al como si r equi er e una i nt er venci ón mi l agr osa, nos pr opor ci ona un f uer t e i ndi ci o de al gún t i po de pr opósi t o en el Uni ado ver so. emar barquí go,a de l a lvia da com o itdad. al noLaesi m mpor ás tque est en lSia nj er com pl ej anciun a de l a vi da r esi de en que es un hi t o en el cami no haci a l a ment e y un vehí cul o par a l a mi sma. De est o vamos a ocupar nos a cont i nuaci ón.
VI. MENTE Y AL MA «Pi enso, l uego exi st o. » RENE DESCARTES «Cr eo senci l l ament e que al guna par t e del Yo o del al ma humana no est á suj et a a l as l eyes del espaci o y el t i empo. » CARL GUSTAV J UNG No conozco ni nguna r el i gi ón que no enseñe que Di os es una ment e. En l a r el i gi ón cr i st i ana, Di os es omni sci ent e e i nf i ni t ament e sabi o. Tambi én es i nf i ni t ament e l i br e de act uar como desee. No puede exi st i r ni nguna ment e más gr ande que l a de Di os, puest o que Di os es el Ser Supr emo. Si n embar go, ¿qué es l a ment e? Est a candent e cuest i ón ha si do debat i da dur ant e l ar go t i empo por t eól ogos y f i l ósof os. En l a act ual i dad, si n embar go, el est udi o de l a ment e ent r a dent r o del t er r eno de l a ci enci a a t r avés de l a psi col ogí a y el psi coanál i si s y, más r eci ent ement e, de l a i nvest i gaci ón del cer ebr o y de l a "i nt el i genci a ar t i f i ci al ". Esta s di sci pl i nas han ar r oj ado una l uz compl et ament e nueva sobr e el vi ej o eni gma de l a ment e y su r el aci ón con el mundo mat er i al , l o cual ha r eper cut i do pr of undament e en l a r el i gi ón. Las úni cas ment es de que t enemos exper i enci a di r ect a son aquel l as aso ci adas co n el cer ebr o y posi bl ement e con l os comput ador es. Si n embar go, nadi e sugi er e ser i ament e que Di os o l as al mas de l os di f unt os t engan cer ebr o. Si n embar go, ¿t i ene al gún sent i do habl ar de un al ma t ot al ment e separ ada del si co? En de estl ea capí o ya,enelelyo sicuer gui po ent ye del examUni i narver emso os fl íos t emas concit ul enci y el al ma y nos pr egunt ar emos s i el al ma puede sobr evi vi r a l a muer t e del cuer po. Es conveni ent e mar car desde el pr i nci pi o una cl ar a di st i nci ón ent r e el mundo f í si co y el mundo ment al . El mundo f í si co est á pobl ado de obj et os mat er i al es que ocupan l ugar es en el espaci o y que t i enen pr opi edades como l a ext ensi ón, l a masa, l a car ga el éct r i ca, et cét er a. Est os obj et os no son i ner t es, si no que se mueven, cambi an y evol uci onan de acuer do con l eyes di námi cas cuyo est udi o const i t uye una de l as r amas de l a
f í si ca. El mundo f í si co es ( en gr an medi da) un mundo públ i co, accesi bl e a cual qui er a medi ant e l a obser vaci ón. En cont r ast e, el mundo ment al no est á pobl ado por obj et os mat er i al es, si no por pensami ent os. Los pensami ent os no est án l ocal i zados en el espaci o, si no que par ecen ocupar un Uni ver so pr opi o que, además, es pr i vado, i naccesi bl e a l os demás obser vador es. Los pensam i ent cam bi ar onar , i nt act uar compor t aros se pueden c i nét i cam ent e ,enevol unaucivar i edad deerm aner as y di st i nt as cuyo est udi o const i t uye una r ama de l a psi col ogí a. Hast a aquí nada par ece pol émi co. Los pr obl emas apar ecen cuando el mundo f í si co y el mundo ment al i nt er act úan. Nuest r o Uni ver so de pensami ent os no est á ai sl ado del Uni ver so f í si co que nos r odea, si no que se encuent r a í nt i mament e l i gado a él . A t r avés de nuest r os sent i dos, nuest r as ment es r eci ben una cor r i ent e per manent e de i nf or maci ón que gener a act i vi dad ment al , t ant o est i mul ando l a apar i ci ón de nuevos pensami ent os como modi f i cando pensami ent os ya exi st ent es. Si mi ent r as estext amos eyendo un l i br o escucham os un ueracci t e rdent ui doe en el er il or , el pensam i ent o: " ha habi do fun de ci r cul aci ón" se ent r omet er á pr obabl ement e en nuest r as di vagaci ones. Por consi gui ent e, el mundo f í si co act úa como f uent e de nuevos pensami ent os y t i ene el ef ect o de r eor denar el mundo ment al . A l a i nver sa, el mundo ment al act úa sobr e el mundo f í si co medi ant e el f enómeno de l a vol i ci ón. Deci di mos i nvest i gar el r ui do y nuest r as pi er nas se mueven, dej amos el l i br o enci ma de una mesa y abr i mos una puer t a. Los pensami ent os que se pr oducen en nuest r a ment e desencadenan act i vi dad f í si ca gr aci as a l a medi aci ón de nuest r o cuer po, el cual puede di sponer de manerque a divem st iosnt a lnuest os obj que nosesr odean. r oetalosr ededor el r esulCasi t adot odo de l o act i vi dad ment al r eal i zada a t r avés de oper aci ones f í si cas. Las c asas, l as c al l es, l os c ampos de t r i go, l os mol i nos de vi ent o sur gi er on de al gún t i po de act i vi dad i nt el ect ual , de deci si ones y pl anes que f uer on t r ansf or mados en " r eal i dad concr et a" . A pesar de que t odo est o sea evi dent e, no est án nada cl ar os l os mecani smos por l os que l a mat er i a act úa sobr e l a ment e y mucho menos aquel l os por l os que act úa l a ment e sobr e l a mat er i a. Veamos cómo un pensami ent o par t i cul ar se " i mpl ant a" en l a ment e gr aci as a un est í mul o ext er no ( el f uer t e r ui do,
por ej empl o) . Las ondas sonor as al canzan l a membr ana del t í mpano, haci éndol a vi br ar . Est a vi br aci ón se t r ansmi t e a t r avés de t r es del i cados huesos hast a el car acol , t r as l o cual l a r eci be una membr ana que l a t r ansmi t e a un f l ui do que se encuent r a dent r o del oí do i nt er no. El f l ui do a su vez per t ur ba unos f i l ament os muy sensi bl es que gener an i mpul sos e l éct r i cos. Los i mpul sos v i aj an a l o l ar go del elner audi t i vor ahaci el com cerplebr la señal éctviroi ca penet en auna ej o, a rdonde ed el ect r oquí mi ca donde, f i nal ment e, se reg i st r a l a sensaci ón de soni do. Per o, ¿cómo est i mul a de r epent e un suceso ment al ( l a sensación de soni do) est a ní t i da aunque compl ej a cadena de i nt er acci ones f í si cas? ¿Qué t i enen de par t i cul ar l os pr ocesos el ect r oquí mi cos de nuest r o cer ebr o par a que escuchemos al go y se desencadenen una ser i e de pensami ent os? Más par adój i ca aún es l a r eacci ón. Deci di mos i nvest i gar el soni do. Nuest r as pi er nas se ponen en movi mi ent o. ¿Qué pr ocesos t i enen l ugar par a que est o ocur r a? Las cél ul as cer ebr al es ( neur onas) se act i van, t r ansmi t i endo l os mensaj es amúscul l os mos úscul a t r avés os ner se os t ensan y nosdemlovem os. vi os. Los En una pr i mer a apr oxi maci ón, el f í si co ent i ende est a act i vi dad cer ebr al como una ser i e de pr ocesos q ue t i enen l ugar en un compl ej o ci r cui t o el éct r i co, con conexi ones de ent r ada y sal i da r epr esent adas por l as di ver sas r ami f i caci ones ner vi osas que l l egan hast a l os ór ganos y l os múscul os. Dado que l os f í si cos est án compl et ament e f ami l i ar i zados con l as l eyes de l os ci r cui t os el éct r i cos, es l í ci t o suponer que, si f uer a f act i bl e di sponer de l a est r uct ur a el éct r i ca de nuest r o cer ebr o ( un di agr ama compl et o de l a i nst al aci ón y un compl et o cont r ol de l as señ al es de ent r ada) , ent onces ser í a bl oso, e pr edeci r ñal exact e, i da pordemedi o prposi odi gi l as se es am deent sal estoa de r edunelcál éctcul r i ca y, por t ant o, i nf er i r l o que har í amos a cont i nuaci ón, por ej empl o, i nvest i gar o no el r ui do. Las se ñal es el éct r i cas l o det er mi nar í an. Real ment e, nadi e supone en ni ngún moment o que se pueda r eal i zar t amaña pr edi cci ón. El punt o i mpor t ant e a dest acar es que si i dent i f i camos el cer ebr o con una masa enmar añada de ci r cui t os el éct r i cos, ent onces es u n ór gano compl et ament e det er mi ni st a y, por t ant o, pr edeci bl e ( al menos en pr i nci pi o) . Las neur onas t r anspor t an l os i mpul sos el éct r i cos hast a l os múscul os que acci onan l as pi er nas debi do a que l a di st r i buci ón de
cor r i ent es el éct r i cas en el cer ebr o t oma una f or ma det er mi nada. Una di st r i buci ón di st i nt a no act i var í a l as neur onas y per manecer í amos i nmóvi l es. Hay al go par adój i co en el hecho de que cada uno de est os pr osai cos su cesos f í si cos r el aci onados co n i mpul sos el éct r i cos or di nar i os t i ene su r épl i ca ment al : ¿Qué es est e r ui do? ¿Se ha r ot o al go? ¿Deber í a i nvest i gar l o? Deciadiaquí mos que "s í " i pci y l ón as neur onas e act i van. hast l a descr ment al es scon si st ent eAunque con l a f í si ca, exi st e un el ement o cr uci al que no encaj a y es el hecho de que decidimos i nvest i gar e l r ui do. El movi mi ent o de l as pi er nas es un r esul t ado de un act o consci ent e de vol unt ad, una el ecci ón. ¿Queda l ugar par a el libre albedrío en l as l eyes pr edi ct i vas t ot al ment e det er mi ni st as de l os ci r cui t os e l éctr i cos? Una r espuest a posi bl e es consi der ar l a ment e como un oper ar i o que cont r ol a una máqui na compl i cada. Del mi smo modo que el oper ador de una cent r al el éct r i ca mani pul a var i os conmut ador es par a encender l as l uces de una ci udad, l a ment e act i va l as neur onas par a hacer f unci onar¿cóm el ocuer do con si ones. bi en, l a po decidesi acuer ón consci entsus e dedeci i nvest i gar Ahor un a r ui do causa l a act i vaci ón de l as cé l ul as ce r ebr al es per t i nent es? ¿Qué hay de l as l eyes de l os ci r cui t os el éct r i cos que se supone det er mi nan l as s eñal es de sal i da? ¿Se vi ol an est as l eyes? ¿ Puede l a ment e act uar sobr e l a mat er i a desaf i ando l os pr i nci pi os f undament al es de l a f í si ca? ¿S on l os pr ocesos f í si cos y l os pr ocesos ment al es dos c ausas di st i nt as de movi mi ent o en el mundo mat er i al : una debi da a l os pr ocesos f í si cos or di nar i os y l a ot r a debi da a l os pr ocesos ment al es? El eni gma del l i br e al bedr í o y el mecani smo de i nt er acci ón de l a ment e con l a mat er i a ser á t r at ado con al no l e en el capí 10. Si baros go,desc nuest ost o prmás obl det emas acaban aquít ul . oTodaví a nnoem hem ubirer qué es l a conci enci a y de dónde sur ge. ¿Ti enen conci enci a l os chi mpancés y l os per r os? ¿Y l as r at as, l as ar añas, l os gusanos, l as bact er i as o l os comput ador es? ¿ Ti ene conci enci a un f et o humano de ocho meses? ¿ Y de un mes? ¿Y de un segundo?. . . Pocas per sonas cont est ar án af i r mat i vament e a cada una de est as pr egunt as. Par ece como si l a conci enci a f uer a al go que aument ar a gr adual ment e, una cual i dad que se pudi er a cuant i f i car de al guna f or ma, de modo que, por ej empl o, en una escal a del uno al ci en, asi gnar í amos 100 a un ser humano, 90 a un chi mpancé, 50 a un per r o, 5 a una r at a,
2 a un f et o de ci nco meses, 0, 1 a una ar aña y así sucesi vament e. O, qui zá, no es así ; qui zá exi st e un "umbr al de desar r ol l o" a par t i r del cual l a conci enci a f l or ece abr upt ament e como l a gasol i na que se i nf l ama br uscament e cuando l a t emper at ur a al canza un ci er t o val or crí t i co? ¿Cómo podemos r econocer l a conci enci a cuando l a vemos? Cada nosot r osa.t iSiene exper i enci as di r ect as de pr uno opi adeconci enci n em bar go, dado que nuest ra l a conci enci a se encuent r a l ocal i zada en un uni ver so pr i vado y no f í si co, f or mado de pensami ent os y sensaci ones, no es posi bl e que pueda ser obser vada por nadi e más. Por el cont r ar i o, sol ament e podemos i nf er i r que l os demás t i enen conci enci a a par t i r de su compor t ami ent o y de nuest r a comuni caci ón con el l os a t r avés del mundo f í si co. J ones di ce a Smi t h que él , J ones, es consci ent e, y Smi t h, obser vando que J ones par ece un suj et o bast ant e nor mal y est á l l evando el di ál ogo de maner a coher ent e, l e cr ee. Si J ones f uer a mudo, o si habl ar a un oscur o di al ect o esqui mal , Smi t h t odaví aal lde egar í a a lpraest mi sm a concl usialónatobser la conduct J ones, ando especi enci vando ón a sus r espuest as f r ent e a l os est í mul os, a l a ej ecuci ón de t ar eas co mpl ej as, et c. En el caso de un per r o, nos movemos en un t er r eno mucho menos f i r me. La comuni caci ón per r o- hombr e es mí ni ma y bast ant e ambi gua. La mayor par t e del compor t ami ent o del per r o par ece ser i nst i nt i vo e i nconsci ent e. Si n embar go, pocos pr opi et ar i os de per r os est ar í an di spuest os a admi t i r que sus per r os no son consci ent es ni i nt el i gent es, aunque su ment e sea menos desar r ol l ada ( en al gún oscur o sent i do) que l a de l os humanos. Ahor a bi en, cuando se t r at a de ani mal es i nf er i or es, como l as ar añas, se descr hace ubr di fi ímci sost que conduct t engan ament e. Es ver dad que osl en el ener l os una or denada, per o es f áci l convencer se de que es aut omát i ca, pr ogr amada por el i nsti nto . Consi der ando est a pr ogr esi ón descendent e, es f áci l per suadi r se de que hay una asi met r í a en l a maner a en que desapar ecen el aspect o act i vo y el aspect o pasi vo de l a ment e. Ser consci ent e en el sent i do de r egi st r ar dat os sensor i al es es a l go menos sof i st i cado que l a capaci dad de pl anear , deci di r y act uar . Un bebé r eci én naci do exper i ment a si n duda sensaci ones pr ovocadas por l os est í mul os cor por al es ext er nos, per o su conci enci a es casi ent er ament e pasi va. Qui zá l as ar añas s aben l o que
sucede a su al r ededor , per o t i enen una capaci dad ext r emadament e l i mi t ada par a r esponder de f or ma no r ef l ej a. Se di ce a menudo que l a capaci dad d e val or ar si t uaci ones, pl anear y act uar consecuent ement e es excl usi vament e humana Est o segur ament e no es c i er t o ( especi al ment e si exi st e vi da i nt el i gent e ext r at er r estr e) . Si n embar go, puede ocur r i r que es t as cual i dades más act i vas de a ment e est én l (i un gadas sól ser o aá l di a scut concii do enci a si fondo no a l a lautoconciencia t emanoque más a en el pr óxi mo capí t ul o) . Es posi bl e que el conce pt o del yo no est é bi en desar r ol l ado en l os ani mal es. El f ul gur ant e desar r ol l o de l os comput ador es el ect r óni cos nos ha hecho di r i gi r l a at enci ón a l os mecani smos que se esconden baj o l as capaci dades ment al es humanas y nos ha conduci do a l a i nvest i gaci ón de l a r el aci ón ent r e l a ment e y el cer ebr o. En el cent r o de est e est udi o subyace l a cuest i ón de si l as máqui nas pueden pensar Est e no es el moment o par a r epasar l a ext en sa bi bl i ogr af í a y l a gr an di ver si dad de opi ni ones so br e l a l l án amada ar t ido f i ci ". Todos l os por experahor t osa, est com"i o nt mí el ni imgenci o de aacuer enalque al menos i ncl uso l os comput ador es más avanzados s on i ncapaces de r epr oduci r el f unci onami ent o de l a ment e humana. Como es bi en sabi do, l os comput ador es pueden r eal i zar de una maner a ext r aor di nar i ament e más ef i ci ent e que l as per sonas oper aci ones mat emát i cas, f unci ones de ar chi vo, e i ncl uso pueden j ugar al aj edr ez mucho mej or que l a mayor í a de l os j ugador es Si n embar go est án muy mal capaci t ados par a componer músi ca y poesí a. Est a di spar i dad t i ene menos que ver con el hardware ( parte f í si ca o est r uct ur a) de l os comput ador es que con l a f o r ma ados (software). La mayor í a de l os en que est án pr ogr am adores est án di señados par a r eal i zar t ar eas compf ut especí i cas de baj o ni vel ( como gr andes cant i dades de oper aci ones ar i t mét i cas) , donde l a Vel oci dad y l a pr eci si ón son el cr i t er i o pr i mor di al . Un comput ador que comet a er r or es, est é di sgust ado, t enga "dí as de descanso" Q se com por t e de cual qui er ot r a maner a er r át i ca, es de poca ut i l i dad par a l os usuar i os, a pesar de que l a posesi ón de est as car act er í st i cas i r r aci onal es l e haga más pr óxi mo a l a condi ci ón humana. Desde l uego nadi e t i ene l a más mí ni ma i dea de cómo pr ogr amar un comput ador con t al es cual i dades humanas; ni t an sól o se sabe si exi ste esta posi bi l i dad. Tampoco se sabe demasi ado del f unci onami ent o del cer ebr o humano a est e r espect o.
A pesar de l as act ual es l i mi t aci ones t ecnol ógi cas l a cuest i ón de si l as máqui nas pueden t ener " ment e" ( al menos en pr i nci pi o) es un t ema candent e. Qui en haya t eni do l a exper i enci a de usar un pot ent e comput ador habr á descubi er t o pr ont o que, en un sent i do l i mi t ado, ést e puede comuni car se con s u oper ador de una maner a casi humana. Las moder nas t écni cas " i nt er act i vas" per mi t en t enga un el di álalogo sof de i st li acado, con pr ón egunt y rque espuest as,l ugar aunque cance conver saci seaasmuy l i mi t ado. Ya he menci onado que l a exi st enci a de ot r as ment es sól o puede deduci r se por anal ogí a. Si uno se pr egunt a: " ¿Cómo sé que Smi t h posee una ment e?" , l a r espuest a sól o puede ser : " Yo poseo una ment e, Smi t h se compor t a como yo, habl a como yo, decl ar a t ener una ment e, como yo, por t ant o debo concl ui r que él t ambi én t i ene ment e. " Per o est e r azonami ent o podr í a ser apl i cado t ant o a una máqui na como a un ser humano. Dado que no podem os ocupar nunca l a ment e de ot r o ser humano y exper i ment ar di r ect ament e su conci enci a ( si pudi ér amos, l a per sona quequi habr ampót os ocupado no ser a éle si r os) , cual er í hi esi s queya hagam os ísobr l ano exinosot st enci a de ot r as ment es es un act o de f e. De maner a que l a r espuest a a l a pr egunt a "¿ pueden pensar l as máqui nas?" debe ser que no hay r azón al guna par a col ocar al hombr e por enci ma de l as máqui nas en cuant o al r endi mi ent o en ci er t as t ar eas i nt el ectu al es, úni co cri t er i o ést e por el que se pueden j uzgar l as exper i enci as " i nt er nas" de l a máqui na. Si se pudi er a const r ui r una máqui na que r espondi er a de l a mi sma f or ma que un ser humano a t odas l as i nf l uenci as ext er nas, no habr í a ent onces r azones obj et i vas par a deci r que l a máqui na car eci ese de conci enci a o f uer a i ncapaz de pensar . Además, si est amos di spuest os aoadm i t hor i r que l osposeen per r osuna pi ensan o que ar añas l as mi gas conci enci a l as r udi ment ar i a, ent onces i ncl uso l os comput ador es act ual es podr í an ser consi der ados consci ent es en est e sent i do l i mi t ado. En 1950, el mat emát i co Al an Tur i ng se ocupó de l a pr egunt a " ¿pueden pensar l as máqui nas?" en un ar t í cul o t i t ul ado «Comput ador es e i nt el i genci a» publ i cado en l a r evi sta Mind. Pr opuso un senci l l o exper i ment o par a encont r ar l a r espuest a. Tur i ng l o l l amó el «j uego de l as i mi t aci ones». Un hombr e y una muj er se col ocan en habi t aci ones separ adas y un i nt er r ogador debe descubr i r a t r avés de un t el et i po qui én es el hombr e y qui én l a
muj er medi ant e una ser i e de pr egunt as. Tant o el hombr e como l a muj er deben t r at ar de convencer al i nt er r ogador de que per t enecen al sexo f emeni no. Por consi gui ent e, el hombr e t i ene que ser un sagaz y c onsumado ment i r oso. El t est de Tur i ng consi st e en r eempl azar al hombr e por un comput ador . Tur i ng mant i ene que si l a máqui na es capaz de convencer al i nt er r ogador de que es una muj er , onces es que ealarment pios ensa. Se hanent despl egado un grl aanmáqui númernao rde gumeent en cont r a de l a exi st enci a de una i nt el i genci a ar t i f i ci al t an desar r ol l ada. Se di ce, por ej empl o, que l os comput ador es, l i mi t ados c omo est án a unos modos de oper aci ón l ógi cos, est r i ct ament e r aci onal es, son i mpasi bl es aut ómat as f r í os, cal cul ador es, i nhumanos é i nexpr esi vos. Dado que su f unci onami ent o es aut omát i co, sól o ser án capaces de hacer aquel l o par a l o que hayan si do pr ogr amados por sus oper ador es humanos. Ni ngún comput ador puede l i ber ar se y conver t i r se en un i ndi vi duo aut omot i vado y cr eador , capaz de amar , r eí r , l l or ar o ej er ci t ar su l i br e al bedr í o. No es menos esc l avo de sus cont r ent ol adomotdos or fde aut om óviell . pl ano Est e ar gum o esr es unque ar maunde i l os. En neur ol ógi co ( cél ul as ce r ebr al es) , el cer ebr o humano es i gual ment e mecáni co y est á suj et o a pr i nci pi os r aci onal es. Si n embar go, est o no i mpi de que exper i ment emos sent i mi ent os i r r aci onal es de i ndeci si ón, conf usi ón, f el i ci dad y abur r i mi ent o. La pr i nci pal obj eci ón r el i gi osa a l a i dea de l a i nt el i genci a ar t i f i ci al es que l as máqui nas no pueden t ener al ma. Ahor a bi en, el concept o de al ma es desesper adament e vago. Or i gi nar i ament e, est aba i next r i cabl ement e l i gados a l a i dea de una f uer za ani mador a o vi t al . La Bi bl i a t i ene muy poco que deci r sobr el ast em a,erespeci el pr Ant i guoanTest Las pr iemer r ef enci asalbíment bl iecas esent el am alent ma o. com o si nóni mo de al i ent o de vi da, per o el concept o se hace más el abor ado en el Nuevo Test ament o, donde se i dent i f i ca el al ma con el yo y adqui er e l as car act er í st i cas de l o que hoy l l amamos ment e. De hecho, el uso de l a pal abr a al ma ha decaí do en l a er a moder na y est á en l a act ual i dad pr áct i cament e r eser vado a cí r cul os t eol ógi cos. I ncl uso l a Enci cl opedi a Cat ól i ca se cont ent a con def i ni r el al ma como l a " f uent e de l a act i vi dad pensant e" . La r el aci ón ent r e el al ma y l a ment e si empr e ha si do bast ant e vaga. En l o que si gue, usar emos l os dos t ér mi nos i ndi st i nt ament e.
La i dea pr i nci pal de cual qui er doct r i na r el i gi osa es que el al ma ( o l a ment e) es una cosa, y que se debe est abl ecer una dr ást i ca di st i nci ón ent r e el cuer po y el al ma. Est a l l amada t eor í a dual i st a de l a ment e ( o del al ma) f ue desar r ol l ada por Descar t es y ha si do ampl i ament e i ncor por ada al pensami ent o cr i st i ano. Tambi én est á pr óxi ma a l as cr eenci as de l a mayor í a de l asculper dualr iosm o est áet an t ursonas. a y enElnuest l enguaj quei m Gipll ant ber tado Rylen e nuest en su r a l i bro El concepto de la mente l o l l ama l a «doct r i na of i ci al . » ¿Cuál es so n l as car act er í st i cas de l a t eor í a dual i st a de l a ment e? La "do ct r i na of i ci al " di ce más o menos l o si gui ent e: El ser humano const a de dos par t es di st i nt as y separ adas: el cuer po y l a ment e. El cuer po act úa como una especi e de r ecept ácul o de l a ment e, qui zá i ncl uso como una pr i si ón par a l i ber ar se de l a cual es necesar i a una pur i f i caci ón espi r i t ual o l a muer t e del cuer po. La ment e est á vi ncul ada al cuer po a t r avés del cer ebr o, que ut i l i za ( medi ant e l os se nt i dos co r por al es) par a adqui r i r y el al m acenar nf or acim ón e aelej m undo. én unt ut iad, l i za cer ebr o icom om un edi sobr o par er ci t arTam subivol act uando sobr e el mundo del modo que se ha descr i t o ant er i or ment e en est e mi smo capí t ul o. Si n embar go, l a ment e no est á l ocal i zada en el cer ebr o ni en cual qui er ot r a par t e del cuer po ni , en def i ni t i va, en ni nguna ot r a par t e del espaci o ( est oy descar t ando aquí l a doct r i na "no of i ci al " de al gunos mí st i cos y espi r i t ual i st as que af i r man haber si do t est i gos de una especi e de cuer po et ér eo o aur a en est r echa r el aci ón espaci al con el cuer po f í si co) . Una car act er í st i ca i mpor t ant e de est a concepci ón es que l a ment e es una cosa; más especí f i cament e, una sust anci una anci rai di f í za si ca, no un t i poelde sust ancia.a No et ér ea sust y escur que siconst i t uye mat er i al de que est án hechos l os pensami ent os y l os sueños, l i br es e i ndependi ent es de l a mat er i a. R. J . Hi r st r esume l a concepci ón car t esi ana del cuer po y el al ma del si gui ent e modo: Las noci ones esenci al es par ecen ser , en pr i mer l ugar , que exi st en dos ór denes o cat egor í as di st i nt os de ser es o sust anci as, el ment al y el mat er i al . La ment e o l a sust anci a ment al no es ni per cept i bl e por l os sent i dos ni se ext i ende en el espaci o; es i nt el i gent e y su car act er í st i ca esenci al es el pensami ent o, o mej or di cho, l a conci enci a.
Ryl e l o expr esa así : A pesar de que el cuer po humano es un mot or , no es un mot or or di nar i o, dado que al gunas de sus f unci ones est án gober nadas por ot r o mot or en el i nt er i or del pr i mer o, si endo est e segundo mot or de una cl ase muy especi al . Es i nvi si bl e, i naudi bl e y no t i ene ni peso ni t amaño. No puede ser r educi do a pedazos y l as l eyes que l a er nanestnoe son quei nt conocen ngeni er Rylgobi e apoda r egull as ador er i or "lelos fi ant asm a os. de l a máqui na" . Par ece que l a cual i dad i nsust anci al del al ma es necesar i a por dos r azones. En pr i mer l ugar , no vemos ni det ect amos l as al mas di r ect ament e, ni si qui er a con ayuda de l a ci r ugí a cer ebr al . En segundo l ugar , el mundo mat er i al debe sat i sf acer l as l eyes de l a f í si ca, que, en el mundo macr oscópi co ( i gnor ando l os ef ect os cuánt i cos) , son det er mi ni st as y mecáni cas y, por t ant o, i ncompat i bl es co n el l i br e al bedr í o, un at r i but o f undament al del al ma ( el r azonami ent o es er r óneo, como ver emos a su debi do t i empo) . Si n embar go, con el l o sól o es y no l o que es. Es muy se posi nos bl di eceque l o se quehaya el ali nt maentnoado dar una sensaci ón de r eal i dad a l a i dea de l a ment e o del al ma apl i cándol e pal abr as si n sent i do. La ment e no es mecáni ca y por t ant o es " no mecáni ca" ; como si est e adj et i vo t uvi er a al gún sent i do par a nosot r os. Según Ryl e, «l as ment es no son pi ezas de r el oj er í a, si no j ust ament e t odo l o cont r ar i o». Ot r a di f i cul t ad r esi de en det er mi nar dónde se encuent r a l ocal i zada el al ma. Si no est á en el espaci o, ¿dónde est á? ( Es i nt er esant e dest acar que Descar t es cr eí a que el al ma se al ber gaba en l a pequeña gl ándul a pi neal , en el cer ebr o, o que ést a al menos er a l a est r uct ur a que
pr m opor l ao.escur r i di za f í si na, ca ent r esus el al a y cielonaba cer ebr ) ¿Puede l aconexi f í si caónmoder con mi st er i osos co ncept os de espaci o cur vo y nuevas di mensi ones, encont r ar l e una l ocal i zaci ón adecuada? Hemos vi st o que el espaci o y el t i empo de l os f í si cos es una especi e de l ámi na cuat r i di mensi onal ( o qui zá un gl obo) con l a posi bi l i dad de que exi st an ot r as l ámi nas i ndependi ent es. ¿Podr í a r esi di r el al ma en uno de est os ot r os uni ver sos? P or ot r o l ado, el espaci ot i empo puede est ar encaj ado o cont eni do en un espaci o de di mensi ón super i or , del mi smo modo que una hoj a de papel bi di mensi onal est á cont eni da en un espaci o t r i di mensi onal . ¿No podr í a el al ma ocupar un l ugar en
est e espaci o de más di mensi ones, espaci o que est uvi er a ( desde un punt o de vi st a geomét r i co) cer cano a nuest r o espaci ot i empo f í si co per o no r eal ment e cont eni do en él ? Desde est a vent aj osa nueva di mensi ón, el al ma podr í a " est ar encer r ada" en el cuer po de un i ndi vi duo en el espaci ot i empo, si n f or mar el l a mi sma par t e del espaci ot i empo. Qui enes deseen que después de lexpl a muer t e ón l asmás al mas se van al Ci cr el eer o deben busc ar una i caci compl i cada, puest o que, pr esumi bl ement e, el l ugar que habi t an l as al mas dur ant e l a vi da t er r enal no es el Par aí so. Si est as i deas ponen a pr ueba t ant o l a cr edul i dad como l a i nt ui ci ón geomét r i ca, qui zá se d eba a l a cont r over t i bl e hi pót esi s de que el al ma se encuent r a en al guna par t e. Deci r que el al ma ocupa un lugar qui er e deci r que exi st e en un ci er t o espaci o, que puede ser el que per ci bi mos de or di nar i o o al gún ot r o. En est e caso cabe pl ant ear se pr egunt as sobr e el t amaño, f or ma, or i ent aci ón y movi mi ent o del al ma, concept os i nadecuados cuando se t r at a de descr i bi r al go compuest o de os.de l a f í si ca moder na Si n embar go, l a r eserpensam va de i ient deas t odaví a no se ha agot ado. Como vi mos en el capí t ul o 3, al gunos f í si cos con si der an que el espaci o y el t i empo son concept os der i vados más que pr i mi t i vos. Cr een que el espaci ot i empo est á compuest o de subuni dades ( no l ugar es ni moment os si no ent i dades abst r act as) que pueden poseer car act er í st i cas cuánt i cas. Podr í a ocur r i r ent onces que el Uni ver so f í si co se ext endi er a más al l á ( en un sent i do f i gur ado) de l o que or di nar i ament e ent endemos por espaci ot i empo; que sol ament e una f r acci ón de est as subuni dades s e haya agr upado de una maner a or gani zada par a pr oduci r el espaci ot i empo, dej ando "en al guna ot r a par t e" una especi de océano si n ni nguna r el aci ón. e¿Podr í a ser de est pedazos e océanoi nconexos el r ei no del al ma? Si f uer a así , el al ma no ocupar í a un l ugar , puest o que l as subuni dades no est ar í an ensambl adas en l ugar es, y concept os t al es como ext ensi ón u or i ent aci ón no ser í an apl i cabl es. Ni si qui er a l os concept os t opol ógi cos como " dent r o" , " f uer a" , " ent r e" , " conect ado" y " desconect ado" est ar í an def i ni dos. Dej o abi er t a l a cuest i ón. Sur gen ot r os pr obl emas cuando se co nsi der a el t i empo. El al ma no est á l ocal i zada en el espaci o, per o ¿l o est á en el t i empo? Pr esumi bl ement e l a r espuest a es af i r mat i va. Si el al ma es l a f uent e de nuest r as per cepci ones, l o ser á t ambi én de nuest r a per cepci ón del t i empo. Además,
muchos pr ocesos ment al es r econoci bl es son expl í ci t ament e dependi ent es del t i empo: por ej empl o, l a pl ani f i caci ón, l a esper anza o el ar r epent i mi ent o. Un al ma at empor al pr esent a gr aves di f i cul t ades l ógi cas. Por ej empl o, ¿qué sent i do debemos dar a l a exi st enci a del al ma después de l a muer t e si el al ma t r asci ende l a r el aci ón ant es- después? ¿Qué podemos deci r de l a si Enci t uacicl ón del a alCat maólant del un cuer opedi i caest rdel at a naci est emitent emao con ci po? er t oLa sent i do del humor : La noci ón de que Di os t i ene una pr ovi si ón de al mas que no est án en ni ngún cuer po en par t i cul ar hast a que Él l as i nf unde en l os embr i ones humanos est á t ot al ment e i nj ust i f i cada. El al ma es cr eada por Di os en el moment o en que l a i nf unde en l a mat er i a. El mensaj e es cl ar o. Hay épocas ( ant es del naci mi ent o) en que el al ma no exi st e. Est as i deas est án en f r anca cont r adi cci ón con l a i dea de que el al ma t r asci ende el t i empo. El mi smo di l ema t empor al bási co se encuent r a en t odas l asdeseo di scusi so br e l a ón i nm or tnuest al i dad. Porsonal un l iado á el de ones l a cont i nuaci de r a per dad est t r as l a vi da t er r enal ( no t an sól o en una pasi va exi st enci a at empor al , si no conl l evando al gún t i po de act i vi dad) . J esús habl ó de " l a vi da et er na", l o cual t i ene connot aci ones de un t r anscur r i r i l i mi t ado del t i empo. Por ot r o l ado, est as noci ones est án í nt i mament e l i gadas a nuest r a per cepci ón del t i empo en el mundo f í si co y est án en desacuer do con l a supuest a separ aci ón de l os r ei nos mat er i al y espi r i t ual . Las cosas se compl i can aún más si se c ont empl a l a posi bi l i dad ( que se di scut i r á en el capí t ul o 15) de que el t i empo t enga f i n. Es muy posi bl e que no pueda exi st i r nada " et er no". Est os gent ar gum ot r os m ás, dehan hecho pensar a mucha e ent queos,l osy concept os al m a o ment e y su i nmor t al i dad son f al sos e i ncoher ent es. Los f i l ósof os han consi der ado var i as al t er nat i vas al dual i smo. En un ext r emo est á el mat er i al i smo, que ni ega absol ut ament e l a exi st enci a de l a ment e. El mat er i al i st a cr ee que l as oper aci ones y l os est ados ment al es no son más que est ados f í si cos. En el campo de l a psi col ogí a mat er i al i st a est o se convi er t e en l o que se conoce como conduct i smo, escuel a que pr ocl ama que t odos l os ser es humanos se compor t an de una maner a t ot al ment e mecáni ca en r espuest a a est í mul os ext er nos. En el ot r o ext r emo
est á l a f i l osof í a del i deal i smo, según l a cual es el mundo f í si co el que no exi st e; t odo es per cepci ón. En mi opi ni ón, l a t eor í a dual i st a cae en l a t í pi ca t r ampa de buscar una sust anci a ( l a ment e) par a expl i car l o que r eal ment e es un concept o abst r act o y no un obj et o. La t ent aci ón de r educi r a cosas co ncept os abst r act os es una const ant e a l o l ar go de l a hi st or i a de l a edi ci enci a ycode l a fos i l osof desacr t ados ncept comoí a, el if ll ustr ogi stada o, por el ét er l umi noso y l a f uer za vi t al . En t odos est os ca sos, l os f enómenos asoci ados o compl ej os r equi er en una expl i caci ón en t ér mi nos de concept os abst r act os, como el de ener gí a o el de campo. El hecho de que un concept o sea abst r act o y no sust anci al no hace de él al go i l usor i o o i r r eal . La naci onal i dad de una per sona no puede medi r se ni pesar se ni ocupa ni ngún l ugar en nuest r os cuer pos; si n embar go, es al go i mpor t ant e y si gni f i cat i vo en nuest r as vi das, como sabe muy bi en, por desgr aci a, cual qui er apát r i da. Concept os t al es co mo ut i l i dad, or gani zaci ón, ent r opí a e i nf orobj macietón "co sas" os,nosi conci no a er r elnen aci aones ent r,e es el ldeci os. r , a El er r or f undament al del dual i smo consi st e en t r at ar el cuer po y el al ma como si f uer an l as dos car as de una moneda, mi ent r as que per t enecen a cat egor í as t ot al ment e di st i nt as. Ryl e cr ee que est e er r or es el cul pabl e del desor den, l a conf usi ón y l as par adoj as que aquej an a l a ment e y sus vi ncul aci ones con el cuer po: Es per f ect ament e cor r ect o deci r en un t ono l ógi co de voz que exi st en ment es y deci r , en ot r o t ono l ógi co, que exi st en cuer pos. Per o est as expr esi ones no i ndi can dos cl ases di st i nt as de exi st enci as. Las af i r maci ones " exi st en r ocas" y " exi st en mi ér col es" r ect per no es t endr a nil ado ngúndel sentoti rdo colson ocaram l bas as rcor ocas y las, os m i érocol unoí al o y di scut i r su i nt er r el aci ón. O, par a empl ear una de l as anal ogí as de Ryl e, ser í a absur do di scut i r sobr e si ha habi do al gún di ál ogo ent r e l a Cámar a de l os Comunes y l a Const i t uci ón Br i t áni ca. Est as i nst i t uci ones per t enecen a di f er ent es ni vel es concept ual es. Ryl e, de est e modo, se ant i ci pa a l a di scusi ón " hol í st i ca" de est os úl t i mos años. Como vi mos en el capí t ul o ant er i or , l a r el aci ón ent r e l a ment e y el cuer po es s emej ant e a l a que exi st e ent r e una col oni a de hor mi gas y l as hor mi gas i ndi vi dual es, o ent r e el ar gument o de una novel a y l as l et r as del al f abet o. La
ment e y el cuer po no son dos component es de una dual i dad, si no dos concept os ent er ament e di st i nt os per t eneci ent es a dos pl anos di f er ent es de una j er ar quí a de descr i pci ón. De nuevo nos encont r amos con el hol i smo y el r educci oni smo. Muchos de l os vi ej os pr obl emas del dual i smo desapar ecen al apr eci ar que l os concept os abst r act os de al t o ni vel pueden serl ost an r eal es com est rdad uct ur baj or ni vel que sost i enen, sionl as necesi deas i ntder oduci mi st er i osas sust anci as. Del mi smo modo que no hace f al t a apel ar a una f uer za vi t al par a expl i car l a mat er i a ani mada, t ampoco es necesar i a el al ma par a que l a mat er i a se haga consci ent e: Nuest r o mundo est á l l eno de cosas que no t i enen nada de mi st er i osas ni f ant asmal es y que, si n embar go, no est án const r ui das de maner a senci l l a a par t i r de l os bl oques est r uctu r al es de l a f í si ca. ¿Exi st en l as voces?, y l os cor t es de pel o ¿qué son?, ¿qué es un aguj er o en el l enguaj e de l os f í si cos?, no ya un exót i co aguj er o negr o si no, por ej empl o, un aguj er o en un pedazo de queso, ¿es al go of íysi elco?t i¿Qué una lsia nf oní nt a?,a Si ¿qué r egi del es espaci empo es ocupa " Qui nf oní a" ?ón¿No más que unos t r azos de t i nt a sobr e una par t i t ur a? Aunque se dest r uya el papel , l a músi ca cont i nuar á exi st i endo. El l at í n t odaví a existe, per o ya no es una l engua vi va. La l engua que habl aban l os hombr es de l as caver nas ha desapar eci do compl et ament e. El j uego del br i dge t i ene menos de ci en años. ¿Qué es? No es ni un ani mal , ni un veget al ni un mi ner al . Est as cosas n o son obj et os f í si cos co n masa o composi ci ón quí mi ca, per o t ampoco son obj et os pur ament e abst r act os como el númer o 7r , que es i nmut abl e y no puede ser l ocal i zado en el espaci o y el t i empo. Est as cosas enenecen hi st yordesapar i a y l ugar naci mi ent o. Pueden cam bi ar .t iApar ecen de com o l as especi es, l as enf er medades o l as epi demi as. No debemos s uponer que l a ci enci a enseña que cada cosa di gna de ser t omada en ser i o es una col ecci ón de par t í cul as que se mueven en el espaci o y el t i empo. Al gui en puede pensar que es de sent i do común ( o de buen sent i do ci ent í f i co) suponer que no somos nada más que un or gani smo f í si co vi vi ent e, un mont ón de át omos en movi mi ent o. Per o de hecho est a i dea es una muest r a de f al t a de i magi naci ón ci ent í f i ca. No es necesar i o cr eer en f ant asmas par a cr eer en un yo con una i dent i dad que t r asci ende cual qui er cuer po vi vo part i cul ar.
El cer ebr o est á hecho de mi l es de mi l l ones de neur onas i gnor ant es del pl an gener al , del mi smo modo que l a col oni a de hor mi gas del capí t ul o ant er i or . Ést e es el mundo f í si co, mecáni co, del hardware el ect r oquí mi co. Por ot r o l ado, t enemos pensami ent os, sensaci ones, emoci ones, vol unt ades, et c. Est e mundo mental, en el pl ano super i or u hol í st i co, no es t ampoco consci ent e de l as cé l ul as cer ebr t r anqui e si n serSi n consci ental eses; de podem l a exiosstpensar enci a de nuest lr am asent neur onas. embar go, el hecho de que el ni vel i nf er i or est é r egi do por una necesi dad l ógi ca no cont r adi ce el hecho de que el ni vel ment al super i or pueda ser i l ógi co y emoci onal . Hof st adt er ha dado una vi vi da i l ust r aci ón de est a compl ement ar i edad neur ol ógi ca- ment al : Supongamos que no sabemos si pedi r una hambur guesa con queso o una hambur guesa con pi na. ¿I mpl i ca est o que nuest r as neur onas est án t ambi én dudando que t i enen di f i cul t ades par a deci di r si van a act i var se o no? Desde l uego que no. Nuest r o di l ema de l as hambur guesas es un est ado de al t o ni vel que depende t ot al ment e del f unci onami ent o efor i cigani entzadas. e de mi l es de neur onas Consi der emos una anal ogí a. Una novel a escr i t a cor r ect ament e consi st e en una ser i e de const r ucci ones gr amat i cal es con ar r egl o a unas r egl as l ógi cas bast ant e pr eci sas d e l enguaj e y expr esi ón. Est o no i mpi de que l os per sonaj es de l a novel a amen y r í an, o que se compor t en como r ebel des. Es absur do pr et ender que, por que el l i br o const e de const r ucci ones l ógi cas de pal abr as, l a hi st or i a debe cumpl i r una ser i e de r í gi dos pr i nci pi os l ógi cos. Aquí se est án conf undi endo dos pl anos di st i nt os de descr i pci ón. MacKay i nsi st e en l a i mpor t anci a de evi t ar est a conf usi ón de ni vel es al di scut i r l a act i vi dad ógicacasiy t luaci a act dad er ment al : o«La queneur unaolúni óni vi r equi a dos mási dea de expl i caci ones, ambas completas en su pr opi o ni vel l ógi co, es qui zá abst r act a y di f í ci l , per o, como hemos vi st o, puede i l ust r ar se medi ant e numer osos ej empl os. » MacKay señal a que su anal ogí a del anunci o l umi noso admi t e una expl i caci ón compl et ament e cor r ect a en t ér mi nos de ci r cui t os el éct r i cos y ot r a en t ér mi nos del mensaj e comer ci al : «Cuando se consi der an en su pr opi o cont ext o, est as dos descr i pci ones no son ant agóni cas, si no compl ement ar i as, en cuant o cada una r evel a un aspect o con el que hay que cont ar per o que no se menci ona en l a ot r a. »
En l o que se r ef i er e a l a ment e, escr i be: La noci ón popul ar i zada por escr i t or es como Tei l har d de Char di n de que, si el hombr e es consci ent e, debe haber al gunas t r azas de conci enci a en l os át omos, no t i ene ni nguna base r aci onal . . . La conci enci a no es al go que nos veamos obl i gados a r econocer al cabo de una expl i caci ón l ógi ca basada en el compor t ami ent o de l as part í culnos, as f íl si En t ér mi nos más moder a cas. ment.e. es hol í st i ca. Nada de est o, desde l uego, excl uye l a posi bi l i dad de ment es ar t i f i ci al es, máqui nas pensant es y demás. Es cur i oso que mucha gent e que acept a f áci l ment e que sus per r os y gat os son i nt el i gent es, se est r emezca ant e l a i dea de que un comput ador l o sea. Qui zá se t r at e de una r eacci ón egocént r i ca ant e l a amenaza de que al gún dí a l os c omput ador es t engan ment es i nt el ect ual ment e super i or es a l as nuest r as, per o es posi bl e que sea al go más sut i l . La descr i pci ón en dos pl anos de l a ment e y el cuer po r epr esent a un gr an avance r espect o a l as vi ej as i deas del su dual i smoas( que deroa ell a mm po nicom o dos st anci di stconsi i nt as) atent er ei aly i el smocuer ( que ega l a exi st enci a de l a ment e) . Se t r at a de una f i l osof í a que ha i do ganando t er r eno r ápi dament e en l as l l amadas ci enci as cognosc i t i vas: i nt el i genci a ar t i f i ci al , i nf or mát i ca, l i ngüí st i ca, ci ber nét i ca y psi col ogí a. Todos est os campos de i nvest i gaci ón est udi an si st emas que pr ocesan i nf or maci ón de una o de ot r a maner a, ya sean hombr es o máqui nas. El desar r ol l o de unos conce pt os y un l enguaj e asoci ados con l os comput ador es —como l a di st i nci ón ent r e hardware y software— ha abi er t o nuevas per spect i vas en l o que r espect a a l a nat ur al eza del pensami ent o y l a conci enci a. Ha f or zado a l os ci os entavances í f i cos aci pensar con se máshan r i gor e rlespondi a ment e. Est ent í f i cos vi stsobr o cor dos por l a apar i ci ón de una nueva f i l osof í a de l a ment e, est r echament e l i gada a l as i deas aca badas de pr esent ar . Se t r at a del f unci onal i smo. Según l os f unci onal i st as, el i ngr edi ent e esenci al de l a ment e no es el hardware (l a mat er i a cer ebr al ) , si no el software ( el " pr ogr ama" o l a or gani zaci ón de est a mat er i a) . No ni egan que el cer ebr o sea una máqui na y que l as neur onas f unci onen a causa de i mpul sos el éct r i cos ( no hay causas ment al es de pr ocesos f í si cos) . Si n embar go, t odaví a r ecur r en a l as r el aci ones causal es ent r e l os est ados ment al es. Par a deci r l o en pocas pal abr as: l os pensami ent os causan pensami ent os, a
pesar de que en el pl ano del hardware ya se hayan f or j ado l os ví ncul os causal es. La mayor í a de pr ogr amador es de comput ador no ven ni nguna i ncompat i bi l i dad ent r e l as conexi ones causal es en cada uno de l os dos pl anos del hardware y del software. En un ci er t o moment o af i r mar án: «El comput ador no es más que un mont ón de ci r cui t os y t odo cuant o puede hacer est á detr esul er mi tnado l as lconsecuenci eyes de l a aelaut ectom r óni La sal i dade de ados por es una át i ca. ca del paso una ser i e de i mpul sos e l éct r i cos por ci er t os ca mi nos pr edet er mi nados. » I nmedi at ament e después habl ar án de cómo el comput ador r esuel ve una ecuaci ón, est abl eci endo compar aci ones y deci si ones y l l egando a concl usi ones basadas en el pr ocesami ent o de l a i nf or maci ón. De modo que es posi bl e admi t i r dos ni vel es di st i nt os de descr i pci ón causal (hardware y software) si n t ener nos que pr eocupar por cómo el software act úa sobr e el hardware. El vi ej o eni gma de cómo act úa l a ment e sobr e el cuer po es una conf usi ón de pl anos concept ual es. Nunca nos pr egunt amos cómo el pr ogr ama del comput ador consi gue que l os os pr ci egunt r cui tar osnos r esuel ecuacii ent ón; osasíact , ti am poco debem cómovan l osl apensam van l as neur onas par a pr oduci r r espuest as cor por al es. ¿Qué consecuenci as t i ene el f unci onal i smo par a l a r el i gi ón? Par ece ser una espada de dobl e f i l o. Por un l ado, el f unci onal i smo ni ega que l a ment e sea excl usi vament e humana, y af i r ma que l as máqui nas pueden, al menos en pr i nci pi o, pensar y sent i r . Es di f í ci l r econci l i ar esto con l a noci ón t r adi ci onal de que Di os dot a al hombr e de al ma. Por ot r o l ado, al l i ber ar l a ment e de su conf i nami ent o en el cuer po humano, dej a abi er t a l a cuest i ón de l a i nmor t al i dad: La descr la e en t éronas. mi nos. . de r equi ierpci e lón ógide cam entment e l as neur persoftware mi t e l a no exi st enci a de ment es separ adas del cuer po. . . El f unci onal i smo no descar t a l a posi bi l i dad, por muy r emot a que pueda par ecer , de si st emas mecáni cos y et ér eos en l os que se pr oduzcan pr ocesos y est ados ment al es. El f unci onal i smo bor r a de un pl umazo l a mayor í a de l as i nqui et udes t r adi ci onal es sobr e el al ma. ¿De qué est á hecha el al ma? La pr egunt a t i ene t an poco sent i do como pr egunt ar de qué est á hecha l a naci onal i dad o de qué est án hechos l os mi ér col es. El al ma es un concept o hol í st i co. No est á hecha de nada.
¿Dónde se encuent r a el al ma? En ni nguna par t e. Deci r que el al ma se encuent r a en al gún l ugar es t an absur do como i nt ent ar l ocal i zar el númer o si et e o l a qui nt a si nf oní a de Beet hoven. Est os concept os no est án en el espaci o. ¿Qué se puede deci r de l os pr obl emas s obr e el t i empo y el al ma? ¿Ti ene al gún sent i do deci r que el al ma exi st e en el t i empo per o no en el espaci o? Aquía,nos os en del un taum er rent enoo m uchodesem más plsut Se habl pormovem ej em pl o, del eoi lo. del cambi o de l a moda, de modo que est as cosas t i enen una dependenci a t empor al y no pueden, en cambi o, ser l ocal i zadas espaci al ment e en ni ngún l ugar det er mi nado. No par ece que haya ni nguna r azón en cont r a de que l a ment e pueda evol uci onar en el t i empo, aunque no ocupe ni ngún l ugar en el espaci o. Podemos r echazar , por t ant o, l a cr eenci a de que l a ment e no es más que l a act i vi dad de l as cél ul as cer ebr al es, puest o que el l o supone caer en l a t r ampa del r educci oni smo. Si n embar go, par ece que l a exi st enci a de l a ment e est á sost eni da por est a act i vi dad. La cuest i ón que se splepar antadas ea a del contcuer i nuaci esa cóm o pueden st i ra m ent es po.ónPar r ecur r i r ot rexi a vez una anal ogí a, un l i br o est á hecho de pal abr as, per o, por ej empl o, l a hi st or i a podr í a est ar gr abada en una ci nt a magnét i ca, codi f i cada en t ar j et as per f or adas o di gi t al i zada por un comput ador . ¿Puede l a ment e sobr evi vi r a l a muer t e del cer ebr o si endo t r ansf er i da a ot r o mecani smo o si st ema? En pr i nci pi o, par ece posi bl e. La mayor í a de l a gent e, si n embar go, no cr ee en l a super vi venci a de su per sonal i dad t ot al ; gr an par t e de nuest r o car áct er est á l i gado a nuest r as necesi dades y capaci dades cor por al es. Por ej empl o, en ausenci a de un cuer po o de l a necesi dad de pr ocr eaci ón, l a sexual i dad car ece do. asp Muchas sonas desear í an que sobr evi de vi ersent an li os ect os per negat i vost am depoco su per sonal i dad, l os c el os, l a avar i ci a, el odi o, et c. El núcl eo per dur abl e de l a ment e deber í a despoj ar se de sus más obvi as asoci aci ones cor por al es y car act er í st i cas desagr adabl es. Per o, ¿quedar í a al go? ¿Qué quedar í a de l a i dent i dad per sonal , del yo?
VIl. EL YO «Cada ser es una cr eaci ón di vi na. » SI R J OHN ECCLES «Mi úni co pesar en l a vi da es no ser ot r a per sona. » WOODY ALEEN ¿Qué somos? Cada uno de nosot r os t i ene en su conci enci a un pr of undo sent i mi ent o de i dent i dad per sonal . A medi da que cr ecemos y nos desar r ol l amos, nuest r os gust os y opi ni ones cambi an, nuest r a vi si ón del mundo se modi f i ca y apar ecen nuevas emoci ones. Pese a t odos est os cambi os, nunca dudam os de que seamos l a mi sma persona. Somos nosot r os l os que t enemos est as exper i enci as cambi ant es. Las exper i enci as nos ocur r en a nosot r os. Per o, ¿qué es el " nosot r os" que t i ene est as exper i enci as? He aquí el ancest r al mi st er i o del yo. Al pensar en ot r as per sonas l as i dent i f i camos so br e t odo con sus cuer pos y en menor gr ado con sus per sonal i dades. Si n embar go, nos vemos a nosot r os mi smos de una manera muy di st i nt a. Cuando al gui en se r ef i er e a su pr opi o cuer po l o hace en un sent i do posesi vo, como cuando di ce " mi casa". En cuant o a l a ment e, no se l a consi der a t ant o una poses i ón como una poseedor a. Mi ment e no es un muebl e: Es yo mi smo. Consi der amos que l a ment e es, por t ant o, un pr opi et ar i o de exper i enci as y se nt i mi ent os, el cent r o o f oco de l os pensami ent os. Mi s pensami ent os y mi s exper i enci as me per t enecen; l os de l os ot r os per t enecen a l os demás. En pal abr as del f i l ósof o escoc és Thomas Rei d: Sea l o que sea el Yo, es al go que pi ensa y del i ber a, act úa y i suf r e.o.NoSoy soyalpensam o, no act soyúa y acci deci ón, de, no soy sent mi ent go quei ent pi ensa, suf r e. Los t eól ogos i dent i f i can de maner a nat ur al el Yo con l a escur r i di za sust anci a ment al a l a que l l amamos al ma. Además, dado que el al ma no est á l ocal i zada en el espaci o, no puede " r omper se en pedazos" o di semi nar se, de maner a que l a i nt egr i dad del Yo est á asegur ada. Una de l as pr opi edades f undament al es del " Yo" es que es di scr et o e i ndi vi si bl e. Yo soy un i ndi vi duo y soy muy di f er ent e de ot r o. Si n embar go, el concept o de ment e ( o al ma) , t al como vi mos en el capí t ul o ant er i or , pr esent a not or i as
di f i cul t ades y puede dar l ugar a par adoj as. La pr egunt a de " ¿Qué soy yo?" no es f áci l de cont est ar . Como señal a Ryl e: «El mi st er i o empi eza en el i nst ant e en que empezamos a pr egunt ar nos por l o que nombr an l os pr onombr es. » Si n embar go, debemos r esponder a est a pr egunt a si quer emos dar al gún sent i do a l a i dea de l a i nmor t al i dad. Si t engo que sobr evi vi r a l a mque uer t sobr e, ¿qué es l o que debo esper ar evi va? Según Davi d Hume, el Yo no es más que una col ecci ón de exper i enci as: Cuando me sumer j o en l o más í nt i mo de l o que l l amo yo, si empr e t r opi ezo c on una u ot r a per cepci ón par t i cul ar , cal or o f r í o, l uz o sombr a, amor u odi o, pl acer o dol or . Nunca puedo at r apar mi yo si no es a t r avés de una per cepci ón y nunca puedo obser var nada más que l a per cepci ón mi sma. Si adopt amos est a f i l osof í a, l a r espuest a a l a pr egunt a " ¿Qué soy yo?" es s i mpl ement e " Soy mi s pensami ent os y exper i enci as" . Si n embar go, est a r espuest a no es asi pensador ado sat i ?sf ¿act i a.st i¿Pueden st i r pensam ent losos sidem n un Quéor di ngue mi sexipensam i ent os i de de l os demás? En def i ni t i va, ¿qué qui er e deci r " mi s" pensami ent os? De hecho, el pr opi o Hume escr i bi r í a más t ar de sobr e su pr i mer j ui ci o: «Después de una r evi si ón r i gur osa de l a secci ón r ef er ent e a l a i dent i dad per sonal , t engo que conf esar que me encuent r o per di do en un l aber i nt o. » Debemos admi t i r , si n embar go, que el concept o del yo es nebul oso y que, en gr an medi da, l as exper i enci as conf i gur an el yo, aunque no compl et ament e. Al gunos aspect os del yo par ecen encont r ar se en l a f r ont er a de l a i dent i dad per sonal . Por ej empl o, ¿dónde se l ocal i zan ( f i se gur tadam entune) cuer l aspo) emoci ones? emoci i ene o son l as¿Tenem emocios ones unaones par t(ecomo i nt egr ant e de nosot r os? Se sabe muy bi en que l as emoci ones est án f uer t ement e i nf l ui das por ef ect os f í si cos t al es como l a composi ci ón quí mi ca de l a sangr e. Los desequi l i br i os hor monal es pueden pr oduci r di ver sos desór denes emoci onal es. Las dr ogas pueden pr ovocar una var i edad de est ados ment al es y di sposi ci ones emoci onal es ( como sabe cual qui er consumi dor de al cohol ) . La neur oci r ugí a puede pr oduci r , de una maner a mucho más dr ást i ca, gr andes al t er aci ones de l a per sonal i dad. Todo est o nos hace r et i cent es a r evest i r el al ma con demasi ados at r i but os de l a per sonal i dad. Por ot r o l ado,
¿qué queda si se el i mi nan t odas l as emoci ones? Los cr i st i anos, por ej empl o, pueden admi t i r que se despoj e al al ma de t odas l as emoci ones negat i vas, per o l es gust ar í a que el al ma r et uvi er a sensaci ones de amor y r ever enci a. Las sensaci ones mor al ment e neut r as, como el abur r i mi ent o, el vi gor y el sent i do del humor , son di sc ut i bl es. De y mucha porrtef anci l a cuest i óncepci de lón a m emor i a t odomlayor o quei mse i erae es a nuest r a per del t i empo. Nuest r a concepci ón de nosot r os mi smos est á f uer t ement e enr ai zada en el r ecuer do de nuest r as exper i enci as pasadas. No est á nada cl ar o que en ausenci a de l a memor i a nuest r o yo t uvi er a al gún si gni f i cado. Se puede obj et ar que cuando una per sona con amnesi a se pr egunt a " ¿Qui én soy yo?" no duda en ni ngún moment o que exi st e un " yo" al que el " qui én" per t enece. Si n embar go, un amnési co no se encuent r a t ot al ment e pr i vado de memor i a. Por ej empl o, no t i ene di f i cul t ad en ser vi r se de l os obj et os co t i di anos, como l as co pas y l os pl at os, l os aut obuses y l as camas. Además, su memor i a a cor t o pl azo noegunt se vea af ect iada: si es deci de pasear j arendo dí n no pr unos nst ant después qué por est áelhaci al l se í. Si una per sona per di er a l a capaci dad de r ecor dar sus exper i enci as de hace unos seg undos, su sent i do de l a i dent i dad se desi nt egr ar í a compl et ament e. Ser í a t ot al ment e i ncapaz de act uar o compor t ar se de maner a coher ent e. Sus movi mi ent os cor por al es no est ar í an coor di nados de acuer do con ni ngún model o consc i ent e de acci ón. Ser í a t ot al ment e i ncapaz de dar ni ngún si gni f i cado a sus per cepci ones y de or denar l as exper i enci as nor mal es del mundo a su al r ededor . La mi sma noci ón de sí mi smo como al go di f er ent e al mundo per ci bi do ser í a caót i ca. No not ar í a ni ngún model o o r egul i dadconcept en l oso acont eci im i ent os yespeci no podr í ent a meantdeener niar ngún de cont nui dad, al m cont i nui dad per sonal . Así , es en gr an medi da a t r avés de l a memor i a como f or j amos el sent i do de i dent i dad per sonal y nos r econocemos como el mi smo i ndi vi duo dí a t r as dí a. A l o l ar go de l a vi da habi t amos un cuer po, per o el cuer po puede suf r i r cambi os consi der abl es. Los át omos que l o const i t uyen son si st emát i cament e r eempl azados como r esul t ado de l a act i vi dad met aból i ca; el cuer po cr ece, madur a, envej ece y f i nal ment e muer e. Nuest r as per sonal i dades t ambi én suf r en gr andes cambi os. No obst ant e, a pesar de est a cont i nua met amor f osi s cr eemos
que somos l a mi sma per sona. Si no nos acor dár amos de l as f ases a nt er i or es de nuest r as vi das, ¿cómo podr í a t ener el concept o de "l a mi sma per sona" ni ngún si gni f i cado, except o en el sent i do de l a cont i nui dad cor por al ? Supóngase que un hombr e pr et endi er a ser una r eencar naci ón de Napol eón. Si no se par eci ese a Napol eón, el úni co cr i t er i o medi ant e el que podr í amos j uzgar l a ver er acia dad de or su fafavor i r miaci í a eón? el de¿Cóm lao mem or i a. ¿Cuál el col t o ón de ser Napol se se nt í a ant es de l a bat al l a de Wat er l oo? Esp er ar í amos que nos pr opor ci onar a al guna i nf or maci ón ( pr ef er i bl ement e ver i f i cabl e) par a poder t omar l o en ser i o. Si n embar go, supongamos que el suj et o decl ar ase que habí a per di do compl et ament e l a memor i a de su vi da ant er i or , except o que se acor daba de que er a Napol eón. ¿Le har í amos al gún caso? ¿Qué si gni f i cado t endr í a par a él deci r que "er a Napol eón" ? " Lo que qui er o deci r " ( qui zá nos co nt est ar í a) " es que aunque mi cuer po y mi memor i a y, si n duda, mi per sonal i dad ent er a son en l a act ual i dad l as de J ohn Smi t eón h, elBonapar al ma de h no eón, es otahor r a que l aJ de Napol t e. J ohn Yo f Sm ui i tNapol a soy ohn Smi t h, per o se t r at a del mi smo yo. Sól o mi s car act er í st i cas han cambi ado. " ¿No es est o i ncr eí bl e? ¿De qué ot r a maner a se puede i dent i f i car l a ment e de una per sona si no es por su per sonal i dad o por su memor i a? Pr et ender que hay una especi e de et i quet a t r ansf er i bl e — el al ma— que est á despr ovi st a de pr opi edades except o en cuant o exhi be una ci er t a mar ca de i dent i f i caci ón mí st i ca, es al go t ot al ment e absur do. ¿Qué se l e puede deci r a qui en ni ega su exi st enci a? ¿Po r qué no i nvent ar al mas par a cada cosa, par a l as pl ant as y l as nubes, par a l as r ocas y l os avi ones? Se podr í a deci r : " Est o se par ece a luna l ocoma, ot orela al di m esel e,otper dei gi hecho cont i ene a esenci a, decor l ar il ent ocom or ao or nal de St evenson. El di seño es di f er ent e, l os mat er i al es son di f er ent es, l as pr est aci ones no se par ecen en absol ut o a l a máqui na de St evenson, per o es en r eal i dad l a mi sma l ocomot or a con ot r a est r uct ur a, apar i enci a y di seño. " ¿Qué sent i do t i ene hacer est e t i po de af i r maci ones t an vací as? Consi der emos un ej empl o un poco más pl ausi bl e que l a r eencar naci ón. Supongamos que un buen ami go se somet e a una oper aci ón de ci r ugí a est ét i ca, después de l a cual es f í si cament e i r r econoci bl e. ¿Cómo saber que se t r at a de l a mi sma per sona? Si nos expl i ca hechos r el aci onados con
ot r as épocas de su vi da, si r ecuer da pequeños i nci dent es y conver saci ones per sonal es y si muest r a, en gener al , un buen conoci mi ent o de sus ci r cunst anci as ant er i or es, est ar emos i ncl i nados a acept ar que es l a mi sma per sona. " Si n duda se t r at a de él . Nadi e más puede saber est o o l o ot r o. " Si n embar go, si el ci r uj ano hubi er a ext i r pado l a mayor par t e de l a memor i a de nuest r o ami go o l a hubi er a ídañado, j ui cio.o Si acer ca er dea su dent ser a mucho nuest menosr os egur hubi peri di do i dad compl et ament e l a memor i a, no t endr í amos base ( except o qui zá por al gún i ndi ci o cor por al r esi dual ) par a cr eer que se t r at aba de nuest r o ami go. De hecho, no est á cl ar o que pueda consi der ar se a al gui en si n memor i a como una per sona, ya que no poseer í a ni nguna de l as car act er í st i cas coher ent es, como l a per sonal i dad, que nor mal ment e asoci amos con un "i ndi vi duo". Sus r espuest as ser í an t ot al ment e al eat or i as o r ef l ej as y su compor t ami ent o no di f er i r í a demasi ado del de un aut ómat a mal pr ogr amado. La di f i cul t ad con que se enf r ent a el dual i st a que cr ee en l a super a dad del de al mm aem es dent cer e. ebr Si el ao depende de lvia venci capaci or evi i a del o, al ¿cm óm puede r ecor dar nada después de l a muer t e del cuer po? Y si no puede r ecor dar nada, ¿qué der echo t enemos a at r i bui r l e una i dent i dad per sonal ? ¿O debemos suponer que el al ma t i ene una especi e de r épl i ca no mat er i al del si st ema de memor i a que f unci ona par al el ament e con el cer ebr o per o que puede ar r egl ár sel as por sí mi sma? A veces se i nt ent a sal i r de est e cal l ej ón si n sal i da af i r mando que el al ma t r asci ende el t i empo. Del mi smo modo que el al ma no puede est ar l ocal i zada en el espaci o, t ampoco l o est á en el t i empo. Si n embar go, en el capí t ul o ant er i or ya vi mos como est a mani obr a cr eaba unendam gr anos núm f i cul ades. Tal vez compr mer ej oor deel diyo si tnos f i j amos en un aspect o señal ado por muchos f i l ósof os: l a conci enci a humana no es s ól o conci enci a, si no aut oconci enci a ( sabemos que sabemos) . En 1690 J ohn Locke obser vó que «es i mposi bl e que nadi e per ci ba al go si n per ci bi r que l o per ci be. » El f i l ósof o J . R. Lucas, de l a Uni ver si dad de Oxf or d, expr esó su punt o de vi st a de l a si gui ent e maner a: Cuando deci mos que un ser consc i ent e sabe al go, no deci mos s ol ament e que l o sabe si no que sabe que l o sabe y que sabe que sabe que l o sabe y así sucesi vament e. . . Las par adoj as de l a conci enci a apar ecen a causa de que
un ser consci ent e t i ene conoci mi ent o t ant o de sí mi smo como de l as cosas que l e r odean y si n embar go no puede i nt er pr et ar se como al go di vi si bl e en par t es. En l a mi sma l í nea, A. J . Ayer escri bi ó: «Exi st e l a t ent aci ón de pensar en uno mi smo como un conj unt o de caj as chi nas, cada una de l as cual es exami na l a que t i ene en su i nmedi at a i nt er i or . » No hay duda l a or cl rave desvel ar os el vimiststoerl iao de la m ent e de es que l a aut ef erpar encia a. Ya hem i mpor t anci a de l a r eal i ment aci ón y l a aut oasoci aci ón en l as est r uct ur as di si pat i vas de Pr i gogi ne, capaces de aut oor gani zar se, y par ece nat ur al que exi st a una pr ogr esi ón desde l o i nani mado hast a l a conci enci a, una j er ar quí a de compl ej i dad y aut oor gani zaci ón. Si n embar go, hay ot r a j er ar quí a subyacent e a est a pr ogr esi ón, l a j er ar quí a de pl anos concept ual es di sc ut i da en el capí t ul o ant er i or . La vi da es un concept o hol í st i co, y el punt o de vi st a r educci oni st a no r evel a más que át omos i nani mados dent r o de nosot r os. La ment e es t ambi én un concept o hol í st i co, en m elej or pl ano de ón si gui No cer entebr ender emos la m entdescr e en itpci ér m i nos de ent cél e. ul as al es ( neur onas) que est as cél ul as en t ér mi nos de sus const i t uyent es at ómi cos. Ser í a vano busca r i nt el i genci a o conci enci a en l as cél ul as cer ebr al es ( el concept o mi smo de i nt el i genci a car ece de sent i do en est e pl ano) . La pr opi edad de l a aut oconci enci a es hol í st i ca y no puede expl i car se por medi o de mecani smos el ect r oquí mi cos cer ebr al es. El est udi o de l a aut or r ef er enci a si empr e se ha vi st o r odeado de un ai r e par adój i co, no sol ament e en l o que r espect a a l a aut oconci enci a si no t ambi én en el ar t e y en l a l ógi ca y l a mat emát i ca. El pensador gr i ego Epi éniones des l aut l am ó rl ef a er atent encies. ón Nor sobrmal em l ent os e pr suponem obl emasosdeque l as orm aci or cada af i r maci ón i nt el i gi bl e debe ser o ver dader a o f al sa. Si n embar go, consi der emos l a pr oposi ci ón de Epi méni des ( que l l amar emos A) que se puede par af r asear como: A: Est a or aci ón es f al sa. ¿Es A ver dader a? ¿Es f al sa? Si es ver dader a, el l a mi sma di ce que es f al sa; si es f al sa, debe ser ver dader a. Per o A no puede ser a l a vez ver dader a y f al sa, de modo que l a pr egunt a acer ca de l a ver dad o f al sedad de A no se puede r esponder . Nos encont r amos con un pr obl ema si mi l ar con l a par adoj a de Russel l en el capí t ul o 3. En ambos casos, se l l ega a
un absur do par t i endo de af i r maci ones o concept os apar ent ement e i nocuos cuando ést os se d i r i gen sobr e sí mi smos. Una f or ma equi val ent e de A es: A: La si gui ent e af i r maci ón es ver dader a. Al La af i r maci ón pr ecedent e es f al sa. A2 En est a f or ma, cada una de l as or aci ones Al y A2 est á cl ar ament e expr esada y l i br e de par adoj as, per o cuando ambas se j unt an or ca. r ef ér ent e par ecen burenl arunsebucl de e l aaut l ógi En su not abl e l i br o, Hof st adt er señal a como est os concept os " l ocal ment e" r azonabl es que se vuel ven sobr e sí mi smos de f or ma par adój i ca cuando se consi der an " gl obal ment e" han r eci bi do una ef ect i st a r epr esent aci ón ar t í st i ca en el t r abaj o del ar t i st a hol andés M. C. Escher . Consi dér ese por ej empl o su Cascada. Si segui mos el cur so del agua a l o l ar go del bucl e, t odo es en cada punt o per f ect ament e nor mal y nat ur al hast a que, súbi t ament e, nos encont r amos ot r a vez en el punt o de par t i da. El r ecor r i do ent er o, consi der ado como un t odo, es mani f i est ament e una i mposi bi l i dad aunque no haya nada " i ncorur hol ect ío" nguna de adój sus par esadt el eraspect gl obal st ien co nique es par i co.t es: Hof st t ambioén encuent r a un equi val ent e musi cal de est os " cí r cul os vi ci osos" en l as f ugas de Bach. Los mat emát i cos y f i l ósof os pr eocupados por l os f undament os l ógi cos de l as mat emát i cas han r eal i zado pr of undas i nvest i gaci ones sob r e l a aut or r ef er enci a. Qui zá, el más conoci do l ogr o en est a l í nea de i nvest i gaci ón es un r esul t ado obt eni do por el mat emát i co al emán Kur t Gódel en 1931. Se t r at a del l l amado t eor ema de I ncompl et i t ud, que const i t uye el t ema cent r al del l i br o de Hof st adt er . El t eor ema de Gódel sur ge de un i nt ent o por par t e de l os mat emát i cos de si st emat i zar el pr oceso del sust r azonam i ent a f i ci n de cl larasi f m i at caremát l asi cas. basesLa l ógi cas que ent an el oedi o de par adoj a de Russe l l , por ej empl o, sur gi ó de l os esf uer zos por or gani zar l os concept os de l a maner a más gener al y menos compr omet i da posi bl e, i dent i f i cándol os con " conj unt os" . Los r esul t ados f uer on desast r osos. Gódel di o con l a i dea de usar obj et os mat emát i cos par a r epr esent ar or aci ones en cl ave. En sí mi smo, est o no es nada nuevo ni sensaci onal . La car act er í st i ca i nnovador a de Gódel f ue usar l as mat emát i cas par a codi f i car af i r maci ones sobr e l as mat emát i cas ( ot r a vez encont r amos el aspect o aut or r ef er ent e) . Obt uvo al go semej ant e a l a par adoj a de Epi méni des, per o en f or ma de una af i r maci ón
sobr e l as mat emát i cas; de hecho, Gódel demost r ó en su t eor ema que hay si empr e af i r maci ones s obr e l os númer os ent er os de l as que nunca, ni si qui er a en pr i nci pi o, se puede demost r ar que sean ver dader as o f al sas ( como A ant er i or ment e) sobr e l a base de un conj unt o f i j ado de axi omas. Los axi omas s on l as cosas que se dan por ver dader as si n necesi dad de ser demost r adas ( por ej empl o 1)ent . Así , i ncl uno si emát i co t an r el at1i = vam e senci l l uso o com l astt em eora í m aatde núm er os posee pr opi edades que no pueden ser demost r adas ( o r ef ut adas) sobr e l a base de un conj unt o f i j ado de hi pót esi s, no i mpor t a cuan compl i cadas y compl ej as s ean. La i mpor t anci a del t eor ema de l a I ncompl et i t ud de Gódel es que, mezcl ando el suj et o y el obj et o, demuest r a como ya en el ni vel f undament al del anál i si s l ógi co l a aut or r ef er enci a puede pr oduci r t ant o par adoj as como i ndeci si ones. Est o par ece i ndi car que nunca, ni si qui er a en pr i nci pi o, podr á l l egar a ent ender se por compl et o nuest r a ment e. Según Hof st adt er , el t eor ema de I ncom pl et que i t udnos de advi Gódeler tt ieene sabor elde aut un oconoci vi ej o cuent de hadas queelbuscar mi entoo es embar car nos en un vi aj e si n f i n. El t eor ema de Gódel ha si do usado t ambi én como ar gument o en f avor de l a nat ur al eza no mecáni ca de l a ment e. En un ensayo t i t ul ado «Ment es, máqui nas y Gódel », Lucas asever a que l a i nt el i genci a humana nunca ser á al canzada por l os comput ador es: «Me par ece que el t eor ema de Gódel demuest r a que el mecani smo es f al so, es deci r , que l as ment es no pueden ser expl i cadas como máqui nas. » La esenci a de su ar gument o es que nosot r os, como ser es humanos, podemos descubr i r ver dades mat emát i cas sobr e l os númer os que un comput ador pr ogr amado par a t r abaj ar con conj o pr ef i j, ado de axi dem omas, sujo:et o al un t eor emunt a de Gódel no puede ost yr arporport ant sí osol Por muy compl i cada que sea l a máqui na que const r uyamos. . . si empr e podemos conf i ar en el pr ocedi mi ent o de Gódel par a hal l ar una f ór mul a i ndemost r abl e en su si st ema. Una f ór mul a que l a máqui na no sea capaz de demost r ar aunque una per sona i nt el i gent e pueda ver que es ver dader a. Por t ant o, l a máqui na no ser á un model o adecuado de l a ment e. No hay duda de que muchos se sen t i r án i ncómodos ant e el i nt ent o de basar l a super i or i dad de l a ment e en pr opi edades esot ér i cas, cuando nor mal ment e se supone que son cual i dades como el amor , l a bel l eza, el humor y ot r as cosa s semej ant es,
como l os i ndi ci os de l a exi st enci a de una ment e no mecáni ca o " al ma". En cual qui er caso, el ar gument o de Lucas ha si do at acado desde muy di ver sos f r ent es. Por ej empl o, Hof st adt er señal a que, en l a pr áct i ca, l a capaci dad de l a ment e humana par a descubr i r ver dades mat emát i cas c ompl i cadas es l i mi t ada, de maner a que se podr í a pr ogr amar un comput ador capaz de demost r ar con éxi t odescubr t odas li as cosas una per sona det eresmifnada r sobr e l qu os enúm er os. Además, áci l pueda convencer se de que nosot r os s omos t an vul ner abl es c omo l os comput ador es ant e l a I ncompl et i t ud de Gódel a causa de l as af i r maci ones del t i po de Epi méni des: es posi bl e const r ui r ver dades l ógi cas que habl en de Smi t h y que nunca puedan l l egar a ser demost r adas por el pr opi o Smi t h. Como hemos vi st o, t ant o l a conci enci a como l a i mpr esi ón de l i br e al bedr í o y el sent i do de i dent i dad per sonal cont i enen t odos un el ement o de aut or r ef er enci a y poseen aspect os par adój i cos. Cuando una per sona per ci be al go, un obj et o f í si co por ej empl o, el obser vador es, por def nii sm ci o ón,a text er node al alobj et o obsersm vado, aunque gado al i m r avés gún mecani o sensor i al . l iPer o dur ant e l a i nt r ospecci ón, cuando el obser vador se obser va a sí mi smo, el obj et o y el suj et o se conf unden. Es como si el obser vador est uvi er a a l a vez dent r o y f uer a de sí mi smo. Se pueden dar al gunas r epr esent aci ones i nt r i gant es de est a cur i osa t opol ogí a ment al . Consi dér ese l a f amosa ci nt a de Móbi us ( ver f i g. 10) , por ej empl o. La ci nt a se const r uye dobl ando una sol a vez una t i r a de papel u ot r o mat er i al y j unt ando l uego sus ext r emos. En cada punt o par t i cul ar de l a ci nt a par ece haber dos ca r as: una i nt er i or y ot r a ext er i or . Per o si segui mos l a ci nt a con el dedo em os que no una t i ene queenuna car a. Local ment ever par ece haber di vimás si ón dossol cata egor í as ( anál ogas al suj et o y al obj et o) , per o una mi r ada a l a est r uct ur a gl obal nos muest r a que hay sol ament e una. Ot r a sugest i va r epr esent aci ón de l a aut or r ef er enci a nos l a of r ece Hof st adt er en el l enguaj e de sus cí r cul os vi ci osos: Cr eo que l as expl i caci ones de l os f enómenos " emer gent es" de nuest r os cer ebr os —l as i deas, l as esper anzas, l as i mágenes, l as anal ogí as y f i nal men-
Fi g. 10. La f amosa ci nt a de Móbi us se const r uye dando un sol o gi r o a una t i r a de papel y j unt ando l uego sus ext r emos. Si l a exami namos det eni dament e, ver emos que l a ci nt a t i ene una sol a car a y un sol o bor de. t e l a conci enci a y el l i br e al bedr í o— est án basadas en una especi e de cí r cul o vi ci oso, una i nt er acci ón ent r e ni vel es en l a que el ni vel super i or act úa sobr e el i nf er i or al mi smo t i empo que est á det er mi nado por él . . . el yo se mani f i est a en el moment o en que es capaz de r ef l ej ar se a sí mi smo. La car act er í st i ca esenci al de t odos est os i nt ent os de obt ener una mej or compr ensi ón del yo es l a convol uci ón de l os ni vel es j er ár qui cos. El har dwar e de l as cél ul as cer maqui nar i aos, el ect r oquíy mdeci i ca sost i enen sof ebr t waraleesdey l losa pensam i ent i deas si ones; perelo ést os, a su vez, act úan sobr e el pl ano neur ol ógi co y, de est e modo, modi f i can y sust ent an su pr opi a exi st enci a. El i nt ent o de separ ar el cer ebr o y l a ment e, el cuer po y el al ma, " pl anos ent r el azados" en pal abr as de Hof st adt er , es una empr esa si n ni ngún sent i do. Es pr eci sament e est a conf usi ón de pl anos l o que hace que cada cual sea uno mi smo. La moder na doct r i na cr i st i ana apoya de modo not abl e est a concepci ón i nt egr ada del cer ebr o y l a ment e al hacer hi ncapi é en l a r esur r ecci ón del hombr e t ot al a t r avés de Cr i st o y no en l a i dea t r adi ci onal de un al ma i nmor t al que,exiarstr ancada su sopor at er al , cuer l l eva enci a i de ndependi ent tee f m uer a idel po. una Si n embar go, nada se ha di cho de si l a ment e est á o no r est r i ngi da a l os ser es humanos. No par ece que haya dat os ci ent í f i cos en f avor de que el hombr e posea al guna cual i dad di vi na, ni exi st e ni nguna r azón par a cr eer que un avanzado comput ador el ect r óni co ser á si empr e i ncapaz de sent i r o ser consci ent e como nosot r os. Est o no qui er e deci r , desde l uego, que l os comput ador es t engan al ma, si no más bi en que l a compl ej a mar aña de pl anos ent r el azados que dan l ugar a l o que ent endemos c omo ment e puede sur gi r en una var i edad de si st emas.
Si n embar go, t odaví a queda un aspect o del yo que no par ece encaj ar en una descr i pci ón det er mi ni st a; se t r at a de l a vol unt ad. Todos l os s er es humanos cr een que son capaces de el egi r , aunque de maner a l i mi t ada, ent r e di ver sas posi bi l i dades de acci ón. ¿Es posi bl e que est a l i ber t ad apar ent e par a i ni ci ar acci ones pueda l l egar a ser pr ogr amada en un comput ador ? Hof adt err osost i ene queo en ncie pialobedr es íposi bl oe. deHabl destnuest sent i mi ent de pr l ii br o com un a del i cado equi l i br i o ent r e el aut oconoci mi ent o y l a aut oi gnor anci a. I ncor por ando un gr ado apr opi ado de aut or r ef er enci a en un pr ogr ama de comput ador , Hof st adt er sos t i ene que t ambi én empezar í a a compor t ar se como si t uvi er a vol unt ad pr opi a. I nt ent a l i gar l a vol unt ad con l a i ncompl et i t ud de Gódel que sur ge i nevi t abl ement e en cual qui er si st ema capaz de cont r ol ar su pr opi a act i vi dad i nt er na. ( El t ema del det er mi ni smo y el l i br e al bedr í o ser á est udi ado con mayor pr of undi dad en el capí t ul o 10. ) Supongamos que est uvi ér amos per suadi dos, gr aci as a est os ar gument os, de que l os cer ebr os humanos son máqui nas ect de r oquí mi cas avit il fl iosam comopl lejosascom y put queador ot r es, os t ielpos mecani smm osarar ci alent es,e com pueden ser pr ogr amados par a exper i ment ar emoci ones humanas y el l i br e al bedr í o. ¿Deval úa est o l a ment e humana? Af i r mar que el cer ebr o es una máqui na no ni ega l a r eal i dad de l a ment e y l as emoci ones, que se r ef i er en a un pl ano super i or de descr i pci ón ( l a col oni a de hor mi gas, el ar gument o de l a novel a, l a f ot ogr af í a del r ompecabezas, l a si nf oní a de Beet hoven) . Deci r que el cer ebr o es una máqui na no i mpl i ca necesar i ament e que l a ment e no sea más que el pr oduct o de pr ocesos mecani ci st as. Deci r que l a nat ur al eza det er mi ni st a de l a act i vi dad cer ebr al convi er t e el l i br e al bedr í o en una i l usi es do t an óneo com o deci r m que a vil os da pr es ocesos una i l usi ónón debi a lerar nat ur al eza i nani adal de at ómi cos. Al gunos esc r i t or es de ci enci a f i cci ón han especul ado sobr e l a exi st enci a de máqui nas i nt el i gent es, especi al ment e I saac Asi mov en sus hi st or i as de r obot s y Ar t hur C. Cl ar ke en l a novel a 2001: Una odi sea en el espaci o. Ot r os aut or es, en un i nt ent o de cl ar i f i car el concept o del yo, han especul ado sobr e i magi nar i os t r aspl ant es de ment es. Consi dér ese, por ej empl o, l o que suceder í a si nuest r o cer ebr o t e dan l ugar a l o que ent endemos como ment e puede sur gi r en una var i edad de si st emas.
Si n embar go, t odaví a queda un aspect o del yo que no par ece encaj ar en una descr i pci ón det er mi ni st a; se t r at a de l a vol unt ad. Todos l os s er es humanos cr een que son capaces de el egi r , aunque de maner a l i mi t ada, ent r e di ver sas posi bi l i dades de acci ón. ¿Es posi bl e que est a l i ber t ad apar ent e par a i ni ci ar acci ones pueda l l egar a ser pr ogr amada en un comput ador ? Hof adt err osost i ene queo en ncie pialobedr es íposi bl oe. deHabl destnuest sent i mi ent de pr l ii br o com un a del i cado equi l i br i o ent r e el aut oconoci mi ent o y l a aut oi gnor anci a. I ncor por ando un gr ado apr opi ado de aut or r ef er enci a en un pr ogr ama de comput ador , Hof st adt er sos t i ene que t ambi én empezar í a a compor t ar se como si t uvi er a vol unt ad pr opi a. I nt ent a l i gar l a vol unt ad con l a i ncompl et i t ud de Gódel que sur ge i nevi t abl ement e en cual qui er si st ema capaz de cont r ol ar su pr opi a act i vi dad i nt er na. ( El t ema del det er mi ni smo y el l i br e al bedr í o ser á est udi ado con mayor pr of undi dad en el capí t ul o 10. ) Supongamos que est uvi ér amos per suadi dos, gr aci as a est os ar gument os, de que l os cer ebr os humanos son máqui nas ect de r oquí mi cas avit il fl iosam comopl lejosascom y put queador ot r es, os t ielpos mecani smm osarar ci alent es,e com pueden ser pr ogr amados par a exper i ment ar emoci ones humanas y el l i br e al bedr í o. ¿Deval úa est o l a ment e humana? Af i r mar que el cer ebr o es una máqui na no ni ega l a r eal i dad de l a ment e y l as emoci ones, que se r ef i er en a un pl ano super i or de descr i pci ón ( l a col oni a de hor mi gas, el ar gument o de l a novel a, l a f ot ogr af í a del r ompecabezas, l a si nf oní a de Beet hoven) . Deci r que el cer ebr o es una máqui na no i mpl i ca necesar i ament e que l a ment e no sea más que el pr oduct o de pr ocesos mecani ci st as. Deci r que l a nat ur al eza det er mi ni st a de l a act i vi dad cer ebr al convi er t e el l i br e al bedr í o en una i l usi es do t an óneo com o deci r m que a vil os da pr es ocesos una i l usi ónón debi a lerar nat ur al eza i nani adal de at ómi cos. Al gunos escr i t or es de ci enci a f i cci ón han especul ado sobr e l a exi st enci a de máqui nas i nt el i gent es, especi al ment e I saac Asi mov en sus hi st or i as de r obot s y Ar t hur C. Cl ar ke en l a novel a 2001: Una odi sea en el espaci o. Ot r os aut or es, en un i nt ent o de cl ar i f i car el concept o del yo, han especul ado sobr e i magi nar i os t r aspl ant es de ment es. Consi dér ese, por ej empl o, l o que suceder í a si nuest r o cer ebr o nos f uer a ext r aí do y t r asl adado a un " si st ema de mant eni mi ent o de cer ebr os" , per maneci endo conect ado a
nuest r o cuer po a t r avés de al guna especi e de r ed de r adi ocomuni caci ón. ( Desde l uego, t al pr ocedi mi ent o va mucho más al l á de l a t ecnol ogí a pr evi si bl e, aunque no exi st e ni nguna r azón l ógi ca por l a que no pueda l l egar a consegui r se. ) Nuest r os oj os, oí dos y ot r os se nt i dos per manecer í an como si empr e en f unci onami ent o y nuest r o cuer po podr í a oper ar si n ni ngún i mpedi ment o. De hecho, paren ecer di f er ent ( ¡ quiozáque unapodr sensaci l inada ger eza l aí acabeza! ) , eexcept í amosónmide r ar nuest r o pr opi o cer ebr o. La cuest i ón es: ¿dónde est ar í amos? Si nuest r o cuer po empr endi er a un vi aj e en t r en, nuest r as exper i enci as se r í an l as del vi aj e, exact ament e l as mi smas que si nuest r o cer ebr o est uvi er a en su si t i o. Ci er t ament e sent i r í amos como si est uvi ér amos en el t r en. La conf usi ón aument a si i magi namos que nuest r o cer ebr o es t r aspl ant ado a ot r o cuer po. ¿Habr á que deci r que nosot r os t enemos un nuevo cuer po o que él t i ene un nuevo cer ebr o? ¿Somos l a mi sma per sona con un cuer po di st i nt o? Qui zás. Per o supongamos que el cuer po es del sexo o der al gúnsonal ani mal . Gryan par rt as e de l o que confopuest i gur aonuest a per i dad nuest capaci dades est á vi ncul ado a l as co ndi ci ones f í si cas y q uí mi cas del cuer po. ¿Qué ocur r i r í a si se nos bor r ar a compl et ament e l a memor i a dur ant e el t r aspl ant e? ¿Ti ene al gún sent i do consi der ar al nuevo i ndi vi duo como nosot r os mi smos? Cuando se especul a sobr e l a dupl i ci dad del yo sur gen pr obl emas apasi onant es. Supongamos que t oda l a i nf or maci ón de nuest r o cer ebr o se i nt r oduce en un comput ador gi gant e y que nuest r o cuer po y nuest r o cer ebr o muer en. ¿Sobr evi vi mos en el comput ador ? La i dea de i nt r oduci r ment es en l os comput ador es hace ent r ever l a posi bi l i dad de di sponer de múl t i pl es rlépl i cassedehauno di st i nteosl acom Desde uego, escrmii sm t oo men ucho sobr "mput ul t ador i pl i es. ci dad de per sonal i dades" y el desdobl ami ent o de l a per sonal i dad en casos de paci ent es a qui enes se han i nt er r umpi do l as conexi ones ent r e l os dos hemi sf er i os cer ebr al es y que se han encont r ado en est ados ment al es donde, por así deci r , l a mano i zqui er da l i t er al ment e no sabe l o que est á haci endo l a der echa. A pesar de que al gunas de est as i deas par ezcan espant osas, nos of r ecen l a esper anza de compr ender ci ent í f i cament e l a i nmor t al i dad, puest o que i nsi st en en que el i ngr edi ent e esenci al de l a ment e es l a
i nf or maci ón. Es l a est r uct ur a que hay en el cer ebr o y no el cer ebr o mi smo l o que nos convi er t e en l o que somos. Del mi smo modo que l a Qui nt a Si nf oní a de Beet hoven no dej a de exi st i r cuando l a or quest a ha acabado de i nt er pr et ar l a, l a ment e puede per dur ar t r ansmi t i endo l a i nf or maci ón a ot r a par t e. Hemos consi der ado que, en pr i nci pi o, l a ment e podr í a ser i nt r oduci da en un com ; per si loade ment e esi es bási cam enta ei nf i nforormaci maciónón or put ganiador zada, el omedi expr ón de est puede ser cual qui er cosa; no debe ser un cer ebr o par t i cul ar y t ampoco necesar i ament e un cer ebr o. Más que " f ant asmas en l as máqui nas" somos " mensaj es en un ci r cui t o", y el mensaj e mi smo t r asci ende el medi o de su expr esi ón. MacKay expr esa est e punt o de vi st a en t ér mi nos i nf or mát i cos: Si un comput ador que est uvi er a pr ocesando un pr ogr ama det er mi nado f uer a al canzado por un obús y f uer a dest r ui do por el i mpact o, podr í amos ci er t ament e deci r que aquel l o const i t uí a el f i nal de l a r eal i zaci ón del pr pr ogrogr amam a. a,Perser o si si ér amioso vol ver a ocesar el del mi smo í a iqui nnecesar r ecuper ar prl as pi ezas comput ador or i gi nal o r epr oduci r el mecani smo or i gi nal . Cual qui er medi o act i vo ( i ncl uso oper aci ones con l ápi z y papel ) que expr esar an l a mi sma est r uct ur a y secuenci a de r el aci ones podr í an en pr i nci pi o encar nar el mi smo pr ogr ama. Est a concl usi ón dej a abi er t a l a cuest i ón de si el " pr ogr ama" se vuel ve a ej ecut ar en cual qui er ot r o cuer po en una f echa post er i or ( r eencar naci ón) o en un si st ema que no per ci bi mos como par t e del uni ver so f í si co ( ¿el ci el o?) , o si si mpl ement e se al macena en al gún sent i do ( ¿el l i mbo?) . En l o que at añe a l a per cepci ón del t i empr po,ogrver em(oscom que es sol ament durerant e aci l a ej ón del ama o ocur r e en l aei nt pr et ónecuci de una si nf oní a) cuando se puede dar al gún sent i do al f l uj o del t i empo. La exi st enci a de un pr ogr ama, como el de una si nf oní a, una vez cr eado es esenci al ment e at empor al . En est e capí t ul o se ha ar gument ado que l a i nvest i gaci ón en l as ci enci as co gnosci t i vas t i ende a r esal t ar l as semej anzas ent r e el hombr e y l a máqui na en l o que se r ef i er e a l a ment e, con l as i mpl i caci ones que el l o supone par a l a r el i gi ón. Mi ent r as por un l ado est os est udi os dej an poco espaci o par a l a i dea t r adi ci onal del al ma, por ot r o l ado dej an l a puer t a abi er t a a l a super vi venci a de l a per sonal i dad.
Las ment es, con t oda su compl ej i dad, no se est udi an gener al ment e en el mar co de l a f í si ca, l a cual , como hemos vi st o, se mueve mucho mej or en el ni vel r educci oni st a de l as si mpl es cosa s el ement al es. Si n embar go, hay un ár ea i mpor t ant e de l a f í si ca moder na donde l a ment e j uega un papel f undament al . Se t r at a de l a t eor í a cuánt i ca, que nos i nt r oduce en un mundo f asci nant e que choca con l a rel os l i giesquem ón. as t r adi ci onal es de
VIII. EL FACTOR CUÁNTICO «Qui en no se si ent a abr umado por l a t eor í a cuánt i ca es que no l a ha ent endi do. » NI ELS BOHR Los ar gument os pr esent ados en l os dos capí t ul os ant er i or es par ecen i ndi car que l a ment e, si bi en no es una "cosa", en el sent i do de un ent e ubi cado en un l ugar y con ci er t a const i t uci ón, t i ene, a pesar de t odo, exi st enci a r eal como un concept o abst r act o de "al t o ni vel " en l a j er ar quí a de est r uct ur as de l a nat ur al eza. La r el aci ón ent r e el cuer po y l a ment e, el vi ej o eni gma f i l osóf i co, es co mo l a r el aci ón ent r e el har dwar e y el sof t war e en l a i nf or mát i ca. Si n embar go, l a conexi ón es mucho más est r echa que en l a pr ogr amaci ón or di nar i a de comput ador es en cuant o el sof t war e est á vi ncul ado o i nt er r el aci onado con el har dwar e en l o que Hof st adt er denomi na una «mar aña de j er ar quí as» o un «cí r cul o vi ci oso». Est e mosai co de aut or r ef er enci a const i t uye l a car act er í st i ca esenci al de l a conci enci a. Est a conexi ón ent r e el har dwar e y el sof t war e, el cer ebr o y l a ment e, l a mat er i a y l a i nf or maci ón, no es nueva par a l a ci enci a. En l os años vei nt e se pr oduj o una gr an r evol uci ón en l a f í si ca f undament al que conmoci onó a l a comuni dad ci ent í f i ca y l l amó l a at enci ón sobr e l a r el aci ón ent r e el obser vador y el mundo ext er i or . Se t r at a de l a mecáni ca cuánt i ca. Const i t uye el punt al de l o que se ha dado en l l amar l a nueva f í si ca y pr opor ci ona una convi ncent e evi denci a ci ent í f i ca en apoyo de que l a conci enci a j uega un papel esenci al en l a nat ur al eza de l a ca r ealcuánt i dadi ca f í sisur ca.gi ó hace ya Consi der ando que la m ecáni unas décadas, es not abl e que sus s or pr endent es i deas hayan t ar dado t ant o t i empo en f i l t r ar se hast a el no especi al i st a. Se r econoce, si n embar go, cada vez más, que l a t eor í a cont i ene al gunas asombr osas i deas sobr e l a nat ur al eza de l a ment e y l a r eal i dad del mundo ext er i or y que debe t ener se muy en cuent a si quer emos compr ender a Di os y a l a exi st enci a. Al gunos aut or es cont empor áneos buscan par al el i smos ent r e l os concept os de l a t eor í a cuánt i ca y l os de l as f i l osof í as mí st i cas or i ent al es, como el Zen. El f act or cuánt i co no puede ser i gnor ado, sean cual es se an l as cr eenci as r el i gi osas.
Ant es de empezar a di sc ut i r más a f ondo est os t emas, debe r ecor dar se que l a mecáni ca cuánt i ca es ant e t odo una r ama de l a f í si ca apl i cada y que como t al ha cosechado éxi t os br i l l ant es. Nos ha pr opor ci onado el l áser , el mi cr osc opi o el ect r óni co, el t r ansi sto r , l os super conduct or es y l a ener gí a nucl ear . De un pl umazo expl i có el enl ace quí mi co, l a est r uct ur a del át omo y del eo, ltaérconducci de l cas a el de ect lr os i ci sól dad,i dos, l as l os pr opinúcl edades mi cas y ón mecáni mecani smos que t i enen l ugar en el i nt er i or de l as est r el l as y una gr an var i edad de ot r os f enómenos f í si cos i mpor t ant es. La t eor í a ha penet r ado en casi t odas l as ár eas de l a i nvest i gaci ón ci ent í f i ca ( al menos en l o que se r ef i er e a l as ci enci as f í si cas) y dur ant e dos gener aci ones s e ha veni do est udi ando en l as f acul t ades de ci enci as como una asi gnat ur a más. En nuest r os dí as se apl i ca r ut i nar i ament e en muchos campos de l a i ngeni er í a. En r esumen, l a mecáni ca cuánt i ca es una t eor í a con muchas apl i caci ones pr áct i cas y ampl i ament e cont r ast ada. Por un l ado, gr an cant i dad de apar at os de uso cor r i ent e est sus i nci pi os; porosotcir o, núm deándelbasados i cados en y pr eci pr sos exper i ment entgr í fan i cos l er ao conf i r man. El hal o de mi st er i o que r odea a l a mecáni ca cuánt i ca sur gi ó casi i nmedi at ament e después de su concepci ón, aunque muy pocos f í si cos pr of esi onal es s e det i enen a pensar en l as ext r añas i mpl i caci ones f i l osóf i cas de est a t eor í a que se ocupa del compor t ami ent o de l os át omos y sus co nst i t uyent es. Los f í si cos s aben desde hace mucho t i empo que ci er t os pr ocesos c omo l a r adi act i vi dad son al eat or i os e i mpr evi si bl es. Si bi en l os gr andes gr upos de át omos r adi act i vos obedecen a l as l eyes de l a est adí st i ca, no edeci r el eo i nst anti co e exact o de desi ntseegrpuede aci ónprde un núcl at óm i ndi vi duall a. Est a i ncer t i dumbr e f undament al se ext i ende a t odos l os f enómenos at ómi cos y s ubat ómi cos y s u expl i caci ón exi ge una r evi si ón r adi cal de l as cr eenci as habi t ual es. Ant es de que, en l os pr i mer os años de est e si gl o, se descubr i er a l a i ncer t i dumbr e at ómi ca, se daba por supuest o que t odos l os obj et os mat er i al es cumpl í an est r i ct ament e l as l eyes de l a mecáni ca cl ási ca, l as mi smas que se ocupan de mant ener a l os pl anet as en s us ór bi t as o de di r i gi r un pr oyecti l haci a el bl anco. El át omo se consi der aba como una ver si ón a esc al a r educi da del si st ema sol ar , con sus co mponent es i nt er nos gi r ando
como un mecani smo de r el oj er í a. Todo est o r esul t ó ser una i l usi ón. En l os años vei nt e se descubr i ó que el mundo at ómi co est á l l eno de osc ur i dad y caos. Una par t í cul a como el el ect r ón no par ece segui r en absol ut o ni nguna t r ayect or i a bi en def i ni da. No se pueden pr eci sar l as t r ayect or i as de l os el ect r ones ni de l as par t í cul as subat ómi cas conoci das ( ni si qui er a de l os át omos ent reram os) Si nuest se obser va eni enci det al e li adim at er ivem a que encont os . en r a exper a lcot ana, os que se di l uye en un t or bel l i no de i mágenes f ugaces y f ant asmal es. La i ncer t i dumbr e es el pr i nci pal i ngr edi ent e de l a t eor í a cuánt i ca y conduce di r ect ament e a l a i mpr evi si bi l i dad. ¿Ti ene cada suceso una causa? P ocos ci ent í f i cos o pensador es l o negar í an. En el capí t ul o 3 vi mos cómo se ha apel ado a l a cadena causa- ef ect o en ar gument os en f avor de l a exi st enci a de Di os ( l a causa pr i mer a de t odas l as cosas) . El f act or cuánt i co, no obst ant e, par ece r omper est a cadena causal per mi t i endo l a ocur r enci a de sucesos si n ni nguna causa apar ent e. Ya sobr en leosel años e sur gi ó una apasi si gnivei f i nt cado que debí a dar se onada a est acont actriover t ud si a i mpr evi si bl e de l os át omos. ¿Es l a nat ur al eza i nher ent ement e capr i chosa, per mi t i endo que l os el ect r ones y ot r as par t í cul as apar ezcan al azar , si n ni nguna causa ni r azón? O, por el cont r ar i o, ¿se compor t an est as par t í cul as como pedazos de cor cho sacudi dos por un océano i nvi si bl e de f uer zas mi cr oscópi cas? La mayor í a de ci ent í f i cos, baj o el l i der azgo del f í si co danés Ni el s Bohr , acept ar on el hecho de que l a i ncer t i dumbr e at ómi ca es al go ver dader ament e i nt r í nseco a l a nat ur al eza: l as r egl as de un mecani smo de r el oj er í a son apl; iper cabl a objse et os f am l i ar comol as l asr egl bolas as son de bi l l ar o es cuando t r at a ide át es omos, l as del j uego de l a r ul et a. Una voz di si dent e aunque di st i ngui da f ue l a de Al ber t Ei nst ei n. «Di os no j uega a l os dados», di j o. Muchos si st emas or di nar i os, como l a bol sa de val or es o el t i empo at mosf ér i co, son asi mi smo i mpr evi si bl es. Per o el l o es debi do úni cament e a nuest r a i gnor anci a. Si t uvi ér amos un conoci mi ent o compl et o de t odas l as f uer zas en j uego, podr í amos ( al menos en pr i nci pi o) ant i ci par cada l ance y cada cambi o. El hi st ór i co debat e ent r e Bohr y Ei nst ei n no es si mpl ement e una cuest i ón de det al l e, si no que at añe a l a
mi sma est r uct ur a concept ual de una de l as t eor í as que cuent a con más éxi t os dent r o de l a ci enci a. En el f ondo, l o que se est á cuest i onando es s i un át omo es una cosa o es si mpl ement e una const r ucci ón abst r act a que nos es út i l par a expl i car una ampl i a gama de obser vaci ones. Si el át omo exi st e r eal ment e como un ent e i ndependi ent e, ent onces, como mí ni mo, debe t ener una posi ci ón y una vel oci dad mi nadas. o est o l oo bi r echaza l a per mecáni cuánt i ca: det se erpuede t enerPeruna cosa en ot r a, o noca ambas a l a vez. Est o const i t uye el cél ebr e pr i nci pi o de i ncer t i dumbr e de Hei senber g, uno de l os padr es de l a t eor í a. Di ce que no se puede saber dónde est á l ocal i zado un el ect r ón u ot r a par t í cul a y al mi smo t i empo saber cómo se est á movi endo. No sol ament e no se puede saber , si no que el mi smo concept o de un át omo con posi ci ón y vel oci dad det er mi nadas car ece de sent i do. Podemos pr egunt amos dónde est á un át omo y obt ener una r espuest a pr eci sa. Podemos pr egunt amos cómo se est á movi endo y obt ener t ambi én una r espuest a. Si n embar go, no hay r espuest a par apar l at íprcul egunt " ¿dónde y cóm . Par una a mia:cr oscópi ca,estl aá posi cioónsey m lueve?" a vel oci dada ( o más pr eci sament e, el moment o) const i t uyen dos aspect os mut uament e excl uyent es de l a r eal i dad. Si n embar go, ¿qué der echo t enemos a af i r mar que un át omo es una cosa, si no est á l ocal i zado en ni nguna par t e ni t ampoco t i ene una vel oci dad def i ni da? Según Bohr , el bor r oso y nebul oso mundo del át omo sól o se pr oyect a en l a r eal i dad concr et a cuando se hace una obser vaci ón. En ausenci a de t oda obser vaci ón, el át omo es un f ant asma. Sól o se mat er i al i za cuando se l e busca, y hay que deci di r l o que se qui er e buscar . Se puede det er mi nar su posi ci ón o su vel oci dad, per o no ambas cosas a l a vaci vez. ónLanor eal dad que se ar manidel f i est a avador t r avés de l a obser se ipuede separ obser ni de su el ecci ón al pl ant ear l as condi ci ones en que se ef ect úa l a medi ci ón. Ei nst ei n di r í a pr obabl ement e que t odo est o es demasi ado f ant ást i co y par adój i co. Según Ei nst ei n, exi st e una r eal i dad i ndependi ent e del obser vador . Cada suceso ocur r e por sus pr opi as r azones y no por el hecho de ser obser vado. Nuest r as obser vaci ones pueden desvel ar l a r eal i dad at ómi ca, per o ¿cómo podr í an cr ear l a? Es ci er t o que l os át omos y sus component es par ecen compor t ar se de una maner a conf usa e i mpr eci sa, per o est o es debi do
úni cament e a nuest r a t or peza par a obser var obj et os t an del i cados. Est a di cot omí a esenci al se puede i l ust r ar con l a ayuda de l a humi l de t el evi si ón. La i magen en l a pant al l a del t el evi sor est á pr oduci da por i nnumer abl es pul sos de l uz que se emi t en cuando l os el ect r ones di spar ados desde l a par tfel uor postescent er i ore.delLa apar at o que bombar a pant i magen se dean per cil be est áal l a r azonabl ement e def i ni da debi do a que el númer o de el ect r ones en j uego es enor me y, en pr omedi o, el ef ect o acumul at i vo de muchos el ect r ones t r at ados est adí st i ca ment e se puede pr edeci r . Si n embar go, es i mposi bl e saber en qué punt o de l a pant al l a i nci di r á un el ect r ón par t i cul ar . La l l egada de est e el ect r ón a un l ugar y l a i magen que pr oduce son i nci er t as. De acuer do con l a f i l osof í a de Bohr , l as bal as pr ocedent es de un cañón or di nar i o si guen un cami no pr eci so haci a el bl anco; per o l os el ect r ones di spar ados por un cañón de el ect r ones si mpl ement e apar ecen en el bl anco. Además, por muy buena punt í a a. queElsesuceso t enga," un no elseect puede garelantl iugar zar una perer f ect r ón en X dedil aana pant al l a de t el evi si ón" no puede consi der ar se causado por el cañón o por ni nguna ot r a cosa, puest o que no conocemos ni nguna r azón por l a que el el ect r ón t enga que i r al punt o X y no a ot r a par t e. Un f r agment o de i magen no es más que un suceso s i n ni nguna causa, una af i r maci ón asombr osa que val e l a pena r ecor dar l a pr óxi ma vez que veamos nuest r o pr ogr ama f avor i t o de t el evi si ón. No deci mos, desde l uego, que el cañón no t enga nada que ver con l a l l egada de l os el ect r ones, si no que no l a det er mi na compl et ament e. En l ugar de concebi r al el ectsu r ónl len el bl o al exi stsií aguiyaó ant egada y anco que alcom sal i rgodelquecañón unaes de t r ayect or i a det er mi nada, par a l os f í si cos el el ect r ón que abandona el cañón se encuent r a en una especi e de l i mbo donde su pr esenci a est á r epr esent ada por una l egi ón de f ant asmas. Cada f ant asma expl or a su pr opi o cami no haci a l a pant al l a, aunque sól o un el ect r ón apar ecer á en el l a. ¿Cómo se pueden conf i r mar est as ext r avagant es i deas? En l os años t r ei nt a, Ei nst ei n conci bi ó un exper i ment o medi ant e el que pensaba poner al descubi er t o el engaño de l os f ant asmas c uánt i cos y e st abl ecer de una vez por t odas que cada suceso t i ene una causa bi en det er mi nada.
El exper i ment o est aba basado en el pr i nci pi o de que l a mul t i t ud de f ant asmas no act úan i ndependi ent ement e si no en col ect i vi dad. Supóngase, di j o Ei nst ei n, que una par t í cul a se r ompe en dos f r agment os y que se l es per mi t e vi aj ar si n per t ur bar l os hast a que l os sep ar e una gr an di st anci a. Por muy separ ados que est én, cada f r agment o est ar á i nf l ui do por s u compañer o. Por ej empl o, si uno parot a rgio,r ando el ón, sentgii do l assent aguj as del r else oj ,seel por ren eacci r arde á en i do cont r ar i o. La t eor í a cuánt i ca post ul a que cada f r agment o vi ene r epr esent ado por más de una posi bi l i dad pot enci al . Así , el f r agment o A const a de dos f ant asmas que gi r an en sent i dos opuest os. Par a saber cuál de l os dos f ant asmas se c onvi er t e en l a par t í cul a r eal hay que esper ar a ef ect uar una obser vaci ón o una medi ci ón det er mi nada. De maner a semej ant e, el compañer o que se al ej a en l a ot r a di r ecci ón, el f r agment o B, est á r epr esent ado t ambi én por dos f ant asmas que gi r an en sent i dos opuest os. Si n embar go, si una medi ci ón de A da r eal i dad al f ant asma r aecci en ón: el sent deoci l asonar agujalas f del r elaojque , elgi Br anoen tque i enegi el debei do pr om ant asm sent i do cont r ar i o. Cada uno de l os dos f ant asmas cor puscul ar es s epar ados debe cooper ar con el ot r o par a sat i sf acer l a l ey de acci ón y r eacci ón ( ver f i gur a 11) . Par ece desconcer t ant e que el f r agment o B pueda saber por cuál de sus f r agment os f ant asmal es ha opt ado A. Si l os f r agment os est án muy separ ados es di f í ci l compr ender cómo pueden comuni car se ent r e sí . Además, si se obser van ambos f r agment os si mul t áneament e, no hay t i empo suf i ci ent e par a que una señal pueda pr opagar se de uno a ot r o. Ei nst ei n i nsi st i ó en que est e r esul t ado es par adój i co a menos que l os f r agment os exi st an r eal ment e ( que r ando en unansent i do rpar t i cul ar i nstest antén e ya en gi que se separ y que et engan su) gienr oel mi ent r as se despl azan en sent i dos opuest os. No hay f ant asmas; no hay demor a en l a el ecci ón de gi r o hast a que se
Fi g. 11. La desi nt egr aci ón de un át omo o de una par t í cul a subnucl ear puede dar l ugar a dos par t í cul as
( por ej empl o, f ot ones de l uz) que gi r an en sent i do cont r ar i o y vi aj an en di r ecci ones opuest as, a veces par a r ecor r er gr andes di st anci as. ( La f i gur a muest r a una par t í cul a desi nt egr ada que pudo dar a l uz) . Fi g. 12. Si dos f ot ones co n sent i do de gi r o y pol ar i zaci ón cor r el aci onados se e ncuent r an con dos pol zador es par al el os, lcooper aro án com pl con et amel ent fe:ot ón Si B. el f ot ar óni A queda bl oqueado, o mi sm ocur re Tal cooper aci ón t i ene l ugar aunque a) el r esul t ado concr et o del encuent r o ent r e f ot ón y pol ar i zador es t ot al ment e i mpr evi si bl e y b) l os f ot ones est én muy al ej ados uno de ot r o.
ef ect úa l a medi ci ón ni hay ni nguna cooper aci ón mi st er i osa si n comuni caci ón. Bohr r epl i có que el r azonami ent o de Ei nst ei n daba por supuest o que l os dos f r agment os er an i ndependi ent ement e r eal es por el hecho de est ar muy separ ados. De hecho, af i r mó Bohr , no es posi bl e admi t i r que el mundo est é const i t ui do de gr andes cant i dades de pedazos s epar ados. Hast a que se r eal i za una medi da, t ant o A como B const i t uyen una sol a lt uz ot aldei dad, aun a. en ¡elSecaso que se encuent r en a años di st anci t r at de a, por supuest o, de un punt o de vi st a hol í st i co! Si n embar go, l a r ef ut aci ón r eal del desaf í o de Ei nst ei n t uvo que esper ar hast a l os avances t ecnol ógi cos post er i or es a l a Segunda Guer r a Mundi al . En l os años 60, el f í si co J ohn Bel l demost r ó un not abl e t eor ema conoci do como l a desi gual dad de Bel l , basado en exper i ment os anál ogos al de Ei nst ei n. Demost r ó, de maner a bast ant e gener al , que el gr ado de cooper aci ón ent r e si st emas separ ados no puede sobr epasar un ci er t o máxi mo si , de acuer do con Ei ns-
Fi g. 13. Cont r ast aci ón de l a desi gual dad de 8el l : Si l os pol ar i zador es se or i ent an obl i cuament e, l a cooper aci ón ent r e A y 8 se r educe; a veces A pasa y 8 queda bl oqueado. Si n embar go, al go de cooper aci ón queda. En par t i cul ar , hay más cooper aci ón de l a que puede expl i car una t eor í a que a) acept e l a r eal i dad i ndependi ent e del mundo ext er no y b) ni egue l a exi st enci a de comuni caci ón haci a el pasado ent r e l os di st ant es f ot ones. t ei n, se da ' por supuest o que l os f r agment os exi st en r eal ment e en est ados bi en def i ni dos con ant er i or i dad a l a obser vaci ón. En cont r ast e, l a t eor í a cuánt i ca pr edi ce que est e máxi mo se puede sobr epasar . La cont r over si a se escl ar eci ó gr aci as a un exper i ment o. Los avances t ecnol ógi cos per mi t i er on r eal i zar ver i f i caci ones exper i ment al es de l a desi gual dad de Bel l . Se han r eal i zado var i os de est os exper i ment os, per o, con mucho, el más i mpor t ant e f ue l l evado a cabo en 1982 en l a Uni ver si dad de Par í s por Al ai ne Aspect y sus co l egas. Como f r agment os subat ómi cos ut i l i zar on dos f ot ones de l uz emi t i dos si mul t áneament e por un át omo. En el cami no de cada f ot ón di spusi er on un pol ar i zador or i ent ado de l a mi sma f or ma. Los f i l t r os pol ar i zad or es sól o dej an pasar aquel l os f ot ones cuyos vect or es el ect r omagnét i cos vi br an en un t oo pll os anof ot que es fca r act era í cuya st i coordel at eróni al . Asíci, er sól ones ant asm i entmaci ( pol ar i zaci ón) es l a adecuada emer gen al ot r o l ado del mat er i al pol ar i zador . De nuevo, l os f ot ones A y B deben cooper ar , ya que sus pol ar i zaci ones est án f or zadas a se r par al el as a causa de l a acci ón y l a r eacci ón. Si el f ot ón A es bl oqueado, t ambi én debe ser i o el B. La ver dader a pr ueba t i ene l ugar cuando l os dos t r ozos de mat er i al pol ar i zador se or i ent an obl i cuament e uno r espect o al ot r o. La cooper aci ón ent onces s e r educe debi do a que el pl ano de pol ar i zaci ón de l os f ot ones no puede est ar al i neado a l a vez con el de ambos
pol ar i zador es. Aquí es donde se puede escl ar ecer l a cont r over si a Bohr - Ei nst ei n. La t eor í a de Ei nst ei n pr edi ce una cooper aci ón consi der abl ement e menor que l a de Bohr . ¿Cuál f ue el r esul t ado? Bohr ganó y Ei nst ei n per di ó. El exper i ment o de Par í s, j unt ament e con ot r os exper i ment os menos pr eci sos l l evados cabo e tli os años dej aenl ugar a dudas asob r e ldur a i ant ncer dum br e i70, nt r íno nseca el mi cr ocosmos. Basándonos en l a evi denci a exper i ment al , es necesar i o acept ar sucesos s i n causa, i mágenes f ant asmal es y r eal i dad act i vada sol ament e medi ant e l a obser vaci ón. Vamos a ver cuál es son l as i mpl i caci ones de est a asombr osa conf usi ón. En t ant o en cuant o l a r ebel i ón de l a nat ur al eza est é r est r i ngi da al mi cr ocosmos, a l a mayor í a de l a gent e no l e pr eocupar á demasi ado si se di suel ve l a r eal i dad concr et a del mundo ext er i or . Después de t odo, en l a vi da di ar i a, una si l l a cont i núa si endo una si l l a. O. . . ¿no es así t?odo. No del Las s i l l as est án hechas de át omos. ¿Cómo pueden combi nar se mul t i t udes de f ant asmas par a f or mar al go sól i do r eal ? Y, ¿qué se puede deci r del pr opi o obser vador ? ¿Cuál es l a car act er í st i ca t an especi al del ser humano que l e conf i er e el poder de concent r ar unos át omos nebul osos en una ní t i da r eal i dad? ¿Ti ene que ser humano el obser vador , o puede ser t ambi én un gat o o un comput ador ? La mecáni ca cuánt i ca es una de l as di sci pl i nas más t écni cas y di f í ci l es de ent ender . Est e br eve r esumen no se pr opone más que l evant ar una pequeña esqui na del vel o de st er i o que l a lcubr e par a prconcept opor ci onar al m l anej ect or vi simión gener al de os ext r años os que a (una el t ema se t r at a con mucho mayor det al l e en mi l i br o Ot r os Mundos) . Si n embar go, est a vi si ón esquemát i ca demost r ar á que l a i dea común de un mundo en t ér mi nos de obj et os que exi st en "r eal ment e" con i ndependenci a de nuest r as obser vaci ones, se desmor ona compl et ament e a causa del f acto r cuánt i co. Muchas de l as desconcer t ant es car act er í st i cas de l a t eor í a cuánt i ca se pueden ent ender en t ér mi nos de una cur i osa dual i dad " ondapar t í cul a" , que r ecuer da l a dual i dad ment e- cuer po. De acuer do con est a i dea, un ent e mi cr oscópi co como el el ect r ón o el f ot ón se compor t a a
veces como una par t í cul a y ot r as veces como una onda; depende del t i po de exper i ment o escogi do. Una par t í cul a es al go t ot al ment e di st i nt o de una onda: es un pequeño t r ozo de mat er i a concent r ada, mi ent r as que una onda es una per t ur baci ón amor f a que puede ext ender se y di si par se. ¿Cómo es posi bl e que al go pueda ser ambas cosas? Laem rent espuest a est ¿Cóm á ot or apuede vez r ser el acil aonada con compl ar i edad. ment e a ll a a vez pensami ent os e i mpul sos neur onal es? ¿Cómo puede ser una novel a a l a vez una hi st or i a y una col ecci ón de pal abr as? La dual i dad onda- par t í cul a es ot r a di cot omí a del t i po har dwar e- sof t war e. El aspect o cor puscul ar es el har dwar e de l os át omos. El aspect o ondul at or i o cor r esponde al sof t war e, o ment e, o i nf or maci ón, puest o que l a onda cuánt i ca no es como ni nguna ot r a onda conoci da. No se t r at a de una onda compuest a de ni nguna sust anci a o mat er i al f í si co, si no de una onda de conoci mi ent o o i nf or maci ón. Es una onda que nos di ce l o que podemos saber acer ca del át omo y no una onda del át om mi sm o. Noaciprón, et endo un se át om extes i enda com oo una ondul si nodeci quer l que o que exto i se ende lo que un obser vador puede saber acer ca del át omo. Todos est amos f ami l i ar i zados con l as ol as de cr i men. No se t r at a de ondas de ni nguna sust anci a, si no de ondas de pr obabi l i dad. Donde l a ol a de cr i men es más i nt ensa exi st e mayor pr obabi l i dad de que se comet a un del i t o La onda cuánt i ca es t ambi én una onda de pr obabi l i dad. Nos di ce dónde podemos esper ar encont r ar a una par t í cul a y cuál es son l as posi bi l i dades de que l a mi sma t enga una u ot r a pr opi edad, como r ot aci ón o ener gí a. Est a onda, por t ant o, es l a expr esi ón mat emát i ca de l a i nher ent e i ncer t i dumbr e e i mpr evi si bi l i dad del f act or cuánt i co. Nada i l ust ra m ej or el aconf y l ai m dient cot lae dual i dad ondapar t í cul quel ielct oexper o om deí al adedobl r endi j a de Thomas Young. La l uz, de acuer do con l a f í si ca cl ási ca, es una onda ( una onda el ect r omagnét i ca, una ondul aci ón del campo el ect r omagnét i co) . Si n embar go, al r ededor del año 1900 Max Pl anck demost r ó mat emát i cament e que l as ondas l umi nosas se compor t an en muchas oca si ones como par t í cul as ( que en l a act ual i dad l l amamos f ot ones) . La l uz, según Pl anck, se pr esent a en paquet es i ndi vi si bl es o cuant os ( del l at í n quant um) . La i dea f ue r ef i nada por Ei nst ei n, qui en señal ó que est os f ot ones cor puscul ar es podí an ext r aer l os el ect r ones de l os át omos del mi smo modo que se pueden hacer caer cocos
de un cocot er o ar r oj ando pi edr as con buena punt er í a. Est o es, bási cament e, el f undament o de l a cél ul a f ot oel éctr i ca, hoy en dí a t an f ami l i ar . El pr i mer hecho i nesper ado se pr oduce cuando se combi nan dos haces l umi nosos. Si se super ponen dos t r enes de ondas se pr oduce un ef ect o denomi nado i nt er f er enci a. I magí nese que se dej an caer dos pi edr as a unos cuant os cent ílm et raguas os de de di st sobr e En l a el super f i cidonde e en cal as unanci est aanque. l ugar l asma de per t ur baci ones s e sol apan se pr oduce una compl ej a t r ama de ondul aci ones. En al gunas r egi ones, l os dos movi mi ent os ondul at or i os s e j unt an en f ase y l a per t ur baci ón se ampl i f i ca; en ot r os l ugar es l as ondas se encuent r an desf asadas y se anul an mut uament e. Par a obt ener el mi smo ef ect o con l a l uz podemos i l umi nar una l ámi na opaca en l a que se han hecho dos aguj er os de modo que l a i magen de l os mi smos s e pr oyect e en una pant al l a si t uada al ot r o l ado de l a l ámi na. Las ondas de l uz que pasan a t r avés de cada r endi j a se expanden y se sol apan, cr eando un pat r ón de i nt er f er enci a que se per ci be r ápi aguj dament e en pl st acae fen ot dos ogr áfmanchas i ca. Labor i mragen os dos er os nouna consi osas,desil no que es un pat r ón si st emát i co de f r anj as cl ar as y oscur as, i ndi cando donde l os dos t r enes de onda han l l egado en f ase y desf asados, r espect i vament e ( ver f i g. 14) . Todo est o se sabí a per f ect ament e en el si gl o XI X. Si n embar go, se pr oducí an cosas ext r añas cuando se t ení a en cuent a el car áct er cor puscul ar de l a l uz. Cada f ot ón i nci de sobr e l a pl aca f ot ogr áf i ca en un punt o par t i cul ar y pr oduce una pequeña mancha. La i magen compl et a, como en el caso de l a t el evi si ón, se const r uye, por t ant o, a par t i r de mi l l ones de manchas que se pr oducen a medi da que l os f iot onesElbom barodean pl acadecom o una pr oyect l es. punt de l l aegada cual qui erl l uvi f ot a ónde i ndi vi dual es deci di dament e i mpr evi si bl e. Todo l o que sabemos es que exi st e una buena pr obabi l i dad de que i nci da sobr e l a pl aca en una det er mi nada ár ea br i l l ant e. Si n embar go, est o no es t odo. Supongamos que r educi mos l a i l umi naci ón de modo que sol ament e pase a t r avés del si st ema un f ot ón a l a vez. Al cabo de un ci er t o t i empo, l a acumul aci ón de manchas segui r á pr oduci endo el pat r ón de i nt er f er enci a de f r anj as cl ar as y oscur as. La par adoj a es que cual qui er f ot ón par t i cul ar sól o puede pasar a t r avés de uno de l os dos aguj er os. Si n embar go, el pat r ón de i nt er f er enci a exi ge dos t r enes de onda
super puest os, cada uno pr ovi ni endo de una de l as r endi j as. De hecho, se puede l l evar a cabo el exper i ment o con át omos, el ect r ones u ot r as par t í cul as subat ómi cas en l ugar de l a l uz. En t odos l os caso s s e obt i ene un pat r ón de i nt er f er enci a compuest o de manchas i ndi vi dual es, demost r ando que l os f ot ones, át omos, el ect r ones, mesones, et c. , mani f i est an t ant o aspect os os com o cor ar es. En l os añosondul vei ntate.or iBohr sugi r i ópuscul una posi bl e sol uci ón par a est a par adoj a. Pi énsese en el caso en que el f ot ón pasa di r ect ament e a t r avés de l a r endi j a A como si se t r at ar a de un mundo posi bl e ( mundo A) y l a r ut a a t r avés de l a r endi j a B de ot r o di st i nt o ( mundo B) . Ambos mundos, A y B, est án de al gún modo pr esent es a l a vez, super puest os. Según Bohr , no podemos af i r mar que el mundo de nuest r as exper i enci as r epr esent e o bi en A o bi en B, si no que es un hí br i do genui no de l os dos. Además, est a r eal i dad hí br i da no es si mpl ement e l a suma t ot al de l as dos al t er nat i vas, si no un mat r i moni o sut i l . Cada mundo i nt er f i er e con el ot r o par a pr oduci r el pat r ón
Fi g. 14. El f amoso exper i ment o de l a dobl e r endi j a de Young es i deal par a poner de mani f i est o l a dual i dad ondael ectr par tones í cul ya ot der as l a par l uzt í( cul t amas) bi én . . .puede El aguj r ealeri ozar desel acon pant al l a A i l umi na l as dos est r echas r endi j as de l a pant al l a B ( En l a pant al l a A apar ece una r endi j a, per o deber í an ver se dos) . La i magen de l as r endi j as s e r epr esent a en l a pant al l a C. En vez de una dobl e f r anj a de l uz, vemos una sucesi ón de f r anj as cl ar as y oscur as ( f r anj as de i nt er f er enci a) , ya que l as ondas l umi nosas de cada r endi j a l l egan sucesi vament e acompasadas y desacompasadas, según su posi ci ón. Aun en el caso de que un sol o f ot ón a l a vez at r avi ese el di sposi t i vo, se pr oduce el mi smo esquema de i nt er f er enci a, si bi en cada uno de l os f ot ones sól o puede pasar por una u ot r a
r endi j a de l a pant al l a B y no hay f ot ones veci nos con l os que compar ar su " compás" . de i nt er f er enci a. Los dos mundos al t er nat i vos se so l apan y combi nan de un modo semej ant e a como l o har í an dos pel í cul as que se pr oyect ar an si mul t áneament e en l a mi sma pant al l a. Ei nst ei n, híelbret er no Desaf escépt se negó a acept r eal i dades i das. i ói co, a Bohr con una ver siarón modi f i cada del exper i ment o de l a dobl e r endi j a en el cual se per mi t í a a l a pant al l a mover se l i br ement e. Una obser vaci ón cui dadosa, en su opi ni ón, per mi t i r í a det er mi nar a t r avés de qué r endi j a pasaba el f ot ón. El paso a t r avés de l a r endi j a de l a i zqui er da r esul t ar í a en una l i ger a def l exi ón del f ot ón haci a l a der echa y se podr í a obser var en pr i nci pi o como l a pant al l a se moví a haci a l a i zqui er da. Un movi mi ent o de l a pant al l a haci a l a der echa i ndi car í a que el f ot ón habr í a pasado a t r avés de l a ot r a r endi j a. De est e modo se podr í a det er mi nar exper i ment al ment e que o bi en el mundo A o bi en el mundo B cor esponde l a com r ealpor i dad. Adem ent' eel i ndet errm i naci ón adel t ami ent o ás, del l faotapar ón en exper i ment o or i gi nal se podr í a at r i bui r si mpl ement e a l a t osquedad de l a t écni ca exper i ment al empl eada en el exper i ment o. Bohr r epl i có de una maner a deci si va. Ei nst ei n cambi aba l as r egl as del j uego a mi t ad de l a par t i da. Si se dej aba l i ber t ad a l a pant al l a par a mover se, ent onces su movi mi ent o est ar í a t ambi én suj et o a l a i ncer t i dumbr e i nher ent e a l a f í si ca cuánt i ca. Bohr demost r ó f áci l ment e que el ef ect o de r et r oceso dest r ui r í a el pat r ón de i nt er f er enci a en l a pl aca f ot ogr áf i ca pr oduci endo si mpl ement e en l ugar del mi smo dos manchas bor r osas . O ovi lati za pant y se anialf i est l a de natbiuren al se ezai nm ondul or i laa de l aall luza gr aci m as pat ar ón i nt er f er enci a o bi en se dej a a l a pant al l a en l i ber t ad y se est abl ece una t r ayect or i a def i ni da par a el f ot ón, desapar eci endo en est e úl t i mo caso el aspect o ondul at or i o y compor t ándose l a l uz de un modo pur ament e cor puscul ar . Est amos co nsi der ando, por t ant o, dos exper i ment os di f er ent es. No son cont r adi ct or i os, si no compl ement ar i os. La est r at egi a de Ei nst ei n no nos di ce nada del cami no que si gue el f ot ón en el exper i ment o or i gi nal donde se mani f i est a el mundo hí br i do. La i nsól i t a concl usi ón que se obt i ene de t oda est a pol émi ca es que nosot r os, l os i nvest i gador es, est amos
vi ncul ados a l a nat ur al eza de l a r eal i dad de un modo f undament al . Cuando deci di mos suj et ar l a pant al l a est amos const r uyendo un mi st er i oso mundo hí br i do en el que l os ca mi nos que si gue el f ot ón no est án bi en det er mi nados. En 1979, J ohn Wheel er , habl ando en Pr i ncet on en un si mposi o en conmemor aci ón del cent enar i o de Ei nst ei n, especul ó con f i na
Fi g. 15. Est a r epr esent aci ón si mból i ca del Uni ver so como un si st ema que se obser va a sí mi smo es debi da a J ohn Wheel er . La i mpr esi onant e modi f i caci ón de Wheel er del exper i ment o de l a dobl e r endi j a de Young muest r a que un obser vador act ual puede ser r esponsabl e de al go ocur r i do en el pasado r emot o. La col a de l a f i gur a r epr esent a l os pr i mer os est adi os del Uni ver so, que adqui er en r eal i dad concr et a gr aci as a l as obser vaci ones post er i or es de ser es consci ent es cuya exi st enci a depende de aquel l a r eal i dad. i r oní a sobr e una consecuenci a t odaví a más sor pr endent e del exper i ment o de l a dobl e r endi j a. Señal ó que medi ant e una l i ger a modi f i caci ón del di sposi t i vo es posi bl e demor ar l a el ecci ón de l a est r at egi a de medi ci ón hast a después de que el f ot ón haya pasado a t r avés de l a r endi j a. ¡ Nuest r a deci si ón de cr ear un mudo hí br i do se puede posponer hast a después de que est e mundo haya empezado a exi st i r ! Según Wheel er , l a nat ur al eza pr eci sa de l a r eal i dad debe esper ar a l a par t i ci paci ón de un obser vador consc i ent e. De est a maner a, se puede r esponsabi l i zar a l a ment e de l a cr eaci ón r et r oact i va de l a r eal i dad ( i ncl uso de una r eal i dad pr evi a a l a exi st enci a de per sonas) . Est a es l a causal i dad
r et r oact i va menci onada en l as úl t i mas pági nas del capí t ul o 3. Es, pues, evi dent e que l a t eor í a cuánt i ca nos exi ge r enunci ar a concept os muy ar r ai gados sobr e l a nat ur al eza de l a r eal i dad. Ent ur bi ando l a di st i nci ón ent r e suj et o y obj et o, ent r e causa y ef ect o, i nt r oduce un f uer t e el ement o hol í st i co en nuest r a concepci ón del mundo. os as vi st o que en por el exper im entdio stdeanci Ei nst ei n dossi n parHem t í cul separ adas una gr an a deben, embar go, cont empl ar se como un sol o si st ema. Tambi én hemos vi st o que no t i ene ni ngún sent i do habl ar de l a mi sma noci ón de át omo except o en el cont ext o de un di sposi t i vo exper i ment al especí f i co. Est á pr ohi bi do pr egunt ar se a l a vez dónde est á un át omo y cómo se mueve. Tenemos que deci di r l o que quer emos medi r ( posi ci ón o vel oci dad) y ent onces podemos obt ener una r espuest a pr eci sa. En l a medi ci ón pueden i nt er veni r gr an cant i dad de apar at os macr oscópi cos. Así , pues, l a r eal i dad mi cr oscó pi ca es i nsepar abl e de l a r eal i dad macr oscópi ca. Si n embar go, l o macr oscópi co est á hecho de l o mi crNos oscópi co os ( ¡ lde os nuevo apar aten os un est cí ánr cul hechos deoso. át omos! ) . movem o vi ci Davi d Bohm, uno de l os pr i nci pal es t eór i cos de l a mecáni ca cuánt i ca, t r at ó est os t emas en su l i br o Whol eness and t he l mpl i cat e Or der : Un cambi o per t i nent e en el or den descr i pt i vo i mpuest o por l a t eor í a cuánt i ca es, por t ant o, el abandono de l a noci ón de un anál i si s del mundo en t ér mi nos de par t es r el at i vament e aut ónomas que exi st en separ adament e aunque en i nt er acci ón. Más bi en el énf asi s pr i nci pal se pone ahor a en l a i nt egr i dad i ndi vi si bl e, en l a cual el i nst r ument o de obser vaci ón no se puede separ ar de l o que se obser va. En adas r esum el m no es unauna colr ecci ónr el deaci cosas separ ( en, aunque l undo i gadas) si no ed de ones. Bohm se hace eco de l as pal abr as de Wer ner Hei senber g: «La di vi si ón común del mundo ent r e suj et o y obj et o, mundo i nt er no y mundo ext er no, cuer po y al ma, ha dej ado de ser adecuada. » ¿Cómo se puede sol uci onar l a par adoj a ci r cul ar i mpl í ci t a en el hecho de que el macr ocosmos ( el mundo de l a exper i enci a cot i di ana) det er mi ne l a r eal i dad mi cr oscópi ca de l a cual a su vez est á compuest o? Nos enf r ent amos a est a par adoj a cuando pr egunt amos l o que sucede r eal ment e cuando se hace una medi ci ón cuánt i ca.
¿Cómo se l as i ngeni a el obser vador par a pr oyect ar el bor r oso mi cr ocosmos en un est ado de r eal i dad concr et a? El " pr obl ema de l a medi ci ón" cuánt i ca const i t uye en r eal i dad una var i ant e del pr obl ema ment e- cuer po o sof t war e- har dwar e; l os f í si cos y l os f i l ósof os se han ocupado de él dur ant e décadas. El har dwar e ( l a par t í cul a) est á descr i t o por una onda que codi f i ca l a i nf orde maci ón ( acer sof t ca wardel e) sobr e l toam que obser es a capaz saber compor i entun o de l a vador par t í cul cuando l a obser va. Al hacer una obser vaci ón, l a onda " se concent r a" en un est ado par t i cul ar que adscr i be un val or def i ni do a l o que ha si do obser vado. Las par adoj as se pr esent an cuando el act o de medi ci ón se descr i be pur ament e en el pl ano del har dwar e. Un el ect r ón di sper sado por un bl anco puede i r haci a l a der echa o haci a l a i zqui er da. Se hacen cál cul os con l a onda y se descubr e haci a dónde se di r i ge. A causa del bl anco, l a onda se di vi de y se expande par ci al ment e haci a l a der echa y par ci al ment e haci a l a i zqui er da con l a mi sma i nt ensi dad. Est o qui er e deci r que en una obser vaci ón dada a imzqui i smaerprda obabi l i adad ar ialmpor el tect t ant hay o a ll a como l ade derencont echa. r Es antr eón r ecor dar , no obst ant e, que hast a que no se haya r eal i zado l a obser vaci ón, no es posi bl e deci r ( ni si qui er a t i ene ni ngún sent i do di scut i do) en qué l ado se encuent r a el el ect r ón r eal ment e l ocal i zado. El el ect r ón se r eser va su opci ón hast a que nos deci di mos a mi r ado. Ambos mundos posi bl es coexi st en en una super posi ci ón hí br i da y f ant asmal ( ver f i g. 16) . Ahor a bi en, hacemos nuest r a obser vaci ón y encont r amos el el ect r ón, por ej empl o, en l a i zqui er da. I nst ant áneament e el " f ant asma" de l a der echa desapar ece. La onda " apar ece" súbi t ament e en l a par t e i zqui er da del bl anco, puest o que st e ahor a nil anguna posi bi l i dad el ect r ón no se exi encuent r e en der echa. ¿Qué es de l o que que el ocasi ona est a sor pr endent e apar i ci ón? A f i n de r eal i zar una obser vaci ón, es necesar i o asoci ar el el ect r ón con un apar at o ext er no, qui zá con una ser i e de apar at os. Ést os t i enen l a mi si ón de ol f at ear dónde se encuent r a el el ect r ón y ampl i f i car l a señal par a que pueda r egi st r ar se. Ahor a bi en, est as conexi ones y pr ocesos del di sposi t i vo son en sí mi smas act i vi dades mecáni cas que af ect an a l os át omos ( aunque en gr andes númer os) y est án por t ant o suj et os t ambi én al f act or cuánt i co. Podr í amos descr i bi r una onda que r epr esent ase el apar at o de medi da. Supongamos que l a máqui na
ut i l i zada par a l a medi ci ón est á equi pada con un i ndi cador que puede adopt ar dos posi ci ones, una par a señal ar que el el ect r ón est á en l a der echa y ot r a par a señal ar que est á en l a i zqui er da. Ent onces, al cont empl ar el si st ema t ot al " el ect r ón más di sposi t i vo" como un gr an si st ema cuánt i co, l l egamos a l a concl usi ón de que l a nat ur al eza hí br i da del el ect r ón se t r ansf i er e i ndiatcador ugar señal ará una u otest r aado posideci lón, elal apar o de. mEn edi lda se de encont r ar en un i mbo cuánt i co. De est a f or ma, el act o
Fi g. 16. Un el ect r ón r ebot a en el bl anco y pr oduce ondas que van a l a der echa y a l a i zqui er da. Mi ent r as no se haga una obser vaci ón par a det er mi nar l a di r ecci ón del el ect r ón, debemos admi t i r que dos mundos f ant asmal es ( o dos el ect r ones f ant asma) coexi st en en un est ado hí br i do de i r r eal i dad. En el moment o de l a obser vaci ón, uno de l os f ant asmas se desvanece - su onda desapar ece- y el el ect r ón sal e del l i mbo par a adqui r i r una úni ca r eal i dad concr et a. No se sabe en absol ut o qué hace el obser vador al el ect r ón par a que ést e suf r a t an súbi t o cambi o. ¿Es l a acci ón de l a ment e sobr e l a mat er i a? ¿Se esci nde el Uni ver so en dos r eal i dades par al el as? de medicuánt r pari ece i f i cara del l a pesadi l l or a idel co aam l pl a escal l abor at o. mundo Est a par adoj a f ue i nvest i gada por el mat emát i co J ohn von Neumann, qui en demost r ó ( usando un model o mat emát i co senci l l o) que el ef ect o de asoci ar el el ect r ón al apar at o de medi da est i mul a al pr i mer o a opt ar por l a der echa o l a i zqui er da, aunque al pr eci o de t r ansf er i r l a i r r eal i dad hí br i da al i ndi cador del apar at o. Von Neumann demost r ó t ambi én que si el apar at o se conect a a su vez a ot r o i nst r ument o que l ea l os r egi st r os del pr i mer o, ent onces el pr i mer i ndi cador se ver á f or zado t ambi én a t omar una deci si ón. De est e modo, el segundo apar at o t ambi én ent r a en el l i mbo. Así puede ensambl ar se
una cadena ent er a de máqui nas t al es que cada una de el l as obser ve a l a ant er i or y r egi st r e pr eci sos r esul t ados de "i zqui er da- der echa" , aunque el úl t i mo el ement o de l a cadena de von Neumann si empr e per manecer á en un est ado de i r r eal i dad. La f amosa par adoj a del gat o de Schr ödi nger dest aca l as as sio ngul ar esundedi lsposi o quet i se menci consecuenci onar , en cuant se usa vo acaba ampl i f de i cador par a acci onar l a l i ber aci ón de un veneno capaz de mat ar un gat o. La di cot omí a ent r e i ndi cador a i zqui er da o a l a der echa se convi er t e ent onces en una di cot omí a ent r e gat o vi vo o gat o muer t o. Si descr i bi mos un gat o como un si st ema cuánt i co, est amos f or zados a concl ui r que hast a que el gat o sea obser vado por al gui en o por al go se encuent r a suspendi do en una condi ci ón esqui zof r éni ca de vi da- muer t e l at ent e que par ece absur da. Supongamos que ut i l i zamos una per sona en l ugar de un gat o. ¿Exper i ment ar á t ambi én un est ado de vi da- muer t e? Por supuest o que no. ¿Fal l a l a mecáni ca cuánt i ca cuando se l lde egavon a l Neum os obser vador essehum t er mi enci na l aa de cadena ann cuando l lanos? ega a¿ lSe a conci una per sona? Est a af i r maci ón sensaci onal ha si do hecha ef ect i vament e por uno de l os más not or i os f í si cos cuánt i cos, Eugene Wi gner . Wi gner sugi er e que l o que hace concr e-
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Fi g. 17. La t r i st e hi st or i a del gat o de Schr ödi nger . Un pr oceso cuánt i co puede di spar ar un chor r o de ci anur o con una pr obabi l i dad de 1/ 2. La t eor í a cuánt i ca nos di ce que el si st ema se encont r ar á en un est ado f ant asmal de gat o vi vo y gat o muer t o hast a que se haga una obser vaci ón, en
cuy caso descubr i r emos un gat o vi vo o un gat o muer t o. Est e exper i ment o i magi nar i o pone de mani f i est o l as ext r añas consecuenci as do l o obser vado según l a t eor í a cuánt i ca. t ar l a onda cuánt i ca y co nvi er t e abr upt ament e un est ado f ant asmal , esqui zof r éni co e hí br i do en un ní t i do y def r ada de i nf iornimdo aci est ón ado sobr de e elr eal si istdad emaconcr cuánteti acoesenl al aent ment e del obser vador . Así , cuando el pr opi o exper i ment ador obser va el i ndi cador del apar at o, l e obl i ga a t omar una u ot r a posi ci ón y por t ant o, si gui endo l a cadena, t ambi én obl i ga al el ectr ón a deci di r se. Acept ar l a t esi s de Wi gner i mpl i ca vol ver a l a vi ej a i dea del dual i smo. Es deci r , l a ment e es un ent e separ ado que exi st e en el mi smo pl ano que l a mat er i a y puede act uar s obr e ést a haci éndol a mover , vi ol ando apar ent ement e l as l eyes de l a f í si ca. Wi gner acept a est o ser enament e: «¿I nf l uye l a conci enci a sobr e l as condi ci ones f í si co- quí mi cas ( del cer ebr o) ? En ot r as pal abr desví el cuer po est hum anoo de l at eyes f ías, si ca¿se com o se adeduce del udi de llas a m er i ade l a i nani mada? La r espuest a t r adi ci onal es " No: el cuer po ej er ce i nf l uenci a sobr e l a ment e per o l a ment e no i nf l uye sobr e el cuer po". Si n embar go, se pueden dar como mí ni mo dos r azones par a apoyar l a t esi s opuest a. » Una de l as dos r azones a que se r ef i er e Wi gner es l a l ey de l a acci ón y l a r eacci ón. Si el cuer po act úa sobr e I n ment e, el r ecí pr oco deber í a ser ci er t o. La ot r a es l a ant er i or ment e menci onada r esol uci ón del pr obl ema cuánt i co de l a medi ci ón. Hay que admi t i r que muy pocos f í si cos apoyan l as i deas deacci Wi gner , a pesar al gunos ser do par de al a ón cuánt i ca l ede"l que a ment e sobrsee l han a mat ervi i a" ar gument ar sobr e l a acept abi l i dad de al gunos f enómenos par anor mal es como l a psi coci nesi a y el dobl ami ent o de met al es a di st anci a ( " si l a ment e puede act i var neur onas, ¿por qué no puede dobl ar cuchar as?" ) . La t esi s de Wi gner est á pl agada de conf usi ones de pl anos. I nt ent ar di scut i r el f unci onami ent o del har dwar e ( el ect r ones en movi mi ent o) apel ando al sof t war e ( l a ment e) es caer en l a t r ampa dual i smo. Si n embar go, l a si t uaci ón es aquí mucho más s ut i l , ya que el har dwar e y el sof t war e est án pr of undament e ent r el azados en l a t eor í a quánt i ca ( por ej empl o, en l a dual i dad onda-
par t í cul a) . Sea cual sea su val i dez, l as i deas de Wi gner nos sugi er en que l a sol uci ón al pr obl ema ment e- cuer po puede est ar r el aci onada con l a sol uci ón del pr obl ema de l a medi ci ón en l a mecáni ca cuánt i ca. Ot r o i nt ent o de super ar l a par adoj a de l a medi ci ón en l a t eor í a es qui zá i ncl uso más ext r año que el de Wi gner . Mi ent r as t r abaj emos con si st emas f í si cos f i ni t os, es ext cada ender cosa l a cadena Neum Se exi puede afposi i r mbl ar eque per ci bide da von es r eal , ann. ya que st e un si st ema mayor que da r eal i dad a l o que vemos al " medi r l o" u " obser var l o" . Si n embar go, en años r eci ent es l os f í si cos se h an i do i nt er esando en el t ema de l a cosmol ogí a cuánt i ca ( l a t eor í a cuánt i ca del Uni ver so) . Por def i ni ci ón, no puede haber nada f uer a del Uni ver so ( except o Di os, qui zá) capaz de r educi r el panor ama cósmi co ent er o a l a exi st enci a concr et a. En est e ni vel , el Uni ver so par ece est ar at r apado en un est ado de l i mbo o esqui zof r eni a cósmi ca. Si n una ment e como l a de Wi gner que sea capaz de i nt egr ar l o, el Uni ver so par ece dest i nado a l angui decer como una mer a col ecci ón de f ant una super posi ón si denr que eal i ni dades al t erasm natas, i vas y m ul t i hí br icidas ngunasoldeapadas, el l as sea l a ver dader a r eal i dad. ¿Por qué, ent onces, per ci bi mos una sol a y concr et a r eal i dad? He aquí una audaz i dea par a est e t ema desconcer t ant e: l a t eor í a de l os uni ver sos par al el os. Pr opuest a por el f í si co Hugh Ever et t en 1957 y desar r ol l ada post er i or ment e por Br yce DeWi t t de l a Uni ver si dad de Texas en Aust i n, l a t eor í a pr opone que t odos l os mundos' cuánt i cos al t er nat i vos posi bl es son i gual ment e r eal es y que exi st en par al el ament e a l os demás. Si empr e que se hace una medi ci ón par a det er mi nar , por ej empl o, si el gat o est á vi vo o muer t o, el Uni ver so se di vi de en dos, uno que m cont i ene gat oment vi vo el esot yr oam un gatcont o muer t o. Ambos undos sonuni gual e ryeal bos i enen obser vador es humanos. Cada conj unt o de habi t ant es, si n embar go, per ci be úni cament e su pr opi a r ama del Uni ver so. El sent i do común se puede r ebel ar cont r a est e ext r aor di nar i o Uni ver so que se r ami f i ca en dos como r esul t ado de l os ant oj os de un sol o el ect r ón, per o l a t eor í a se def i ende bi en f r ent e a un examen más r i gur oso. Cuando el Uni ver so se d i vi de, nuest r as ment es s e f r agment an con él y una copi a va a habi t ar a cada mundo. Cada copi a cr ee que es úni ca. Aquel l os que obj et an que no se si ent en a sí mi smos di sper sados deber í an r ef l exi onar sobr e el hecho de que t ampoco si ent en el
movi mi ent o de l a Ti er r a al r ededor del Sol . La di vi si ón se r epi t e una y ot r a vez. El Uni ver so se r epr oduce i ncont abl es veces cada segundo. Tampoco es necesar i o ef ect uar una medi ci ón par a que l a copi a se pr oduzca. Bast a mer ament e con que una sol a par t í cul a mi cr oscópi ca i nt er act úe de al gún modo con un si st ema macr oscópi co. En pal abr as de DeWi t t : Cada t r ansi ci ón cuánt i ca que t i ene l ugar en cada una de l as est r el l as, en cada una de l as gal axi as, en cada r emot o r i ncón del Uni ver so est á di vi -
Fi g. 18. Los gat os a l a vez vi vos y muer t os y ot r as esqui zof r éni cas i r r eal i dades cuánt i cas pueden evi t ar se con l a pr opuest a de Ever et t según l a cual el i ndet er mi ni smo de l os si st emas cuánt i cos da l ugar a una r eal i dad ar bor escent e en l a que el Uni ver so se r ami f i ca cont i nuament e en mi r í adas de "Uni ver sos p ar al el os" , f í si cament e desconect ados per o con el mi smo gr ado de r eal i dad. La ment e del obser vador t ambi én se esci nde en mul t i t ud de copi as.
di endo nuest r o mundo l ocal en l a Ti er r a en mi r í adas de copi as de sí mi smo. ¡ Pur a esqui zof r eni a! El pr eci o a pagar por l a r est aur aci ón de l a r eal i dad es l a exi st enci a de una mul t i pl i ci dad de r eal i dades ( un pr odi gi oso númer o cr eci ent e de uni ver sos par al el os que di ver gen a l o l ar go de sus di st i nt as r amas evol ut i vas) . ¿Cómo son est os ot r os mundos? ¿ Podemos l l egar a el l os? ¿Pr opor ci onan al guna expl i caci ón de l os OVNI o de l as mi st er i osas desapar i ci ones del t r i ángul o de l as
Ber mudas? Desgr aci adament e par a l os uf ól ogos, l a t eor í a de Ever et t es expl í ci t a en est e sent i do. Los mundos par al el os, una vez desconect ados, se encuent r an f í si cament e ai sl ados par a t odo pr opósi t o pr áct i co. Reuni f i car l os de nuevo exi gi r í a deshacer una medi ci ón y, con el l o, i nver t i r el cur so del t i empo. Ser í a al go par eci do a r econst r ui r un huevo r ot o, át omo a át omo. Per o,l os ¿dónde ánecen est osbast mundos? ci er tr oo sent i do, aquel que seestpar ant e alEnnuest est án muy pr óxi mos. Si n embar go, son t ot al ment e i naccesi bl es: no podemos al canzar l os, por muy l ej os que vi aj emos en nuest r o espaci o y nuest r o t i empo. El l ect or de est e l i br o no se encuent r a a más de un cent í met r o de mi l l ones de r épl i cas suy as, per o est a di st anci a no se mi de en el espaci o de nuest r as per cepci ones. Cuant o más separ ados s e encuent r an est os mundos, t ant o mayor es s on sus di f er enci as. Los mundos que se han separ ado del nuest r o de un modo t r i vi al , como el cami no de un f ot ón en el exper i ment o de l a dobl e r endi j a, son pr áct i cament e i ndi st i ngui bl es del nuest r o. Ot r os ditfler án habr por ásuexipobl os. En est al gunos mundos, Hi eri rno st i aci do ón y J de ohngat Kennedy ar á aún vi vo. Ot r os ser án r adi cal ment e di st i nt os, especi al ment e aquel l os que se separ ar on en épocas cer canas al pr i nci pi o del t i empo. De hecho, cual qui er cosa que pueda ocur r i r ( aunque no t odas l as cosas que concept ual ment e puedan ocur r i r ) sucede en al guna par t e, en al guna de l as r amas de est a r ami f i cada r eal i dad. La exi st enci a si mul t ánea de t odos l os mundos posi bl es da pi e a l a i nt r i gant e cuest i ón de por qué el mundo en el que est e l i br o se est á l eyendo es el que conocemos y no uno cual qui er a de l as ot r as r amas di f er ent es. Evi dent ement e, el l ect or no podr í a exi st i r en t odos, ni tpuest an sólo oque en en l a eli nm ensa de l os undos, l os l asmayor condií a, ci ones no dem sonássi m qui er a f avor abl es par a l a vi da ( vol ver emos a est e t ema en el capí t ul o 12) . Se di ce a menudo que l a t eor í a cuánt i ca, al dar a l a ment e un papel t an f undament al , abr e l a puer t a a l a compr ensi ón del l i br e al bedr í o. La vi ej a i dea de un Uni ver so det er mi ni st a en el que cada cosa que hacemos est á det er mi nada mecáni cament e por l o que ocur r i ó mucho ant es de nuest r o naci mi ent o par ece est ar super ada por el f act or cuánt i co. Si n embar go, ant es de abandonar l a concepci ón det er mi ni st a del mundo en f avor del l i br e
al bedr í o es c onveni ent e ahondar más pr of undament e en l os mi st er i os del t i empo.
IX. EL TIEMPO " Todos l os sent i dos de l a pal abr a exper i enci a pr esuponen l a di st i nci ón ent r e pasado y f ut ur o. ” CARL VON WEI SACKER " Per o a mi espal da si empr e escucho el car r o al ado del t i empo que me per si gue. » ANDREWMARW ELL Dos gr andes r evol uci ones engendr ar on l o que se ha dado en l l amar l a nueva f í si ca: l a t eor í a cuánt i ca y l a t eor í a de l a r el at i vi dad. Est a úl t i ma, debi da casi excl usi vament e al t r abaj o de Ei nst ei n, es una t eor í a del espaci o, del t i empo y del movi mi ent o. Sus consecuenci as son t an desconcer t ant es y pr of undas como l as de l a t eor í a cuánt i ca y hacen t ambal ear muchas de l as i deas más ar r ai gadas sob r e l a nat ur al eza del Uni ver so. Est o es especi al ment e ci er t o en l o que r espect a al t i empo. El t i empo es t an f undament al par a nuest r a exper i enci a del mundo que cual qui er i nt ent o de cambi ar l as i deas comunes que se t i enen sobr e él se enf r ent a con gr an r esi st enci a y escept i ci smo. Cada semana r eci bo car t as de ci ent í f i cos af i ci onados que af i r man haber encont r ado er r or es en el t r abaj o de Ei nst ei n y que i nt ent an r est abl ecer el concept o t r adi ci onal del t i empo, a pesar de l os ca si ochent a años de éxi t o con que cuent a l a t eor í a, dur ant e l os cual es ni un sol o exper i ment o ha dej ado de r espet ar l as pr edi cci ones de l a eor íón a de at iivi dad. Nuest r a pr opi a tnoci de ll aa riel dent dad per sonal ( el yo, el al ma) est á est r echament e l i gada a l a memor i a y a l a exper i enci a dur ader a. No es suf i ci ent e con deci r que " yo exi st o en est e i nst ant e" . Ser un i ndi vi duo i mpl i ca un cont i nuo de exper i enci as l i gadas medi ant e un f act or vi ncul ant e, como l a memor i a. Las gr andes connot aci ones emoci onal es y r el i gi osas del t ema expl i can, pr obabl ement e, t ant o l a r esi st enci a haci a l as af i r maci ones de l a nueva f í si ca como l a pr of unda f asci naci ón que l os ci ent í f i cos y l os
no exper t os compar t en por l as i nt r i ncadas consecuenci as de l a t eor í a de l a r el at i vi dad. La denomi nada t eor í a especi al de l a r el at i vi dad, publ i cada en 1905, sur gi ó de l os i nt ent os de sol uci onar el conf l i ct o apar ent e ent r e el movi mi ent o de l os cuer pos mat er i al es y l a pr opagaci ón de l as per t ur baci ones el ect r omagnét i cas. En par t i cul ar , el compor t ami ent o de l as ant señi al es pr l um i nosas parque ece t vi ol ar f l agr guo i nci pi o de odo t i po de ant moviemm i ent ent eo el uni f or me es r el at i vo. No vamos a ent r ar en l os det al l es t écni cos. Lo i mpor t ant e es que Ei nst ei n r est abl eci ó el pr i nci pi o de r el at i vi dad, i ncl uso en el caso de l as se ñal es l umi nosas. La pr i mer a ví ct i ma de l a t eor í a especi al f ue l a cr eenci a de que el t i empo es absol ut o y uni ver sal . Ei nst ei n demost r ó que, de hecho, el t i empo es el ást i co y se puede di l at ar o cont r aer con el movi mi ent o. Cada obser vador t r anspor t a su pr opi a escal a per sonal de t i empos, que no concuer da gener al ment e con l a de l os ot r os obser vador es. En nuest r ostproropi si st em ef er t ient empo apar ece di si o onado. Siande emrbar go,enci r ela,at el i vam e anunca ot r o obser vador que se mueva de maner a di st i nt a, nuest r o t i empo puede est ar t ot al ment e desi ncr oni zado. 1 Est e mi st er i oso desaj ust e de l as escal as t empor al es abr e l a posi bi l i dad de un cur i oso t i po de vi aj e a t r avés del t i empo. En un sent i do, t odos vi aj amos en el t i empo en di r ecci ón al f ut ur o, aunque l a el ast i ci dad del t i empo hace que unas per sonas l l eguen ant es que ot r as. El movi mi ent o r ápi do nos per mi t e f r enar nuest r a pr opi a escal a de t i empos y dej ar que el mundo cor r a a t oda vel oci dad. Medi ant e est a est r at egi a es posi bl e l l egar a un moment o di st ant e con mayor cel er i dad que per maneci endo2000 en r en eposo. pr i nci o, Si senpodr í ago, al canzar el año unas En pocas horpias. embar par a consegui r una apr eci abl e di st or si ón del t i empo se r equi er en vel oci dades de muchos mi l es de ki l ómet r os por segundo. Con l as vel oci dades de l os cohet es de que se di spone en l a act ual i dad sól o se pueden det ect ar mi núscul as di l aci ones con ayuda de r el oj es at ómi cos de al t a pr eci si ón. La cl ave de est os ef ect os es l a vel oci dad de l a l uz. Cuant o más nos acer camos a l a vel oci dad de l a l uz, mayor es
Fi g. 19. El ef ect o de l a di l at aci ón del t i empo puede obser var se con l a ayuda de r el oj es at ómi cos a gr andes vel oci dades o de par t í cul as subat ómi cas con r i t mos de desi nt egr aci ón conoci dos. El r el oj en movi mi ent o se at r asa en r el aci ón a su veci no i nmóvi l . Est e r et r aso da l ugar al f amoso "e f ect o de l os mel l i zos" , r esponsabl e de que el ast r onaut a que r egr esa de un vi aj e a gr an vel oci dad es unos años más j oven que su her mano mel l i zo que per maneci ó en Ti er r a. Son l as di st or si ones en l a esca l a t empor al . La t eor í a pr ohí be oci a cual ur al r om a de l a vel dadqui deerl a obj l uzet(ol onat que t endr íper a ell aefbar ectroerde i nver t i r el cur so del t i empo) . Es posi bl e r educi r el paso del t i empo espect acul ar ment e usando par t í cul as subat ómi cas a al t as vel oci dades. Dando vuel t as en un acel er ador gi gant e con vel oci dades muy pr óxi mas a l as de l a l uz, l as par t í cul as l l amadas muones pueden " mant ener se vi vas" dur ant e t i empos docenas de veces mayor es que l os que se podr í a esper ar si est uvi er an en r eposo ( se desi nt egr an en un mi cr osegundo más o menos) . Ef ect os i gual ment e ext r aor di nar i os af ect an al espaci o, que es el ást i co. Cuando el t i empo se di l at a, el espaci o se i me. osde enf er unr ocar t r enr ial ,grel an rvel oci de dad porcom delprant e deCuando una estpasam aci ón el oj l a est aci ón cor r e l i ger ament e más r ápi do vi st o desde nuest r o si st ema de r ef er enci a que desde el de una per sona est aci onada en l a pl at af or ma. En compensaci ón, l a pl at af or ma par ece más cor t a desde nuest r o punt o de vi st a. Desde l uego, nunca not amos t al es ef ect os por que nuest r as vel oci dades or di nar i as son ext r aor di nar i ament e pequeñas. Si n embar go, pueden medi r se f áci l ment e con i nst r ument os muy sensi bl es. Las di st or si ones mut uas del espaci o y el t i empo se pueden i nt er pr et ar como una conver si ón del espaci o ( que se cont r ae) en t i empo ( que se di l at a) .
Si n embar go, un segundo de t i empo equi val e a una enor me cant i dad de espaci o ( al r ededor de 300. 000 ki l ómet r os par a ser más exact os) . Las di st or si ones del t i empo son el t ema f avor i t o de l os escr i t or es de ci enci a f i cci ón. Per o no hay nada de f i cci ón en el l as. Ocur r en r eal ment e. Una i l ust r aci ón espect acul ar de est e ef ect o es l a l l amada par adoj a de l os meli lmient zos. i cos par en un un exper o; Dos uno gem de el el os l osi dént abandona l a tTii ci er pan r a en cohet e que vi aj a a una vel oci dad cer cana a l a de l a l uz haci a l a est r el l a más pr óxi ma ( al f a Cent aur i ) , l l ega a el l a y l uego r egr esa. La dur aci ón de est e vi aj e medi da por el gemel o que per manece en l a Ti er r a es de di ez años. Si n embar go, par a el vi aj er o sól o ha t r anscur r i do un año y, por t ant o, ser á más j oven que el que se quedó en casa. Su gr an vel oci dad l e ha per mi t i do exper i ment ar un sol o año de t i empo dur ant e l os di ez años que han t r ansc ur r i do en l a Ti er r a. Ei nst ei n f ue más al l á y gener al i zó su t eor í a par a i ncl ui r l os ef ect os de l a gr avedad. En su t eor í a gener al de el or atsi i vióndad, gr avedad una f ot ueri em za,po.si En no unal adirst de ll aa geom et r í a no delesespaci est a t eor í a, el espaci ot i empo no es " pl ano", no obedece a l os post ul ados habi t ual es de l a geomet r í a eucl í dea, si no que es cur vo o di st or si onado, con di st or si ones t ant o del t i empo como del espaci o. Como ya menci onamos en el capí t ul o 2, l os i nst r ument os moder nos son t an sensi bl es que i ncl uso se puede det ect ar l a di st or si ón del campo gr avi t aci onal t er r est r e si t uando r el oj es en cohet es. El t i empo cor r e r eal ment e más depr i sa en el espaci o, donde el campo gr avi t at or i o t er r est r e es más débi l . Cuant o más f uer t e es l a gr avedad, más pr onunci ada es l a di lstaorgrsiavedad ón del es t i tem po.enor Haymeest r elell ast i donde el r poder an que empo se et r asade consi der abl ement e con r espect o nosot r os. De hecho, est as est r el l as se e ncuent r an en el l í mi t e más al l á del cual l as di st or si ones i ncont r ol adas del t i empo hacen su apar i ci ón. Si l a gr avedad de l a est r el l a f uer a unas cuant as veces mayo) , l a di st or si ón del t i empo podr í a i nt ensi f i car se hast a que, al canzase un ci er t o val or cr í t i co de l a gr avedad, el t i empo se det endr í a
Fi g. 20. La gr avedad r et ar da el t i empo, según puede compr obar se exper i ment al ment e i ncl uso en l a Ti er r a. El r el oj de l a t or r e se adel ant a con r espect o al de l a base. i gual ment e. Vi st a desde l a Ti er r a, l a super f i ci e de l a est r el l a par ece congel ada en l a i nmovi l i dad. Si n embar go,ónno podr l a necesar ext r aor idia nar a suspensi t em por íalam , osyaobser que lvar a l uz se i ve t ambi én af ect ada por el mi smo al et ar gami ent o y su di st anci a di smi nuye hast a val or es por debaj o de l a r egi ón vi si bl e del espect r o. La est r el l a nos par ecer í a negr a. La t eor í a nos di ce que una est r el l a en est as condi ci ones no per manece i ner t e si no que se hunde sobr e sí mi sma a causa de su pr opi a gr avedad, cont r ayéndose vi ol ent ament e en un mi cr osegundo, hast a el bor de del t i empo, l a si ngul ar i dad espaci ot empor al , dej ando t r as de sí un aguj er o en el espaci o, un aguj er o negr o. La di st or si ón t empor al de l a est r el l a per manece como una mar ca en el Un aguj er o negr o, por espaci consi gui o vací ent e, o. r epr esent a un cami no r ápi do a l a et er ni dad. En est e caso ext r emo, el gemel o del cohet e no al canzar í a sól o el f ut ur o más depr i sa, si no que podr í a al canzar el f i n del t i empo en un abr i r y cer r ar de oj os. En el i nst ant e en que penet r ase en el aguj er o, f uer a habr í a t r anscur r i do t oda l a et er ni dad de acuer do a su det er mi naci ón r el at i va del " ahor a" . Una vez dent r o del aguj er o, por t ant o, se encont r ar í a pr i si oner o de una di st or si ón t empor al y ser í a i ncapaz de r egr esar de nuevo al Uni ver so ext er i or , ya que ést e ya habr í a concl ui do. Se encont r ar í a l i t er al ment e más al l á del f i n del t i empo en l o que r espect a al r est o del Uni ver so.
Par a emer ger del aguj er o deber í a sal i r ant es de haber ent r ado. Est o es absur do y demuest r a que no hay escape. El poder i nexor abl e de l a gr avedad del aguj er o ar r ast r a al desaf or t unado ast r onaut a haci a l a si ngul ar i dad donde, un mi cr osegundo después, al canza el bor de del t i empo y desapar ece. La si ngul ar i dad señal a el f i n de un vi aj e si n r et or no haci a " ni nguna par t e" y " ni ngún moment o". En unor"nol ugar eli r Uni so uci desapar La mej maner a "dedonde r esum l a ver r evol ón enece. nuest r a concepci ón del t i empo que apor t a l a t eor í a de l a r el at i vi dad es deci r que, ant er i or ment e, el t i empo se consi der aba como al go absol ut o, f i j o y uni ver sal , i ndependi ent e de l os cuer pos mat er i al es y l os obser vador es. Hoy, el t i empo se consi der a al go di námi co. Puede di l at ar se y cont r aer se, di st or si onar se, i ncl uso det ener se compl et ament e en una si ngul ar i dad. Los r i t mos de l os r el oj es no son absol ut os, si no r el at i vos al est ado de movi mi ent o o a l a si t uaci ón gr avi t aci onal del obser vador . Li ber ar el t i empo de l a cami sa de f uer za de l a uni ver sal vador i dad ycor perr m t i r que obser ai haci a delelantt ieem l po i br de e ecada i ndependi ent ement e, nos f uer za a abandonar al gunas hi pót esi s. Por ej empl o, no puede haber acuer do unáni me sobr e l a el ecci ón del "ahor a". En l a par adoj a de l os mel l i zos, el mel l i zo del cohet e podr í a haber se pr egunt ado: ¿qué est ar á haci endo ahor a mi her mano en l a Ti er r a? Si n embar go, el desaj ust e de sus escal as t empor al es r el at i vas si gni f i ca que " ahor a" en el mar co del cohet e es un moment o t ot al ment e di f er ent e del " ahor a" vi st o desde l a Ti er r a. No exi st e un " moment o pr esent e" uni ver sal . Puede ser que dos suce sos, A y B, que ocur r en en l ugar ados,ot sean si mul t áneos par a obser vador , mes i entsepar r as que r o obser vador puede verunque A ocur r e ant es que B y ot r o, i ncl uso, que B ocur r e ant es que A. La i dea de que el or den t empor al de dos s ucesos puede par ecer di f er ent e par a di st i nt os obser vador es es par adój i ca. ¿Puede dest r ui r se el bl anco ant es de di spar ar el cañón? Af or t unadament e par a l a causal i dad est o no ocur r e. Par a que l a secuenci a de sucesos A y B sea i nci er t a, ambos deben ocur r i r en un i nt er val o t empor al t an br eve que en él l a l uz no pueda vi aj ar del punt o A al punt o B. En l a t eor í a de l a r el at i vi dad, l as señal es de l uz r i gen t odas l as r egl as y e n par t i cul ar pr ohí ben a cual qui er i nf l uenci a o señal vi aj ar más
depr i sa que el l as mi smas. Si l a l uz no es suf i ci ent ement e r ápi da par a conect ar A y B nadi e más puede hacer l o, de modo que A y B no pueden i nf l ui r se mut uament e de ni nguna maner a. No exi st e ni nguna conexi ón causal ent r e el l os; i nver t i r el or den t empor al de A y B no si gni f i ca i nver t i r causa y ef ecto. Una ví ct i ma i nevi t abl e de l a i nexi st enci a de un pr esent e uni ver ese l ya fsepar aciEst ón os or denada delt i tenen i emposent en i do pasado, prsal esent ut ur o. t ér mi nos l ocal , per o no pueden apl i car se a t odas par t es. Pr egunt as t al es como "¿ qué est á sucedi endo ahor a en Mar t e?" i nt ent an r ef er i r se a un i nst ant e par t i cul ar en aquel pl anet a, per o, como hemos vi st o, un vi aj er o espaci al que f or mul ar a l a mi sma pr egunt a en el mi smo i nst ant e se est ar í a r ef i r i endo a un moment o di st i nt o en Mar t e. De hecho, el abani co de posi bl es " ahor as" en Mar t e di sponi bl es par a un obser vador cer cano a l a Ti er r a ( en f unci ón de su vel oci dad) cubr e, en r eal i dad, var i os mi nut os. Cuant o mayor es l a di st anci a al obj et o, mayor es el númer o de "ahor as" posi bl es. Par a un quásar di un st ant a" m sei l podr í amri ef i r de a cual qui er i nte,er "ahor val o de es de l l er ones años. El punt si mploeen ef ect o de est ar dando un paseo a pi e al t er ar í a el " moment o pr esent e" de un quásar en mi l es de años. El abandono de una cl ar a di st i nci ón ent r e pasado, pr esent e y f ut ur o es un paso pr of undo, puest o que es muy gr ande l a t ent aci ón de suponer que sól o el pr esent e exi st e r eal ment e. Se supone, gener al ment e si n pensar l o, que el f ut ur o no est á aún f or mado ni qui zá det er mi nado; el pasado se ha esf umado, aunque l o podamos r ecor dar . Quer emos cr eer que el pasado y el f ut ur o no exi st en. Sól o un I nst ant e de l a r eal i dad par ece ocur r i r "a l a vez". La t eor í a de l a r el at i vi dad convi er t e est as noci ones al go si en rsent i do. puest Pasado, esent e y f de ut ur o deben ser en i gual ment eal es, o queprel pasado una per sona es el pr esent e de ot r a y el f ut ur o de una t er cer a. La act i t ud ment al del f í si co r espect o al t i empo est á condi ci onada f uer t ement e por l os r esul t ados de l a t eor í a de l a r el at i vi dad y puede par ecer bast ant e ext r aña a un no i ni ci ado en el t ema. El f í si co r ar ament e se det i ene a pensar dos veces sob r e el l o. No consi der a el t i empo como una col ecci ón de sucesos q ue ocur r en, si no que t odo el pasado y el f ut ur o est á senci l l ament e ahí y el t i empo se ext i ende
Fi g. 21. Par a l os f í si cos el t i empo no pasa, si no que se ext i ende como par t e del " espaci ot i empo", una est r uct ur a t et r adi mensi onal que aquí se r epr esent a como un pl ano al supr i mi r dos di r ecci ones espaci al es. Cada punt o del pl ano es un " suceso". Las l í neas ser pent eant es son l as t r ayect or i as de l os cuer pos que se mueven; l a l í nea di scont i nua es l a t r ayect or i a de una señal l umi nosa ent rón e dos eránea pos. de La tl odo í neaelhor i zontoal desde r epr esent a una secci i nstcu ant espaci el punt o de vi st a de un obser vador . Par a ot r o obser vador que se movi er a de ot r o modo, l a secci ón ser í a obl i cua. Debe haber , pues, una ext ensi ón t empor al ( ver t i cal ) par a que el mundo sea i nt el i gi bl e. Per o no hay ni nguna " secci ón" ver t i cal que r epr esent e un úni co " pr esent e" común. De ahí l a i mposi bi l i dad de una di vi si ón en un pasado, un pr esent e y un f ut ur o uni ver sal es. en cual qui er di r ecci ón desde cual qui er moment o dado, de un modo semej ant e a como el espaci o se expande desde un l ugar det er mi nado. De hecho, l a compar aci ón es más que una anal ogí a, puest o que, en l a t eor í a de l a r el at i vi dad, el espaci o y el t i empo est án est r echament e i nt er r el aci onados, uni dos en l o que l os f í si cos l l aman espaci o t i empo. Nuest r a per cepci ón psi col ógi ca del t i empo di f i er e t an r adi cal ment e de l a del model o f í si co que i ncl uso muchos f í si cos se h an pr egunt ado si no se l es habr í a pasado por al t o al gún aspect o vi t al . Eddi ngt on señal ó una vez que hay una especi e de " puer t a f al sa" en nuest r as ment es por l a que penet r a el t i empo, además del cami no usual que es a t r avés de nuest r os i nst r ument os de l abor at or i o y nuest r os sen t i dos. Nuest r a
sensaci ón del t i empo es de al gún modo más el ement al que nuest r a sensaci ón de, por ej empl o, l a or i ent aci ón espaci al o l a mat er i a. Se t r at a más de una exper i enci a i nt er na que cor por al . Podemos deci r que sent i mos el paso del t i empo ( una sensaci ón t an pr onunci ada que const i t uye el aspect o más el ement al de nuest r a exper i enci a) . Es un decor ado ci nét i co en el que se per ci ben nuest r os pensam ent os vi dad.ent e conf undi dos Muchos f í si cos se han i sent i doy act pr ofi undam al i nvest i gar est e mi st er i oso f l ui r del t i empo. Todo f í si co r econoce que exi st e una asi met r í a pasado- f ut ur o en el Uni ver so, pr oduci da por l a segunda l ey de l a t er modi námi ca. Si n embar go, cuando se exami na el f undament o de est a l ey, l a asi met r í a par ece esf umar se. Est a par adoj a se puede i l ust r ar f áci l ment e. Supongamos que en una habi t aci ón sel l ada se dest apa un f r asco de per f ume. Después de un ci er t o t i empo, el per f ume se habr á evapor ado y di sper sado por t odos l os r i ncones de l a habi t aci ón. La t r ansi ci ón del per f ume l í qui do a ai r e per f umado es i r r ever si bl e. Por mucho t i empo que esperrem l as moláneam écul ent as edi el sem i nadas de rper ume anol a encont aros, án espont cam i no de egrfeso bot el l a par a r econst i t ui r se al l í nuevament e en l í qui do. La evapor aci ón y di f usi ón del per f ume es un ej empl o cl ási co de asi met r í a ent r e pasado y f ut ur o. Si cont empl ásemos una pel í cul a que nos most r ar a el per f ume r egr esa a l a bot el l a not ar í amos i nmedi at ament e que l a pel í cul a se est aba pasando haci a at r ás en el pr oyect or . No se t r at a de un f enómeno r ever si bl e. Si n embar go, aquí sur ge una par adoj a. El per f ume se evapor a y se di sper sa baj o el i mpact o de mi l es de mi l l ones de col i si ones mol ecul ar es. Las mol écul as de ai r e, en su i ncesant e agi t aci ón t ér mi ca, gol pean l as mol écul f um e ealest azar bar aj unae ymezcl ot r aado vez hast a as quedeelper per f um á i next r iándol cabl easment con el ai r e. Si n embar go, cada col i si ón mol ecul ar i ndi vi dual es t ot al ment e r ever si bl e. Dos mol écul as se apr oxi man, i nt er act úan y se separ an. No exi st e en est o ni nguna asi met r í a t empor al . El pr oceso i nver so ser í a t ambi én apr oxi maci ón, choque y separ aci ón.
Fi g. 22. El or i gen de l a asi met r í a t empor al del mundo es un mi st er i o cuando exami namos l a mat er i a en el ni vel at ómi co. Toda col i si ón ent r e mol écul as es r ever si bl e y no muest r a l a más mí ni ma pr ef er enci a por l a or i ent aci ón de pasado a f ut ur o. El mi st er i o de l a f l echa del t i empo ( ¿cómo puede cr ear se una asi met r í a pasado- f ut ur o a par t i r de mol écul as que col i si onan de maner a si mét r i ca?) ha avi vado l as i magi naci ones de muchos f í si cos emi nent es. El pr obl ema f ue f or m ado por a es vezdel de si una cl ar Ludwi gulBol t zm annpra i fmiernal gl omaner XI X,a per o al apor pol émi ca si gue vi gent e en l a act ual i dad. Al gunos ci ent í f i cos han af i r mado que hay una cual i dad no mat er i al pecul i ar , un f l uj o t empor al , que es r esponsabl e de l a f l echa del t i empo. Sost i enen que l os movi mi ent os mol ecul ar es or di nar i os son i ncapaces de mar car l a asi met r í a pasado- f ut ur o, de modo que est e nuevo i ngr edi ent e, el f l uj o t empor al , es esenci al . Se ha buscado el or i gen del f l uj o en l os pr ocesos cuánt i cos o en l a expansi ón del Uni ver so. En ci er t o modo, l a cr eenci a en un f l uj o t empor al es anál oga a l a cr eenci a en una f uer za vi t al y, por consi gui ent e, i gual ment e dudosa. El er r or est r i ba en pasar por al t o el hecho de que l a asi met r í a t empor al , como l a vi da, es un concept o hol í st i co y no puede r educi r se a l as pr opi edades de l as mol écul as i ndi vi dual es. No hay ni nguna i nconsi st enci a ent r e l a si met r í a en el pl ano mol ecul ar y l a asi met r í a a escal a macr oscópi ca. Se t r at a si mpl ement e de dos ni vel es de descr i pci ón di st i nt os. Tal vez el t i empo no "f l uye" en r eal i dad, si no que es una i l usi ón. Cuando i nt ent amos f i j ar el or i gen del f l uj o t empor al en nuest r as per cepci ones nos encont r amos con l a mi sma mezcl a de par adoj a y conf usi ón que cuando t r at amos de
compr ender el yo, y es di f í ci l escapar a l a i mpr esi ón de que l os dos pr obl emas est án est r echament e r el aci onados. Sol ament e en el f l uj o del r í o del t i empo podemos per ci bi mos a nosot r os mi smos. Hof st adt er ha escr i t o sobr e el "t or bel l i no ver t i gi noso de l a aut or r ef er enci a" que pr oduce l o que l l amamos conci enci a y aut oconci enci a, y cr eo f i r mement e que es est e pr opi o t or bel l i no el que i ene uj o ett em l o to mantmant engo queelel f lsecr o por de al l a psi mentcol e ógi sól co. o serPor á rel esuel cuando ent endamos el secr et o del t i empo. Se pueden encont r ar i mágenes poét i cas del t i empo en el ar t e y l a l i t er at ur a: l a f l echa del t i empo, el r í o del t i empo, el car r o del t i empo, el t i empo que avanza. Se di ce que el " ahor a", que el moment o pr esent e de nuest r a conci enci a, avanza uni f or mement e a t r avés del t i empo, desde el pasado al f ut ur o, de maner a que, f i nal ment e, el año 2000 se conver t i r á en el " ahor a" . Por l a mi sma r azón, el i nst ant e en el que ust ed l eyó esa f r ase ya ha pasado y per t enece a l a hi st or i a. Al gunas veces el ahor a se consi der a ancl ado y es el t i empo el que f l uye como un ant e unson obser vadorabl detesenidedonuest en l raoorsent i l l ia.mi ent o Est asr íi omágenes i nsepar del l i br e al bedr í o. El f ut ur o par ece no est ar t odaví a f or mado y es, por t ant o, susce pt i bl e de ser model ado por nuest r as acci ones ant es de que l l egue. Si n embar go, ¿no ser á t odo est o un mont ón de di spar at es? Los pr obl emas af l or an i nst ant áneament e cuando se i nt ent an sal var l as ant er i or es i mágenes. Una conver saci ón en el año 1994 ent r e un f í si co y un escépt i co se r í a más o menos semej ant e a l a si gui ent e: Escépt i co: Acabo de l eer est a ci t a de Ei nst ei n: «Debemos acept ar l a i dea de que el t i empo subj et i vo con su énfi vo. asi .s . en a no i ene si gniprf esent i cadoe y obj et l aeldi ahor st i nci ón tent r e ni el ngún pasado, f ut ur o es s ol ament e una i l usi ón, aunque per si st ent e. » Ei nst ei n debí a de est ar mal de l a cabeza. Fí si co: En absol ut o. En el mundo ext er no no exi st e pasado, pr esent e ni f ut ur o. ¿Cómo se podr í a det er mi nar el pr esent e con i nst r ument os? Es un concept o pur ament e psi col ógi co. Escépt i co: ¡ Oh, vamos! , no puede habl ar en ser i o. Todo el mundo sabe que el f ut ur o aún no ha ocur r i do, mi ent r as que el pasado ya se ha esf umado. Nosot r os r ecor damos l o
que ocur r i ó. ¿Cómo se puede conf undi r el ayer con el mañana o con el hoy? Fí si co: Desde l uego, se debe hacer una di st i nci ón ent r e l os di ver sos dí as de una sucesi ón, per o son l as et i quet as que ust ed usa l o que yo pongo en t el a de j ui ci o. I ncl uso ust ed est ar á de acuer do en que el mañana nunca l l ega. Escépt i co: Est o es s ól o un j uego de pal abr as. El mañana l l ega, sól o que cuando l o hace l e l l amamos hoy. Fí si co: Pr eci sament e. Cada dí a se l e l l ama hoy en aquel dí a. Cada moment o se l e l l ama "ahor a" c uando se vi ve. La di vi si ón ent r e el pasado y el f ut ur o es el r esul t ado de una conf usi ón l i ngüí st i ca. Déj eme ayudar l e a sal i r de el l a. Cada i nst ant e de t i empo puede ser adscr i t o a una f echa concr et a. Por ej empl o, l as 14. 00 hor as del 3 de oct ubr e de 2005. El cal endar i o es ar bi t r ar i o, per o una vez l o hemos deci di do por conveni o, l a f echa de cual por qui ert odas. suceso moment et o ipar t i as cul de ar fest á f i aj ada de luna vez Asiognando quet echas t odos os sucesos, podemos descr i bi r t odas l as cosa s en el mundo si n t ener que r ecur r i r a dudosas const r ucci ones como pasado, pr esent e y f ut ur o. Escépt i co: Per o 2005 est á en el f ut ur o. Todaví a no ha sucedi do. Su cal endar i o i gnor a un aspect o cr uci al del t i empo: su f l uj o. Fí si co: ¿Qué qui er e deci r que 2005 est á en el f ut ur o? Est á en el pasado de 2006. Escépt i co: Per o no est amos en 2006 ahor a. Fí si co: ¿Ahor a? Esc épt i co: Sí , ahor a. Fí si co: ¿Cuándo es ahor a? Cada i nst ant e es "ah or a" cuando l o vi vi mos. Escé pt i co: Est e ahor a. Qui er o deci r est e ahor a. Fí si co: ¿Qui er e deci r ahor a en 1994?
Escépt i co: Si así l o desea. Fí si co: ¿No ahor a en 2006? Escépt i co: No. Fí si co: Ent onces t odo l o que est á di ci endo es que 2005 en elEsf ut de ent 1994 o endescr el pasado lest o niá ego. prur ecio sam e l per o que i be mi de cal 2006. endar i No o. De modo que, como puede ver , habl ar del pasado y f ut ur o es i nnecesar i o, después de t odo. Escépt i co: ¡ Per o est o es absur do! 2005 t odaví a no ha sucedi do. El hecho con el que pr obabl ement e est ar á de acuer do. Fí si co: Nat ur al ment e. Todo l o que ust ed est á di ci endo es que nuest r a conver saci ón se pr oduce ant es de 2005. Per mí t ame que l o r epi t a. La exi st enci a de un conj unt o or denado de sucesos con u na r el aci ón ant es- después o de pasadout urao del ent rpasado, e el l os.delEstproyesent negando sol am exi stfenci e y del f utent ur e, o. l a Cl ar ament e no exi st e un pr esent e, puest o que ust ed y yo hemos exper i ment ado muchos " pr esent es" en nuest r a vi da. Al gunos s ucesos per manecen en el pasado o en el f ut ur o de ot r os suce sos, per o l os pr opi os suce sos e st án si mpl ement e al l í , no ocur r en uno por uno. Escépt i co: ¿Es est o l o que al gunos f í si cos qui er en deci r cuando af i r man l os suce sos d el pasado y del f ut ur o exi st en j unt o a l os del pr esent e, es deci r , que de al gún modo est án ahí per o que sol ament e podemos encont r ar l os uno det r ás del ot r o? Fí si co: Real ment e no l os " encont r amos" en absol ut o. Nosot r os exper i ment amos cada suceso del cual somos consci ent es. No est án esper ando que nos desl i cemos hast a el l os, habl ando en un sent i do t empor al . Exi st en si mpl ement e sucesos y est ados ment al es asoci ados con el l os. Ust ed habl a como si l a ment e f uer a t r anspor t ada haci a adel ant e en par a t r opezar con l os sucesos del mañana. Su ment e se ext i ende en el t i empo. Los est ados ment al es del mañana r ef l ej an l os sucesos d e mañana, l os est ados ment al es de hoy r ef l ej an l os sucesos de hoy.
Escépt i co: Per o mi conci enci a se mueve del hoy haci a el mañana. Fí si co: ¡ No! Su ment e es consci ent e t ant o del hoy como del mañana. Nada se mueve haci a adel ant e, haci a at r ás o l at er al ment e. Escépt i co: Per o yo si ent o pasar el t i empo. Fí si co: Esper e un moment o, si me per dona l a expr esi ón. Pr i mer o su ment e se mueve haci a adel ant e en el t i empo y a cont i nué que es el mi smo t i empo el que se mueve haci a adel ant e. ¿En qué quedamos? Escépt i co: Yo veo el t i empo como el f l uj o de l as aguas de un r í o, t r ayéndome l os suce sos f ut ur os. Tant o da si es el t i empo el que f l uye a t r avés de mi conci enci a desde el pasado haci a el f ut ur o, como si es el t i empo el que est á f i j o y mi conci enci a l a que se mueve desde el pasado haci a el f ut ur o. Ent i endo que l as dos descr i pci ones son equi re lval ati ent vo.es. El movi mi ent o es Fí si co: ¡ El movi mi ent o es i l usor i o! ¿Cómo puede mover se el t i empo? Si se mueve, debe t ener una vel oci dad. ¿Qué vel oci dad? ¿Un dí a por dí a? Escépt i co: Per o ust ed mi smo acaba de deci r " r ecor dar emos" . No t i ene sent i do. Un dí a es un dí a. Esc épt i co: Per o si el t i empo no pasa, ¿cómo pueden cambi ar l as cosas? Fí sivan co: yLos ca mbia os se prdel oducen debio do l os vi enen t r avés espaci en aelque t i em po.objElet os t i empo no se mueve. Cuando er a ni ño sol í a pr egunt ar me " ¿por qué es ahor a, en l ugar de cual qui er ot r o moment o?" . Cuando cr ecí apr endí que est a pr egunt a car ece de sent i do. Puede hacer se en cual qui er i nst ant e del t i empo. Escépt i co: Pi enso que es una pr egunt a per f ect ament e l egí t i ma. Después de t odo, ¿por qué es 1994? Fí si co: ¿Por qué es qué 1994?
Esc épt i co: Bi en, ¿por qué est amos en 1994 ahor a? Fí si co: Su pr egunt a es s emej ant e a pr egunt ar se " ¿por qué soy yo y no ot r a per sona? Yo s oy yo mi smo por def i ni ci ón, sea cual sea l a per sona que haga l a pr egunt a. Evi dent ement e en 1994 cont empl amos 1994 como el " ahor a" . Lo mi smo ser í a vál i do par a cual qui er ot r o año. egunt l egí ti m ser a "en ¿por oy a. vi vi endoUna en pr 1994 y ano, por eja em pl ío, el qué año est 5000 C. ?" o " ¿por qué est amos mant eni endo est a conver saci ón en 1994 y no en 2006?" . Si n embar go, no hay ni nguna necesi dad en absol ut o de r ecur r i r a l as noci ones de pasado, pr esent e y f ut ur o en t al es di scusi ones. Escépt i co: Todaví a no est oy convenci do. Casi t odos nuest r os pensami ent os y act i vi dades di ar i os, l os t i empos ver bal es de nuest r o l enguaj e, nuest r as esper anzas, t emor es y cr eenci as, est án enr ai zadas en l a di st i nci ón f undament al ent r e pasado, pr esent e y f ut ur o. Temo a l a muer t e por que t odaví a debo enf r ent ar me a el l a y no sé l o queeshay ás al .l á,El per o no es m asust dónde est aba ant demnacer pasado i nal taerno ablsaber e. Sabem os que ha sucedi do gr aci as a nuest r os r ecuer dos. Si n embar go, no conocemos el f ut ur o y cr eemos que est á i ndet er mi nado, que nuest r as acci ones pueden ej er cer al guna i nf l uenci a sobr e el mi smo. Y en l o que se r ef i er e al pr esent e, bueno, ést e es nuest r o i nst ant e de cont act o con el mundo ext er no, cuando nuest r a ment e or dena que nuest r o cuer po act úe. Byr on escr i bi ó: «Act úa, act úa en el pr esent e vi vo. » En mi opi ni ón, est o l o si nt et i za admi r abl ement e. Fí si co: La mayor par t e de l o que di ce es ci er t o, per o no r equi er e un pr esent e en movi mi ent o. Desde l uego, hay una asi metr as r í aexper ent r e el pasado y el fbiutén ur o, sol am enter e no. en nuest i enci as, si no t am en yel nomundo ext La segunda l ey de l a t er modi námi ca af i r ma que l os si st emas t i enden a vol ver se cada vez más desor denados. Ot r os si st emas poseen r egi st r os acumul ados y "memor i a". Pi ense, por ej empl o, en l os cr át er es de l a Luna: const i t uyen un r egi st r o de sucesos p asados y no f ut ur os. Todo l o que ust ed est á di ci endo es que l os est ados cer ebr al es post er i or es al macenan más i nf or maci ón que l os est ados cer ebr al es ant er i or es. Per o comet e el er r or de expr esar est e si mpl e hecho en l a f r ase conf usa y ambi gua: " Recor damos el pasado y no el f ut ur o", a pesar de que el pasado es una expr esi ón car ent e de sent i do. De
hecho, en 2006 r ecor dar emos 2005, que est á en el f ut ur o de 1994. Si nos ceñi mos a l as f echas, no t endr emos necesi dad de t i empos ver bal es, ni del f l uj o del t i empo, ni del ahor a. Escépt i co: Per o ust ed mi smo acaba de deci r " r ecor dar emos" . Fí si co: Podr í a haber di cho: " El est ado de mi cer ebr o en 2006 r egi st r a i nf or maci ón sobr e l os sucesos e n 2005. Per o 2005 est á en el f ut ur o de 1994 de modo que no hay r egi st r ados en mi cer ebr o est ados del 2005" . Como puede ver , después de t odo, no exi st e ni nguna necesi dad de un pasado y un f ut ur o. Escépt i co: ¿Qué me puede deci r del mi edo al f ut ur o, del l i br e al bedr í o y de l a i mpr evi si bi l i dad? Si el f ut ur o ya exi st e, hay un compl et o det er mi ni smo. Nada se puede cambi ar . El l i br e al bedr í o es una f ar sa. Fí si una co: cont El frut urcci o no st e o" de . Est"ex a if st r ase adi ón,exipuest queantafem i rano" ma que en es sucesos s i mul t áneament e con sucesos q ue exi st i er on ant es que el l os", l o cual es evi dent ement e un cont r asent i do por l a mi sma def i ni ci ón de l a pal abr a " ant es" . La i mpr evi si bi l i dad no es más que una l i mi t aci ón pr áct i ca. Es ver dad que sol ament e podemos pr edeci r sucesos senci l l os como un ecl i pse de Sol a causa de l a gr an compl ej i dad del mundo. Si n embar go, pr evi si bi l i dad no es l o mi smo que det er mi ni smo. Ust ed est á mezcl ando l a epi st emol ogí a con el mi st i ci smo. Los est ados f ut ur os del mundo pueden est ar t odos det er mi nados por l os s ucesos ant er i or es, per o t odaví a son i mpr evi si bl es en t ér mi nos pr áct i cos. Escépt i co: ¿El f ut ur o est á, pues, det er mi nado? Qui er o deci r , ¿est án t odos l os suce sos compl et ament e det er mi nados por l os s ucesos a nt er i or es? Fí si co: En r eal i dad, no. Por ej empl o, l a t eor í a cuánt i ca r evel a que, en el pl ano subat ómi co se pr oducen espont áneament e, si n ni nguna causa. Escépt i co: ¡ De modo que el f ut ur o no exi st e! ¡ Podemos cambi ar l o!
Fí si co: El f ut ur o ser á l o que t enga que ser t ant o si depende de nuest r as acci ones ant er i or es como si no. El f í si co ve el espaci ot i empo despl egado como un mapa. Los sucesos cor r esponden a punt os de est e mapa ( al gunos sucesos e st án l i gados por r el aci ones causal es a su cesos pr evi os, ot r os, como l a desi nt egr aci ón de un núcl eo r adi act i vo, est án et i quet ados como " espont áneos" ) . Todo estcom á ahí ant oAsí si , se por an l aosde ví que ncul no os exi causal o si, tno. quei ncor mi cr eenci st e es pasado, pr esent e y f ut ur o no af ect a par a nada al l i br e al bedr í o o al det er mi ni smo. Est e es un t ema t ot al ment e di st i nt o ( y const i t uye ci er t ament e un her vi der o de conf usi ones) . Escépt i co: Todaví a no me ha expl i cado por qué si ent o el f l uj o del t i empo. Fí si co: No soy neur ól ogo. Tendr á pr obabl ement e al go que ver con l os pr ocesos a co r t o pl azo de l a memor i a. Escépt i co: ¿Est á af i res mando una ique l usit odo ón? es ment al , que t odo Fí si co: No ser í a muy i nt el i gent e r ecur r i r a nuest r os sent i mi ent os par a at r i bui r cual i dades f í si cas al mundo ext er no. ¿Nunca se ha sent i do mar eado? Escépt i co: Desde l uego. Fí si co: Per o ust ed no i nt ent a at r i bui r su sensaci ón de mar eo a una r ot aci ón del Uni ver so, a pesar del hecho que ust ed si ent e gi r ar el mundo. Escépt i co: No. Se t r at a cl ar ament e de una i l usi ón. Fí si co: Del mi smo modo, mant engo que el paso del t i empo es una especi e de mar eo t empor al al que se l e da una f al sa sen saci ón de r eal i dad medi ant e nuest r o conf uso l enguaj e, con t oda su est r uct ur a de t i empos ver bal es y f r ases si n sent i do sobr e pasado, pr esent e y f ut ur o. Escépt i co: Dí game más. Fí si co: Ahor a no puedo. No di spongo de t i empo. . .
¿Qué podemos concl ui r de est e di ál ogo? No exi st e ni nguna duda de que cuando or gani zamos nuest r os asunt os di ar i os dependem gr oany mde edi que da de l ososconcept pasado, pr esent eosy fen ut ur cr eem que elost ide empo pasa r eal ment e. I ncl uso l os f í si cos ac aban r ecur r i endo a est e modo de habl ar y pensar como acabamos de ver, una vez que sus f acul t ades anal í t i cas l es abandonan. Si n embar go, se debe admi t i r que cuant o más r i gur osament e est udi amos l os concept os, t ant o más r esbal adi zos y ambi guos par ecen y t odas nuest r as af i r maci ones acaban convi r t i éndose en t aut ol ogí as o en cont r asent i dos. El f í si co no t i ene necesi dad del f l uj o del t i empo o del concept o del ahor a. La t eor í a de l a r el at i vi dad ni ega l a exi st enci a de un pr esent e uni ver sal par a t odos l os obser vador es. Si est os concept os t i enen al gún si gni f i lcado ( y al gunos f i l ósof comper o McTaggar que o t engan) , ent onces parosecen t enecer t anil egan a psi col ogí a más que a l a f í si ca. Con est o se abr e una i nt er esant e cuest i ón t eol ógi ca. ¿Exper i ment a Di os el paso del t i empo? Los cr i st i anos cr een que Di os es et er no. Ahor a bi en, l a pal abr a " et er no" s e ha usado par a expr esar dos cosas bast ant e di f er ent es. En l a ver si ón más s i mpl e, et er no qui er e deci r que nunca acaba, o que exi st e si n pr i nci pi o ni f i n dur ant e un t i empo i nf i ni t o. Exi st en gr andes obj eci ones a est a i dea de Di os. Un Di os que est á en el t i empo est á suj et o al cambi o. Per o, ¿cuál puede ser l a causa de est e cambi o? Si Di de lolasógi cosas q ue onado exi st en como nosos diescel ael causa ar gum enttoodas cosm co menci en (el capí t ul o 3) , ¿t i ene ent onces al gún sent i do deci r que l a pr opi a causa úl t i ma est á cambi ando? En l os ca pí t ul os ant er i or es hemos vi st o que el t i empo no est á si mpl ement e ahí , si no que f or ma par t e del pr opi o Uni ver so f í si co. Es " el ást i co" y se puede di l at ar o cont r aer de acuer do con l eyes mat emát i cas bi en def i ni das que dependen del compor t ami ent o de l a mat er i a. Además, el t i empo est á est r echament e vi ncul ado al espaci o, y el espaci o y el t i empo j unt os expr esan el f unci onami ent o del campo
gr avi t aci onal . En r esumen, el t i empo est á t an vi ncul ado a t odos l os pr ocesos f í si cos como l a mat er i a. El t i empo no es una cual i dad di vi na, si no que puede ser al t er ado f í si cament e, i ncl uso por l a mani pul aci ón humana. Un Di os que est é en el t i empo est á, por t ant o, at r apado en el f unci onami ent o del Uni ver so f í si co. Además, es bast ant e pr obabl e que el t i empo dej e de exi st i r en al gún est ado del oi sm ( com o verciem osde enDieloscapí ul o 15)a.. En estno e caso,f utl ur a m a posi ón es it nsegur Di os puede ser omni pot ent e si est á suj et o a l a f í si ca del t i empo, ni puede ser consi der ado el cr eador del Uni ver so si no cr eó el t i empo. De hecho, dado que el espaci o y el t i empo son i nsepar abl es, un Di os que no hubi er a cr eado el t i empo t ampoco habr í a cr eado el espaci o. Si n embar go, como hemos vi st o, una vez gar ant i zada l a exi st enci a del espaci o y el t i empo, l a mat er i a y el or den del Uni ver so podr í an haber sur gi do aut omát i cament e como r esul t ado de una act i vi dad per f ect ament e nat ur al . Así , muchos sos t i enen que Di os no es r eal ment e necesar i o como cr eador , except o par a cr ear el t i empo ( el concept o i em Est o nos lespaci l eva aotot r oposi par gni af iser cadomás de pr l aeci palsos) abr.a et er no: " at empor al " . El concept o de un Di os más al l á del t i empo dat a como mí ni mo de San Agust í n, qui en ( como se vi o en el capí t ul o 3) af i r mó que el t i empo f ue cr eado por Di os. La acept an, t ambi én, muchos ot r os t eól ogos cr i st i anos. San Ansel mo l o expr esó del si gui ent e modo: «Tú ( Di os) no exi st es ni ayer ni hoy ni mañana, si no que exi st es di r ect ament e f uer a del t i empo. » Un Di os at empor al est á l i br e de est os pr obl emas menci onados más ar r i ba, per o adol ece de l os def ect os di scut i dos en l as úl t i mas pági nas del capí t ul o 3. No puede ser un Di os per sonal que pi ensa, conver sa, si ent e, pl anea, et c. , éstoasunson actati em vi por dades empor act al es. dipuest f í ci o l ique magit odas nar cóm Di os al tpuede uar Esde modo al guno en el t i empo ( aunque se ha af i r mado que est o no es i mposi bl e) . Hemos vi st o t ambi én que el sent i do de l a exi st enci a del yo est á asoci ado í nt i mament e con l a exper i enci a de un f l uj o t empor al . Un Di os at empor al no podr í a ser consi der ado como una " per sona" o i ndi vi duo en ni ngún sent i do conoci do. Dudas de est e est i l o han conduci do a buen númer o de t eól ogos moder nos a r echazar l a posi bi l i dad de un Di os et er no. Según Paul Ti l l i ch: «Si l l amamos Di os a un Di os vi vi ent e, est amos af i r mando que i ncl uye t empor al i dad. » Kar l Bar t h se hace eco del mi smo sent i mi ent o: • «Si n l a compl et a t empor al i dad de
Di os, el cont eni do del mensaj e cr i st i ano no t i ene f or ma. » La f í si ca del t i empo t i ene t ambi én i nt er esant es i mpl i caci ones par a l a cr eenci a de que Di os es omni sci ent e. Si Di os es at empor al no puede pensar , puest o que pensar es una act i vi dad t empor al . Además, ¿puede un ser at empor al t ener conoci mi ent o? Adqui r i r conoci mi ent o r equi er e cl ar ament e t i empo, per o el conoci entconocen o en sí no no cam l o bi r equi er e,el sit rem pr eurque l as cosas quemise en en ansc so del t i empo. Si Di os co noce, por ej empl o, l a si t uaci ón de t odos l os át omos hoy, ent onces est e conoci mi ent o ser á modi f i cado por el mañana. Un conoci mi ent o et er no debe por t ant o exi gi r el conoci mi ent o de t odos l os suc esos a l o l ar go del t i empo. Hay, pues, i mpor t ant es y f undament al es di f i cul t ades en r econci l i ar t odos est os at r i but os t r adi ci onal es de Di os. La f í si ca moder na, con su descubr i mi ent o de l a mut abi l i dad del t i empo, col oca una cuña ent r e l a omni pot enci a de Di os y l a exi st enci a de su per sonal i dad. Es di f í ci l mant ener que Di os posea ambas cual i dades.
X. LIB RE ALBEDRÍO Y DETERMINISMO «Nada ser í a i nci er t o y t ant o el f ut ur o como el pasado est ar í an pr esent es a nuest r os oj os. » PI ERRE DE LAPLACE Cuando Newt on publ i có sus l eyes de l a mecáni ca, mucha gent e consi der ó el f i n del concept o del l i br e al bedr í o. De acuer do con t eor í a de Newt on, el Uni ver so es un enor me mecani smo de r el oj er í a que se mueve por un cami no pr edet er mi nado haci a un est ado al i nal t er abl e. La t r ayect or i a de cada át omo est á supuest ament e da y deci di da desde el pr i nci pi o del t i empo. Los se r es humanos son nada más que máqui nas at r apadas en est e col osal mecani smo cósmi co. Per o l uego apar eci ó l a nueva f í si ca con su r el at i vi dad el t i empo y el espaci o y su i ncer t i dumbr e cuánt i ca. Con el l a, l os t emas de l a l i ber t ad de el ecci ón y el det er mi ni smo pasar on nuevament e al pr i mer pl ano de l a más c andent e cont r over si a. Par ece haber una oposi ci ón f undament al ent r e l as dos t eor í as que const i t uyen l a base de l a nueva f í si ca. Por un l ado, l a mecáni ca cuánt i ca ot or ga al obser vador un papel vi t al en l a nat ur al eza de l a r eal i dad f í si ca; como hemos vi st o, muchos f í si cos af i r man que exi st í an pr uebas exper i ment al es concr et as en cont r a de l a noci ón de “r eal i dad obj et i va". Est o par ece of r ecer a l os se r es humanos una excepci onal capaci dad de ej er cer i nf l uenci a sobr e l a est r uct ur a del Uni ver so f í si co de un modo que no se podí a ni soñar en l a época de Newt on. Por ot r o l ado, l a t eor í a de l a r el at i vi dad, der r i bando l os concept os de t i empo uni ver sal y de pasado, pr esent e y f ut os, ya evoca f ut ur er o que, ci ur erot oabsol sentut i do, exi stuna e y,i magen por t de ant un o, convi t e enen i r r i sor i a l a vi ct or i a consegui da con l a ayuda del f act or cuánt i co. Si el f ut ur o est a ahí , ¿cómo vamos a poder al t er ar l o? En l a vi ej a t eor í a newt oni ana, cada át omo se mueve en una t r ayect or i a que est á uní vocament e det er mi nada por l as f uer zas que act úan sobr e el mi smo. Las f uer zas, a su vez, est án det er mi nadas por ot r os át omos, y así sucesi vament e. La mecáni ca newt oni ana per mi t e, en pr i nci pi o, pr edeci r con pr eci si ón t odo l o que ha de suceder si se conoce exact ament e l o que sucede en un ci er t o i nst ant e. Hay una r í gi da cadena de causas y
ef ect os y cada f enómeno, desde el más mi núsc ul o movi mi ent o de una mol écul a hast a l a expl osi ón de una gal axi a, est á det er mi nado en det al l e con mucha ant i ci paci ón. Fue est a concepci ón mecani ci st a l a que conduj o a Pi er r e de Lapl ace ( 1749- 1827) a af i r mar que si conoci ér amos t odas l as posi ci ones y vel oci dades de cada par t í cul a del Uni ver so en un ci er t o i nst ant e, poseer í am maci óny necesar a par a ver cal so. cul ar t oda l aos hi lstaori nf i aorpasada f ut ur a i del Uni Si n embar go, el ar gument o del " cal cul ador de Lapl ace" no est á t an cl ar o como puede par ecer . En pr i mer l ugar , est á el pr obl ema de si el cer ebr o puede, aunque sea en pr i nci pi o, cal cul ar su pr opi o est ado f ut ur o. McKay da r azones par a cr eer que l a aut opr edeci bi l i dad compl et a es i mposi bl e, i ncl uso en un Uni ver so mecani ci st a de t i po newt oni ano. Supongamos que un super ci ent í f i co pudi er a hur gar en nuest r o cer ebr o y cal cul ar con t oda pr eci si ón l o que har í amos en un ci er t o i nst ant e del f ut ur o. Est o no acaba con el l i br e al bedr í o desde un punt o de vi st a l ógi co. La r azón es que, a pesar de que su pr edi cci ón f uer a cor a, él no der podrsus í a com antdiesj er del suceso si nr ect echar a per cá l uni cul cár os. nosl Si a nos a, por ej empl o, " ust ed apl audi r á" , nuest r o est ado cer ebr al se ver í a al t er ado i nevi t abl ement e en r el aci ón al est ado en que se encont r aba ant es de comuni car nos l a pr edi cci ón. Per o ent onces no habr í a ni nguna r azón par a cr eer en l a pr edi cci ón, ya que ést a est ar í a basada en un est ado cer ebr al di st i nt o del est ado cer ebr al al t er ado. Por t ant o, no se puede hacer ni nguna pr edi cci ón ver osí mi l sobr e nuest r o compor t ami ent o f ut ur o. McKay ar gument a de est e modo que, por muy pr evi si bl e e i nevi t abl e que nuest r o compor t ami ent o pueda par ecer a un hi pot ét i co super ci ent í f i co, si ést e ocul t a l a pr edi cci ón nuest o com amnosot i ent or os cont núa si va, endopor l ógit ant cam entun e im pr evir si bl epor part a y ico nser o, el ement o mí ni mo de l o que nor mal ment e se ent i ende como l i br e al bedr í o. Por ot r o l ado, est á l a cuest i ón de si el Uni ver so es pr evi si bl e en l a mecáni ca de Newt on. Los r eci ent es avances en l a descr i pci ón mat emát i ca de l os si st emas mecáni cos han r evel ado que al gunos t i pos de f uer zas s on r esponsabl es de una i nest abi l i dad t an aguda en l a evol uci ón de ci er t os si st emas que l a pr evi si bi l i dad no t i ene sent i do. Mi ent r as que en un si st ema mecáni co " nor mal " l i ger as var i aci ones de l as condi ci ones
i ni ci al es pr oducen sól o l i ger as al t er aci ones del compor t ami ent o post er i or , hay si st emas ul t r asensi bl es que evol uci onan de maner a t ot al ment e di f er ent e a par t i r de dos est ados i ni ci al es que di f i er en t an sól o en una cant i dad i nf i ni t esi mal . Además, l os descubr i mi ent os de l a cosmol ogí a moder na r evel an que nuest r o Uni ver so debe t ener un hor i zont e que se expande en el espaci o, y que cada a nuevas per t urrbaci ones sei ti uadas nt er f er enci en eldíUni ver so desde egi ones más al as l á penet de estr an e hor i zont e. Dado que est as r egi ones nunca han est ado comuni cadas causal ment e con nuest r a par t e del Uni ver so desde el pr i nci pi o del t i empo, no es posi bl e, desde un punt o de vi st a t eór i co, saber de ant emano l o que t al es i nf l uenci as puedan ser . Si n embar go, el ar gument o más i mpor t ant e en cont r a de una compl et a pr edi cci ón es el f act or cuánt i co. De acuer do con l os pr i nci pi os bási cos de l a t eor í a cuánt i ca, l a nat ur al eza es i nher ent ement e i mpr evi si bl e. El f amoso pr i nci pi o de i ncer t i dumbr e de Hei senber g nos asegur a que exi st e si empr e un i ndet er mi ni smo i r r educi bl e en f unci de l os que si st no emas subat una ómi cos. m i crelocosm os onam ocuri rent en osucesos t i enen causaEnbielen def i ni da. ¿No ent r a en conf l i ct o el f r acaso del det er mi ni smo con l a t eor í a de l a r el at i vi dad? En est a t eor í a no hay un pr esent e uni ver sal , y el pasado, el pr esent e y el f ut ur o del Uni ver so f or man un t odo i ndi vi si bl e. El mundo es t et r adi mensi onal ( t r es di mensi ones espaci al es y una t empor al ) y t odos l os suc esos est án ahí : el f ut ur o no "o cur r e" ni se "desar r ol l a". El conf l i ct o es, de hecho, f i ct i ci o. El det er mi ni smo hace r ef er enci a a l a cuest i ón de si cada suceso est á compl et ament e det er mi nado por una causa pr evi a. No di ce nada si el exiestt e. t odo, f utpor ur o se prde oduci r á suceso i gual ment antDespués o si est de á det er miel nado sucesos p r evi os como si no l o est á. Lo úni co que l a per spect i va t et r adi mensi onal de l a r el at i vi dad nos pr ohí be es desmenuzar el espaci ot i empo de un modo absol ut o en i nst ant es uni ver sal es de t i empo. La noci ón de dos suc esos "s i mul t áneos" en di st i nt os l ugar es depende del est ado de movi mi ent o r el at i vo. Un ci er t o obser vador puede consi der ar que dos sucesos ocur r en en el mi smo i nst ant e, mi ent r as que ot r o puede consi der ar que ocur r en uno después del ot r o. El Uni ver so se ext i ende en el t i empo al i gual que en el espaci o. Si n embar go, l a t eor í a no di ce nada de si l a ext ensi ón
t empor al i ncl uye r í gi dos ví ncul os de causa y ef ect o ent r e l os s ucesos. Así , a pesar de que pasado, pr esent e y f ut ur o par ecen no t ener ni ngún si gni f i cado obj et i vo, l a t eor í a de l a r el at i vi dad no pr ohí be que un ser humano pueda i nf l ui r sobr e l os suc esos p ost er i or es medi ant e sus acci ones ant er i or es. ( Recuér dese que l a r el aci ón ant esdespués es una pr opi edad obj et i va del t i empo, mi ent r as el pasado no l outson. ) sól o un De t odos que modos, no est yá el cl arf ut o ur eno absol o que Uni ver so no det er mi ni st a per mi t a el l i br e al bedr í o. De hecho, el det er mi ni st a aduci r í a que el l i br e al bedr í o es úni cament e posi bl e en un Uni ver so det er mi ni st a. Un agent e l i br e es, después de t odo, aquel que es capaz de causar ci er t os act os en el mundo f í si co. En un Uni ver so no det er mi ni st a ocur r en sucesos si n ni nguna causa. Per o, ¿podemos ser r esponsabl es de nuest r os act os si ést os no est án causados por nosot r os? Los d ef ensor es del l i br e al bedr í o af i r man que l as act i vi dades de una per sona est án det er mi nadas, por ej empl o, por su car áct er , i ncl i naci ones y p er sonal i dad. Supóngase queo un e dóci pací comcom et a i erpodr a de r epent e un act de hom vi olbrenci a. lEl yno derf ti er i ni st ía deci r : " Fue un suceso espont áneo si n ni nguna causa pr evi a. No podéi s co ndenar l o. " Por ot r o l ado, el det er mi ni st a decl ar ar í a al hombr e r esponsabl e, per o se consol ar í a pensando que podr í a ser r ehabi l i t ado medi ant e l a educaci ón, per suasi ón, psi cot er api a, f ár macos, et c. , que l e har í an act uar de maner a di st i nt a en el f ut ur o. Al f i n y al cabo, el mensaj e más i mpor t ant e de l a mayor par t e de l as r el i gi ones es que somos capaces de mej or ar nuest r os car act er es. Per o est o sol ament e es posi bl e en t ant o que nuest r o car áct er f ut ur o est é det er mi nado por nuest r as deci si ones y a cci ones ant er i or es. Es i mpor t ant e dar se cuent el det mi ni sm o no pl i ca Alque l os sucesos ocuar rde en que a pesar deernuest r as accii m ones. gunos sucesos ocu r r en gr aci as a que nosot r os l os det er mi namos. El det er mi ni smo no debe conf undi r se con l a doct r i na del f at al i smo, l a cual af i r ma que l os su cesos f ut ur os escapan t ot al ment e a nuest r o cont r ol . " Todo est á escr i t o en l as est r el l as", decl ar a el f at al i st a. "Ser á l o que t enga que ser . " El sol dado que se compor t a i mpr udent ement e en el campo de bat al l a en medi o de una l l uvi a de bal as mi ent r as pi ensa "na da me evi t ar á l a muer t e si al guna bal a l l eva escr i t o mi nombr e" es un f at al i st a. Al gunas r el i gi ones or i ent al es t i enen connot aci ones f at al i st as, especi al ment e en l o que se
r ef i er e a t emas gener al es del mundo en l os que no podemos i nt er veni r . " Est á más al l á de mi capaci dad i nf l ui r sobr e l os suce sos de una maner a o de ot r a. " Est o es i ndudabl ement e ci er t o. La mayor par t e de l a gent e no puede al ej ar el pel i gr o de una guer r a mundi al o evi t ar l a dest r ucci ón de una ci udad por el i mpact o de un enor me met eor i t o. Si n embar go, en l a vi da di ar i a i nf l ui mos ent e en esulNadi t adoe de sosi am enent e: múl t icont pl esi nuam pequeños detel al lres. af i lros marsuce í a ser " No t engo que pr eocupar me del t r áf i co al cr uzar una cal l e puest o que mi dest i no ya est á de ant emano deci di do. " Si n embar go, t odaví a exper i ment amos gr andes r ecel os f r ent e al det er mi ni smo; de ahí que t ant a gent e se al egr e de que el f act or cuánt i co l o dest r uya. Es ci er t o que nuest r o anhel o de l i ber t ad i ncl uye el r equi si t o de que podamos deci di r . Si n embar go, en un Uni ver so compl et ament e det er mi ni st a l a deci si ón est á en sí mi sma pr edet er mi nada. En t al Uni ver so, aunque qui zá podamos hacer l o que nos pl azca, aquel l o que nos pl ace escapa a nuest r o Cuando cont r olse . El gum ent o es ás l ougar menos si gui ent e. deciarde beber té m en de el caf é, l a deci si ón se debe a l as i nf l uenci as ambi ent al es ( por ej empl o, el t é es más bar at o) , f act or es psi col ógi cos ( el caf é es un est i mul ant e más poder oso) , f act or es cul t ur al es ( el t é es una bebi da t r adi ci onal ) y demás. Según el det er mi ni smo, cada deci si ón ( cada ant oj o) est á det er mi nada de ant emano. Si est o es así , por muy l i br es que podamos se nt i r nos de el egi r t é o caf é, nuest r a el ecci ón est aba ya pr edest i nada desde el i nst ant e de nuest r o naci mi ent o ( i ncl uso ant es) . En un Uni ver so compl et ament e det er mi ni st a t odo est á det er mi nado desde el i nst ant e de l a cr eaci ón. ¿Dej a est o al gún r esqui ci o a l i ber El pr obl ema es que esl a muy di f tí ad? ci l deci di r exact ament e qué cl ase de l i ber t ad quer emos. Una suger enci a es que l a l i ber t ad r eal de el egi r t é o caf é qui er e deci r que si se r epi t i er an exact ament e l as ci r cunst anci as que nos l l evar on a l a el ecci ón con cada cosa en el Uni ver so en l a mi sma si t uaci ón ( i ncl uyendo el est ado de nuest r o cer ebr o, puest o que t ambi én f or ma par t e del Uni ver so) , ent onces exi st e una pr obabi l i dad de que el i gi ér amos de maner a di st i nt a en l a segunda ocasi ón. Est e r esul t ado es cl ar ament e i ncompat i bl e con el det er mi ni smo. Per o, ¿cómo se podr í a compr obar est a ver si ón def i ni t i va de l a l i ber t ad? ¿Cómo se podr í a r econst r ui r el Uni ver so de una
maner a i dént i ca? Si est o es l o que ent endemos por l i ber t ad, su exi st enci a es un act o de f e. Qui zá l i ber t ad qui er a deci r ot r a cosa: ¿I mpr evi si bi l i dad en el sent i do de McKay? Lo que hagamos est á det er mi nado por el ement os más al l á de nuest r o cont r ol , per o nosot r os no podemos sa ber , ni t an sól o en pr i nci pi o, qué es l o que vamos a hacer . ¿Es est o suf i ci ent e par a sat i sf acer el l deseo det ad l i br al bedr í o? suc esos ( o Ot r a vi si ón de a l i ber eseque al gunos t odos) t i enen una causa, per o que l os suce sos causados por nosot r os no t i enen ni nguna causa dent r o del Uni ver so nat ur al . Más conci sament e, nuest r as ment es son ext er nas al mundo f í si co ( f i l osof í a dual i st a) , per o, de al guna f or ma, pueden al canzar l o e i nf l ui r en él . Así , en l o que r espect a úni cament e al mundo f í si co no se pueden det er mi nar t odos l os s ucesos, ya que l a ment e no f or ma par t e del mi smo. Per o t odaví a cabe pr egunt ar se por l o que hace deci di r se a l a ment e. Si est as causas t i enen su or i gen en el mundo f í si co ( y cl ar ament e al gunas l o t i enen) , ent onces vol vemos a encont r ar nos con el detno er fmíi si ni ca smo,no de odo que un l a añadi i nt r oducci ón fde es m m ás que do super i ci una al siment n e cont eni do. Si n embar go, si al guna de est as causas no so n f í si cas, ¿somos por el l o más l i br es? Si no podemos ej er cer ni ngún cont r ol sobr e l as causas no f í si cas, ent onces no est amos mej or con el l as que con l as causas f í si cas i ncont r ol adas. Per o si podemos cont r ol ar l as causas de nuest r as pr opi as deci si ones, ¿qué det er mi na nuest r o modo de ej er cer est e cont r ol ? ¿Más i nf l uenci as ext er nas ( f í si cas o no) , o nosot r os? " Hago est o por que me hago hacer a mí mi smo hacer me hacer a mí mi smo hacer me. . . " ¿Dónde t er mi na l a cadena? ¿ Debemos r et r oceder i ndef i ni dament e? ¿Se puede deci r que el pr i mer abón a cadena est aj á ena aut ocausado, es ¿Ti deciene r, que no esl r equi er edenil nguna causa a sí mi smo? al gún si gni f i cado el pr opi o concept o de aut ocausa ( causa si n causa) ? Hast a ahor a hemos i gnor ado el i ndet er mi ni smo. Al gunos f í si cos af i r man que el conf l i ct o ent r e el det er mi ni smo y el l i br e al bedr í o est á f uer a de l ugar debi do a que, en cual qui er caso, el f act or cuánt i co demuest r a l a i nval i dez del det er mi ni smo. Si n embar go, no hay que pr eci pi t ar se. Los ef ect os cuánt i cos son pr obabl ement e demasi ado pequeños par a ej er cer una i nf l uenci a si gni f i cat i va sobr e el f unci onami ent o del cer ebr o en el pl ano neur ol ógi co. Si n embar go, si l a t uvi er an, en l ugar
de act uar l i br ement e, nuest r o cer ebr o quedar í a bl oqueado. Una f l uct uaci ón cuánt i ca que f or zar a a una neur ona a act i var se cuando nor mal ment e no l o har í a ( o vi cever sa) , ser í a una i nt er f er enci a en el f unci onami ent o nor mal de nuest r o cer ebr o. Si se co l ocan el ect r odos en nuest r o cer ebr o y se act i van al azar medi ant e una f uent e ext er na, consi der ar emos est a i nt er f er enci a como una r educci dei nuest l i ber t ad: " ocupa" al o. menos obstón acul za el r a f unci onam i entalogui deen nuest r o cero ebr ¿Cómo pueden ser ot r a cosa que no sea " r ui do" l os capr i chos cuánt i cos al eat or i os dent r o de nuest r a cabeza? Deci di mos l evant ar un br azo y l as neur onas se act i van en l a secuenci a cor r ect a. Supongamos que una f l uct uaci ón cuánt i ca per t ur base l a señal y en l ugar de mover el br azo movi ér amos l as pi er nas. ¿Es est o l i ber t ad? He aquí el pr obl ema f undament al del i ndet er mi ni smo: nuest r as acci ones pueden escapar a nuest r o cont r ol por que no est án det er mi nadas, ni por nosot r os ni por nada. Con t odo, es di f í ci l r esi st i r se a l a i mpr esi ón de que el f act or cuánt i co of r ece al guna esper anza de l i ber t ad. Ci er t am ent e, no neur deseam i nthayan er r umpa l ai secuenci de act i vaci ones onalosesque unasevez si do ni ci adas.a Si n embar go, l os ef ect os cuánt i cos podr í an ser i mpor t ant es en el pr i mer est adi o, en el i ni ci o. I magi nemos una neur ona l i st a par a act i var se de modo que l a más l i ger a per t ur baci ón en el ni vel at ómi co l a ponga en f unci onami ent o. La mecáni ca cuánt i ca af i r ma que exi st e una pr obabi l i dad def i ni da de que l a neur ona se act i ve. El r esul t ado es i ndet er mi nado. Aquí es donde l a ment e ( o el al ma) ent r a en j uego. Di ce ( subconsci ent ement e) : " ¡ El ect r ón, muévet e a l a der echa! " o da al guna ot r a i nst r ucci ón y l a neur ona se act i va. Ni nguna l ey f í si ca se vi ol a en est a i nt er pr et aci ón de " l una a ment act úaprsobr matde er ique a" , l ya que ona exi st deteerque mi nada obabie l li adad a neur seí a act i var a de t odos modos. La ment e si mpl ement e ha i ncl i nado l a bal anza par a asegur ar se de que l o hi ci er a. Ahor a bi en, dej ando apar t e l a f al t a de pr uebas en f avor de que el cer ebr o se encuent r e t an del i cadament e equi l i br ado ( si l o est uvi er a, ext r añas per t ur baci ones el éct r i cas y magnét i cas podr í an r eper cut i r sobr e l as i nt enci ones de l a ment e) , est a descr i pci ón nos l l eva al pr obl ema di scut i do ant er i or ment e, es deci r , a l a cuest i ón de qué es l o que hace que l a ment e or dene al el ect r ón mover se haci a l a der echa. Tambi én choca con f uer t es obj eci ones por par t e de aquel l os que r echazan l a
sol uci ón dual i st a del pr obl ema ment e- cuer po, puest o que, según el l os, l a ment e no es una sust anci a capaz de act uar sobr e el cuer po. Si l a ment e es el sof t war e r epr esent at i vo de l a est r uct ur a el ect r oquí mi ca del cer ebr o, deci r que l a ment e act úa sobr e el cer ebr o es caer en una conf usi ón de ni vel es. Ti ene t an poco sent i do como at r i bui r l a publ i caci ón de una novel a a uno de sus per sonaj esput o ador deci rseque i ntpor er que r upt el or pr deogr unam ciar cui o en un com acteli va l e tha obl i gado a el l o. Nada de l o ant er i or capt a ser i ament e l a par adoj a cent r al de l a mecáni ca cuánt i ca: El papel excl usi vo de l a ment e en l a det er mi naci ón de l a r eal i dad. Como hemos vi st o, el act o de obser vaci ón hace que l a nebul osa su per posi ci ón de r eal i dades pot enci al es s e r eúnan en una úni ca r eal i dad concr et a. Un át omo abandonado a su s uer t e no puede hacer una el ecci ón. Tenemos que obser var l o ant es de que podamos aper ci bi r nos de un r esul t ado par t i cul ar . El hecho de que podamos el egi r ent r e consi der ar un " át omo en un l ugar " o un " át omo con una vel oci dad" conf i rm aodo que, seaa cual sea l faí si natco. ur alPodem eza os de pr l aegunt ment ar e, nos de al gún m af ect al mundo ot r a vez por qué deci di mos medi r l a posi ci ón, por ej empl o, en l ugar de l a vel oci dad de un át omo. ¿Es est a l i ber t ad par a const r ui r l a r eal i dad más poder osa que l a l i ber t ad ya exi st ent e de af ect ar el mundo ext er no despl azando, por ej empl o, l os obj et os de nuest r o al r ededor ? En l a act ual i dad, muchos f í si cos se i ncl i nan por l a l l amada i nt er pr et aci ón de l a t eor í a cuánt i ca de l os múl t i pl es uni ver sos de Ever et t . Est e enf oque ( di scut i do br evement e en el capí t ul o 8) t i ene cur i osas consecuenci as par a el l i br e al bedr í o. De acuer do con Ever et t , cada undo e sesthace dad y tEst odos mundos al tm er nat iposi vos bl coexi en enr eal pari al el o. a l os mul t i pl i ci dad de mundos s e ext i ende a l a el ecci ón humana. Supongamos que nos enf r ent amos a una el ecci ón: ¿Té o caf é? Según l a i nt er pr et aci ón de Ever et t , el Uni ver so s e di vi de i nmedi at ament e en dos r amas. En una de l as r amas t omamos t é y en l a ot r a caf é. ¡ De est e modo l o t enemos t odo! La t eor í a de l os múl t i pl es uni ver sos par ece sat i sf acer el cr i t er i o def i ni t i vo par a l a l i ber t ad de el ecci ón di scut i do más ar r i ba. Cuando se pr oduce l a di vi si ón, l as ci r cunst anci as que conducen a cada r esul t ado son ver dader ament e i dént i cas en t odos l os asp ect os ( son de
hecho el mi smo Uni ver so) aunque se hagan dos el ecci ones di st i nt as ( como di j e ant er i or ment e, nadi e puede ver i f i car est a t eor í a, puest o que cual qui er a debe quedar r est r i ngi do a una de l as r amas del Uni ver so di vi di do) . Si n embar go, l a vi ct or i a par ece pí r r i ca. Si no podemos evi t ar hacer t odas l as el ecci ones posi bl es, ¿so mos r eal ment e l i br es? La l i ber t ad par ece excesi va, dest r ui da por su pr opi o éxi t o. Quer t é em y os cafelé.egi r t é o caf é, per o no Ahor a bi en, el def ensor de l os múl t i pl es uni ver sos r esponder í a pr obabl ement e: " ¡ Ah! , ¿qué es l o que ent i ende aquí por nosot r os?" El " nosot r os" que est á t omando el t é no es el " nosot r os" que est á t omando el caf é. Habi t an uni ver sos di st i nt os. Est os dos i ndi vi duos a l os cual es nos hemos r ef er i do un t ant o a l a l i ger a como "nosot r os" di f er i r án, como mí ni mo, en su exper i enci a per cept ual ( por ej empl o, en el sabor de l a bebi da) . No pueden ser l a mi sma per sona. Así que, una vez hecha l a el ecci ón, no t omamos en r eal i dad t é y caf é. UnoDedeacuer l os do doscon " nosot enstha el ecci ón. est er os" puntes o qui de vi a, hecho deci r l a que hemos pr ef er i do t é en l ugar de caf é no si gni f i ca más que dar una def i ni ci ón de "nosot r os". Deci r "e l i j o t é" si gni f i ca si mpl ement e que " soy un bebedor de t é" . Así , aunque un sol o "n osot r os" t uvo que enf r ent ar se a l a el ecci ón, el r esul t ado af ect a a l os dos i ndi vi duos y no a uno sol o. En l a t eor í a de Ever et t , el yo se desdobl a cont i nuament e en i ncont abl es copi as par eci das ( ser í a i nt er esant e expl or ar l as consecuenci as que est o compor t a par a el concept o t r adi ci onal de un al ma úni ca) . Se ha escr i t o mucho sobr e l a r el aci ón ent r e el l i br e al bedr í o y el t ema de l a r esponsabi l i dad y cul pabi l i dad ant qué e el debe del i tr o. Si el l nadi i br ee aldebedr esos? unaSii l usi ón,est á ¿por esponder susí oact t odo det er mi nado, t odos nosot r os est amos at r apados en un cur so de acont eci mi ent os deci di do ant es de nuest r a exi st enci a. En un Uni ver so múl t i pl e de Ever et t , ¿no podr í a un del i ncuent e aduci r que uno de sus múl t i pl es yo se vi o obl i gado por l as l eyes de l a mecáni ca cuánt i ca a comet er el cr i men? Qui zá ser á mej or apar t ar nos de est e t er r eno espi noso y pr egunt ar nos sob r e l a posi ci ón de Di os en un Uni ver so det er mi ni st a. Tan pr ont o como ent r a Di os en escena sur ge una aval ancha de eni gmas. ¿Puede Di os t omar deci si ones y ej er cer el l i br e al bedr í o?
Si el hombr e posee l i br e al bedr í o, Di os pr obabl ement e l o poseer á t ambi én. En est e caso, muchos de l os pr obl emas ant er i or es sobr e el concept o de l i ber t ad se ext i enden a Di os. Est án, además, t odas l as conf usi ones habi t ual es asoci adas con una dei dad i nf i ni t a y omni pot ent e. Si Di os t i ene un pl an par a el Uni ver so, pl an que i mpl ement a como par t e de su vol unt ad, ¿por qué no cr eó si mpl ement e un Uni er mi del ni st pl a an en feluercual l a consecuci ón del objver et isovodet f i nal a i nevi t abl e? O m ej or t odaví a, ¿por qué no l o cr eó con est e obj et i vo ya al canzado? Si n embar go, si el Uni ver so no es det er mi ni st a, ¿est ar á l i mi t ado el poder de Di os por su i ncapaci dad de pr edeci r o deci di r cuál va a ser el r esul t ado? Se podr í a qui zá aduci r que Di os es l i br e de r enunci ar a una par t e de su poder si así l o desea. Él nos puede dar l i ber t ad par a act uar en cont r a de su pl an si así l o quer emos, puede i nt r oduci r el f act or cuánt i co en l os át omos par a t r ansf or mar su cr eaci ón en un j uego cósmi co de azar Si n em barent go,e est i ntent r oduce el prar oblaem a l ógi de cómo. puede un omnio pot e r enunci una parco te de su poder . La l i ber t ad asoci ada a l a omni pot enci a es bast ant e di st i nt a de l a l i ber t ad que di sf r ut an l os seres h umanos. Se puede ser l i br e de el egi r t é o caf é si empr e y cuando di spongamos de l as dos bebi das. No somos l i br es de hacer cual qui er cosa que deseemos: at r avesar el At l ánt i co a nado, por ej empl o, o conver t i r l a Luna en queso. El poder humano es l i mi t ado y sól o podemos r eal i zar una pequeña par t e de nuest r os deseos. Por el cont r ar i o, el poder de un Di os omni pot ent e no t i ene l í mi t e, y un ser de est as car act er í st i cas es l i br e de obt ener t odo cuant o desee. La omni pot enci a pl ant ea al gunas embar azosas cuest i ones t eol ógi cas. ¿Ti ene Di os l i ber t ad par a pr eveni r el mal ? Si es omni pot ent e, l a r espuest a debe ser af i r mat i va. ¿Por qué ent onces no l o evi t a? He aquí un ar gument o devast ador debi do a Davi d Hume: Si el mal del mundo se debe a l a i nt enci ón de Di os, ent onces Él no es benevol ent e. Si , en cambi o, el mal es cont r ar i o a su i nt enci ón, ent onces no es omni pot ent e. No puede, pues, ser omni pot ent e y benevol ent e a l a vez como sost i enen l a mayor í a de l as r el i gi ones.
Una posi bl e r épl i ca a est e ar gument o es que el mal se debe ent er ament e a l as act i vi dades humanas. Dado que Di os nos ha dado l i ber t ad, t enemos capaci dad de hacer el mal y f r ust r ar así el pl an di vi no. Per o aún podemos deci r que si Di os t i ene l i ber t ad par a pr eveni r nos de hacer el mal , ¿no debe compar t i r al guna r esponsabi l i dad si no hace nada par a evi t ar l o? Cuando un padr e per mi t e a un nos ni ñoy tcausando r avi eso co metrer t r opel as gnam mol est a m l ent os e veci dest ozos, l e í asi os ando nor mal gr an par t e de cul pa. ¿Debemos, por t ant o, l l egar a l a concl usi ón de que el mal f or ma par t e del pl an di vi no o Di os, después de t odo, no t i ene l i ber t ad par a i mpedi r nos act uar cont r a él ? Nuevos e i nt er esant es eni gmas apar ecen al consi der ar l a doct r i na cr i st i ana según l a cual Di os t r asci ende el t i empo, puest o que el concept o de l i ber t ad de el ecci ón es i nt r í nsecament e un concept o t empor al . ¿Qué si gni f i cado se debe dar a hacer una el ecci ón hecha no en un i nst ant e par t i cul ar si no de un modo at empor al ? Por ot r a par t e, si Di os conoce el f ut ur o de ant emano, ¿qué sipar gnit if ci i cado pl ian i co y áa lnuest paci debem ón enos él ?dar Unl eDiaosuni nf ni tcósm o conocer o quer a est á sucedi endo en t odas par t es, per o, como hemos vi st o, no hay un i nst ant e pr esent e uni ver sal , de modo que el conoci mi ent o de Di os se debe ext ender en el t i empo si se ext i ende en el espaci o. Por t ant o, debemos concl ui r que no t i ene sent i do que un Di os cr i st i ano et er no t enga l i ber t ad de el ecci ón. Per o, ¿es concebi bl e que el hombr e posea una f acul t ad de l a cual no di spone su cr eador ? Nos vemos f or zados a l l egar a l a par adój i ca concl usi ón de que l a l i ber t ad de el ecci ón es, en r eal i dad, una r est r i cci ón que padecemos, es deci r , nuest r a i ncapaci dad de conocer el f ut ur o. Di os, l i ber ado de l as r ej as del pr esent no i ene ni nguna necesi dadLadenueva l i br ef íalsibedr í o. e Los pr oble,em as tpar ecen i nsuper abl es. ca abr i ndudabl ement e nuevas per spect i vas par a el ant i guo eni gma del l i br e al bedr í o y el det er mi ni smo, per o no l o r esuel ve. La f í si ca cuánt i ca socava el det er mi ni smo, per o i nt r oduce sus pr opi as di f i cul t ades en r el aci ón a l a l i ber t ad, no si endo l a menor de el l as l a posi bi l i dad de r eal i dades múl t i pl es. La t eor í a de l a r el at i vi dad pr esent a un Uni ver so que se ext i ende en el t i empo y en el espaci o, per o t odaví a dej a l a puer t a abi er t a par a al gún t i po de l i ber t ad de acci ón. Si n ni nguna duda, l os f ut ur os avances en nuest r a compr ensi ón del t i empo
ar r oj ar án nueva l uz sobr e est os pr obl emas f undament al es de nuest r a exi st enci a.
XI. LA ESTRUCTURA FUNDAMENTAL DE LA MATERIA «Di vi di endo l a mat er i a en uni dades cada vez más pequeñas no obt enemos uni dades f undament al es o i ndi vi si bl es, si no que l l egamos a un punt o en el que habl ar de di vi si ón car ece de sent i do. » WERNER HEISENBERG «Los act ual es i nt ent os encami nados a consegui r una t eor í a del campo uni f i cado son r eal ment e el ement al es. » I . M. Sl NGER La ci enci a es posi bl e por que vi vi mos en un Uni ver so or denado: est á r egul ado por l eyes mat emát i cas senci l l as. El t r abaj o del ci ent í f i co consi st e en est udi ar , cat al ogar y r el aci onar el or den de l a nat ur al eza y no en pr egunt ar se por su or i gen. Los t eól ogos, si n enoj o, mant i enen que el or den del mundo f í si co es una pr ueba de exi st enci a de Di os. En consecuenci a, l a ci enci a y l a r el i gi ón t i enen i n común de r evel ar el t r abaj o de Di os. Se ha af i r mado que l a apar i ci ón de l a cul t ur a ci ent í f i ca occi dent al f ue est i mul ada por l a t r adi ci ón cr i st i ana con su énf asi s en l a or gani zaci ón di vi na del Cosmos a or gani zaci ón que puede ser per ci bi da con ayuda de l a i nvest i gaci ón ci ent í f i ca r aci onal ) . Est a concepci ón est á bi en expr esada en si gui ent es l í neas de St ephen Hal es ( 1677- 1761) : Dado que est amos segur os de que el Cr eador t odopoder oso ha r espet ado l as pr opor ci ones más exact as de númer o, peso y medi da al hacer as l as cos as, l a maner a más apr opi ada de pr of undi zar en l a nat ur al eza de aquel l as par tres de l avaci cr eaci ón queser ent an dent del cam poerde nuest a obser ón deber , rpor est ar or azón, num ar , pesar y medi r . Par ece evi dent e que el Uni ver so est á or denado. Dondequi er a que mi r emos, desde l as di st ant es gal axi as hast a l os más r ecóndi t os r i ncones del át omo, di st i ngui mos r egul ar i dad y or gani zaci ón. No obser vamos mat er i a y ener gí a caót i cament e di st r i bui das s i no or denadas en una j er ar quí a de est r uct ur a: át omos y mol écul as, cri st al es, ser es vi vos, si st emas pl anet ar i os, cúmul os est el ar es, et c. Además, el compor t ami ent o de l os si st emas f í si cos no es f or t ui t o, si no que r espet a si st emát i cament e unas l eyes. Los ci ent í f i cos
exper i ment an f r ecuent ement e un sent i mi ent o de asombr o y admi r aci ón ant e l a sut i l bel l eza y el eganci a de l a nat ur al eza. Es conveni ent e di st i ngui r ent r e di st i nt as cl ases de or den. En pr i mer l ugar , exi st e el or den de l a si mpl i ci dad, que se obser va, por ej empl o, en l as r egul ar i dades del si st ema sol ar o l as osci l aci ones per casplde péndul Porl aotdir o l ado, exide st e el gases or den dei lódi a com ej un i dad, como. o en sposi ci ón l os en l a at mósf er a t ur bul ent a de J úpi t er o l a compl ej a or gani zaci ón de una cr i at ur a vi va. Est a di st i nci ón es ot r o ej empl o de r educci oni smo f r ent e a hol i smo. El r educci oni smo busca descubr i r el ement os si mpl es en est r uct ur as compl ej as, mi ent r as que el hol i smo di r i ge su at enci ón haci a l a compl ej i dad como un t odo. El or den de l a compl ej i dad sugi er e a muchos un el ement o de pl ani f i caci ón, gr aci as al cual t odas l as par t es component es de un si st ema encaj an ar móni cament e, cooper ando par a al canzar al gún obj et i vo par t i cul ar . En est e capí t ul o consi der ar emos el or den de l a si mpl i ci dad yl aver descubr i enti os r eci entl es el arcam po de f í em si os ca que f undam ent al i m conf r man que as renegul i dades mat emát i cas cont r ol an l os pr ocesos v i t al es de l a nat ur al eza. En el capí t ul o si gui ent e expl or ar emos el or den de l a compl ej i dad. Según Kant , l a ment e humana i mpone i nevi t abl ement e or den en el mundo a f i n de dar l e sent i do, per o no cr eo que muchos ci ent í f i cos se si ent an i mpr esi onados por est a af i r maci ón. Kant no sabí a nada de l a est r uct ur a nucl ear o at ómi ca. El est udi o del át omo r evel ó el mi smo t i po de r egul ar i dades mat emát i cas que se dan en l a or gani zaci ón del si st ema sol ar . Ést e es segur ament e un hecho sor pr endent e y no t i ene nada que ver con el cami no que el i j m am a per ci bi ás, ver emos que l a atoser par i a subnucl earr el est m áundo. suj et Adem a a unos poder osos pr i nci pi os de si met r í a. Es di f í ci l acept ar que, por ej empl o, l a si met r í a i zqui er da- der echa que apar ece en el f unci onami ent o de al gunas de l as f uer zas f undament al es no sea más que un t r i but o a l a or denada nat ur al eza de l a ment e humana. El or den de l a si mpl i ci dad en l a nat ur al eza ha si do puest o de mani f i est o t r adi ci onal ment e medi ant e el pr ocedi mi ent o ci ent í f i co r educci oni st a de descomponer l os s i st emas compl ej os en sus pa r t es component es más si mpl es y est udi ar l os ai sl adament e. La i dea de que t oda l a mat er i a est á f or mada a par t i r de un pequeño númer o de
uni dades bási cas ( l os " át omos" or i gi nal es) se r emont a a l a Gr eci a cl ási ca, per o sól o en nuest r o si gl o l a t ecnol ogí a ha avanzado l o suf i ci ent e par a que l os pr ocesos at ómi cos pudi er an ser est udi ados y ent endi dos con det al l e. Uno de l os pr i mer os descubr i mi ent os, debi do pr i nci pal ment e al t r abaj o de l or d Rut her f or d a pr i nci pi os de est e si gl o, f ue que l os át omos no son en absol utas o par cul tas em ent al es,La simayor no estpar r uct com puest cont ípar es eli nt er nas. t e ur deasl a masa at ómi ca est á concent r ada en un núcl eo di mi nut o de t an sól o una bi l l onési ma de cent í met r o. El núcl eo est á r odeado de una nube de par t í cul as l i ger as ( l os el ect r ones) que se ext i enden hast a una di st anci a del or den de una ci enmi l l onési ma de cent í met r o. Por t ant o, l a mayor par t e del át omo es espaci o vací o. Si a est o se añade que el f act or cuánt i co i mpi de que l os el ect r ones si gan ci er t as t r ayect or i as or bi t al es, l a i magen de est e ent e que l l amamos át omo va adqui r i endo cada vez más un car áct er i nsust anci al y nebul oso. Los el ect r ones est án l i gados al núcl eo medi ant e f uer zas el éct r i cas. eo el t i éct ener icar posi t i ur vaayaest á r odeado por Elun núcl campo co ga que capt l os el ect r ones negat i vament e car gados. Hace ya bast ant e t i empo que se descubr i ó que el núcl eo es, a su vez, un cuer po compuest o de dos t i pos de par t í cul as: l os pr ot ones, que t r anspor t an l a car ga posi t i va, y unas par t í cul as el éct r i cament e neut r as, l l amadas neut r ones. Los pr ot ones y l os neut r ones t i enen una masa unas 1. 800 veces mayor que l a de l os el ect r ones. Una vez descubi er t a est a ar qui t ect ur a bási ca, l os f í si cos apl i car on l a mecáni ca cuánt i ca al át omo y pusi er on de mani f i est o una not abl e f or ma de ar moní a. La nat ur al eza esenci al ment e ondul at or i a de l os el ect r ones a exi er tl os "que est ados estseacimani onarf i est os" aopor " ni lvel es st deenci enera gídea"cien r esi de el el ect r ón. Las t r ansi ci ones ent r e ni vel es so l ament e est án per mi t i das s i se absor be o emi t e ener gí a en f or ma de f ot ones ( paquet es de ener gí a l umi nosa) . La exi st enci a de est os paquet es, por t ant o, se mani f i est a en l a ener gí a de l a l uz, que se puede deduci r a par t i r de su f r ecuenci a ( col or ) . El anál i si s de l a l uz emi t i da o absor bi da por l os át omos r evel a, por consi gui ent e, un espect r o de col or es con una ser i e de f r ecuenci as di scr et as o l í neas espect r al es. El át omo de hi dr ógeno, const i t ui do por un pr ot ón ( el núcl eo) y un el ect r ón, es
el át omo más si mpl e. Sus ni vel es de ener gí a vi enen dados por una senci l l a f ór mul a: 1/ n2
1/ n3
Mul t i pl i cado por una uni dad f i j a de ener gí a, donde n y m son númer os ent er os posi t i vos ( 1, 2, 3. . . ) . Est as expr ones ar mét isen casci tl an pact as ri ecuer as r el aci esi ones num érii tcas l ascom que descr ben l dan os t lonos musi cal es ( l os ar móni cos de l a cuer da de una gui t ar r a o del t ubo de un ór gano, por ej empl o) . No se t r at a de una coi nci denci a. La di sposi ci ón de l os ni vel es de ener gí a en un át omo es una consecuenci a de l as vi br aci ones de l a onda cuánt i ca, del mi smo modo que l as f r ecuenci as del soni do de un i nst r ument o musi cal son consecuenci a de l as vi br aci ones de l as ondas sonor as. Ahor a bi en, l a ar moní a at ómi ca no ser í a t an el egant e si no f uer a por el hecho que l a f uer za que l i ga al el ect r ón con el pr ot ón en el át omo de hi dr ógeno t i ene t ambi én una expr esi ón mat emát i ca senci l l a. De hecho, l a pr opi a exiéct st renci dei lsfosace át om osf depende a atconoci r acci da ón el i ca asat una amosa l eydedeel ll aa. f íEst si ca como l a l ey del i nver so del cuadr ado de l a di st anci a. Qui er e deci r que si l a separ aci ón ent r e el el ect r ón y el pr ot ón se dupl i ca, l a f uer za se r educe una cuar t a par t e. Si se t r i pl i ca, l a f uer za se r educe una novena par t e, et c. Es una ní t i da r egul ar i dad mat emát i ca que encont r amos t ambi én en l a f uer za de l a gr avedad: por ej empl o, en l a at r acci ón ent r e l os pl anet as y e l Sol . En est e caso, l a l ey del i nver so del cuadr ado de l a di st anci a da l ugar a l as f amosas r egul ar i dades que se obser van en el si st ema sol ar , expr esadas mat emát i cament e en l as f ór mul as que pr edi cen l os ec l i pses y o t r os enos el cuánt caso iat ómil co, as ci ón r egul arfienóm dades sonceldeest nates. ur alEneza ca: a di lsposi de l os ni vel es de ener gí a y el espect r o de f r ecuenci as de l a l uz emi t i da. Si n embar go, ambas se der i van de l a si mpl i ci dad de l a l ey del i nver so del cuadr ado de l a di sta nci a. Tan pr ont o como se puso de mani f i est o l a est r uct ur a del núcl eo, l os f í si cos empezar on a pr egunt ar se sobr e l as f uer zas nucl ear es que mant i enen su cohesi ón. La gr avedad es demasi ado débi l y l as f uer zas el éct r i cas son r epul si vas ent r e car gas del mi smo si gno. Se i gnor aba cómo l ogr aban evi t ar l os pr ot ones, cada uno con su car ga posi t i va, su r epul si ón mut ua. Er a evi dent e que debí a
exi st i r una f uer za de at r acci ón i nt ensa que super ase l a r epul si ón el éct r i ca. Los exper i ment os r evel ar on que est a f uer za nucl ear es mucho más i nt ensa que l a f uer za el éct r i ca, y que dej a de act uar súbi t ament e más al l á de una ci er t a di st anci a del pr ot ón. Est e al cance es muy cor t o ( menor que el t amaño del núcl eo) , de modo que sól o l as par t í cul as veci nas más pr óxi mas pueden encont r ar se dent del com r adi deneut accir ón de exper est a i fm uer o lza os pr otr o ones o ol os ones entza. an l Tant a f uer nucl ear . Dado que est a f uer za es t an i nt ensa, se r equi er en gr andes cant i dades de ener gí a par a r omper l a mayor í a de núcl eos, per o puede hacer se. Los núcl eos pesados s on menos est abl es y pueden f i si onar se ( esci ndi r se) f áci l ment e l i ber ando ener gí a ( ener gí a de f i si ón nucl ear ) . Las par t í cul as nucl ear es se encuent r an di spuest as t ambi én en ni vel es cuánt i cos de ener gí a di scr et os, aunque aquí l a si mpl i ci dad de l a ar moní a at ómi ca br i l l a por su ausenci a. El núcl eo es una est r uct ur a compl i cada, no sol ament e a causa de l a mul t i pl i ci dad de par t í cul as, si nof toram én debi dosoa del que cuadr l a f uer zade nucl esa.de l a mbi a del i nver ado l a ear di stno anci Cuando, en l os años t r ei nt a, l os f í si cos empezar on a est udi ar l a f uer za nucl ear en el cont ext o de l a f í si ca cuánt i ca, se hi zo evi dent e que l a nat ur al eza de l a f uer za es i nsepar abl e de l a est r uct ur a de l as par t í cul as. En l a exper i enci a di ar i a pensamos en mat er i a y f uer za como concept os cl ar ament e di f er enci ados. Las f uer zas pueden act uar ent r e l os cuer pos mat er i al es a t r avés de l os ef ect os gr avi t at or i os o el ect r omagnét i cos o di r ect ament e medi ant e el cont act o f í si co, per o sól o se consi der a a l a mat er i a como l a f uent e de l a f uer za y no como su agent e de t r ansmi si ón. Así , el Sol ej er ce una acci oónvací gr avi e ldescr a Ti er avés del e espaci o yt aci est onal o se sobr puede i bir ar aent rel l enguaj de l os campos: el campo gr avi t aci onal del Sol , que es, por ot r o l ado, i nvi si bl e e i nt angi bl e, i nt er actú a con l a Ti er r a y ej er ce una f uer za sobr e el l a. En el domi ni o subat ómi co, donde l os ef ect os cuánt i cos son i mpor t ant es, el l enguaj e y el ni vel de descr i pci ón empl eados cambi an pr of undament e. La car act er í st i ca f undament al de l a mecáni ca cuánt i ca es que l a ener gí a se t r ansmi t e en paquet es di scr et os o cuant os, l o cual da nombr e a l a t eor í a. Así , por ej empl o, l os f ot ones son cuant os del campo el ect r omagnét i co. Cuando dos par t í cul as el éct r i cas se a pr oxi man, caen baj o l a
i nf l uenci a de sus c ampos el ect r omagnét i cos mut uos y act úan f uer zas ent r e el l as. Est as f uer zas oca si onan que l as par t í cul as se desví en de sus t r ayect or i as. La per t ur baci ón que una par t í cul a ej er ce sobr e l a ot r a se t r ansmi t e en f or ma de f ot ones. Por t ant o, l a i nt er acci ón ent r e par t í cul as car gadas s e conci be más que como un pr oceso cont i nuo como un súbi t o i mpul so debi do a l a er enci de os unopr oocesos más f ot ones. Es út i l t rransf epr esent ara est medi ant e unos di agr amas i nvent ados por Ri char d Feynman. La f i gur a 23 muest r a un f ot ón que est á si endo t r ansf er i do ent r e dos el ect r ones, a consecuenci a de l o cual ést os se di sper san. Est e mecani smo de i nt er acci ón se puede compar ar a dos j ugador es de t eni s cuyo compor t ami ent o est á l i gado a t r avés del i nt er cambi o de l a pel ot a. Los f ot ones act úan en ci er t o modo como mensaj er os que van de un l ado a ot r o ent r e l as par t í cul as car gadas, di ci endo a cada una dónde se encuent r a l a ot r a e i nduci endo una r espuest a. Usando est as i deas, l os f í si cos pueden cal cul ar l os ef ect os de muchos pr ocesos el ect lr os omagnét enexper el pli m ano co. En tdan odoscon l osl as casos, r esuli tcos ados ent at al óm esi concuer pr edi cci ones cal cul adas con una exact i t ud sor pr endent e. La t eor í a cuánt i ca del campo el ect r omagnét i co t uvo t ant o éxi t o que l os f í si cos deci di er on apl i car l a t ambi én al caso de l a f uer za nucl ear . De el l o se ocupó el f í si co j aponés Hi deki Yukawa, qui en descubr i ó que l a f uer za que act úa ent r e l os pr ot ones y l os neut r ones podí a ef ect i vament e i nt er pr et ar se como un i nt er cambi o de cuant os mensaj er os, aunque de una nat ur al eza bast ant e di st i nt a de l a de l os f ami l i ar es f ot ones. Par a r epr oduci r l os ef ect os de una f uer za de muy cor t o al cance, l os cuant os de Yukawa debí an t ener masa. Ést punt o sut i mpor t ant de auna paret íes culun a es una medii ldaper deo su i ner ci ae.o La r esimasa st enci a cambi ar de vel oci dad. Una f uer za dada mueve más f áci l ment e una par t í cul a l i ger a que una más pesada. Si una par t í cul a es s umament e l i ger a, ser á acel er ada más f áci l ment e por cual qui er t i po de f uer za y t ender á, por t ant o, a despl azar se muy r ápi dament e. En el caso l í mi t e de que l a masa se r eduzca a cer o, l a par t í cul a se despl azar á si empr e a l a mayor vel oci dad posi bl e, que es l a vel oci dad de l a l uz. Ést e es el caso de l os f ot ones, par t í cul as si n masa en r eposo. Por ot r o l ado, l os cuant os de Yukawa t i enen masa y vi aj an más despaci o que
l a l uz. Yukawa l os l l amó mesones, per o en l a act ual i dad se conocen como pi ones. Dent r o del núcl eo, l os pi ones se mueven de un l ado a ot r o ent r e l os neut r ones y pr ot ones mant eni éndol os uni dos con l a f uer za nu-
Fi g. 23. En el mundo cuánt i co, l as f uer zas el ect i cas que ent r e de par It nt í cul as car A yr om B,agnét se descr i benact enúan t ér m i nos er cam bi ogadas, de f ot ones. La t r ayect or i a de l a par t í cul a A cambi a cuando emi t e un f ot ón. Más t ar de, B se desvi ar á al absor ber l o. Así , pues, l as f uer zas ent r e par t í cul as se t r ansmi t en por ot r as par t í cul as ( en est e caso f ot ones) . De t odos modos, est a descr i pci ón es muy si mpl i f i cada. En l a t r ansmi si ón r eal i nt er vi enen un buen númer o de par t í cul as de cor t a vi da ( o "vi r t ual es") que vi aj an en l as dos di r ecci ones y ot r as que zumban al r ededor de A y de B i ndi vi dual ment e. Las ot r as f uer zas f undament al es de l a nat ur al eza admi t en descr i pci ones s emej ant es. Los di agr amas son r epr esent aci ones si mból i cas de t ér mi nos
mat emát i cos abst r act os que per mi t en cal cul ar l os pr ocesos s ubat ómi cos con mucha pr eci si ón. cl ear . Nor mal ment e son i nvi si bl es ya que, en cuant o son cr eados, son absor bi dos de nuevo por ot r a par t í cul a nucl ear . Si n embar go, si se sumi ni st r a ener gí a al si st ema, se puede ext r aer un pi ón par a est udi ar l o ai Est o( un sucede cuando dosonado pr ot ones chocan a al sl t asadam velent ocie.dades pr oceso menci br evem ent e en el capí t ul o 3) . El descubr i mi ent o de l os pi ones poco después de l a Segunda Guer r a Mundi al const i t uyó una br i l l ant e ver i f i caci ón de l a t eor í a de Yukawa y f ue acogi do como un t r i unf o de l a f í si ca t eór i ca en gener al y de l a mecáni ca cuánt i ca en par t i cul ar . Ot r a car act er í st i ca di st i nt i va de l os pi ones es que son t r emendament e i nest abl es y se desi nt egr an casi i nst ant áneament e en par t í cul as más l i ger as. Uno de l os pr oduct os de su desi nt egr aci ón, el muón, es i dént i co al el ect r ón en t odos l os aspect os except o en l a masa. Es consi der abl ement e más pesado que el el ect r ón y t ambi én se f desi nt egr r ápicidam e. de que podí an Una vez que l os í si cos se a aper bi ent er on consegui r nuevos f r agment os de mat er i a pr ovocando col i si ones ent r e par t í cul as su bat ómi cas a al t as vel oci dades, empezar on a const r ui r enor mes máqui nas acel er ador as. Est as máqui nas son ca paces de acel er ar t odo t i po de f r agment os subat ómi cos hast a vel oci dades muy pr óxi mas a l a de l a l uz, y l os dest el l os obser vados en l as co l i si ones ent r e par t í cul as ac el er adas ponen de mani f i est o t odo un mundo nuevo de act i vi dad nucl ear . Con l a ayuda de est as máqui nas se desc ubr i er on docenas de par t í cul as nuevas e i nsospechadas. Las r eci én l l egadas er an t an pr ol í f i cas que l os f í si cos r ápi dament e agot ar on nom br es par aesdesi Porseunasem mom o, laasun dilfos er ent es especi de gnar par tlí as. cul as ejent aban zool ógi co desor gani zado. Poco a poco, el desconci er t o de l os f í si cos f ue ami nor ando cuando empezar on a ent r ever al gún t i po de or den ent r e l os r esi duos nucl ear es. Desde l os años t r ei nt a se sabe que no exi st e una sol a f uer za nucl ear , si no dos. La f uer za f uer t e mant i ene uni das a l as par t í cul as nucl ear es, per o exi st e ot r a f uer za mucho más débi l . La f uer za débi l es l a r esponsabl e de que al gunas par t í cul as i nest abl es se desi nt egr en: por ej empl o, l os pi ones y l os muones se desi nt egr an a causa de l a f uer za débi l . Al gunas par t í cul as exper i ment an ambas f uer zas, per o ot r as no
exper i ment an l a f uer za f uer t e. Est as úl t i mas par t í cul as t i enden a ser muy l i ger as. Ent r e el l as se e ncuent r an l os muones, l os el ect r ones y l os neut r i nos. Hay al menos dos var i edades de neut r i nos, posi bl ement e l os obj et os más esqui vos que conoce l a ci enci a. I nt er act úan t an débi l ment e con l a mat er i a que podr í an at r avesar pl acas de pl omo de var i os años l uz de espesor . Lasben parel t í cul as ger asi co quedei nt er act úan Los débil l ept ment e r eci nom br el igenér l ept ones. ones car gados, t al es como l os el ect r ones, suf r en t ant o l a f uer za débi l como l a el ect r omagnét i ca, per o l os neut r i nos no se ven af ect ados por el el ect r omagnet i smo. Las par t í cul as más pesadas, que i nt er act úan f uer t ement e, se l l aman hadr ones y se d i vi den en dos f ami l i as. En una f ami l i a se encuent r an l os pr ot ones y l os neut r ones, j unt o con par t í cul as más pesadas que se desi nt egr an en el l os. Es l a f ami l i a de l os bar i ones. El r est o l o const i t uyen l os mesones, ent r e l os que se encuent r an l os pi ones. En ambas f ami l i as se pueden di st i ngui r muchos s ubgr upos. Los m opi cual edades t al es com oi em l abrmos asa,de l cada a car subgr ga el upo éct r poseen i ca y otprr as i dades t écni cas que var í an si st emát i cament e de un mi embr o a ot r o. En l os años se sent a se vi o que est as pr opi edades si st emát i cas podí an r epr esent ar se de una maner a muy el egant e con l a ayuda de una di sci pl i na mat emát i ca conoci da como t eor í a de gr upos. El pr i nci pi o que subyace a est a t eor í a es el concept o de si met r í a. No ser í a equi vocado deci r que una vez que naci ó l a nueva er a de l a si met r í a subat ómi ca l os f í si cos no han vuel t o a mi r ar at r ás. Si empr e se ha consi der ado que l a si met r í a j uega un papel vi t al en l a or gani zaci ón del mundo nat ur al . Ej empl os t al copo es co de mo ni l aeve f or o made esfunér cr i ca Sol foam la de un i stdel al son i l ri egul ar esarai tdad odos. No t odas l as si met r í as, si n embar go, son de t i po geomét r i co. La si met r í a ent r e hombr e y muj er o ent r e car ga el éct r i ca posi t i va y negat i va son t ambi én concept os út i l es, aunque l as s i met r í as t omen un f or ma más abst r act a. Así , ent r e l as co l ecci ones de bar i ones y mesones se descubr i er on t ambi én si met r í as abst r act as que sugi r i er on que l os mi embr os de cual qui er gr upo par t i cul ar se encuent r an est r echament e r el aci onados medi ant e un esquema mat emát i co s enci l l o. Podemos apr eci ar est as i deas t r azando una anal ogí a con l as si met r í as geomét r i cas. Todos s abemos que en un espej o l a
mano i zqui er da se r ef l ej a en l a mano der echa. Las manos i zqui er da y der echa f or man un si st ema si mét r i co de dos component es. Una sucesi ón de dos r ef l exi ones vuel ve a t r anspor t ar nos a l a si t uaci ón or i gi nal . En ci er t o sent i do, un pr ot ón y un neut r ón se pueden compar ar con l as manos der echa e i zqui er da. Baj o l a " r ef l exi ón" , un neut r ón se convi er t e en un pr ot ón o vi cever sa. Est a respaci ef l exioónr eal no ,es,si no si nque duda, una rref efll exi exi ón ón abst or di rnar en el un es una acti aa en espaci o i magi nar i o conoci do t écni cament e como el espaci o de spi n i sot ópi co. Aunque l a si met r í a sea abst r act a, su descr i pci ón mat emát i ca es i dént i ca a una si met r í a geomét r i ca y su acci ón es r eal . Se mani f i est a en l as pr opi edades de l os pr ot ones y neut r ones, en l os exper i ment os de di sper si ón y en su modo de l l amar l a at enci ón de ot r as par t í cul as. Ot r os gr upos de si met r í a más compl ej os per mi t en l a descr i pci ón uni f i cada de f ami l i as de par t í cul as más numer osas que l a del pr ot ón y el neut r ón. Al gunas de est as f ami l i as poseen ocho, di ez o más par t í cul as. Ocasi onal ment e, que al gunas si enm met ascar r í as no son i nm edi at o ya est án adas porapar ef ent ect es os de compl i cados. Si n embar go, el esf uer zo combi nado del anál i si s mat emát i co y l a exper i ment aci ón cui dadosa l as pone al descubi er t o. Pocos f í si cos dej an de sent i r se at r aí dos por l a sut i l el eganci a con que est as abst r act as si met r í as expl i can el f unci onami ent o i nt er no de l a mat er i a. La i nvest i gaci ón subnucl ear se basa en l a cr eenci a obst i nada de que en el cent r o de t oda l a compl ej i dad nat ur al se encuent r a l a si mpl i ci dad. Yuval Ne' eman y Mur r ay Gel l - Mann, que f uer on l os pr i mer os en descubr i r l as si met r í as oc ul t as en una col ecci ón de ocho mesones, baut i zar on su nuevo pr i nci pi o " El Cami no tÓct o" , Buda. expr esi ón ext r aí da de un extupl o de A medi da que se i ban r evel ando más si met r í as; l os f í si cos s e sent í an más pr of undament e i mpr esi onados por est as su t i l es r egul ar i dades ( r egul ar i dades que habí an per maneci do secr et as, ent er r adas en l as pr of undi dades del át omo desde t i empos i nmemor i al es) . Ahor a, por pr i mer a vez, er an obser vadas por ser es humanos con l a ayuda de i nst r ument os de avanzada t ecnol ogí a. No t r anscur r i ó mucho t i empo si n que l os f í si cos se pr egunt ar an por el si gni f i cado de est as si met r í as: "Par ecí a como si l a nat ur al eza i nt ent ar a deci r nos al go", señal ó un dest acado f í si co t eór i co. En est e moment o, el
poder de l as mat emát i cas vol vi ó a af l or ar a l a super f i ci e. La t eor í a de gr upos per mi t i ó encont r ar un or i gen nat ur al a t odas l as si met r í as f ami l i ar es en t ér mi nos de una úni ca si met r í a f undament al . Las si met r í as su per i or es podí an const r ui r se a par t i r de combi naci ones de ot r as más senci l l as. Tr aduci do al l enguaj e de par t í cul as: l os hadr ones no er an en absol ut o f undament al es, si nomucho que est compuest os de par t í cul as másaban pequeñas. ¡ Más compl i cado de l o que par ecí a! Los át omos est án hechos de núcl eos y el ect r ones; l os núcl eos est án hechos de pr ot ones y neut r ones; l os pr ot ones y neut r ones est án hechos de. . . ( ?) . Los nuevos bl oques est r uct ur al es, t r es ni vel es por debaj o de l os át omos, r equer í an un nombr e. Gel l - Mann acuñó l a pal abr a quar k, que se ha mant eni do hast a nuest r os dí as. Los hadr ones est án hechos de quar ks. El ancest r al pr i nci pi o de l os gr i egos se gún el que t oda l a mat er i a est á const r ui da a par t i r de un pequeño númer o de par t í cul as ver dader ament e el ement al es ( sus át omos) ha segui do un t or t uoso cami no hast a nuest r os dí as.l os¿Se acaba aquí hi st or i os? a o son t ambi én quar ks obj et osl acompuest Los quar ks s e mant i enen uni dos en dos conf i gur aci ones: dobl et es y t r i pl et es. La uni ón de dos quar ks co nst i t uye un mesón, l a de t r es quar ks un bar i ón. Los quar ks t ambi én r esi den en ni vel es de ener gí a cuánt i cos y sumi ni st r ándol es ener gí a pueden ser exci t ados a ni vel es super i or es. Los hadr ones exci t ados s e par ecen a l os ot r os hadr ones; así , muchas par t í cul as que se pensaba que er an di st i nt as s e consi der an en l a act ual i dad est ados exci t ados de una úni ca combi naci ón de quar ks. Par a dar r azón de t odos l os hadr ones conoci dos es necesar i o suponer exi st set e ment ás a deseunconocí t i po an de tquar pr i nci pi os de lque os años r es k. A " sabor es" de quar ks, como f uer on l l amados f r í vol ament e: "ar r i ba" ( up) , " abaj o" ( down) y "ex t r año" ( st r ange) . A cont i nuaci ón apar eci er on más hadr ones y un cuar t o quar k se añadi ó a l a l i st a: el quar k con " encant o" ( char m) . Reci ent ement e han apar eci do t odaví a más par t í cul as y par ece que se necesi t an ot r os dos quar ks, el quar k t ( t op) y el quar k b ( bot t om) ( t odaví a no se t i ene conf i r maci ón exper i ment al de l a exi st enci a del pr i mer o) . El éxi t o del model o de l os quar ks es i mpr esi onant e. Una enor me var i edad de pr ocesos de par t í cul as se pueden
ent ender en l a act ual i dad de una maner a si st emát i ca r ecur r i endo a cál cul os det al l ados co n l os quar ks. La hi pót esi s subyacent e a l a t eor í a de l os quar ks es que car ecen de est r uct ur a, es deci r , se t r at a de par t í cul as f undament al es punt ual es, si n par t es i nt er nas. En est e aspect o son como l os l ept ones, que no const an de quar ks si no que par ecen ser f undament al es por der echo pr opi o. Deent hecho, st eksuna a bi voca natuna ur al r e l osexi quar y lcor os rl espondenci ept ones que pruní opor ci ona cur i osa vi si ón del f unci onami ent o de l a nat ur al eza. El ví ncul o se r epr esent a esquemát i cament e en l a t abl a 1. En l a col umna de l a der echa est án l os sabor es de quar ks y en l a de l a i zqui er da est án t odos l os l ept ones conoci dos. Recuér dese que l os l ept ones exper i ment an l a f uer za débi l y que l os quar ks exper i ment an l a f uer za f uer t e. Ot r a di f er enci a es que l os l ept ones o bi en no t i enen car ga el éct r i ca o bi en t i enen car ga el éct r i ca uni dad, mi ent r as que l os quar ks t i enen un car ga de o bi en 1/ 3 ó bi en 2/ 3. A pesar de est as di f er enci as, exi st en si met r í as neut r i no. Cur i osament e, tsol odaam lent a m er i a or di nar i a est á hecha eatde
Las par t í cul as subat ómi cas pueden di vi di r se en l ept ones y quar ks. Los quar ks no se encuent r an i ndi vi dual i zados, si no que est án uni dos en gr upos de dos o t r es y t i enen una car ga el éct r i ca f r acci onar i a. Cur i osament e, t oda l a mat er i a or di nar i a est á hecha sol ament e de cuat r o par t í cul as (n i vel I ) . Los ni vel es I I y I I I par ecen ser si mpl es "r épl i cas" d el ni vel I ; l as par t í cul as de est os úl t i mos ni vel es son al t ament e i nest abl es. Es posi bl e que en un f ut ur o se descubr an más ni vel es. En est e r ecuadr o
se han omi t i do l as par t í cul as "mensaj er as" : l os pr ot ones, l os gr avi t ones y l os gl uones, y l os medi ador es de l a f uer za nucl ear débi l , conoci dos por W y Z. est as cuat r o par t í cul as. Los pr ot ones y l os neut r ones est án hechos de quar ks u y d uni dos en t r i pl et es, mi ent r as que l os el ect r ones co nst i t uyen l a ot r a úni ca parr it ínos cul se a subat ómi ca est Uni ant ver e que necesi t a. niLos neut pi er den enr el so yseno j uegan ngún papel i mpor t ant e en l a est r uct ur a a gr an escal a de l a mat er i a. Por l o que sabemos, si t odas l as demás par t í cul as dej ar an de exi st i r de r epent e, el Uni ver so se ver í a muy poco modi f i cado. El segundo ni vel de par t í cul as par ece ser un si mpl e dupl i cado del pr i mer o, except o que l as par t í cul as son un poco más pesadas. Si n embar go, t odas menos el neut r i no son muy i nest abl es y l as di ver sas p ar t í cul as a que dan l ugar se desi nt egr an r ápi dament e en par t í cul as de ni vel I . Lo mi smo val e par a el t er cer ni vel . La pr egunt a obl i gada es: ¿Par a qué est án est os ot r os vel es?en¿Po os ón necesi a lver a nat al eza? papelun jniuegan l ar mqué odel laci del tUni so?ur¿No son ¿Qué más que exceso de equi paj e, o encaj an en al gún r ompecabezas mi st er i oso y t an sól o conf usament e per ci bi do? Y más per t ur bador aún, ¿hay sol ament e t r es ni vel es, o el f ut ur o podemos esper ar más, qui zá una ser i e i nf i ni t a, a medi da que se di sponga de acel er ador es de mayor ener gí a? Nuest r o asombr o se hace más pr of undo a causa de ot r a compl i caci ón. Par a evi t ar conf l i ct os con ot r o pr i nci pi o f undament al de l a mecáni ca cuánt i ca ( el l l amado pr i nci pi o de excl usi ón de Paul i ) se debe suponer que cada sabor se puede pr esent ar en r eal i dad en t r es f or mas di st i nt as conoci das como "col or es" . Todo quar k debe ser consi( habl der ado com unaadam especi ci ón mulent t i col ando fo i gur ent e)e de quesuper emi t posi e cont i nuam e or dest el l os " r oj os", "ve r des" y "a zul es" . De nuevo par ecemos encont r ar nos en un zoo. Per o l as si met r í as vuel ven en nuest r a ayuda, est a vez en una f or ma t odaví a más pr of unda y sut i l denomi nada, con bast ant e buen cr i t er i o, super si met r í a. Par a ent ender l a super si met r í a necesi t amos consi der ar l a ot r a f acet a de est e anál i si s, es deci r , l as f uer zas. Sea cual f uer e el gr ado de compl ej i dad del zoo de par t í cul as, par ece que exi st en sol ament e cuat r o t i pos bási cos de f uer zas: l a gr avedad y el el ect r omagnet i smo, f ami l i ar es a nuest r a exper i enci a di ar i a, y l as f uer zas
nucl ear es débi l y f uer t e. La f uer za f uer t e que act úa ent r e pr ot ones y neut r ones no puede, desde l uego, ser f undament al , ya que est as par t í cul as son compuest as y no el ement al es. Cuando dos pr ot ones se at r aen, l o que vemos es el ef ect o combi nado de l a i nt er acci ón de sei s quar ks. La f uer za f undament al es l a que act úa ent r e l os quar ks. Es posi bl e descr i bi r l a f uer za que act úa ent r e l os ks est ablen ecil aendo analorogíj uega a conelel papel campode l a el ect quar r omagnét i co que una el col car ga el éct r i ca. El equi val ent e de f ot ón es el denomi nado gl uón, cuya mi si ón es mant ener uni dos a l os quar ks despl azándose cont i nuament e de uno a ot r o al modo de l os " mensaj er os" ya descr i t os. En anal ogí a con l a el ect r odi námi ca, l os f í si cos se r ef i er en a est a t eor í a de campos de f uer zas gener ados por el col or como cr omodi námi ca. Los pr ocesos cr omát i cos son mucho más compl i cados que sus equi val ent es el ect r omagnét i cos por dos r azones. La pr i mer a es que exi st en t r es col or es f r ent e a un sol o t i po de car ga el éct r i ca. Est o da l ugar a un t ot al de ocho t i pos di st i nt os de gl uones compar ados congluna sol taam clbiase f ot ones. segunda l os uones én de t i enen col or La y por t ant or azón i nt eres actque úan f uer t ement e con l os demás, mi ent r as que l os f ot ones no t i enen car ga y, por t ant o, i gnor an a l os demás f ot ones. Hace vei nt e años, unos f í si cos per spi caces pensar on que cuat r o f uer zas f undament al es de l a nat ur al eza er an demasi adas, de modo que qui zá no f uer an ver dader ament e i ndependi ent es. Maxwel l ya habí a of r eci do al r ededor de 1860 una descr i pci ón mat emát i ca que uni f i caba l a el ect r i ci dad y el magnet i smo en una úni ca t eor í a del el ect r omagnet i smo. ¿Por qué no er a posi bl e una sí nt esi s super i or ? í mpet us r enovados en apoyo de est a i dea vi ni er on de una cl ase de r ompecabezas mat emát i cos que se obst i ca nadam epos a ser r esuel t os.a cual Si emqui pr eerque la tnegaban eor í a cuánt de ent cam se apl i caba cosa que no f uer an l os pr ocesos más si mpl es, apar ecí an r esul t ados i nf i ni t os y , por t ant o, si n val or al guno. En el caso del campo el ect r omagnét i co, un sut i l mal abar i smo mat emát i co per mi t í a evi t ar l os i nf i ni t os de l a t eor í a en t odos l os pr ocesos e l ect r omagnét i cos concebi bl es y conser var su poder pr edi ct i vo. Si n embar go, l a mi sma est r at agema no f unci onaba en el caso de l as ot r as f uer zas. Se esper aba que combi nando l a f uer za el ect r omagnét i ca con l as ot r as t r es f uer zas en un úni co esquema descr i pt i vo, su compor t ami ent o mat emát i co se
t r ansmi t i r í a, de al gún modo, a l as demás f uer zas, consi gui éndose de est a f or ma una f or mul aci ón r azonabl e. El pr i mer paso haci a est e ambi ci oso obj et i vo f ue dado por St even Wei nber g y Abdus Sal am, en 1967. Consi gui er on expr esar l a f uer za el ect r omagnét i ca y l a f uer za nucl ear débi l de t al modo que l as dos f uer zas r eci bí an una descr i pci ón mat emát i ca i nt egr ada. Su t eor í a r evel ó que l aelrect azón de quei ca peryci lbam di stl i (nt ascadam l a f ent uereza r om agnét a fos uercom za odébi mar di f er ent es en sus pr opi edades) se encuent r a en l as baj as ener gí as que ent r an en j uego en nuest r os exper i ment os usual es. Desde l uego, " baj as" aquí t i ene un sent i do r el at i vo: l as máqui nas acel er ador as act ual es su mi ni st r an una ener gí a de t al magni t ud que si en l ugar de pr ot ones se acel er ar an bol as de bi l l ar a vel oci dades semej ant es, l a ener gí a l i ber ada en l a col i si ón sat i sf ar í a l as necesi dades el éct r i cas de un hogar medi o dur ant e mi l l ones de años. Lo que ocur r e es que l a uni dad de ener gí a en l a t eor í a de Wei nber g- Sal am t i ene un val or t an gr ande que est á f uer a del al cance de l a t ecnol ogí a act ual ; de ahí que eladecuado. t ér mi no " baj a ener gí a" sea Dur ant e l os años s et ent a se empezar on a acumul ar pr uebas exper i ment al es en apoyo de l a t eor í a de Wei nber g- Sal am, qui enes f uer on gal ar donados con el Pr emi o Nóbel en 1980. En 1971 se demost r ó que, t al como se esper aba, en l a uni f i caci ón se podí an obvi ar l os i nf i ni t os, y l os f í si cos empezar on a habl ar de t r es, en vez de cuat r o, f uer zas f undament al es de l a nat ur al eza. Una par t e muy i mpor t ant e de est e éxi t o se debe a l a apar i ci ón en l a t eor í a de l a uni f i caci ón de ot r os gr upos de si met r í a abst r act a. Dur ant e mucho t i empo se habí a apr eci ado que l a mar avi l l osa t eor í a el ect r omagnét i ca de Maxwel l debí su pot enci y eldescr eganci a al equi l i br i o yasicasi met r tí oda a subyacent es a su i pci ón mat emát i ca. Tambi én aquí , l a si met r í a, conoci da como de gauge, es de un t i po abst r act o aunque se puede i l ust r ar en t ér mi nos más pr osai cos. Podemos i l ust r ar l as si met r í as de gauge con el ej empl o de una ascensi ón a un acant i l ado. Par a escal ar desde l a base hast a l a ci ma es necesar i o consumi r ener gí a. ¿Cuál es l a est r at egi a más ef i ci ent e: escal ar ver t i cal ment e por el cami no más c or t o o t omar el cami no más l ar go aunque de mucha menor pendi ent e? ( ver f i g. 24) . La
Fi g. 24. La ascensi ón a un acant i l ado i l ust r a el concept o abst r act o de " si met r í a de gauge. La ener gí a t ot al necesar i a par a al canzar l a ci ma del acant i l ado es l a mi sma t ant o si ascendemos por el cami no ver t i cal , cor t o y cansado, como por l a car r et er a zi gzagueant e, l ar ga y pl acent er a. Est o es un r ef l ej o de una pr of unda y pot ent e si met r í a del campo gr avi t aci onal . En r eci ent es f or mul aci ones mat emát i cas de l as t eor í as de campo uni f i cado se han expl ot ado si met r í as s emej ant es, si bi en mucho más c ompl ej as, de ot r os c ampos de f uer za de l a nat ur al eza.
r espuest a es que ambos cami nos r equi er en l a mi sma ener gí a ( despr eci ando compl i caci ones secu ndar i as como el r ozami ent o) . De hecho, se puede demost r ar f áci l ment e que l a ener gí a necesar i a par a ascender hast a l a ci ma del acant i l ado es compl et ament e i ndependi ent e del cami no el egi do. Ést a es una si met r í a de gauge. Est e ej empl o hace r ef er enci a a una si met r í a de gauge del campo gr avi t at or i o, puest o que se debe l uchar cont r a l a f uer za de l a gr avedad par a l l egar hast a l a ci ma del
acant i l ado. Una si met r í a i dént i ca se da en l os campos el éct r i cos y ot r a si mi l ar , aunque qui zá más compl i cada, en l os c ampos magnét i cos. Resul t a que l a si met r í a de gauge del campo el ect r omagnét i co, est á r el aci onada í nt i mament e con l a masa nul a del f ot ón. Ést e const i t uye el punt o cr uci al de l a t eor í a que per mi t e el udi r l os desast r osos i nf i ni t os. Apel a una si m et r íWaei de másamc om pl ej en su t eor í aando de uni f i caci ón, nbergauge g y Sal f uer onacapaces de somet er l a f uer za débi l y casar l a con el el ect r omagnet i smo. A cont i nuaci ón, est i mul ados por el éxi t o de l as t eor í as de gauge, l os f í si cos di r i gi er on su at enci ón haci a l a ot r a f uer za nucl ear , l a f uer za cr omodi námi ca que act úa ent r e l os quar ks. Pr ont o se i nvent ó una t eor í a de gauge del col or en cuyo mar co se r eal i zar on al gunos i nt ent os par a uni f i car l a f uer za débi l con l a f uer za del col or en una "t eor í a de gr an uni f i caci ón" ( T. G. U. ) . Todaví a es pr ont o par a val or ar el éxi t o de l a T. G. U. , aunque al menos una de sus pr edi cci ones ( que l os pr ot ones pueden ser d ébi i nest ar sese est á espont áneam ent lement al ecabo deabl unest i yemdesi po i nt nmegr enso) poni endo a pr ueba. Todaví a nos queda l a gr avedad. Las di f i cul t ades con l os i nf i ni t os l a asol an const ant ement e y l a opi ni ón más gener al es que sol ament e se podr án r esol ver est os pr obl emas en el mar co de al guna t eor í a de super uni f i caci ón que cont enga una super si met r í a. Ést a es una de l as l í neas de i nvest i gaci ón de vanguar di a en l a f í si ca t eór i ca. La t eor í a t i ene como obj et i vo el sueño de l ogr ar una t eor í a de campo uni f i cado ( un úni co campo de f uer zas que engl obe t odas l as f uer zas de l a nat ur al eza: gr avedad, magnet i smo y l as dos f uer zas nucl earent es)r.e Per no tes estaso cuánt t odo.i cas La conexi f undam ent al l aso par í cul y l as ón f uer zas que act úan ent r e el l as i mpl i ca que cual qui er t eor í a de l as f uer zas debe ser t ambi én una t eor í a de l as par t í cul as. En consecuenci a, una t eor í a de super uni f i caci ón debe pr opor ci onar una descr i pci ón compl et a de l os quar ks y l os l ept ones y expl i car por qué hay t r es ni vel es en l a t abl a 1. Se di ce a veces que l a consecuci ón de est e éxi t o si n pr ecedent es r epr esent ar í a l a cul mi naci ón de l a f í si ca f undament al , puest o que una t eor í a de est as car act er í st i cas se r í a capaz de expl i car el
compor t ami ent o y l a est r uct ur a de t oda l a mat er i a ( en un sent i do r educci oni st a, desde l uego) . Nos per mi t i r í a escr i bi r t odos l os se cr et os de l a nat ur al eza en una úni ca ecuaci ón, una especi e de f ór mul a maest r a par a el Uni ver so. Un l ogr o t al conf i r mar í a l a ar r ai gada cr eenci a de que el Uni ver so se mueve según un úni co, senci l l o y el egant e pr i nci pi o mat emát i co. La i l usi ón de l os f í si cos por i voesdef i vo l«Al a ha J ohn Wheell ogr er ar en est l os esiobj guietent t éri ni mi tnos: gúnexpr dí aesado se abr i rá una puer t a que most r ar á el r el uci ent e mecani smo cent r al del mundo en t oda su bel l eza y si mpl i ci dad. » ¿Est amos muy l ej os de al canzar est e " Ni r vana" i nt el ect ual ? Los t eór i cos deposi t an sus esper anzas en un conj unt o de t eor í as que se engl oban baj o el nombr e de super gr avedad. Su car act er í st i ca esenci al es un ext r aor di nar i o t i po de super si met r í a descr i t a cr í pt i cament e como l a r aí z cuadr ada del espaci ot i empo. Est o qui er e deci r que si se mul t i pl i can dos oper aci ones super si mét r i cas s e obt i ene una oper aci ón de si met r í a geomét r i ca or di nar i a, como una t r asl aci ón en el espaci o. Aetpredor i mera,a vi absti rza acci óncui no dadosam par ece ent muye se pr om perstoa,si est seaanal más descubr e que l a super si met r í a est á í nt i mament e r el aci onada con uno de l os at r i but os más f undament al es de una par t í cul a: su spi n. Sucede que l os quar ks y l os l ept ones gi r an de un modo bast ant e eni gmát i co, aunque ahor a no nos i mpor t an l os det al l es. Lo que sí nos i mpor t a es que l as par t í cul as " mensaj er as" ( l os gl uones, l os f ot ones y sus cor r espondi ent es r épl i cas par a l a gr avedad y l a f uer za débi l ) o bi en no gi r an o bi en l o hacen de una maner a nor mal y nada eni gmát i ca. La i mpor t anci a de l a super si met r í a es que r el aci ona l as par t í cul as que gi r an eni gmát i cament e con l as demás, del m smoprm odo quecon l a lsiosmet r í ar ones. de spi Así n i ,sot ópioper co raci el aci lios ot ones neut una ón onó de super si met r í a puede t r ansf or mar una par t í cul a que gi r a en una que no gi r a. Desde l uego, est as " oper aci ones" se r ef i er en a pr ocedi mi ent os mat emát i cos. En r eal i dad es t an i mposi bl e t r ansf or mar una par t í cul a que gi r a en una que no gi r a como t r ansf or mar una mano i zqui er da en una der echa. En una t eor í a de l a gr avedad de cor t e super si mét r i co, l a par t í cul a mensaj er a gr avi t aci onal ( conoci da como gr avi t ón) adqui er e compañer as ( l l amadas gr avi t i nos) que poseen el mi smo ext r año t i po de spi n, y t ambi én ot r as par t í cul as. El modo de apar i ci ón de est a mul t i pl i ci dad
de par t í cul as en l a t eor í a es un f uer t e i ndi ci o de que l os t emi dos i nf i ni t os han si do el i mi nados. Hast a l a f echa, t odos l os cá l cul os ef ect uados seg ún l a t eor í a han dado r esul t ados f i ni t os. En l a ver si ón más pr omet edor a de l a super gr avedad l a super f ami l i a const a de no menos de set ent a par t í cul as. Muchas de est as par t í cul as pueden i dent i f i car se con par t í cul as conoci r eal . Ot cor r esponden a par tdas í culen as elquemundo t odaví a no ser as han descubi er t o. Si n embar go, no est á cl ar o si pueden exi st i r más par t í cul as ( hast a ahor a supuest ament e el ement al es) que l as que est a t eor í a par t i cul ar puede acomodar . Al gunos t eór i cos c r een que hay demasi ados quar ks y que ya es hor a de expl or ar más pr of undament e y ver si est as par t í cul as no const an a su vez de uni dades t odaví a más pequeñas. Uno de l os ar gument os en cont r a de un ni vel de est r uct ur a i nf er i or es que l os quar ks habi t an ya un mundo 1015 veces más pequeño que el núcl eo at ómi co y que a di st anci as poco menor es l a pr opi a noci ón del espaci o pi er de t odo su si gni f i cado. Según l a t eor í a, l oso-ef os se cuánt a grest avedad hacen que osa el en espaci t iect empo escii cos nda de en luna r uct ur a esponj una escal a de l ongi t ud 1020 veces menor que el núcl eo. En est e punt o, habl ar de cosas " dent r o" de ot r as cosa s no t i ene ni ngún sent i do. Las i nvest i gaci ones cont i núan. Esper o que est e br eve r esumen del t r abaj o que se l l eva a cabo en l a act ual i dad par a r evel ar l a est r uct ur a def i ni t i va de l a mat er i a pr opor ci onar á, como mí ni mo, una vi si ón gener al de l a i nvest i gaci ón en f í si ca moder na. El f í si co t r at a su di sci pl i na con una act i t ud pr óxi ma a l a r ever enci a, mot i vado por l a cr eenci a en l a bel l eza y l a si mpl i ci dad mat emát i ca de l a nat ur al eza y con venci do de que excavando más pr of undament e en l as ent r añas de l a mat er ica a hal á aromoní a. La enci hast or a ado l a fm echa i ndi quel ar cuant menor es exper el sii st emaa expl ás gener al es son l os pr i nci pi os descubi er t os. Según est a f i l osof í a, l a mayor par t e de l a compl ej i dad apar ent e del mundo se debe si mpl ement e a que l os s i st emas f í si cos que est udi amos se encuent r an a ener gí as demasi ado baj as. Se cr ee que a medi da que l a ener gí a de l os pr ocesos obj et o de est udi o se el eva ver t i gi nosament e, t ambi én se hace más apar ent e l a uni dad y l a si mpl i ci dad. Est a es l a r azón de que se i nvi er t an t ant os r ecur sos en const r ui r acel er ador es de al t as ener gí as. Est os acel er ador es nos pueden ayudar a al l anar el cami no en nuest r a i nt ensa búsqueda de l a si mpl i ci dad.
Hubo una época, si n embar go, en que l a si mpl i ci dad se pudo expl or ar de maner a nat ur al . Fue dur ant e l a pr i mer a f r acci ón de segundo del Uni ver so. En aquel moment o, l as t emper at ur as sobr epasaban l os mi l t r i l l ones de gr ados, equi val ent e a l a col osal ener gí a que se necesi t a par a expl or ar l a si mpl i ci dad. Est e per í odo se conoce ent r e f í sique cosprcom o ecí l a aer en a de l a T.mom G.ent U.o, est puest quei nada la flíos si ca eval aquel abao dom por l os pr ocesos que est udi a l a t eor í a de gr an uni f i caci ón de l as f uer zas f undament al es. En est e moment o se est abl eci ó el desequi l i br i o deci si vo menci onado en el capí t ul o 3 ( el desequi l i br i o que di o l ugar al mi núscul o exceso de mat er i a sobr e l a ant i mat er i a) . A medi da que el Uni ver so se enf r i aba, l a f uer za uni f i cada se i ba di ver si f i cando en l as t r es di st i nt as f uer zas ( el ect r omagnét i ca, débi l y f uer t e) que per ci bi mos ahor a en nuest r o Uni ver so r el at i vament e f r í o. La i dea de que l a compl ej a f í si ca de nuest r os dí as es u n " est ado congel ado" de l a si mpl e f í si ca del f uego prdef i miigeni enel auna suasi a. eElmecani pr i ncism pio o ni t iovot ide natper ur al eza va ( elelreganci el uci ent cent r al de Wheel er ) se encuent r a ocul t o por f al t a de ener gí a. Si ext endemos est as i deas a l as épocas que pr ecedi er on a l a er a de l a T. G. U. , hast a mi cr osubdi vi si ones del t i empo t odaví a ant er i or es ( y, por t ant o, mayor es t emper at ur as) , se al canza el est adi o de l a super gr avedad. Cor r esponde al mi smo umbr al de l a exi st enci a, donde el espaci o y el t i empo est án ent r emezcl ados con l as f uer zas f undament al es. La mayor par t e de l os f í si cos cr een que el concept o de espaci ot i empo debe det ener se ant e l a er a de l a super gr avedad. Ef ect i vament e, hay i ndi ci os de que el espaci o yados" el t ide empo at ados " congel unadeben sopa ser pr i mti rgeni a decom el o emcam ent pos os pr egeomét r i cos. Así , en est a er a supr ema, l as cuat r o f uer zas de l a nat ur al eza er an i ndi st i ngui bl es y el espaci ot i empo no habí a al canzado t odaví a una f or ma coher ent e. El Uni ver so no er a más que una col ecci ón de component es ul t r asi mpl es ( l a mat er i a pr i ma con l a cual Di os mol deó el espaci o, el t i empo y l a mat er i a) . Los r eci ent es avances en l a f í si ca de l as f uer zas f undament al es descr i t os en est e capí t ul o han abi er t o una per spect i va compl et ament e nueva de l a nat ur al eza que est á ganando adept os r ápi dament e ent r e l os f í si cos y l os ast r ónomos. El Uni ver so se est á empezando a per ci bi r
como una compl ej i dad congel ada a par t i r de l a si mpl i ci dad, de maner a muy par eci da a como l a si mpl i ci dad si n r asgos di st i nt i vos del océano puede quedar congel ada en unas enmar añadas masas de hi el o que const i t uyen l os i ceber gs. En l a comuni dad ci ent í f i ca se cr ee que l os t emas cosmol ógi cos por un l ado y l as f uer zas f undament al es de l a nat ur al eza por el ot r o est án conver gi endo paruna a prdescr opor ci onar f i cada del Cosm os. Es i pci ón una en l descr a cuali pci l aón estuni r uct ur a ul t r ami cr oscópi ca de l a mat er i a est á í nt i mament e l i gada a l a est r uct ur a gl obal , cada una i nf l uyendo en el desar r ol l o de l a ot r a de una maner a del i cada y compl ej a. La sucesi ón de éxi t os descr i t os en est e capí t ul o const i t uye un t r i unf o i ndudabl e de l as i deas de l a f í si ca moder na basadas en el r azonami ent o r educci oni st a. I nt ent ando r educi r l a mat er i a a sus bl oques est r uct ur al es def i ni t i vos ( l ept ones, quar ks y mensaj er os) , l os f í si cos han empezado a vi sl umbr ar l a l ey f undament al que cont r ol a t odas l as f uer zas que conf i gur an l a est r uct ur a y el compor t ami ent o de l a mat er i a.suf i ci ent e. Hemos vi st o Per o est e enf oque no puede ser en capí t ul os ant er i or es que el r educci oni smo es i ncapaz de expl i car muchos f enómenos obser vados que son de car ácte r col ecti vo u hol í st i co. Ser í a r i dí cul o pr et ender dar r azón de l a conci enci a de una cél ul a vi va o i ncl uso de un si st ema i nani mado t al como un t or nado, en t ér mi nos de quar ks. Gr an par t e del l enguaj e ut i l i zado en est e capí t ul o encubr e el concept o un t ant o oscur o de est r uct ur a que t i enen l os f í si cos. Cuando un f í si co di ce que un pr ot ón " est á hecho de" quar ks, no l o di ce en un sent i do l i t er al . Por ej empl o, cuando deci mos que un ani mal est á célem ulosasi ndi o que bl i ot estar á com a adeo lhecho i br os de quer car una que bipodem oseca separ unapuest cél ul un l i br o de un si st ema mayor y exami nar l o ai sl adament e. En el caso de l os quar ks, est o no es así . Por l o que sabemos, es i mposi bl e par t i r un pr ot ón y ext r aer l e l os quar ks. Di sponemos ya de una r espet abl e t r adi ci ón demol edor a. Los át omos s e r ompen l i t er al ment e en pedazos t odos l os dí as en l os moder nos ace l er ador es de par t í cul as; l os núcl eos at ómi cos son más di f í ci l es de dest r ui r , per o t ambi én se desi nt egr an en col i si ones de muy al t as ener gí as. ¿No podemos t ambi én separ ar l os pr ot ones y neut r ones en sus quar ks const i t uyent es di spar ando
pr oyect i l es a al t as vel oci dades so br e el l os? Lo que sucede, en r eal i dad, es bast ant e di f er ent e. Un el ect r ón punt ual a al t a vel oci dad puede abr i r se cami no en el pr ot ón y r ebot ar en uno de sus quar ks, most r ando así que l os quar ks exi st en r eal ment e. Per o si gol peamos el pr ot ón con un mazo y no con una bal a ( es deci r , si envi amos cont r a él ot r o pr ot ón) , en vez de obt ener quar ks obtTodo endr em másl ahadr ones. apar ecen ks ai sl ados. l oosque nat ur al ezaNunca par ece per mi t iquar r son col ecci ones ( par es y t r í os) de quar ks si empr e l i gados. Así , cuando un f í si co di ce que un pr ot ón est á hecho de quar ks no qui er e deci r que est os co nst i t uyent es eni gmát i cos se p uedan exhi bi r i ndi vi dual ment e. Más bi en se est á r ef i r i endo a un ni vel de descr i pci ón que de al gún modo es más f undament al que el del pr ot ón. Es ci er t o que el pr ot ón es compuest o y no el ement al , per o no l o es en el mi smo sent i do en que una bi bl i ot eca est á compuest a de l i br os. Todaví a sur gen mayor es di f i cul t ades cuando se consi der a el f act or cuánt i co, puest o que, como vi mos en el capí t uleopar 8, t ni nguna as par t í cor cul ras subeatdel ómi tcas r eal ment í cul a ende el l sent i do i ent ér mes i no. Es posi bl e que ni t an sól o sean " cosas" . Una vez más, l a descr i pci ón de l a mat er i a en t ér mi nos de t al o cual col ecci ón de par t í cul as debe ent ender se en el ámbi t o de l os ni vel es de descr i pci ón, que aquí sól o es posi bl e gr aci as al l enguaj e abst r act o de l as mat emát i cas avanzadas. Sól o en est e cont ext o se puede dar un si gni f i cado pr eci so a l a expr esi ón r educci oni st a "hecho de". Las di f i cul t ades que i nt r oduce el f act or cuánt i co en el t ema de " qué est á hecho de qué" se pueden i l ust r ar con una de l as expr esi ones del pr i nci pi o de i ncer t i dumbr e de Hei senber es ent r e ent onda par t í culg. a oEst enta rvez, e posil aci di óncot y om velí aocinodad, si no re y ener gí a y t i empo. Est os dos concept os s e empar ej an de una maner a mi st er i osament e ant agóni ca: si se conoce el uno no se puede conocer el ot r o. Si un si st ema, por t ant o, sól o se obser va dur ant e un br eve i nt er val o de t i empo, su ener gí a f l uct uar á enor mement e. En el mundo macr oscópi co l a ener gí a se consi der a una magni t ud i nal t er abl e. El pr i nci pi o de conser vaci ón de l a ener gí a se er i ge como l a pi edr a angul ar de l a f í si ca cl ási ca. Si n embar go, en el mi cr ocosmos cuánt i co l a ener gí a puede apar ecer y desapar ecer de l a nada de un modo espont áneo e i mpr evi si bl e.
Est as ol eadas cuánt i cas de ener gí a se t r aducen en est r uct ur as compl ej as cuando se co nsi der a l a f amosa ecuaci ón de Ei nst ei n, E = mc 2. Est a f ór mul a di ce que l a mat er i a y l a ener gí a son equi val ent es o que l a ener gí a puede cr ear mat er i a, un hecho ya di scut i do en capí t ul os ant er i or es. Al l í l a ener gí a l a sumi ni st r aban f uent es ext er nas. Aquí deseamos di scut i r l a cr eaci ón de par gí tí a culcuánt as mat er si i alnes par sum t i r i de uaci ener i ca ni a ngún ni stf lr uct o ext er ones no. deEl pr i nci pi o de i ncer t i dumbr e de Hei senber g f unci ona como un banco de ener gí a. La ener gí a se puede t omar pr est ada si empr e y cuando se devuel va r ápi dament e. Cuant o menor es l a dur aci ón, mayor es l a cant i dad que se per mi t e t omar en pr ést amo. En el mi cr ocosmos, una súbi t a ol eada de ener gí a puede ocasi onar l a ef í mer a apar i ci ón de un par el ect r ónposi t r ón. Su exi st enci a moment ánea puede ser f i nanci ada por el pr ést amo de Hei senber g. Nunca puede dur ar más de 10^21 segundos, aunque el ef ect o acumul at i vo de est as i nnumer abl es par t í cul as f ant asmal es dot a al espaci o vacínebul o deosa unae especi de al t ext ur aest movedi bi en eque i nsusteanci . En e marza, de por i ncesant act i vi dad nadan l as par t í cul as subat ómi cas. No sol ament e l os el ect r ones y l os posi t r ones, si no t ambi én l os pr ot ones y ant r i pr ot ones, l os neut r ones y ant i neut r ones, l os mesones y ant i mesones ( t odas l as par t í cul as concebi bl es de l a nat ur al eza) par t i ci pan en est a r ef r i ega. Desde el punt o de vi st a cuánt i co, un el ect r ón no es mer ament e un el ect r ón. Tor bel l i nos f l uct uant es de ener gí a cent el l ean a su al r ededor , f i nanci ando l a i mpr evi si bl e apar i ci ón de f ot ones, pr ot ones, mesones e i ncl uso ot r os el ect r ones. En r esumen, t odos l os com es del mundoent subat i co sebl pegan ao un rbr óne com oponent una capa evanesc e e óm i nt angi e, com un el enject am de f ant asmal es abej as zumbando al r ededor del panal . Cuando dos el ect r ones se ace r can, sus cap as se ent r el azan y t i ene l ugar una i nt er acci ón. Las capas son mer ament e una expr esi ón cuánt i ca de l o que ant er i or ment e consi der ábamos como campos de f uer za. Los el ect r ones nunca pueden separ ar se de su séqui t o de par t í cul as f ant asmal es. Cuando pr egunt amos " ¿qué es un el ect r ón?", l a r espuest a no es t an sól o l a par t í cul a cent r al . Debemos consi der ar el t odo, i ncl uyendo l as par t í cul as f ant asmas acompañant es que pr oducen l as f uer zas. Y cuando se t r at a de l os hadr ones, con su
est r uct ur a i nt er na, l a i dent i dad de l as par t í cul as se hace t odaví a más bor r osa. Un pr ot ón, por al guna r azón, cont i ene quar ks que est án a su vez l i gados gr aci as a l os gl uones. Nos encont r amos aquí de nuevo con una especi e de cí r cul o vi ci oso: l as f uer zas est án pr oduci das por par t í cul as que a su vez pr oducen f uer zas. . . En el caso de una par t í cul a como el f ot ón, est e cí r cul o vist ci ioso i ndi ca ener que gí el a fpr otest ón ada puede mostconver r ar muchas di nt as. Con puede t i r se car en as un par el ect r ón- posi t r ón o en un par pr ot ón- ant i pr ot ón. Se han r eal i zado exper i ment os par a sor pr ender l os " i n f r agant i " . Tampoco un f ot ón "pur o" puede ser dest i l ado de est a compl ej a t r ama de t r ansmut aci ones. Par a l a i nmensa mayor í a de l as par t í cul as, que son i nest abl es y que, de t odos modos, sól o vi ven dur ant e una pequeña f r acci ón de segundo, es di f í ci l di st i ngui r ent r e " r eal " y "f ant asmal " . ¿Qui én puede sost ener , por ej empl o, que una det er mi nada par t í cul a ^ que se desi nt egr a en 10~21 segundos es r eal , mi ent r as que un par senber el ect rgónposi t r ón f i nanci elo pr nci pieso tde Hei con una vi da medi aado del por mi sm ori den an sól o un f ant asma? Hace al gunos años un f í si co amer i cano, Geof f r ey Chew, compar ó est a danza i nacababl e de conf usas t r ansmut aci ones con una democr aci a. No podemos s eñal ar a una par t í cul a y deci r que es t al o cual obj et o. Debemos, más bi en, consi der ar que cada par t í cul a est á hecha de l as demás par t í cul as en un cí r cul o vi ci oso si n f i n. Ni nguna par t í cul a es más el ement al que ot r a. Se habr á vi st o que hay un f uer t e ar oma hol í st i co en l os aspect os cuánt i cos de l a nat ur al eza de l a mat er i a: ni vel es de desc r i pci ón con cada cosa hecha de al gún modo de cada dequí l as ot rest as rcosas y siEs n em barrgo, ostar ando una una j er ar a de uct ur as. dent o d m est i nt egr i dad gl obal donde l os f í si cos si guen t r at ando de encont r é l os const i t uyent es f undament al es de l a mat er i a y l a f uer za úni ca f undament al .
XII. ¿PROYECTO O ACCIDENTE? «¿De dónde sur ge t odo est e or den y bel l eza que vemos en el mundo?» I SAAC NEW TON «El hombr e al f i n sabe que se encuent r a sol o en l a i nsensi bl e i nmensi dad del Uni ver so. . . Ni su dest i no ni su deber han si do escr i t os. » J ACQUES MONOD, El azar y l a necesi dad En su Teol ogí a Nat ur al , Wi l i i am Pal ey ( 1743- 1805) ar t i cul ó uno de sus más poder osos ar gument os en f avor de l a exi st enci a de Di os: Supongamos que al pasear por el campo t r opi ezo con una pi edr a y que me pr egunt o cómo l l egó hast a al l í : puedo r esponder que, dado que no hay r azones par a cr eer l o cont r ar i o, l a pi edr a ha per maneci do al l í desde si empr e. No ser í a qui zá f áci l demost r ar l o absur do de est a r espuest a. Per o i r nos que encont r ar a un r el oj en el suel o y me pr egunt ar a cómo l l egó ha st a a l l í . Di f í ci l ment e se podr í a acept ar l a r espuest a que he dado ant es, es deci r , que de acuer do con mi s conoci mi ent os, el r el oj podr í a haber est ado et er nament e al l í . ¿Por qué no es ac ept abl e est a r espuest a en del r el oj si l o es en el de l a pi edr a La i nt r i ncada y del i cada or gani zaci ón de un r el oj , con sus c omas t an pr eci sament e ensambl ados, const i t uye una pr ueba abrumadora en f avor de un pr oyect o. Al gui en que nunca hubi er a un r el oj con ant er i or i dad podr í a l l egar a l a per concl usii ón que eelpar mecani o er f ue concebi do por sona nt eldei gent a un sm det mi nado pr opósi t o. una Pal ey f ue más al l á y af i r mó que el Uni ver so se asemej a a un r el oj en su or gani zaci ón y compl ej i dad, aunque en una escal a enor mement e mayor . Debe exi st i r , por t ant o, un di señador cósmi co que haya di spuest o el mundo de est a f or ma con un pr opósi t o: " l os mecani smos de l a nat ur al eza super an l os del ar t e en compl ej i dad y sut i l eza" . La hi pót esi s del pr oyect o est á asoci ada al concept o de t el eol ogí a: l a i dea de que el Uni ver so ha si do pr ogr amado par a evol uci onar haci a un obj et i vo f i nal . En su mayor gener al i dad, el ar gument o t el eol ógi co abar ca
t ant o el or den de l a si mpl i ci dad como el or den de l a compl ej i dad. Es una vi ej a i dea. Sant o Tomás de Aqui no escr i bi ó que «se obser va una or denaci ón haci a un f i n en t odos l os cuer pos que obedecen l as l eyes nat ur al es aun en el caso de no t ener coi nci denci a. . . », l o cual muest r a que se di r i gen haci a una met a y no que l a al canzan pur ament e por acci dent e. A pesar de que Sant o Tomás no sabí a nada a sil ampl dad adi matviem át ique ca de l eyes f undam ent alde es lde f í isici ca, nó l osl as cu er pos mat er i al es debí an obedecer unas l eyes or denadas y esgr i mi ó est e hecho como pr ueba en f avor de un Di os di señador . El ar gument o t el eol ógi co f ue at acado t an despi adadament e que t odaví a en nuest r os dí as l os t eól ogos l o t r at an con ci er t a ci r cunspecci ón. Si n embar go, t odaví a cuent a con al gunos def ensor es. «La exi st enci a de or den en el Uni ver so», escr i be Swi nbur ne, «aument a si gni f i cat i vament e l a pr obabi l i dad de que exi st a un Di os. » No obst ant e, Swi nbur ne basa su r azonami ent o en el or den de l a si mpl i ci dad más que en el or den de l a com dea de l as est ur as nat ur com plplejejasi dad. constLai t iuyen unaque pr ueba de rl uct a exi st enci a al deesun di señador cósmi co par ece haber caí do en desgr aci a. La pr i nci pal obj eci ón a l a i dea de pr oyect o en el caso de l a compl ej i dad es que muchos s i st emas con un or den y est r uct ur a compl ej os se pueden expl i car , de hecho, como el r esul t ado f i nal de pr ocesos nat ur al es per f ect ament e nor mal es. Est o, desde l uego, no demuest r a que t odos l os si st emas or denados hayan sur gi do de modo nat ur al , si no que i mpone ci er t as r eser vas a l a hor a de i nf er i r l a exi st enci a de un di señador a par t i r de l a af i r maci ón super f i ci al de que al go es demasi ado compl i cado par a haber sur gi do por pur o azar . El rconf l i actao l cla ási ent rón e est onesl es opuest se emont publcoi caci delasl iconcepci br o de Char Dar wiasn El or i gen de l as especi es. La exqui si t a or gani zaci ón de l as cr i at ur as vi vas par ece of r ecer l a mej or demost r aci ón posi bl e de l a exi st enci a de un di señador sobr enat ur al . Si n embar go, l os dat os bi ol ógi cos y geol ógi cos nos of r ecen una expl i caci ón adecuada de l as car act er í st i cas ext r aor di nar i as de l os or gani smos bi ol ógi cos. La evol uci ón del or den bi ol ógi co a t r avés de mut aci ones y sel ecci ón nat ur al se acept a en l a act ual i dad de una maner a vi r t ual ment e unáni me t ant o por par t e de l os ci ent í f i cos como por par t e de l os t eól ogos. Aunque l a t eor í a or i gi nal de Dar wi n no est á est abl eci da en t oda su
i nt egr i dad, l os mecani smos y pr i nci pi os bási cos de l a evol uci ón ya no se ponen en duda ser i ament e. La car act er í st i ca esenci al de l a evol uci ón dar wi ni ana es su nat ur al eza acci dent al . Las mut aci ones ocur r en por pur o azar y, gr aci as a est as al t er aci ones al eat or i as en l as car act er í st i cas de l os or gani smos, l a nat ur al eza cuent a con muchas opci ones, ent r e l as que el egi r sobr e l aurbase l a est mejaorf oradapt aci ón asurl as nat al es.de De ma pueden gi rcondi est r ci uctones ur as compl ej as por l a acumul aci ón de un númer o enor me de pequeños acci dent es. El cor r espondi ent e aument o de or den ( descenso de ent r opí a) ocasi onado por est a t endenci a est á compensado de sobr a por el númer o mucho mayor de mut aci ones per j udi ci al es que son el i mi nadas por l a sel ecci ón nat ur al . Por t ant o, no hay conf l i ct o con l a segunda l ey de l a t er modi námi ca. Las cr i at ur as mar avi l l osament e f or j adas que han sobr evi vi do hast a l a f echa ocupan l a ci ma de un ár bol geneal ógi co or l ado de desast r es genét i cos. Se est é di spuest o o no a acept ar que el mecani smo dar ni ano odo, se puede mut aciwión y l al oselexpl eccii ca ón tnat ur alno son dos denegar l os f que act orl aes más i mpor t ant es en l a pr oducci ón de or den bi ol ógi co. El pr i nci pi o esenci al de que l os si st emas f í si cos se pueden or gani zar a sí mi smos es pont áneament e es un hecho empí r i co. En el capí t ul o 5 vi mos como en años r eci ent es l os f í si cos y l os quí mi cos han est udi ado muchos ej empl os senci l l os de aut o- or gani zaci ón en el l abor at or i o. Est os est udi os han adqui r i do t ant a i mpor t anci a que se ha acuñado una nueva pal abr a, si ner gét i ca, par a descr i bi r l os. Nos vemos obl i gados a c oncl ui r que l a pr esenci a de or den en un si st ema, por muy not abl e y compl ej o que sea, no gar ant i za, en sí mi sma, l a exi st enci a de espont un di señador áneament. e.El or den sur ge Est as obser vaci ones dej an t odaví a abi er t a una cuest i ón esenci al . Aunque l a apar i ci ón espont ánea de or den no ent r a en conf l i ct o con l a segunda l ey de l a t er modi námi ca si se gener a desor den en ot r a par t e, est á cl ar o que no puede exi st i r or den en absol ut o a menos que el Uni ver so como un t odo di spusi er a or i gi nal ment e de un depósi t o de ent r opí a negat i va. Si , de acuer do con l a segunda l ey, el desor den t ot al si empr e cr ece, ent onces par ece que el Uni ver so debe haber si do cr eado en un est ado or denado. ¿No const i t uye est o un f uer t e i ndi ci o en f avor de un cr eador - di señador ? Después de t odo, aun
en el caso de que l os pr ocesos na t ur al es puedan pr oduci r or den l ocal i zado si n ayuda, si gue si endo necesar i a una r eser va de ent r opí a negat i va par a desencadenar est os pr ocesos. Est o ser í a un i ndi ci o en f avor de un di señador por poder es, de un cr eador que pusi er a en mar cha l a máqui na par a que ést a ensambl ar a cual qui er est r uct ur a. No obst ant e, est a est r at egi a r equer i r í a una i mpr esi onant e habi l i dad rsobr enat ur al por l a si gui ent e azón: La ent r opí a, el desor den, est á est r echament e r el aci onada con l os concept os de pr obabi l i dad y di sposi ci ón. Un si st ema de al t a ent r opí a, o un si st ema desor denado, es uno que puede obt ener se en un gran númer o de maneras di st i nt as. Consi der emos, por ej empl o, un r eci pi ent e con gas en equi l i br i o con una ci er t a t emper at ur a y densi dad uni f or mes. Ést a es l a condi ci ón de máxi ma ent r opí a posi bl e par a el gas. Baj o est as ci r cunst anci as, l as mol écul as del gas se pueden r edi sponer de muchas maner as ( por ej empl o, di r i gi éndose a di f er ent es posi ci ones o al t er ando sus vel oci dades) si n al t er ar l as pr opi edades macrest oscópi cas mdel gas. Porr opí ot raoen l ado, consi der em os un ado de uy baj a ent el que t odas l as mol écul as se mueven en t r ayect or i as par al el as, u ot r o en que t odas l as mol écul as se encuent r an api ñadas en un ext r emo del r eci pi ent e. Est as conf i gur aci ones or denadas son enor mement e más s ensi bl es a cual qui er mi núsc ul a r eagr upaci ón de l as mol écul as, y sol ament e da l ugar a el l as una pequeñí si ma f r acci ón del númer o t ot al de di sposi ci ones mol ecul ar es posi bl es. Así , l os est ados or denados ( de baj a ent r opí a) son al t ament e i mpr obabl es e i nest abl es. Requi er en l a cooper aci ón cui dadosa de un númer o enor me de mol écul as i ndi vi dual es. En l os est ados desor denados ( de al t a ent r opí a) t odas l as mol écul as s e pueden moverprpr áct i cam si n t ener que eocupar seent dee lalas azar demás. Así , si se nos pi di er a que el i gi ér amos una di sposi ci ón de mol écul as al azar , l o más pr obabl e es que l a el egi da cor r espondi er a a l a máxi ma ent r opí a, ya que hay un númer o mucho mayor de di sposi ci ones desor denadas que or denadas. Es como si un chi mpancé gol pea el t ecl ado de un pi ano. Las posi bi l i dades de que i nt er pr et e una mel odí a conoci da en l ugar de una sucesi ón caót i ca de not as son muy pocas. Una i nvest i gaci ón mat emát i ca muest r a que el or den es sensi bl e exponenci al ment e a l as r eagr upaci ones. Es deci r , l a pr obabi l i dad de que una el ecci ón al eat or i a nos conduzca a u n est ado or denado
decr ece exponenci al ment e con el gr ado de ent r opí a negat i va. Una l ey exponenci al se car act er i za por su r i t mo r ápi do de cr eci mi ent o ( o decr eci mi ent o) . Por ej empl o, una pobl aci ón que cr ezca exponenci al ment e se dupl i ca en cada i nt er val o det er mi nado de t i empo: 1, 2, 4, 8, 16, 32. . . El f act or exponenci al i mpl i ca que l as posi bi l i dades en riacam deent une.orPor den ej gener or i am e cr ast rcont onóm emplado o, lala eat pr obabi lent i dad deecen que un l i t r o de ai r e se si t úe espont áneament e en uno de l os ext r emos del r eci pi ent e que l o cont i ene es del or den de 101020 a uno, donde el númer o 101020 es l a not aci ón ci ent í f i ca par a desi gnar un uno segui do de 100. 000. 000. 000. 000. 000. 000 de cer os. Tal es ci f r as i ndi can el ext r emo cui dado con que l os est ados de baj a ent r opí a son el egi dos ent r e el vast í si mo númer o de est ados posi bl es. Si t r asl adamos t odo est o a un cont ext o cosmol ógi co, el eni gma que se pl ant ea es el si gui ent e. Si el Uni ver so no es más que un acci dent e, l a pr obabi l i dad de que cont enga cualel quiBierg or den fapr e es alr ieat dí cul pequeña. Bang ue eci un abl suceso or i am o, ent ente onces l a Si pr obabi l i dad par ece abr umador ament e f avor abl e ( un col osal euf emi smo) a que el mat er i al cósmi co emer gent e se encuent r e en equi l i br i o t er modi námi co en un est ado de máxi ma ent r opí a y de or den nul o. Dado que ést e no es el caso, par ece di f í ci l escapar a l a concl usi ón de que el est ado act ual del Uni ver so ha si do sel ecci onado de al gún modo ent r e el enor me númer o de est ados posi bl es, l os cual es, except o en una pequeña f r acci ón i nf i ni t esi mal , est án t ot al ment e desor denados. Y si t an enor mement e i mpr obabl e est ado i ni ci al f ue sel ecci onado, ¿no t uvo que exi st i r un sel ecci onador o di señador par a "el egi r l o"? Pensem enun uni nm cr enso eador " cat pr ovi st o de f i lsos, er . Del antuno e de él t ios ene ál ogo" deun unialver cada de l os cual es est á car act er i zado por su est ado i ni ci al . Si el crea dor el i ge un Uni ver so cl avando el al f i l er al azar sobr e l a l i st a, l a pr obabi l i dad es abr umador a de que l a el ecci ón sea un Cosmos al t ament e desor denado si n ni nguna est r uct ur a ni or gani zaci ón apr eci abl e. Par a encont r ar un Uni ver so or denado, el cr eador deber í a hacer una sel ecci ón ent r e un númer o t an enor me de model os que no podr í a escr i bi r se en una hoj a de papel del t amaño del Uni ver so obser vabl e.
El mi st er i o de cómo obt uvo el Uni ver so su est ado de baj a ent r opí a ha exci t ado l a i magi naci ón de var i as gener aci ones de f í si cos y co smól ogos, muchos de l os cual es se muest r an r et i cent es a r ecur r i r a l a sel ecci ón di vi na. Ludwi g Bol t zmann, el padr e de una r ama de l a t er modi námi ca denomi nada mecáni ca est adí st i ca, pr ef i r i ó r ecur r i r al pur o azar . Sugi r i ó que el or den del Cosmos sur ó espont gr aci as del a una f avor colgiabor aci ónáneam de f lent ucteuaci ones equi l i brabl i oe i ncr eí bl ement e r ar as. El f undament o de su t esi s es el hecho que, aun est ando en equi l i br i o, l as mol écul as de un gas no per manecen i ner t es, si no que se mueven cont i nuament e al azar . De vez en cuando, unas pocas mol écul as s e encont r ar án a sí mi smas en una i nvol unt ar i a cooper aci ón y un pequeño encl ave de or den sur gi r á ef í mer ament e ent r e un océano de caos. Si el evamos exponenci al ment e l a escal a de t i empos, es pl ausi bl e pensar que mayor es r egi ones de cooper aci ón pueden sur gi r acci dent al ment e con el t i empo. Si el Uni ver so t i ene suf i ci ent e t i empo di sponi bl e, ent onces cabe suponer que se as f orde marun ánmodo t ar de o tdent empralano asnecesar y gal axi ent er acci . Elestt ri el emlpo i oaspar a que un acci dent e t an absol ut ament e i mpr obabl e t enga l ugar es i nconcebi bl ement e l ar go ( al menos 101080 años) ; per o est o no const i t uye, en pr i nci pi o, ni ngún pr obl ema si uno est á di spuest o a admi t i r que el Uni ver so t i ene una edad i nf i ni t a. De acuer do con est e punt o de vi st a, el Uni ver so se encuent r a l a mayor par t e del t i empo en un caos t ot al si n ni nguna or gani zaci ón. Si n embar go, de vez en cuando, ent r e i nt er val os de i ncr eí bl e dur aci ón, se dan unos pocos mi l es de mi l l ones de años de or den acci dent al . La r azón de que nosot r os nos encont r emos pr esent es par a ser tsiest i gos dee una r enci a adedet an ot pro" obabi es mpl ement que ocur en ausenci t alr em "m i laagr l a lvii dad da no podr í a exi st i r . Dado que l a vi da se al i ment a de ent r opí a negat i va ( ver capí t ul o 5) , l os obser vador es consci ent es sól o exi st i r án en l as épocas de f l uct uaci ones "mi l agr osas". Una i nt er esant e consecuenci a del r azonami ent o de Bol t zmann es l a gar ant í a de una f or ma de i nmor t al i dad. Se puede demost r ar mat emát i cament e que l a mezcl a mol ecul ar cont i nua r esponsabl e de que el Uni ver so " se dé cuer da a sí mi smo" posee l a si gui ent e cur i osa pr opi edad. A medi da que l as mol écul as s e ar r emol i nan, el Uni ver so vi si t a est ado t r as est ado. A l a l ar ga, cada posi bl e
est ado ser á vi si t ado. Cual qui er cosa que pueda suceder suceder á t ar de o t empr ano. Per o l a mezcl a no se det endr á y el Uni ver so vol ver á a vi si t ar est ados que han ocur r i do pr evi ament e. Con el t i empo, cada est ado habr á vuel t o a ser vi si t ado, y el pr oceso cont i nuar á. Est e f enómeno de r epet i ci ón y dupl i caci ón i l i mi t adas se co noce como el ci cl o de Poi ncar é, en memor i a del f í si co y mat emát i co Henr i Poi é que estcaso abl eci ó est r esul adopi( e al de menos l o dem ostncar r ó par a un i deal ) . eTom adot al la l et r a, el t eor ema de Poi ncar é i mpl i ca que a su debi do t i empo el pl anet a Ti er r a ser á r econst r ui do mucho después de su desapar i ci ón, ¡ j unt o con t odos sus h abi t ant es! Además, est o ocur r i r á i nf i ni t as veces. Si n embar go, par a cada caso de dupl i caci ón más o menos exact a habr á un i nnumer abl e númer o de casos en l os que se pr oduci r án desvi aci ones de l a di sposi ci ón act ual . Cuant o mej or sea el " aj ust e" , más pequeña ser á l a pr obabi l i dad de r econst i t uci ón y mayor ser á, por t ant o, l a esper a. Pocos f í si cos se t oman en ser i o l a expl i caci ón de Bol t zmann del or den cósmi co. El mecani smo bási co del ract eci ual cl aj e desePoi ncarque é noelseUni pone en se duda, aunque en un la i dad sabe ver so encuent r a en est ado de expansi ón gl obal . En gener al , se acept a que est a expansi ón del Uni ver so l e i mpone una edad f i ni t a. Su vi da de var i os mi l es de mi l l ones de años es c omo una i nsi gni f i cant e got a de agua en el océano del t i empo necesar i o par a ocasi onar un mi núscul o descenso de ent r opí a. El ar gument o de Bol t zmann, si n embar go, saca a r el uci r una car act er í st i ca vi t al de val or per dur abl e. El Uni ver so que per ci bi mos ha si do, necesar i ament e, sel ecci onado por nosot r os por l a si mpl e r azón de que l a vi da y, por t ant o, l a conci enci a sól o se puede desar l ar pr enesent l as co f í si apr opi Hay quer tolener e ndi que,ci ones por def i nicas ci ón, no adas. podemos obser var un Cosmos i nhabi t abl e. Est e si mpl e hecho ha si do usado, como ver emos en br eve, par a ar gument ar que el i mpr obabl e Uni ver so de baj a ent r opí a que obser vamos ha si do sel ecci onado, en ef ect o, ent r e una ampl i a col ecci ón de uni ver sos posi bl es ( l a pr áct i ca t ot al i dad de l os cual es est án desor denados) . Si n embar go, l a sel ecci ón ha si do hecha por nosot r os y no por Di os. Por consi gui ent e, si cr eemos en el Bi g Bang, par ece que nos vemos obl i gados a admi t i r que el Uni ver so expl ot ó de una maner a not abl ement e or denada, aun sabi endo que una cr eaci ón acci dent al habr í a pr oduci do ( con una
pr obabi l i dad que es pr áct i cament e cer t eza) un Uni ver so t ot al ment e desor denado. Est a par adoj a f undament al en el " mundo" de l a cosmol ogí a ha est i mul ado al gunas r espuest as di st i nt as. 1. ¿Y QUÉ? Muchos ci ent íosf i de cospropi nanl que t i ene i do l os concept obabi i dad,noazar y sent ver osi mi di l i scut t ud iar post er i or í . Si en una pl aya cogemos un gui j ar r o al azar y medi mos cui dadosament e su f or ma y t amaño, podr í amos l l egar a l a cor r ect a concl usi ón de que er a al t ament e i mpr obabl e que hubi ér amos sel ecci onado un gui j ar r o exact ament e de est as di mensi ones. Si n embar go, no est ar í a j ust i f i cado deci r que hacer t al el ecci ón f ue un mi l agr o o que un agent e sobr enat ur al ocul t o nos obl i gó a el egi r l o. Est os ar gument os pi er den su f uer za una vez ha ocur r i do el suceso. La sor pr esa hubi er a est ado si n duda j ust i f i cada si l as di mensi ones del gui j ar r o se hubi er an especi f i cado con ant er i or i dad. En l a mi sma l í nea se podr í auraduci so rexi su est r uct a parr t que, i cul ardado no que deberelí aUni pr ver oduci nosstnie,nguna sor pr esa. Si mpl ement e es así . Ot r os ci ent í f i cos nos r ecuer dan que l a pr obabi l i dad sol ament e est á def i ni da en r el aci ón a una col ecci ón de ensayos. Deci r , por ej empl o, que al l anzar un dado obt endr emos un " dos" con una pr obabi l i dad de un sext o es af i r mar que después de una ser i e r ei t er ada de l anzami ent os del dado en una sext a par t e apr oxi madament e de l os l anzami ent os habr á sal i do un " dos" . Cuant o mayor sea el númer o de veces que l ancemos el dado, mayor ser á l a conver genci a de l a pr opor ci ón haci a un sext o. Como mí ni mo, l os t emas que pueden ser t r at ados en t ér mi nos de pr obabi i dad deben ser mies. embrPor os de una col en ecciunóndado o conj unt o lde cosas s em ej ant ej em pl o, hay sei s car as, el gui j ar r o de l a pl aya t i ene mi l l ones de veci nos. Por t ant o, si sol ament e exi st e un Uni ver so, ¿qué si gni f i cado pueden t ener l as di scusi ones pr obabi l í st i cas so br e el mi smo? Est e ar gument o, no obst ant e, no es del t odo convi ncent e. Si hubi er a sucedi do, por ej empl o, que el gui j ar r o sel ecci onado hubi er a si do exact ament e esf ér i co, l a sor pr esa hubi er a est ado t ot al ment e j ust i f i cada aunque su nat ur al eza esf ér i ca no se hubi er a especi f i cado con ant er i or i dad. Una esf er a es una f i gur a muy especi al que t i ene l a pr opi edad de ser al t ament e r egul ar . I ncl uso
después del suceso, l a sel ecci ón al eat or i a de un gui j ar r o esf ér i co se podr í a consi der ar como una ci r cunst anci a not abl e mer ecedor a de una expl i caci ón. Del mi smo modo, un Uni ver so habi t abl e por el ser humano t i ene un si gni f i cado especi al par a nosot r os que est á ausent e de l a i nmensa mayor í a de Uni ver sos, aquel l os que son i nhabi t abl es. Aquí , l os def ensor es del ¿y qué? r epl i car í ano que si nosot el Unir os verno so est no ar hubi erosa aquí est ado di spuest o com est á, í am par a mar avi l l ar nos ant e él . En ef ect o, cual qui er Uni ver so en el que cr i at ur as i nt el i gent es puedan pl ant ear se cuest i ones f i l osóf i cas y mat emát i cas es, por def i ni ci ón, un Uni ver so del t i po que obser vamos, por muy not abl e que est e Uni ver so pudi er a par ecer a pr í or i . En ot r as pal abr as, el l os sost i enen que no exi st e, después de t odo, nada demasi ado ext r año o mi st er i oso en el Uni ver so al t ament e or denado que per ci bi mos, ya que, de ot r o modo, no podr í amos ( evi dent ement e) per ci bi r l o. Est e t i po de r azonami ent o r eci be ci er t o apoyo de l a f i l osof í a del posi t i vi smo l ógi co, que, a gr andes r asgos, sost i obser ene que ene sent ar dide l oi que nunca puede var no se. t i¿Qué sent ii do do thabl i ene scut r sobr e un Uni ver so en el que no hay obser vador es consci ent es? Dado que t al Uni ver so nunca podr í a ser conf i r mado ni r ef ut ado por l a obser vaci ón, su exi st enci a no par ece t ener ni ngún sent i do ni si gni f i cado par a l os i ndi vi duos co nsci ent es. Una concepci ón r el aci onada con ést a l a const i t uye el denomi nado pr i nci pi o ant r ópi co f uer t e, ar t i cul ado por pr i mer a vez en det al l e por el ast r of í si co Br andon Cár t er y muy di scut i do en l os úl t i mos años por f í si cos y ast r ónomos. De acuer do con est e pr i nci pi o, " el Uni ver so debe ser t al que admi t a ser es consci ent es dent r o de él en al guna f ase" ( l a cur si va es mí a) . Est o equi val e a af i ver r marsoque, os sur degiser asom entde e or i mden pr obabl e, el Uni t uvol ej que r con elbr osam gr ado adecuado par a l a apar i ci ón de l a vi da. Est as dos posi ci ones, el posi t i vi smo l ógi co y el pr i nci pi o ant r ópi co f uer t e, dependen en gr an maner a de l a exi st enci a de un obser vador i nt el i gent e ( humano o ext r at er r est r e) . Por su par t e, el t eól ogo r epl i car á que Di os es un obser vador que no r equi er e condi ci ones f í si cas especi al es par a su exi st enci a. De modo que desde un punt o de vi st a t eol ógi co l os uni ver sos que nunca pr oducen vi da pueden t ener t ambi én sent i do si se s upone que son obser vados por Di os. 2. LA TEORÍ A DE LOS MÚLTI PLES UNI VERSOS
De acuer do con est e punt o de vi st a exi st e un conj unt o de uni ver sos del cual el nuest r o no es s i no un mi embr o más. El Uni ver so que per ci bi mos es sól o uno ent r e una enor me, qui zás i nf i ni t a, col ecci ón de uni ver sos, cada uno de l os cual es di f i er e de l os demás en uno u ot r o aspect o. En est a col ecci ón hay un ej empl o de cada posi bl e di sposi ci ón de mat er i a y ener gí a. Aunque l a i nmensa mayor íyasedeencuent est os Uni sospr no l a vi da r anver muy óxi son mos adecuados a l as condipar ci aones t ot al ment e caót i cas de máxi ma ent r opí a ( equi l i br i o t er modi námi co) , exi st i r á, si n embar go, una pequeñí si ma f r acci ón en que acci dent al ment e se dar án l as condi ci ones pr eci sas par a el desar r ol l o de l a vi da. Es evi dent e que sol ament e est os uni ver sos acci dent al es podr án ser per ci bi dos por or gani smos vi vos, que escr i bi r án l i br os sobr e l o i ncr eí bl ement e i mpr obabl e que es el mundo en el que habi t an. La hi pót esi s de Bol t zmann, menci onada más ar r i ba, es i dént i ca desde un punt o de vi st a l ógi co a l a t eor í a de l os múl t i pl es uni ver sos. Sus uni ver sos apar ecen secuenci al ment aunque asosf ases or al gani est án separ adas pore,t al es abil sm t empor es zadas que deben consi der ar se como f í si cament e i ndependi ent es. Una var i ant e moder na del pr i nci pi o secuenci al es l a t eor í a del Uni ver so osci l ant e. Como ver emos ( en el capí t ul o 15) , es posi bl e que l a act ual expansi ón del Uni ver so no cont i núe i ndef i ni dament e. Si no l o hace, el Uni ver so empezar á a desmor onar se sobr e sí mi smo en un gi gant esco cat acl i smo conoci do como el Bi g Cr unch ( l a gr an i mpl osi ón) . Al gunos f í si cos esp ecul an sobr e si el Cosmos al t ament e compr i mi do, en l ugar de i mpl osi onar hast a desapar ecer en una si ngul ar i dad espaci ot empor al , r ebot ar á al al canzar una ci er t a enor me densi dad, par a embar car rse post i or ment e aeni dea, un nuevo cl osodeexiexpansi y cont acci ón.er Según est el Uniciver st i r á ón i ndef i ni dament e de un modo cí cl i co, osci l ando ent r e cont r acci ones y expl osi ones, pasando por est ados de baj a densi dad, al modo de un gl obo que se hi nchar a y deshi nchar a cont i nuament e. El Uni ver so osci l ant e adol ece de al gunos de l os pr obl emas f í si cos asoci ados con t odos l os uni ver sos de edad i nf i ni t a que se di scut i er on en el capí t ul o 2. Si n embar go, l as i ncer t i dumbr es que r odean l a f í si ca de l a mat er i a en un est ado al t ament e compr i mi do dej an l a puer t a abi er t a a l a especul aci ón. Una suger enci a debi da a Wheel er es que l as cont r acci ones y expl osi ones t i enen
el ef ect o de " r epr ocesar " el Cosmos. Lo que est o si gni f i ca es que cada nuevo ci cl o es una especi e de " nueva avent ur a" en que l as condi ci ones f í si cas se bar aj an al eat or i ament e. No se i nt ent a expl i car cómo est o puede ocur r i r , per o, de ocur r i r , el Uni ver so podr í a expl or ar t odas s us posi bi l i dades al cabo de un númer o suf i ci ent e de ci cl os ( que, por supuest o, ser í a un númer o astlros onóm e gr ande) . Una solador amentcósmi e enco aquel ci iclcam osent donde por acci dentvez e elmás, mezcl hubi er a dado con l a posi bi l i dad adecuada, exi st i r í an cosmól ogos par a especul ar sobr e el mi smo. Una al t er nat i va a suponer un conj unt o de uni ver sos e n el t i empo es s uponer l a exi st enci a de un Uni ver so que sea i nf i ni t o en ext ensi ón espaci al . La pr áct i ca t ot al i dad del Cosmos se encont r ar í a pr óxi mo al equi l i br i o ( si n est r uct ur a ni or gani zaci ón) , per o aquí y al l á sur gi r í an espont áneament e osái s de or den a par t i r del caos, debi dos a f l uct uaci ones casual es. Las di st anci as ent r e l os oasi s ser í an, desde l uego, i nconmensur abl ement e enor mes, per o como l a vi da y l os obser vador es consci úni cam entobser e se vador podr íes an de f orest mare dent r o so de un oasient s, est odos l os Uni ver per ci bi r í an necesar i ament e el or den. Qui zá l a ver si ón más acept ada de l a i dea de l os múl t i pl es uni ver sos se basa, si n embar go, en l a i nt er pr et aci ón de Ever et t de l a mecáni ca cuánt i ca. Según est a t eor í a, r odos l os posi bl es mundos cuánt i cos son r eal es y co exi st en en par al el o con l os demás. Así , cada vez que un el ect r ón se enf r ent a con dos opci ones, ambas al t er nat i vas ocur r en y el Uni ver so ent er o se di vi de en dos. Cada Uni ver so est á l l eno de habi t ant es ( cuyos cer ebr os y pr esumi bl ement e t ambi én sus ment es s e habr án bi f ur cado) que cr een que el el ect r ón ha opt ado entán e por una deados l as ent al trer vas. Loso dos uniabr verupt sosam est desconect e nat sí ien cuant no es posi bl e vi aj ar de uno a ot r o a t r avés del espaci o y el t i empo or di nar i os. Exi st en "j unt o al ot r o" o "e n par al el o" en un sent i do abst r act o. Y debi do a que exi st en t ant os uni ver sos co mo el ecci ones cuánt i cas, cada posi bl e di st r i buci ón de mat er i a y ener gí a se dar á en al guna par t e de l a i nf i ni t a col ecci ón de mundos par al el os. Est a l í nea de pensami ent o ( que l os obser vador es sel ecci onan un Uni ver so al t ament e at í pi co ent r e un vast o númer o de al t er nat i vas) se conoce como el pr i nci pi o ant r ópi co débi l . La i dea ha si do at acada por r azones
f i l osóf i cas y f í si cas. En pr i mer l ugar t i ene, en un sent i do, demasi ado éxi t o. Al per mi t i r que l a nat ur al eza r eal i ce t odas l as posi bi l i dades, si r ve par a "e xpl i car " cual qui er cosa. De hecho, no nos har í a f al t a l a ci enci a par a nada. Bast ar í a con most r ar que est a u ot r a car act er í st i ca es i ndi spensabl e par a l a exi st enci a humana par a que aut omát i cament e pasar a a est ar expl Ot r a debi l i dad del ar gum ent oi cada. ant r ópi co es que par ece ser l a mi sma ant í t esi s de l a l l amada navaj a de Ockham, pr i nci pi o según el cual l a expl i caci ón más pl ausi bl e es l a más senci l l a y l a que cont i ene el menor númer o de hi pót esi s. I nvocar una i nf i ni dad de uni ver sos par a expl i car uno sol o par ece ser un t ant o apar at oso, si n menci onar el hecho de que en su gr an mayor í a est os uni ver sos no pueden ser obser vados ( except o, qui zá, por Di os) . " ¡ De ni nguna maner a! " , r esponden l os def ensor es del pr i nci pi o ant r ópi co. "La i nt er pr et aci ón de Ever et t de l a t eor í a cuánt i ca puede ser car a en uni ver sos, per o es ext r emadament e bar at a en epi st emol ogí a. Consi dér ense l as ci das y poco bl es hi pót que en rlet asorexpl i caci ones pl alausi t er nat i vas delesiprsobl emasedehacen la medi ci ón cuánt i ca. En l a t eor í a de l os múl t i pl es uni ver sos l a i nt er pr et aci ón se despr ende del f or mal i smo, si n ni nguna hi pót esi s met af í si ca adi ci onal . " Si n embar go, l os par t i dar i os de l a t eor í a de l os múl t i pl es uni ver sos ad mi t en que l os " ot r os mundos" de su t eor í a no pueden ser nunca i nspecci onados, ni t an sól o i deal ment e. Vi aj ar ent r e l as " r amas" cuánt i cas est á pr ohi bi do. Por ot r a par t e, l as r egi ones or denadas de l os uni ver sos i nf i ni t os u osci l ant es est án separ adas por t al es i nmensi dades de espaci o y t i empo que ni ngún obser vador aj eno a el l as puede ver i f i car o r ef ut ar em pí r i cam entón e su st enci a. i Es í ci l ver cóm o est const r ucci pur exi ament e t eór ca di sef pueda usar en unaa expl i caci ón ci ent í f i ca de una car act er í st i ca de l a nat ur al eza. Desde l uego, puede ser más f áci l cr eer en una col ecci ón i nf i ni t a de uni ver sos q ue en una dei dad i nf i ni t a, per o t al cr eenci a debe basar se en l a f e más que en l a obser vaci ón. Las bases ci ent í f i cas del pr i nci pi o ant r ópi co débi l y el pr i nci pi o ant r ópi co f uer t e han si do t ambi én cuest i onadas. El r ecur so al concept o de pr obabi l i dad, en t or no al que gi r a el pr i nci pi o ant r ópi co, se ha esgr i mi do par a at acar l o. La cuest i ón hace r ef er enci a a l a pr obabi l i dad r el at i va de pequeñas f r ent e a gr andes
f l uct uaci ones. Pensemos de nuevo en el chi mpancé que t oca el pi ano al azar . Tr as una esper a excepci onal podr í amos escuchar una ser i e de t r es o cuat r o not as de una mel odí a f ami l i ar . La esper a par a escuchar , di gamos, una ser i e de sei s not as ser í a i nmensament e más l ar ga. La i mpr obabi l i dad cr ece sensi bl ement e con el gr ado de or den. Consi der emos ot r o ej empl o. Puede ocur r i r que al r epar t i rbacar adasant ente,r eescuat ro j m ugador esobabl ca dae uno r eci unt as as.bar Noaj obst mucho enos pr que cada uno r eci ba un as, el cabal l o y el r ey del mi smo pal o. Las posi bi l i dades de que un j ugador no r eci ba una mano con t odas l as c ar t as del mi smo pal o son muchas. Las pequeñas coi nci denci as s on r el at i vament e mucho más pr obabl es que l as muy gr andes. El cont ext o de l a cosmol ogí a, un acci dent e al eat or i o que pr oduzca, di gamos, una est r el l a es, con mucho, más pr obabl e ( menos i mpr obabl e) que uno que pr oduzca una gal axi a compl et a. Y así , l a pr obabi l i dad de que se f or men mi l es de mi l l ones de gal axi as se r í a i nf i ni t esi mal compar ada con l a pr obabi l i dad de que se f or me una galsol axiaaest senci l a.par¿No bastsear fí or a m una axi y, a opor i nclt ant usoo,una r el ll a a que ar agal vi da sur gi er an l os obser vador es? ¿Po r qué, ent onces, obser vamos t odo un Uni ver so r epl et o de est r uct ur a or denada? Según l a t eor í a de l os múl t i pl es uni ver sos, por ej empl o, exi st i r í an mi l es de mi l l ones de uni ver sos con sól o una gal axi a por cada uni ver so que t uvi er a dos; a medi da que ent r an en j uego más gal axi as, l a di sc r epanci a pr opor ci onal aument a de modo muy r ápi do. De exi st i r obser vador es en est os uni ver sos, es mucho más pr obabl e que l a i nmensa mayor í a de el l os habi t en un uni ver so con una sol a gal axi a en vez de un Cosmos compuest o de muchas gal axi as. ¿Cómo expl i camos, ent onces, l a exi st enci aUnidever t ant so?as gal axi as en nuest r o La úni ca r espuest a concebi bl e par a est a cr í t i ca es que, por al guna r azón desconoci da, l a f or maci ón de una gal axi a est á, de al guna maner a, vi ncul ada a l a est r uct ur a a gr an escal a del Uni ver so. Qui zá l as gal axi as s ól o pueden f or mar se cuando se cumpl e al guna condi ci ón gl obal especi al , y en est e caso se f or man en t odas par t es. En ot r as pal abr as, l os uni ver sos o bi en est án r epl et os de gal axi as o bi en no t i enen ni nguna. En f í si ca se conocen pr i nci pi os de conexi ón de est e t i po, per o el mecani smo de l a f or maci ón de l as gal axi as es
t odaví a demasi ado oscur o par a una eval uaci ón r eal i st a de est a posi bi l i dad. 3. ORDEN A PARTIR DEL CAOS La t er cer a r espuest a al mi st er i o del or i gen del or den cósmi co i nt ent a demost r ar que el or den, de al guna maner a, ha sur gi do a par t i r de un est ado i ni ci al caót i co gr aci as a pr ocesos f í si cos nat ur al es y no a par t i r de uct di uaci ones nconcebi entel e ext r añas estaquí a i dea ya sef l ha scut i doi con det albll eem en capí t ul o (4; vam os sol ament e a r esumi r l a) . A pr i mer a vi st a, est a concepci ón par ece condenada al f r acaso. ¿No af i r ma l a segunda l ey de l a t er modi námi ca que ( f l uct uaci ones apar t e) el or den da l ugar al caos per o no al r evés? Así es, en ef ect o, per o se debe l eer l a " l et r a pequeña" . Ri gur osament e, l a segunda l ey sól o se puede apl i car a si st emas t ot al ment e ai sl ados. Es evi dent e que cual qui er par t e del Uni ver so, por muy gr ande que sea, no est á ai sl ada, puest o que est á en cont act o con l as par t es que l a r odean. Y por si est o no bast a, el Uni ver so ent er o est á suj et o a l a f amosa expansi ón, y est a per t ur baci ón extogí er na puede muy ielmpor t ant e. pi st ón y el Una buena anal a nos l a ser of r ecen hum i l de ci l i ndr o de un mot or de expl osi ón or di nar i o. Pensemos un gas conf i nado en el ci l i ndr o debaj o del pi st ón. Si el pi st ón est á en r eposo, el gas est á en equi l i br i o a una t emper at ur a y pr esi ón uni f or mes ( condi ci ón de máxi ma ent r opí a. ) No debe esper ar se ni ngún cambi o post er i or : el gas est á despr ovi st o de cual qui er est r uct ur a or denada o act i vi dad or gani zada. Ahor a bi en, supongamos que se l evant a el pi st ón súbi t ament e, de f or ma que se dej a expandi r el gas. De pr ont o el gas dej a de ser uni f or me. La densi dad es menor cer ca del pi st ón, donde aument a el espaci o di sponi bl e. Se pr oducen movi mi ent os t ur bul ent os ai nvi medierda elovigas f l ouye haci ve a ela su espaci Si or el i gi pi nal st ón t e que su m mi ent y vuel posio.ci ón , el gas, con el t i empo, se est abi l i za ot r a vez en un est ado de equi l i br i o t er modi námi co, per o l a ent r opí a habr á aument ado a consecuenci a de est a per t ur baci ón. Tempor al ment e, el gas habr á cr eado est r uct ur a y or gani zaci ón a medi da que se moví a el pi st ón. ¿Hemos descubi er t o un f al l o en l a segunda l ey? Por supuest o que no. La ent r opí a del gas s e ve aument ada t r as un ci cl o compl et o de movi mi ent o. Est á más cal i ent e. El est ado i ni ci al de equi l i br i o er a el est ado de máxi ma ent r opí a consi st ent e con l as condi ci ones de cont or no ext er nas al si st ema en aquel moment o. Si n embar go,
cuando se movi ó el pi st ón est as condi ci ones cambi ar on, per mi t i endo al gas al canzar un est ado de ent r opí a t odaví a mayor . En r esumen, el est ado i ni ci al de equi l i br i o er a un máxi mo r el at i vo y no un máxi mo absol ut o. En el caso co smol ógi co, l a expansi ón del Uni ver so j uega un papel si mi l ar al del pi st ón como modi f i cador de l as condi ci ones or nor ar ext nas. cosmól ogos señelal an que, l ej osdedecont encont seeren un Los est ado or denado, Uni ver so pr i mi t i vo se encont r aba cer ca del equi l i br i o t er modi námi co. Ni nguna de l as est r uct ur as f ami l i ar es que podemos obser var en l a act ual i dad ( gal axi as, est r el l as, át omos) est aban pr esent es en el Bi g Bang. En ef ect o, dur ant e el pr i mer mi nut o l a t emper at ur a er a demasi ado el evada i ncl uso par a l a exi st enci a de núcl eos at ómi cos. De al gún modo, l a act ual est r uct ur a or denada ha sur gi do a par t i r del caos pr i mi geni o. ¿Cómo ha si do posi bl e? Gr an par t e de l a compl ej a or gani zaci ón que nos es f ami l i ar en l a Ti er r a, como l os bi osi st emas y l as est,r uct ur as met ol ógi es agener uz del Sol f uent e vi t aleorde l a cas, ent r opí negatada i vapor de ll aa lque nos al i ment amos. El al macén de ent r opí a negat i va del Sol es su combust i bl e nucl ear ( pr i nci pal ment e hi dr ógeno) . Los el ement os de masa medi a como el hi er r o son l a f or ma más est abl e ( de al t a ent r opí a) de mat er i a nucl ear . La pr oducci ón de l uz sol ar r epr esent a l a ent r opí a pr oduci da por el i nt ent o del Sol de conver t i r hi dr ógeno en hi er r o a t r avés de una sucesi ón de r eacci ones nucl ear es. El secr et o del or den ( ent r opí a negat i va) del Sol y de l a mayor í a de est r el l as hay que buscar l o en l a expl i caci ón de su abundanci a del hi dr ógeno. Cer ca de t r es cuar t as par t es de l a masa del Uni ver so est án compuest as de hi dr ógenoel yem pr áct cam e to, odoel elhelr est se com pone segundo ent o im ás ent l i ger i o.o ¿Por qué no del es t odo de hi er r o? La r espuest a a est a pr egunt a se di o en el capí t ul o 4. El Uni ver so pr i mi geni o est aba demasi ado cal i ent e par a que exi st i er a el hi er r o, y su enf r i ami ent o subsi gui ent e f ue demasi ado r ápi do par a que t uvi er an l ugar t r ansmut aci ones nucl ear es si gni f i cat i vas. El mat er i al pr i mi geni o per maneci ó así at r apado en f or ma de hi dr ógeno de baj a ent r opí a, i ncapaz de al canzar su obj et i vo de conver t i r se en hi er r o de al t a ent r opí a hast a que l as est r el l as hi ci er on su apar i ci ón.
Con est a expl i caci ón es evi dent ement e i nnecesar i o suponer que el Uni ver so, después de t odo, f ue cr eado en un est ado not abl ement e or denado. El mat er i al pr i mi geni o se encont r aba, en r eal i dad, en un est ado de desor den t ot al ( máxi ma ent r opí a) . Tal est ado puede al canzar se del mayor númer o de maner as posi bl e y el cr eador sól o es i mpr esci ndi bl e par a cl avar al azar su al f i l er en el catm ál ogo. ¿Est á, pues, r esuel t o el i st er i o del or i gen cósmi co? El est ado nucl ear del mat er i al cósmi co es un f act or deci si vo en l a gener aci ón de l a est r uct ur a y or gani zaci ón obser vadas, per o no l o puede expl i car t odo. Las est r uct ur as su per i or es ( est r el l as y g al axi as) est án model adas por l a gr avedad. Por ot r a par t e, l a cr uci al expansi ón cósmi ca est á t ambi én cont r ol ada por l a gr avedad. ¿Qué se puede deci r de l a or gani zaci ón gr avi t at or i a del Cosmos? Desde un punt o de vi st a gr avi t aci onal , ¿vi vi mos en un Uni ver so or denado o desor denado? Est as cuest i ones const i t uyen el t ema del pr óxi mo capí t ul o.
XIII. LOS AGUJ EROS NEGROS Y EL CAOS CÓSMICO «El caos es ubi cuo. » J ohn Bar r ow ¿Fue cr eado nuest r o Uni ver so en un est ado muy especi al , cui dadosament e concebi do, de modo que a su debi do t i empo l a vi da y después l a ment e f l or eci er an par a mar avi l l ar se ant e él o, por el cont r ar i o, vi vi mos en medi o de un monst r uoso acci dent e si n sent i do, una er upci ón cósmi ca a par t i r de l a nada que ocur r i ó por azar ? No puede haber t ar ea más apr emi ant e par a l os cos mól ogos de nuest r os dí as que abor dar el i nt er r ogant e cr uci al de l a exi st enci a, en el capí t ul o ant er i or se pr esent ar on ar gument os que i ndi caban que, a pesar de l os i mper at i vos de l a segunda l ey de l a t er modi námi ca, l a mayor par t e del or den cósmi co podr í a haber sur gi do de f or ma nat ur al a par t i r de un Uni ver so pr i mi geni o en un est ado t ot al ment e caót i co, compl et ament e consi st ent e con un or i gen al eat or i o acci dent al del mundo f í si co. Cuando se consi der a l a gr avedad, si n embar go, el panor ama cambi a abr upt ament e, l a gr avedad es l a más débi l de l as f uer zas de l a nat ur al eza, per o dado que l a at r acci ón gr avi t at or i a ent r e dos cuer pos es pr opor ci onal a l as masas, a gr an escal a es l a f uer za más i mpor t ant e. Debemos, por t ant o, anal i zar l a est r uct ur a de l os cúmul os est el ar es y l as gal axi as así como el movi mi ent o gl obal del Cosmos en expansi ón en t ér mi nos de gr avedad. Aunque exi st e una t eor í a de l a gr avi t aci ón bi en desar r ol l ada, a saber , l a t eor í a gener al de l a r el at i vi dad de Ei nst ei n, a l a hor a de at acar el concept o del or den gr avi t aci onal l a f í si ca se encuent r a con ades. pr ende a los a tt er odico nám ldi osf isicul st tem as grNo avi se t acicom onal es, yt odaví concept al m es moi ca la ent r opí a de un campo gr avi t at or i o est án sól o vagament e f or mul ados. Como vi mos en el capí t ul o 4, un aspect o par adój i co de l a ent r o pí a gr avi t aci onal es que l os est ados que nos par ecen más est r uct ur a dos t i enen, en r eal i dad, mayor ent r opí a que l os est ados menos est r uct ur ados. Por ej empl o, una di st r i buci ón uni f or me i ni ci al de est r el l as evol uci onar á haci a una or gani zaci ón más compl i cada, consi st ent e en una gr an cant i dad de vel oces est r el l as cer ca del cent r o de gr avedad y una pobl aci ón más di f usa
de est r el l as más l ent as en der r edor ( ver f i g. 7) . Est a t endenci a de l os si st emas gr avi t aci onal es a cr ear est r uct ur as espont áneament e es un buen ej empl o de aut oor gani zaci ón. Deber í a compar ar se con el compor t ami ent o de un gas en el que l as f uer zas gr avi t aci onal es so n despr eci abl es. El gas t i ende haci a un est ado de uni f or mi dad con una t emper at ur a y densi dad homogéneas. cont r arupaci i o, l ones os si het st em gr avi t ant es t i endenPor a felor m ar agr eras ogéneas. En ausenci a de ot r as f uer zas, t odos l os si st emas gr avi t aci onal es se despl omar í an compl et ament e. La Ti er r a, por ej empl o, no se hunde sobr e sí mi sma por su pr opi o peso gr aci as a l a r i gi dez de l os mat er i al es de que est á compuest a ( r i gi dez de or i gen el éct r i co en def i ni t i va) . Del mi smo modo, el Sol evi t a l a i mpl osi ón gr aci as a l a enor me pr esi ón de r adi aci ón gener ada por el hor no nucl ear que hay en su núcl eo. Si se supr i mi er an est as f uer zas i nt er nas, ambos cuer pos se co mpr i mi r í an en cuest i ón de mi nut os a un r i t mo cada vez más acel er ado. A medi da que l o hi ci er an, l a at r acci ón gr avi t at or i a se har a m y elí anr iengul t mo de compr ón ise acel fer ar í a. Príont oayor se ver l i dos enesiuna nt ensi i cada di st or si ón del t i empo y se conver t í r í an en aguj er os negr os. Desde el ext er i or , el t i empo par ecer í a est ar det eni do y no se podr í a di st i ngui r ni ngún cambi o post er i or . El aguj er o negr o r epr esent a el est ado f i nal de equi l i br i o de un si st ema gr avi t at or i o y cor r esponde a l a máxi ma ent r opí a. Aunque l a ent r opí a de un si st ema gr avi t aci onal gener al no se conoce, ' l as i nvest i gaci ones de J acob Bekenst ei n y St ephen Hawki ng, en l as que se apl i ca l a t eor í a cuánt i ca a l os aguj er os negr os, han per mi t i do encont r ar una f ór mul a par a cal cul ar l a ent r opí a de est os obj et os. Como se es enor e m que lasa. a entDando r opí a de,esper por aba, ej emplést o,a una est rm elem l ent a de l ayor a mi sm a m por supuest o que l a r el aci ón ent r e l a ent r opí a y l a pr obabi l i dad se ext i ende al caso gr avi t at or i o, est e r esul t ado puede ser expr esado de una maner a i nt er esant e. Dada una di st r i buci ón al eat or i a de mat er i a ( gr avi t ant e) , es abr umador ament e más pr obabl e que se f or me un aguj er o negr o que una est r el l a o una nube de gas di sper so. Est as consi der aci ones, por consi gui ent e, dan un nuevo gi r o a l a cuest i ón de si el Uni ver so f ue cr eado en un est ado or denado o desor denado. Si el est ado i ni ci al f ue el egi do al azar , par ece ext r emadament e pr obabl e que el Bi g Bang hubi er a expel i do aguj er os negr os en l ugar de gases
di sper sos. La est r uct ur a act ual de l a mat er i a y l a ener gí a, con l o mat er i a apenas espar ci da en f or ma de est r el l as y nubes de gas a una densi dad r el at i vament e baj a, sól o ser í a posi bl e a par t i r de una «l ecci ón muy especi al de l as condi ci ones i ni ci al es. Roger Penr ose ha cal cul ado l a pr obabi l i dad de que el Uni ver so obser vado hubi er a apar eci do por acci dent e, dado que un Cosmos compuest er os negr mucho pr obabl e a pr í oroí ;desuaguj r esul t ado esosdeesuno ent rm eás101030. La ausenci a ( o al menos l a f al t a de pr edomi nanci a) de aguj er os negr os no es l a úni ca cuest i ón. El movi mi ent o y l a est r uct ur a a gr an escal a del Uni ver so so n i gual ment e not abl es. La gr avedad acumul ada del Uni ver so r est r i nge l a expansi ón, decel er ándol a con el t empo. En l a f ase pr i mi geni a l a expansi ón f ue mucho más r ápi da de l o que es en l a act ual i dad. El Uni ver so es, por t ant o, el pr oduct o de una compet i ci ón ent r e el vi gor expansi vo del Bi g Bang y l a f uer za de l a gr avedad que i nt ent a r euni r ot r a vez t odas l as pi ezas. En años r eci ent es l os ast r of í si cos han empezado a dar se cuent a de cuan delagóni i cado es el i o ent r eerest as do dosmás t endenci ant cas. Si equi t i Bil igbrBang hubi a si débi l , as el Cosmos pr ont o se hubi er a pr eci pi t ado sobr e sí mi smo en un Bi g Cr unch. Por ot r o l ado, si hubi er a si do mayor , el mat er i al cósmi co se h abr í a di sper sado t an r ápi dament e que l as gal axi as nunca se hubi er an l l egado a f or mar . De una u ot r a maner a, l a est r uct ur a obser vada del Uni ver so par ece depender muy sensi bl ement e de l a exact a i gual aci ón del poder expansi vo con el poder gr avi t aci onal . Veamos l o exact a que es est a i gual aci ón según l os cál cul os. En el l l amado t i empo de Pl anck ( 10~43 segundos, el i nst ant e más r emot o en el que el concept o deexact espaci o y at i lem t i br enen i do) , l de a I una gual par aci tón f ue a hast a po asom osa sent pr eci si ón e en 1060. Es deci r , si l a i nt ensi dad de l a expl osi ón hubi er a di f er i do en sól o una par t e en 1060, el Uni ver so t al como l o per ci bi mos en l a act ual i dad no exi st i r í a. Par a dar al gún si gni f i cado a est os númer os, si qui si ér amos di spar ar una bal a sobr e un bl anco de un cent í met r o col ocado en el ot r o l ado del Uni ver so obser vabl e, a una di st anci a de unos vei nt e mi l mi l l ones de años l uz, deber í amos apunt ar con una pr eci si ón de una par t e en 1060.
Apar t e de l a pr eci si ón de est a i gual aci ón gl obal , exi st e el mi st er i o de por qué el Uni ver so es t an ext r aor di nar i ament e uni f or me, t ant o en l a di st r i buci ón de l a mat er i a como en su vel oci dad de expansi ón. La mayor í a de l as expl osi ones son al go caót i co, y cabr í a esper ar que l a i nt ensi dad del Bi g Bang hubi er a var i ado de un puní a ot r o. Est o no f ue así . La vel oci dad de expansi delst iUni verblso opit ea m veci cósm i ca es ón i ndi ngui e en de lnuest a de rlaa pr par ás l ndad ej ana. Est a coher enci a de compor t ami ent o en t odo el Cosmos par ee aún más dest acabl e cuando se t i ene en cuent a l o que se conoce como hor i zont es de l uz. Cuando l a l uz s e expande a t r avés del Uni ver so, debe dar caza a l as gal axi as que se al ej an unas de ot r as debi do a l a expansi ón. La vel oci dad de r ecesi ón de una gal axi a de pende de su di st anci a al obser vador . Las gal axi as di st ant es s e al ej an más depr i sa. Consi der emos una señal l umi nosa emi t i da desde un punt o dado en el i nst ant e de l a Cr eaci ón. En l a act ual i dad, l a l uz habr á r ecor r i do al r ededor de vei nt e mi l mi l l ones de años l uz a t r avés del Uni espaci o. siLat uadas l uz no habr canzado as anci r egia.ones ver so más al ál áalde est a dil st Losdel obser vador es al l í si t uados no podr án ver l a f uent e l umi nosa. Del mi smo modo, l os obser vador es que se encuent r en cer ca de l a f uent e l umi nosa no podr án ver est a u ot r as r egi ones. Por t ant o, ni ngún obser vador en el Uni ver so puede ver en est e moment o más al l á de vei nt e mi l mi l l ones de años l uz Hay una especi e de hor i zont e en el espaci o que ocul t a l o que se encuent r a más al l á. Dado que ni nguna señal o i nf l uenci a puede vi aj ar más depr i sa que l a l uz, no puede exi st i r ni nguna conexi ón f í si ca ent r e dos r egi ones del Uni ver so si t uadas cada una más al l á del hor i zont e de l a ot r a. r i giUni mosver l os el escopi ososl í rmegi i t es extCuando er i or esdidel so tobser vablos e, haci explaorl am ones que, apar ent ement e, no han est ado nunca en cont act o causal mut uo. La r azón es que l as r egi ones que se encuent r an en l ados opuest os del f i r mament o t er r est r e est án t an separ adas ent r e sí que se encuent r an más al l á de sus hor i zont es r espect i vos. La si t uaci ón es anál oga a l a que se pr oduce con l os hor i zont es or di nar i os. Un vi gí a en un bar co en al t a mar puede di st i ngui r ot r os dos bar cos, uno a pr oa y ot r o a popa, si t úa dos en su hor i zont e vi sual , per o est os dos bar cos se r án i nvi si bl es uno par a el ot r o debi do a l a mayor separ aci ón ent r e el l os. Del mi smo modo, l as gal axi as si t uadas en l ados
opuest os del f i r mament o est án si t uadas más al l á de sus r espect i vos hor i zont es de l uz. Dado que t odas l as comuni caci ones o i nf l uenci as f í si cas est án l i mi t adas por l a vel oci dad de l a l uz, no es posi bl e que est as gal axi as hayan coor di nado su compor t ami ent o. El eni gma, ent onces, est r i ba en di l uci dar por qué est as r egi ones del Uni ver so que est án causal ment e son tqué an si mi li ar es en uctdel ur a myi smo comdesconect por t ami entadas o. ¿Por cont enen gal est axi ras t amaño y l a mi sma f or ma que r et r oceden mut uament e B l a mi sma vel oci dad? El mi st er i o se hace más pr of undo cuando nos damos cuent a de que est e compor t ami ent o es un r emanent e de hace muchí si mo t i empo, de cuando l as gal axi as se f or mar on. En el pasado, l a l uz habí a r ecor r i do una di st anci a menor desde el moment o de l a Cr eaci ón, de modo que l os hor i zont es se encont r aban más pr óxi mos. Después de un mi l l ón de años se encont r aban a una di st anci a de un mi l l ón de años l uz. Después de ci en años, a ci en Ros l uz de di st anci a, y así sucesi vament e. Si r et r ocedemos hast a el t i empo de Pl anck, l os i zont es ení anl aunexpansi t amañoóndedelt anUnisól 10~33 . I nclhor uso adm i t itendo vero so, r egicm ones de t an pequeño t amaño como ést a no habr í an podi do expandi r se, de acuer do con l a t eor í a cor r i ent e, hast a un t amaño vi si bl e en l a act ual i dad. Así pues, par ece que t odo el Uni ver so obser vabl e est aba en aquel t i empo separ ado en 1080 r egi ones desc onect adas c ausal ment e. ¿Cómo es posi bl e expl i car est a cooper aci ón si n comuni caci ón? Un pr obl ema af í n es el gr ado ext r emo de i sot r opí a cósmi ca, es deci r , de uni f or mi dad r espect o a l a or i ent aci ón. Mi r ado desde l a Ti er r a, el Uni ver so pr esent a el mi smo aspect o i ndependi ent ement e de l a di r ecci ón de rnuest r asónobser Medimuest das rcui del f ondo adi aci cósmivaci ca rones. esi dual andadosas que el f l uj o de est a r adi aci ón es exact ament e el mi smo en t odas di r ecci ones con una pr eci si ón de una par t e en un mi l l ar . Si el Bi g Bang hubi er a si do un suceso al eat or i o, t an excepci onal uni f or mi dad hubi er a si do pr áct i cament e i mposi bl e. El r esul t ado de est as consi der aci ones es que l a di sposi ci ón gr avi t aci onal del Uni ver so es sor pr endent ement e r egul ar y uni f or me. No par ece haber ni nguna r azón evi dent e por l a cual el Uni ver so no debi er a haber enl oqueci do, expandi éndose de una f or ma caót i ca e I nconexa, pr oduci endo enor mes aguj er os negr os.
Canal i zar l a vi ol enci a expl osi va par a dar l ugar a un movi mi ent o t an r egul ar y or gani zado par ece casi un mi l agr o. ¿Lo es? Anal i cemos var i as r espuest as posi bl es a est e mi st er i o. 1.
EL PRI NCI PI O OCULTO
Cuando el lval de i una t ud es m uy prpor óxi mo a cer o, os or f í siobser cos vado se i ncl nan m aagni sospechar que, al guna pr of unda r azón, es exact ament e cer o. Buscan un pr i nci pi o f undament al que gar ant i ce que l a cant i dad deba ser pr eci sament e cer o. Por ej empl o, no exi st e ni nguna di f er enci a di scer ni bl e ent r e l as ca r gas el éct r i cas que t r anspor t an l os di st i nt os el ect r ones. De el l o se concl uye que l as car gas son i gual es, es deci r , que sus di f er enci as s on exact ament e cer o. Est o es una consecuenci a del pr i nci pi o f undament al de l a i ndi st i ngui bi l i dad de l os el ect r ones. Ot r o ej empl o es que t odos l os obj et os que se dej an caer a l a vez l l egan j unt os al suel o ( en ausenci a de l a r esi st enci a del ai ram e)ent . La di f o, er enci en sus t i em l egada es exact e cer una aconsecuenci a pos de de l o lque se conoce como el pr i nci pi o de equi val enci a, pr i nci pi o f undament al de l a gr avedad que est abl ece que l a r espuest a gr avi t aci onal de un cuer po es i ndependi ent e de su nat ur al eza. Se podr í a concebi r un pr i nci pi o ( o conj unt o de pr i nci pi os) que r equi r i er a, por ej empl o, que l a i nt ensi dad expl osi va del Bi g Bang i gual ase exact ament e l a at r acci ón gr avi t aci onal en t odas par t es. Est o i mpl i car í a que el Uni ver so s e expande de t al modo de que encuent r a pr eci sament e en l a l í nea di vi sor i a ent r e l a compl et a di sper si ón del mat er i al cósmi co y una f i nal de l a da Uni del ver despl omer e. giEst e pr idet ncienci pi oón asegur ar expansi í a t ambión énsegui que el so em ó del Bi g Bang con una di st r i buci ón uni f or me de mat er i a, y no l l eno de aguj er os negr os. Del mi smo modo, t ambi én i mpl i car í a que l a expansi ón f ue exact ament e uni f or me en t odas l as di r ecci ones. Aunque no t enemos ni nguna i dea de cuál pueda ser est e pr i nci pi o, basándonos en el hecho de que l as di f er enci as ent r e l as vel oci dades de expansi ón en di f er ent es r egi ones y en di f er ent es di r ecci ones es muy pr óxi ma a cer o, es muy t ent ador suger i r que hay al go en l a nat ur al eza que hace que est as di f er enci as sean exact ament e cer o.
Por desgr aci a, no puede ser t an senci l l o. Si el Uni ver so f uer a exact ament e uni f or me, no se habr í an f or mado gal axi as. De acuer do con nuest r os conoci mi ent os act ual es, par ece que l a f or maci ón de l as gal axi as a par t i r de l os gases pr i mi geni os sól o pudo ocur r i r cuan do ocur r i ó si l os embr i ones de l as gal axi as est aban ya pr esent es al pr i nci pi o. La acumul aci ón de mat er i al por acr eci ón parque t i r com delpetUni so l ci cundantón e es muy l ent cuando ti a ene i r ver con a rexpansi cosm ol ógi ca.a Sol ament e en el caso de que t uvi er an una vent aj a i ni ci al , l as gal axi as podr í an super ar l a t endenci a di sper sant e de l a expansi ón. Si exi st e un pr i nci pi o " f undament al , ést e debe per mi t i r una desvi aci ón suf i ci ent e de l a uni f or mi dad par a que puedan cr ear se l as gal axi as, per o no t an gr ande como par a pr oduci r aguj er os negr os. ¡ Si n duda un del i cado y compl i cado equi l i br i o! 2.
DI SI PACI ÓN
Una posi bl e expl i caci ón de l a uni f or mi dad de l a expansi cósm cat am es ent s uponer que pezó con un movión mi ent oi al e no uni f orelmeUni perver o so queem de al gún modo se l i br ó de l a t ur bul enci a. Est udi os t eór i cos sugi er en, en ef ect o, que un Uni ver so que se expande mucho más depr i sa en una di r ecci ón que en l as demás es t á suj et o a un ef ect o de f r enado por una var i edad de mecani smos. Por ej empl o, l a cr eaci ón de mat er i a a par t i r de l a ener gí a de expansi ón ( ver capí t ul o 3) di smi nui r í a el í mpet u del movi mi ent o en l a di r ecci ón r ápi da y t ender í a a al i near l a con l as ot r as di r ecci ones. Se conocen asi mi smo ot r os pr ocesos de f r enado. Se han hecho dos obj eci ones a est e r azonami ent o. La pr i mer a es que, por muy ef i ci ent e que sea l a di si paci ón de l a r tarur bul posi blque e encont est enci adosai pr ni icimialgeni es ta,ansidiem stproresiesonados habr í an dej ado un vest i gi o a pesar del amor t i guami ent o. Como mucho, sol ament e podr emos demost r ar que el Uni ver so debe haber per t eneci do a una cl ase not abl e de est ados i ni ci al es. La segunda obj eci ón es que t oda di si paci ón gener a ent r opí a. La vi ol enci a de l a t ur bul enci a pr i mi geni a se conver t i r í a en enor mes cant i dades de cal or que super ar í an en mucho l a cant i dad obser vada de l a r adi aci ón t ér mi ca pr i mi geni a. Exi st e, si n embar go, un punt o débi l en est a obj eci ón. La cant i dad de cal or en el Uni ver so como t al es un concept o si n ni ngún si gni f i cado.
Debe medi r se compar ándol o con al gún i ndi cador o pat r ón. La úni ca posi bl e compar aci ón es con l a mat er i a, de modo que l os cosmól ogos pi ensan en t ér mi nos de cal or por át omo o de cal or por pr ot ón. Est o es, cal cul an el cal or t ot al en un gr an vol umen de espaci o, est i man l a masa de l a mat er i a en est e vol umen y cal cul an el cor r espondi ent e númer o de pr ot ones. El cal or por pr ot ón r esul t a ser más bical enorpequeño. Es casi i l bi l odest l onesode enor que de una cer i l l a. mEst e m valveces or esmsegún est ael obj eci ón, una consecuenci a de l a nat ur al eza i nact i va del Uni ver so pr i mi geni o. Si hubi er a si do t ur bul ent o, el espaci o est ar í a ahor a l l eno de abr asador a r adi aci ón t ér mi ca. Per o pueden poner se r epar os al uso de l os pr ot ones par a cal i br ar el val or del cal or . Los pr ot ones podr í an no ser l as par t í cul as i ndest r uct i bl es necesar i as par a pr opor ci onar un i ndi cador f i j o como pat r ón de compar aci ón. De acuer do con l as l l amadas t eor í as de gr an uni f i caci ón de l as t uer zas f undament al es, l os pr ot ones se pueden desi nt egr ar . Por un pr oceso i nver so t ambi én se pueden cr ear . En el capí t ul o 3 vi mos como l os pr ot ones se c ríear i r fde l a ón ener a cen pr i mcor i geni a am y ent queel el as t eor as on de agrpar an tuni i caci prgíedi r ect cal or por pr ot ón en t ér mi nos de l os par ámet r os de di cha t eor í a. Debi do a que est as t eor í as aj ust an aut omát i cament e l a abundanci a de pr ot ones par a hacer l a cor r esponder con el cal or di sponi bl e, el cal or por pr ot ón si empr e r esul t ar á el mi smo al f i nal , si n que t enga demasi ada i mpor t anci a l a cant i dad de cal or i ni ci al desembol sada par a di si par l a t ur bul enci a. Así , l a cuest i ón de si el Uni ver so empezó en un est ado de r eposo al t ament e or denado o en uno de ext r ema t ur bul enci a e i r r egul ar i dad depende de pr óxi mas ver i f i caci ones de l as t eor í as de gr an uni f i caci ón, qui zá a t r avés de l a conf i r maci ónón. de l a desi nt egr aci ón del pr ot 3.
EL PRI NCI PI O ANTRÓPI CO
Debi do a que es poco pr obabl e que en un Uni ver so l l eno de aguj er os negr os o movi mi ent os t ur bul ent os a gr an escal a pudi er a ser posi bl e l a vi da, queda l ugar par a una expl i caci ón ant r ópi ca de l a uni f or mi dad. Si se usa el pr i nci pi o ant r ópi co débi l , se puede concebi r un conj unt o de uni ver sos que abar ca cada posi bl e el ecci ón de vel oci dad i ni ci a de expansi ón y de di st r i buci ón de mat er i a. Sol ament e en aquel l a mi núscul a f r acci ón cuya
di sposi ci ón es s emej ant e a l a de nuest r o Uni ver so obser vado se dar í a l a vi da y podr í an sur gi r obser vador es. Los uni ver sos ani sót r opos o al t ament e het er ogéneos no ser i an cognosci bl es. Par a ser út i l , est a expl i caci ón deber í a demost r ar que i ncl uso un l i ger o aument o de i r r egul ar i dad ser í a host i l par a l a vi da. La sensi bi l i dad de l as condi ci ones f í si cas act Uni ver so a lser as pequeñas al t er est ual adoespr del i mi geni o puede muy gr ande. Poraciejones empl en o, el si l os pr ot ones no se desi nt egr an, una mi núscul a cant i dad de ani sot r opí a pr i mi t i va podr í a pr oduci r t ant o cal or que hi ci er a i mposi bl e l a vi da. Un aument o por un f act or de ci en en l a t emper at ur a cósmi ca de f ondo t endr í a ef ect os desast r osos par a l a vi da t al como l a conocemos. Si n embar go, no se han r eal i zado cál cul os det al l ados y el ar gument o ant r ópi co aquí est á abi er t o a l as mi smas cr í t i cas que avanzamos en el capí t ul o ant er i or . 4.
I NFLACI ÓN
Muy r eci par ent a emel ent pr e obl se em haaprdeopuest o fun enf oque ent er am ent e nuevo l a uni or m i dad cósm i ca. Se basa en l as t eor í as de gr an uni f i caci ón y depende deci si vament e de var i as hi pót esi s sobr e l a mat er i a a ener gí as ul t r aal t as que son muy di scut i bl es y en cual qui er caso di f í ci l es de ver i f i car . Si n embar go, muest r a vi vi dament e cómo un not abl e avance en l a f í si ca f undament al puede cambi ar compl et ament e nuest r a vi si ón del or i gen del or den en el Uni ver so. Se r ecor dar á que a medi da que el Uni ver so se enf r i aba, l as t r es f uer zas de l a nat ur al eza ( l a el ect r omagnét i ca y l as nucl ear es débi l y f uer t e) se "co ngel ar on" en una f ase i ni ci al i ndi f er enci ada, adqui r i endo sus di f er ent es f or as ac ual de es. vapor Est a at ragua ansi cio ón f ase eselanál oga dos a la t rm ansi citón de de agua a hi o. Las f ases no di f i er en sól o en l a nat ur al eza de l as f uer zas, si no t ambi én en sus e f ect os gr avi t aci onal es. El mi smo mecani smo r esponsabl e de separ ar l a f uer za uni f i cada en sus component es el ect r omagnét i cos y nucl ear es es t ambi én r esponsabl e de gener ar una enor me f uer za gr avi t aci onal r epul si va. La posi bi l i dad de l a exi st enci a de una especi e de f uer za cósmi ca r epul si va f ue de hecho consi der ada por Ei nst ei n en 1917, aunque, en r eal i dad, a él nunca l e gust ó l a i dea y no di sponemos de ni nguna pr ueba ast r onómi ca de que exi st a. Si n embar go, l as t eor í as de gr an uni f i caci ón
nos di cen que debi ó haber habi do una r epul si ón cósmi ca en el est ado pr i mi geni o ant es del pr i mer 10~35 de segundo, cuando el Uni ver so al canzó l a i ni magi nabl ement e al t a t emper at ur a de 1028 gr ados. Al an Gut h, del M. I . T ( I nst i t ut o Tecnol ógi co de Massa chuset t s) , ha señal ado que l a exi st enci a de est a f uer za habr í a t eni do un espect acul ar y pr of undo ef ect o en l a est r uct ur a del Uni ver so pr i mi t i vo. Es pr obabl e que a medi da que el Uni ver so s e expandí a y enf r i aba, l a f uer za r epul si va super ar a en mucho l os ef ect os de l a f uer za gr avi t at or i a at r act i va or di nar i a y embar car a al Uni ver so en una f ase de vi ol ent a i nf l aci ón gal opant e. En l a mí ni ma f r acci ón de segundo una r egi ón submi cr oscópi ca del espaci o se habr í a hi nchado exponenci al ment e hast a pr opor ci ones cósmi cas, dobl ando su t amaño cada 10- 35 segundos más o menos. Est a i mpet uosa di st ensi ón habr í a cont i nuado hast a que en al gún punt o el Uni ver so habr í a sal t ado a su ot r a f ase " congel ada", donde l as f uer zas se sep ar an y desapar ece lam riepul ón. En ausenci de ísua fdet uereni za do moten r i z, cr eci ent osi exponenci al se ahabr medielo de una def l agr aci ón t ér mi ca y el Uni ver so habr í a r egr esado a su act i vi dad más co nvenci onal , es deci r , a l a expansi ón gr adual ment e decel er ada que t odaví a per si st e hoy. La hi pót esi s del Uni ver so i nf l aci onar i o r esuel ve de un pl umazo al gunos de l os más i mpor t ant es pr obl emas cosmol ógi cos. Por ej empl o, expl i ca por qué el Uni ver so es t an uni f or me. Cual qui er i r r egul ar i dad i ni ci al se habr á " di l ui do" dr ást i cament e en el descomunal hi nchami ent o. Una bur buj a de espaci o no mayor que un pr ot ón se habr í a hi nchado hast a hacer se muchas veces ayor que del el act ver lso e. otLas i r r egulmar i dades Uniual ver Uni so en as obser escalvabl as pr óni cas y mayor es s e habr í an vuel t o i nsi gni f i cant es en nuest r o Uni ver so obser vabl e. El Uni ver so i nf l aci onar i o expl i car í a t ambi én el mi l agr oso equi l i br i o ent r e l a f uer za expansi va del Bi g Bang y l a f uer za gr avi t aci onal que act úa sobr e el mat er i al cósmi co. De acuer do con Gut h, cual qui er exceso o def ect o en el r i t mo de expansi ón desapar ece cuando l a i nf l aci ón exponenci al cont r ol a l a si t uaci ón, y el l o t i ene t ambi én el ef ect o de i nhi bi r l a f or maci ón de monst r uosos ag uj er os negr os en l a f ase pr i mi geni a. Cuando el Uni ver so sa l e de l a f ase exponenci al , l a
desvi aci ón de l a i gual dad de l as dos t endenci as s e habr á r educi do a val or es pr áct i cament e nul os ( aunque, evi dent ement e no ser án est r i ct ament e cer o. Todaví a se pueden f or mar gal axi as. Fi nal ment e, el Uni ver so i nf l aci onar i o r esuel ve t ambi én el pr obl ema del hor i zont e. Regi ones del Uni ver so en l ados opuest os del f i r mament o se consi der an gener al ment e como causal ment e aunque hechoant estes uvide er on momentdesconect áneament adas, e en cont act ode causal l a f ase i nf l aci onar i a. Todo cuant o obser vamos ( y mucho más) est uvo compr i mi do en una mi cr oscópi ca r egi ón del espaci o al pr i nci pi o de l a i nf l aci ón. No hay hor i zont e ( al menos donde pensamos) . Par a concl ui r su exi st enci a supusi mos que el Uni ver so s i empr e se ha est ado desacel er ando suavement e desde l a Cr eaci ón; i gnor amos, por t ant o, el per í odo de cr eci mi ent o exponenci al . A pesar de of r ecer nos una cl ar a expl i caci ón de al gunos ant i guos eni gmas cosmol ógi cos, l a hi pót esi s del Uni ver so i nf l aci onar i o no dej a de t ener sus di f i cul t ades. El pr i nci pal obst ácul o se conoce como el pr obl ema "de l a sal ai de r osa". n de que el model o f unci peri ída odo cr eciAmfi ient o exponenci al debe perone, si st ielr dur ant e el t i empo suf i ci ent e par a que el Uni ver so aument e su vol umen en var i as pot enci as de di ez. Est a col osal expansi ón súbi t a hace que l a t emper at ur a desci enda más o menos i nst ant áneament e hast a cer ca del cer o absol ut o. Par ece que no hay nada capaz de i mpedi r que l a "con gel aci ón" ocur r a i nmedi at ament e, det eni endo con el l o l a i nf l aci ón ant es de que se ponga r eal ment e en cami no. En una ant er i or ver si ón de l a t eor í a, Gut h sugi r i ó que el Uni ver so pasó por un per í odo de l o que se l l ama super enf r i ami ent o. Ést e es un f enómeno est udi ado por l os í siplcos os cont ext ás ado pr osai El agua, ejf em o, en si ot ser encuent r a os en m est pur cos. o se puede enf por r i ar cui dadosament e por debaj o del punt o de congel aci ón si n sol i di f i car . Si n embar go, una pequeña per t ur baci ón pr oduci r á l a súbi t a t r ansi ci ón a hi el o. En el caso cósmi co, el super enf r i ami ent o podr í a per mi t i r que el Uni ver so se mant uvi er a en l a f ase de al t a t emper at ur a ( f uer za uni f i cada) dur ant e un t i empo suf i ci ent e par a que se di er a el per í odo i nf l aci onar i o. El pr obl ema apar ece cuando se pr oduce el congel ami ent o. Par ece pr obabl e que l as " bur buj as" de l a nueva f ase ( " congel ada" ) apar eci er an al azar y empezar an a cr ecer a l a vel oci dad de l a l uz. Dent r o de l as bur buj as l a i nf l aci ón se
encuent r a ausent e, ya que l a ener gí a del cr eci mi ent o i nf l aci onar i o se t r ansf i er e a l as par edes de l as bur buj as. Con el t i empo, l as bur buj as s e hacen suf i ci ent ement e gr andes par a super poner se. Las col i si ones ent r e l as par edes al t ament e ener gét i cas de l as bur buj as podr í an i nt r oduci r una gr an cant i dad de t ur bul enci a e i r r egul ar i dad, cuya ausenci a se suponí a l a ando hi póten esi cóm s i obaevi a texpl i car est . e desor den Se cont i núa que t r abaj ar que enmar añado acabe con l as vent aj as que apor t a l a t eor í a de l a i nf l aci ón. Una i dea posi bl e es que l as bur buj as cr ezcan hast a al canzar un t amaño suf i ci ent e par a al ber gar el Uni ver so ent er o y mucho más, de maner a que nuest r o Cosmos obser vado ser í a un oasi s r el at i vament e uni f or me y t r anqui l o en un Uni ver so i r r egul ar y t ur bul ent o a gr an escal a. Ot r a suger enci a es que en l ugar de un super enf r i ami ent o segui do de bur buj as, el congel ami ent o podr í a haber si do un pr o ceso muy l ent o, per mi t i endo que l a i nf l aci ón act uar a bast ant e t i empo ant es de que se al canzar a l a t r ansi ci ón de f ase. Muchos deesest osasidet al lpr esont dependen en gr o y dem ado o par a deci r an si m elaner pr aobldel emamodel de l a "sal i da ai r osa" se podr á r esol ver sat i sf act or i ament e. A pesar de est as di f i cul t ades t écni cas, el ampl i o éxi t o de l a hi pót esi s del Uni ver so i nf l aci onar i o se ha gr anj eado l as si mpat í as de muchos f í si cos y cosmól ogos. Si es cor r ect o, qui er e deci r que, en r esumi das cu ent as, el Uni ver so no f ue cr eado necesar i ament e en un est ado muy especi al y or denado. Las i r r egul ar i dades gr avi t aci onal es i ni ci al es f uer on bar r i das por l a i nf l aci ón, mi ent r as que l a expansi ón subsi gui ent e per mi t i ó al mat er i al cósmi co, i ni ci al ment e si n est r uct ur a, evol uci onar hast a est r uct ur as compl ej as y or gani zadas. Asíi ca pues, i gen pl ejt aado or gani zaci ón cósm podr el í a or expl i cardeset oda comol ael com r esul de una sucesi ón de pr ocesos pe r f ect ament e nat ur al es. 5.
DI OS
Si l as gr andes t eor í as de uni f i caci ón no se conf i r man y si el ar gument o ant r ópi co es r echazado, ent onces l a nat ur al eza al t ament e uni f or me del Uni ver so a gr an escal a puede pr esent ar se como pr ueba de un pl an cósmi co di señado por un Hacedor . Si n embar go, se t r at ar í a úni cament e de una pr ueba negat i va. Nadi e podr í a est ar segur o de que f ut ur os avances en nuest r a compr ensi ón de
l a f í si ca de l as t empr anas f ases del Uni ver so no pudi er an pr opor ci onar una expl i caci ón per f ect ament e sat i sf act or i a de un Cosmos or denado. Del mi smo modo que l a f or maci ón de est r uct ur as compl ej as or denadas como el Si st ema Sol ar f ue at r i bui da en su moment o a una dei dad, y se expl i có después per f ect ament e dent r o del mar co de l a ast r of í si ca, t ambi én podr í a ocur r i r que l os mi st er i os que r odean al endi or den gr an egar a ser compr doscósm en ti co ér mai nos purescal amenta epuedan nat ur all les. Nuest r a concl usi ón debe ser que no sól o no hay pr uebas ci ent í f i cas posi t i vas en f avor de un di señador y cr eador del or den cósmi co ( en el sent i do de l a ent r opí a negat i va) , si no que exi st en gr andes esp er anzas de que l as act ual es t eor í as de l a f í si ca pr opor ci onen una expl i caci ón per f ect ament e pl ausi bl e de est os t emas. En l a nat ur al eza hay, si n embar go, más cosas qu e expl i car que sus l eyes mat emát i cas y su or den compl ej o. Un t er cer i ngr edi ent e r equi er e a su vez una expl i caci ón: l as l l amadas " const ant es f undament al es" de l a natiur Ese aquí dondedeencont r ampl osan l agener pr ueba r ral esieza. st i bl en f avor un gr an al . más Los f í si cos ent i enden por const ant es f undament al es ci er t as magni t udes que j uegan un papel bási co en l a f í si ca y que t oman el mi smo val or numér i co en t odas par t es del Uni ver so y en t odos l os i nst ant es del t i empo. Unos pocos ej empl os bast ar án par a i l ust r ar est a i dea. Un át omo de hi dr ógeno es l o mi smo en una est r el l a di st ant e que en l a Ti er r a. Ti ene el mi smo t amaño, masa y car gas el éct r i cas i nt er nas. Per o l os val or es de est as magni t udes son t ot al ment e mi st er i osos par a nosot r os. ¿Por qué l a masa del pr ot ón en el át omo de hi dr ógeno es 1. 836 veces mayor que l a del el ect r ón? ¿ Por qué pr eciansam est e enúm eros o? val ¿Poor r es quéy sus car gascual el éct i cas t om prent eci esam ent est no ot r os quirer a? Todas l as f uer zas de l a nat ur al eza cont i enen númer os como ést e que det er mi nan su i nt ensi dad y al cance. Puede ser que al gún dí a di spongamos de una t eor í a que l os expl i que en t ér mi nos de una i dea más f undament al . Vengan de donde vengan, l os val or es pr esent es que t oman est as magni t udes t i enen un si gni f i cado cr uci al en l a est r uct ur a del mundo f í si co. Consi der emos un ej empl o senci l l o debi do a Fr eeman Dyson. Los núcl eos at ómi cos mant i enen su co hesi ón gr aci as a l a f uer za nucl ear f uer t e cuyo or i gen se encuent r a en l os quar ks y l os muones descr i t os en el capí t ul o 11. Si l a
f uer za f uer a más débi l de l o que es, l os núcl eos at ómi cos se har í an i nest abl es y se desi nt egr ar í an. El núcl eo compuest o más senci l l o es el del deut er i o ( hi dr ógeno pesado) , que consi st e de un pr ot ón l i gado a un neut r ón. Est e par se mant i ene uni do gr aci as a l a f uer za nucl ear f uer t e, aunque sól o débi l ment e. El ví ncul o se r omper í a por un t r ast or no cuánt i co si l a f uer soloam entí e un pequeño por y ci ent o za másnucl débiear l . fEluerefa ect ser a espect acul art ant . Elo Sol l a mayor í a de l as demás est r el l as usa n el deut er i o como esl abón en l a cadena de l as r eacci ones nucl ear es que se pr oducen en su i nt er i or . Si se el i mi nase el deut er i o, l as est r el l as no podr í an exi st i r o deber í an encont r ar un nuevo cami no nucl ear par a gener ar cal or . En cual qui er caso est ar í an obl i gadas a a l t er ar dr ást i cament e su est r uctu r a. Temi bl es consecuenci as se obt endr í an i gual ment e si l a f uer za nucl ear f uer a l i ger ament e más i nt ensa. Ser í a posi bl e ent onces que dos pr ot ones s uper ar an su r epul si ón el éct r i ca mut ua y per maneci er an uni dos. Dur ant e el Bi g Bangr lones. a abundanci pr er ot iones muy osuper i orr iaó,l al os de neut Cuandoaeldemat al prf iue mi geni se enf neut r ones encont r ar on pr ot ones a l os que uni r se. El deut er i o r esul t ant e pr ont o suf r i ó sí nt esi s post er i or es par a f or mar el hel i o. Si n embar go, el r est o de pr ot ones desapar ej ados per maneci ó sano y sal vo par a f or mar l a mat er i a pr i ma de l as est r el l as. Si est os pr ot ones hubi er an per maneci do uni dos a par es, un mi embr o de cada par se habr í a desi nt egr ado en un neut r ón convi r t i endo el di pr ot ón en deut er i o y post er i or ment e en hel i o. De maner a que en un mundo donde l a f uer za nucl ear hubi er a si do un pequeño t ant o por ci ent o más i nt ensa no quedar í a vi r t ual ment e hi dr ógeno del Bi g Bang. No podr í an exi st i r est Aunque r el l as est es os com o elqué Solt i ni agua qui ada. no abl sabem por enet am prpoco eci sam ent el í est i nt ensi dad, podemos deci r que, si no l a t uvi er a, el Uni ver so se r í a t ot al ment e di st i nt o. Es dudoso que al guna cl ase de vi da pudi er a exi st i r . Lo que i mpr esi ona a muchos ci ent í f i cos no es t ant o el hecho de que l os cambi os en l os val or es de l as const ant es f undament al es pudi er an al t er ar l a est r uct ur a del mundo f í si co, si no l o sensi bl e que es l a est r uct ur a obser vada del Uni ver so a est as al t er aci ones. Una mi núscul a var i aci ón de l as i nt ensi dades de l as f uer zas pr oduce un cambi o dr ást i co en l a est r uct ur a.
Consi der emos como ej empl o l as i nt ensi dades r el at i vas de l as f uer zas el ect r omagnét i cas y gr avi t aci onal es sobr e l a mat er i a. Ambas f uer zas j uegan un papel esenci al en conf or mar l a est r uct ur a de l as est r el l as. Las est r el l as se mant i enen uni das gr aci as a l a gr avedad, y l a i nt ensi dad de l a f uer za gr avi t aci onal det er mi na cosas t al es co mo l a pr esi ón en el i nt er i or de l a est r el l a. Por ot l a as ener l uye el rext er i ori ca. de l La a estr a r elpar l at e, gr aci a gí l aar fadi aci haci ón ela ect omagnét i nt er r el aci ón de est as dos f uer zas es co mpl i cada, per o se compr ende r azonabl ement e bi en. Las est r el l as masi vas t i enden a ser más br i l l ant es y más cal i ent es y no t i enen di f i cul t ad en t r anspor t ar l a ener gí a gener ada en el núcl eo hast a l a super f i ci e en f or ma de l uz y r adi aci ón t ér mi ca. Si n embar go, l as est r el l as l i ger as son más f r í as y su s i nt er i or es no pueden deshacer se por sus pr opi os medi os de l a ener gí a a un r i t mo suf i ci ent ement e r ápi do por r adi aci ón úni cament e: deben r eci bi r ayuda de pr ocesos con vect i vos, l o cual conl l eva l a evapor aci ón de l as ca pas su per f i ci al es. Est t i pos de est r se el l conocen as ( cal i rent es y i rvam adient actei vas f ros í asdos y convect i vas) espect comoo gi gant es azul es y enanas r oj as. Del i mi t an una f r anj a muy est r echa de masas est el ar es. El equi l i br i o en el i nt er i or de l as est r el l as es t al que casi t odas l as est r el l as se e ncuent r an en est a est r echa f r anj a ent r e l as gi gant es azul es y l as enanas r oj as. Si n embar go, como señal ar a Br andon Cár t er , est a f el i z ci r cunst anci a se debe ent er ament e a una not abl e coi nci denci a numér i ca ent r e l as const ant es f undament al es de l a nat ur al eza. Una al t er aci ón en, por ej empl o, l as i nt ensi dades de l a f uer za gr avi t at or i a de una si mpl e par t e en 1040 ser í a suf i ci ent e par a el i mi nar est a coi nci denci a. En un mundo asíen , tenanas odas l rasoj est r í com an oo bi es stazul bi as. r el Estl as r el se l as el enSolgi gant no exi i r í es an oy no habr í a ni nguna f or ma de vi da que dependi er a de est r el l as del t i po sol ar par a su sust ent o. La l i st a de " acci dent es" numér i cos que par ecen ser necesar i os par a que l a est r uct ur a obser vada del mundo sea como es es demasi ado l ar ga par a r epr oduci r l a aquí . ( Par a una di scusi ón compl et a r ef i er o el l ect or a mi l i br o El Uni ver so acci dent al . ) Las opi ni ones de l os f í si cos est án di vi di das so br e el si gni f i cado de est as coi nci denci as. Al i gual que en el caso de l as condi ci ones i ni ci al es del Uni ver so, se podr í a r ecur r i r a consi der aci ones ant r ópi cas e hi pót esi s de uni ver sos
múl t i pl es en l os que, por al guna r azón, l as const ant es f undament al es t omar an val or es di st i nt os. Sol ament e en aquel l os uni ver sos cuy os númer os f uer an l os adecuados sur gi r í an vi da y obser vador es. Tambi én podemos consi der ar que l as coi nci denci as numér i cas son una pr ueba en f avor de l a exi st enci a de un pl an. El del i cado af i nami ent o de l os val or es de l as const ant es que es necesar i o par quef el l as dient f er esí ar am de rl se a f aí siDica puedan encaj ar at an i zm e ent podr atas r i bui os. Es di f í ci l sust r aer se a l a i mpr esi ón de que l a est r uct ur a act ual del Uni ver so, apar ent ement e t an sensi bl e a l as menor es al t er aci ones de l os númer os, ha si do cui dadosament e concebi da. Tal concl usi ón puede, desde l uego, ser sol ament e subj et i va. En def i ni t i va, se r educe a una cuest i ón de f e. ¿Es más f áci l cr eer en un di señador cósmi co que en l a mul t i pl i ci dad de uni ver sos necesar i a par a que f unci one el pr i nci pi o ant r ópi co débi l ? Es di f í ci l ver cómo ambas hi pót esi s pueden l l egar a cont r ast ar se en un est r i ct o sent i do ci ent í f i co. Como se señal ó en el capí t ul o ant er i or , si no podemos vi si t ar lsobr os ot osl os, uni ver ener dataosnoexper ment al es e rel su sos posini bl eobt exi st enci es mienos una cuest i ón de f e que cr eer en Di os. Qui zá l os avances f ut ur os de l a ci enci a nos r epor t ar án pr uebas más di r ect as de l a exi st enci a de ot r os uni ver sos, per o, hast a ent onces, l a apar ent ement e mi l agr osa co ncur r enci a de val or es numér i cos que l a nat ur al eza ha asi gnado a sus const ant es f undament al es si gue si endo el i ndi ci o más i mpor t ant e de l a exi st enci a de un pr oyect o cósmi co.
XIV. MILAGROS «Di os nunca f or j ó mi l agr os par a convencer al at eo, por que sus obr as deber í an convencer l o. » FRANCI S BACON «No se ha encont r ado en t oda l a hi st or i a ni ngún mi l agr o que haya si do conf i r mado por un suf i ci ent e númer o de per sonas de t an i ncuest i onabl e buen sent i do, educaci ón y saber par a que podamos est ar segur os de que no se han engañado a sí mi smas. » Davi d Hume Por muy per suasi vos que puedan par ecer , l os ar gument os en f avor de l a exi st enci a de Di os basados en l a cosmol ogí a o en l os i ndi ci os de un pl an en el mundo nat ur al son, en el mej or de l os casos, i ndi r ect os. Si n embar go, al gunos af i r man que l a act i vi dad de Di os puede obser var se di r ect ament e en el mundo f í si co a t r avés de l os mi l agr os. Las r el i gi ones más i mpor t ant es del mundo poseen un ampl i o r eper t or i o de mi l agr os. En l a Bi bl i a se cuent an muchos de el l os. I ncl uso hoy en dí a no son r ar os l os anunci os de supuest os mi l agr os. Al i nt ent ar val or ar est e t i po de pr uebas, el pr i mer pr obl ema con el que nos encont r amos es def i ni r exact ament e qué se ent i ende por un mi l agr o. No hay en absol ut o acuer do unáni me sobr e est e punt o. La f r ase " Un mi l agr o de l a ci enci a moder na" expr esa l a i mpr esi ón de al go r ar o y espect acul ar , per o est á cl ar o que en est e caso l a pal abr a no se empl ea l i t er al ment e. Sant o Tomás de Aqui no def i ni ó el mi l agr o como al go «hecho por el poder di vi no que se apar t a del or den que gener al ment e siuna guen l as s».l as En ll eyes enguaj si oduci gni f i da ca vi ol acicosa ón de dee lm aoder natno, ur alest ezao pr por Di os. En ot r as pal abr as, Di os i nt er vi ene di r ect ament e en el f unci onami ent o de su mundo y cambi a al go "t r ansgr edi endo l as r egl as". Si est os su cesos pudi er an ser conf i r mados pr opor ci onar í an si n duda una pr ueba f ehaci ent e t ant o de l a exi st enci a de Di os como de su pr eocupaci ón por el mundo. Si n embar go, al gunas veces s e consi der a que un mi l agr o es al go más débi l . Muchas " sal vaci ones mi l agr osas" han convenci do a una per sona af or t unada de l a benevol enci a de Di os. El úni co super vi vi ent e de un acci dent e de avi aci ón puede consi der ar su sa l vaci ón como un mi l agr o,
aunque el mi smo suceso haya pr oduci do l a absur da dest r ucci ón de t odos l os demás pasaj er os. Est a i nt er pr et aci ón de l os sucesos ext r aor di nar i os en t ér mi nos de un " ángel de l a guar da" per t enece a una cat egor í a bast ant e di st i nt a de l a de l a expl í ci t a vi ol aci ón de l as l eyes nat ur al es. Sobr evi vi r a un acci dent e de avi aci ón no supone una vi ol aci ón de l as l eyes dedenci l a f as í si en ca. elEstf unci os suonam cesos sólmo coi nci i entsoonnor al not deabl l oses pr ocesos f í si cos. El par acai di st a con un par a- caí das det er i or ado que at er r i za en un paj ar sól o ha t eni do l a gr an suer t e de haber caí do sobr e el mi smo. Ni nguna i nt er venci ón di vi na di r ect a par ece est ar compr omet i da. Aquel l os que gust an de encont r ar si gni f i cados di vi nos en l as co i nci denci as i mpr obabl es y e n l as sal vaci ones af or t unadas no hacen más que dar una i nt er pr et aci ón t eí st i ca de sucesos cl ar ament e nat ur al es aunque poco comunes. Si n embar go, por muy convenci da que pueda est ar l a per sona af or t unada de que " l os di oses l e sonr í en" , es di f í ci l demost r ar obj et i vament e l a exi st enci a de Di os a part una t i r en de lsucesos e as estfeuttbol i po.í stEli cas hom brbe e que f or as qui nidel sa que,gana por una l as r egl as del j uego, al gui en debe ganar . Y l os sol dados que con l a ayuda de Di os mat an a sus adver sar i os en el campo de bat al l a pueden pr egunt ar se dónde est aba Di os cuando l os sol dados enemi gos l o necesi t aban. Cr eyent e: En mi opi ni ón, l os mi l agr os son l a mej or pr ueba de l a exi st enci a de Di os. Escépt i co: No est oy muy segur o de saber qué es un mi l agr o. Cr eyent e: Bi en, al go ext r aor di nar i o e i mpr evi si bl e. Escépt i co: La caí undigrnar ani m i t evi o osil a de un vol cán es da extde r aor oeteeor i mpr bl er e. upci ¿Noón est ar á sugi r i endo que son mi l agr osas? Cr eyent e: Desde l uego que no. Son sucesos n at ur al es. Los mi l agr os son sobr enat ur al es. Escépt i co: ¿Qué qui er e deci r con sobr enat ur al ? ¿No es j ust ament e un si nóni mo de mi l agr oso? Consul t emos el di cci onar i o. Di ce: "Sobr enat ur al . Fuer a de l a acci ón nor mal de causa y ef ect o. " Hmm. Todo depende de l o que ust ed ent i enda por " nor mal " . Cr eyent e: Di r í a que nor mal qui er e deci r f ami l i ar o bi en compr endi do.
Escépt i co: Una di namo o una r adi o habr í an si do consi der adas como mi l agr osas por nuest r os ant epasados, que no est aban f ami l i ar i zados con el el ect r omagnet i smo. Cr eyent e: Est oy de acuer do en que pr obabl ement e habr í an consi der ado est os ar t ef act os como mi l agr osos, per o est ar í an equi vocados, puest o que hoy sabemos que f unci onan según l as l eyes nat ur al es. Un suceso verpuede dader encont ament er ar sobren enat ur al es aquel causada noo se ni nguna l ey nat urcuya al conoci desconoci da. Escépt i co: ¿No ser á ést a una def i ni ci ón compl et ament e i nút i l ? ¿ Cómo sabe qué l eyes son desconoci das? Puede haber l eyes t ot al ment e ext r añas o i nesper adas que seamos i ncapaces de i magi nar . Suponga que vi er a una r oca f l ot ando en el ai r e, ¿l o consi der ar í a un mi l agr o? Cr eyent e: Depende. . . Deber í a est ar segur o de que no exi st í a ni ngún t r uco o i l usi ón. Escépt i co: Si n embar go, puede haber pr ocesos na t ur al es que pr oducen i l usi ones que nadi e podr í a esper ar . Cr eyent e: ¿O qui zá t oda nuest r a exper i enci a no es más que una ii co: l usi M ón í amnos os r m enunci a diest scut i r inada? Escépt uy ybideber en. No et amosarpor e cam no. Todaví a no puedo est ar segur o de que al gún capr i choso ef ect o magnét i co o gr avi t aci onal no est é haci endo l evi t ar l a r oca. Cr eyent e: Per o es más f áci l cr eer en Di os que en un ext r avagant e f enómeno magnét i co. Se t r at a de una cuest i ón de cred i bi l i dad. Escépt i co: ¡ Ah! ¿Así que por mi l agr o ust ed ent i ende " al go causado por Di os" ? Cr eyent e: ¡ Nat ur al ment e! Aunque al gunas veces puede usar i nt er medi ar i a humanos. Escépt i co: Ent onces ust ed no puede pr esent ar l os mi l agr pr ueba avor Di osmiol agr de os lo cont r arosi ocom su oaruna gument o es en ci rf cul ar .de" Los pr ueban l a exi st enci a de un agent e que pr oduce mi l agr os. " El pr obl ema, t al como ust ed admi t i ó, se r educe a cr eer o no cr eer . Ust ed di ce que hay que cr eer en Di os par a que l os mi l agr os t engan al gún sent i do. Los sucesos mi l agr osos en sí mi smos no pueden demost r ar l a exi st enci a de Di os. Pueden ser sucesos n at ur al es i mpr evi st os. Cr eyent e: Est oy di spuest o a admi t i r que es dudoso si l as rocas f l ot ant es son o no son un mi l agr o. Per o consi der e al guno de l os mi l agr os f amosos J esús al i ment ando a l a
mul t i t ud, por ej empl o. ¡ No me va a deci r que al guna especi e de l ey nat ur al mul t i pl i có l os panes y l os peces! Escépt i co: Per o, ¿qué r azones puede t ener ust ed par a cr eer una hi st or i a escr i t a ci ent os de años at r ás por un conj unt o de f anát i cos super st i ci osos con un i nt er és per sonal en pr omover su pr opi a r el i gi ón? Cr eyent e: No sea cí ni co. Consi der ada ai sl adament e, l a hi or li a de el l oscont panes l osl apeces si st t uar a en ext y o de Bi bl ino a. es No nada. f ue el Hay úni que co mi l agr o de que se da cuent a al l í . Escépt i co: Cuént eme ot r o. Cr eyent e: J esús andando sobr e l as aguas. Escépt i co: ¡ Levi t aci ón! Yo pensaba que ust ed habí a descar t ado est e t i po de mi l agr o como "dudoso". Cr eyent e: Par a una r oca, sí : par a J esús, no. Escépt i co: ¿Por qué no? Cr eyent e: Por que J esús f ue el Hi j o de Di os y, por t ant o, poseí a sobr enat ur al es. Escépt i co: Per o ust ed ot r a vez da por supuest o l o que i nt ent a demost r ar . Yo no cr eo que Di os t uvi er a poder es sobr enat urque al es. cam i nóa sobr e l as aguas, ef err año i rí a suponer f ueSidebi do un suceso nat ur alpr ext i mpr evi st o. Si n embar go, en cual qui er caso no cr eo l a hi st or i a. ¿Por qué i ba a cree r l a? Cr eyent e: La Bi bl i a ha si do una f uent e de i nspi r aci ón par a mi l l ones de per sonas. No l a menospr eci e f r í vol ament e. Escépt i co: Lo mi smo ocur r e con l a obr a de Kar l Mar x. Tampoco cr eer í a ni ngún i nf or me suyo sobr e mi l agr os. Cr eyent e: Ust ed puede r echazar o acept ar l a pal abr a de l a Bi bl i a, per o no puede descar t ar l as decl ar aci ones de ci ent os de per sonas que han exper i ment ado mi l agr os i ncl uso en años r eci ent es. Escépt i co:r os Lacon gentext e rafati er r mraest t odo encuent r es,t i po t el de epatcosas: í a, cl ar i vi denci a. Sol ament e un t ont o o un l oco dar í a cr édi t o a esas bobadas. Cr eyent e: Admi t o que se di cen muchas cosas f ant ást i cas y absur das, per o l a evi denci a de cur aci ones mi l agr osas e s i r r esi st i bl e. Pi ense en Lour des. Escépt i co: ¡ Psi cosomát i co! Déj eme empl ear sus pr opi as pal abr as: " Es si mpl ement e una cuest i ón de cr edi bi l i dad. " Est oy de acuer do. ¿No es más f áci l cr eer en unos s ucesos que desde el punt o de vi st a médi co son i nesper ados que i nvocar una dei dad?
Cr eyent e: No puede desacr edi t ar t odos l os mi l agr os como psi cosomát i cos. ¿Qué qui er e deci r est e t ér mi no en r eal i dad? Es si mpl ement e un euf emi smo par a deci r " médi cament e i nexpl i cabl e" . ¿Por qué i ba a est ar t ant a gent e convenci da de l a exi st enci a de mi l agr os s i se t r at ar a si mpl ement e de i mpr evi st os nat ur al es? Escépt i co: No es más que una her enci a de l a edad de l a agi Ant dei gi l aones apardel i ci ón de l al os ci enci o de as ás im m pora. t ant esesr el mundo, puebla os pr il m i t imvos cr eí an que casi t odas l as cosa s que ocur r í an er an cosa de magi a ( l a acci ón de al gún t i po de di os o demoni o secundar i o) . A medi da que l a ci enci a expl i caba más cosas y l a r el i gi ón cami naba a t i ent as haci a l a i dea de un sol o Di os, l as expl i caci ones mági cas f uer on desapar eci endo. Si n embar go, t odaví a se conser va al gún vesti gi o. Cr eyent e: Si n embar go, ¡ ¿no est ar á sugi r i endo que l os per egr i nos de Lour des son ador ador es del demoni o. . . ?! Escépt i co: Evi dent ement e no. Per o su cr eenci a en l as cur aci ones mi l agr osas di f i er e muy poco, qui zá nada, de as de l os ossuper af r i canos o deat l os espi rl iast i cr st eenci as, por ej em pl o.br uj Las st i ci ones ávi cas de l a edad de l a magi a han si do i nst i t uci onal i zadas por l as más i mpor t ant es r el i gi ones. Habl ar de mi l agr os no es más que di sf r azar l as vi ej as hi st or i as de br uj er í a. Cr eyent e: Exi st en l os poder es del bi en y el mal . Se mani f i est an de muchas maner as. Escépt i co: ¿Y ust ed, pues, t oma t ambi én l os sucesos sobr enat ur al es mal i gnos como una pr ueba en f avor de Di os? ¿ Tambi én él esgr i me poder es mal i gnos? Cr eyent e: La r el aci ón ent r e el bi en y el mal es un t ema t eol ógi co del i cado. Exi st en muchas co r r i ent es de opi ni ón sobr e sus pr egunt as. La mal dad humana puede ser un cauce par a el i m al cual a que sea a su Dioros i gen f undam ent Escépt co: ¿Así qui ustered no hace necesar i am entale. r esponsabl e de l os denomi nados poder es ocul t os, si exi st i er an? Cr eyent e: No, no necesar i ament e. Escépt i co: De modo que exi st en al menos dos t i pos de sucesos sob r enat ur al es: l os or i gi nados por Di os ( que ust ed ha l l amado mi l agr os) y l os desagr adabl es ( l a magi a negr a, si me l o per mi t e) , cuyo or i gen es co nt r over t i do. Ent onces supongo que t ambi én exi st i r án l os sucesos neut r os, como l a psi coci nesi a y l a pr ecogni ci ón. Es un poco compl i cado par a mí . Pr ef i er o cr eer que t odos est os t emas s on f ant así as pr i mi t i vas, un r esi duo de l a edad de
l a magi a, un vest i gi o del pol i t eí smo. Su cr eenci a en l os mi l agr os es sól o el r esul t ado de un espect r o de super st i ci ones neur ót i cas pr i mi geni as, i ndi gnas de un Di os de l a maj est ad y poder que ust ed descr i be. Cr eyent e: No me par ece en absol ut o descabel l ado suponer que exi st an poder es sobr enat ur al es que puedan ser mani pul ados de muchos modos par a el bi en o par a el mal . Lasi co: cur aci micil agr osas s on elenbuen cam i no. Escépt ¿Y ones pr opor onan pr uebas f avor de Di os? Cr eyent e: Así l o cr eo. Escépt i co: ¿Qué se puede deci r de l os f r acasos, aquel l os que no l ogr an l a cur aci ón? ¿ Es que Di os no se pr eocupa de el l os o es que su poder f l aquea ocasi onal ment e? Cr eyent e: Los cami nos del Señor son i nescr ut abl es, per o su poder es absol ut o. Esc épt i co: Est o es si mpl ement e una maner a t ópi ca de deci r l o que no se sabe. De t odos modos, si el poder de Di os es a bsol ut o, ¿por qué necesi t a mi l agr os? Cr eyent e: No l e ent i endo. Escépt i co: Un Di os omni pot ent e que gobi er na t odo el Uni ver so ynecesi que puede que t i ene dad dehacer mi l agr os. suceda Si qui cual er e qui evi er t ar cosa, que no al gui en muer a de cáncer puede pr eveni r l e de cont r aer l a enf er medad. De hecho, par a mí un mi l agr o es más bi en un i ndi ci o de que Di os ha per di do el cont r ol del mundo y t r at a t or pement e de r emedi ar el det er i or o. ¿Cuál es el obj et o de que Di os haga t odos est os mi l agr os? Cr eyent e: A t r avés de l os mi l agr os Di os muest r a su di vi no poder . Escépt i co: Per o, ¿por qué l o hace de un modo t an oscur o? ¿Por qué no l o escr i be cl ar ament e en el ci el o o por qué no pi nt a l a Luna a cuadr os u ot r a cosa más i ncuest i onabl e? Mej or t odaví a, ¿por qué no evi t a al gún desast e natPor ur almuy o lmaarexpansi ón de epi dem i asunas devast adorr as? avi l l osas quel as puedan ser pocas cur aci ones en Lour des, l a mi ser i a humana si gue si endo enor me. Repi t o, l os mi l agr os que descr i be me par ecen i mpr opi os de un Di os omni pot ent e. Levi t aci ón, mul t i pl i caci ón de peces. . . t odos t i enen un ai r e de conj ur a cósmi ca. ¿No ser án si mpl ement e pr oduct o de l a puer i l i magi naci ón humana? Cr eyent e: Qui zá Di os est á evi t ando desast r es const ant ement e. Escépt i co: ¡ Est o no es una r espuest a! Cual qui er a podr í a deci r l o mi smo. Suponga que yo di j er a que pr onunci ando un encant ami ent o cada mañana est oy evi t ando l a guer r a
mundi al y ci t ar a como pr ueba el hecho de que, en ef ect o, l a guer r a mundi al t odaví a no ha est al l ado. De hecho un gr upo de def ensor es de l os OVNI af i r man pr eci sament e est o. Cr eyent e: Los cr i st i anos cr eemos que Di os mant i ene cont i nuament e el mundo en f unci onami ent o, de modo que cada cosa que ocur r e es un mi l agr o. Toda est a di st i nci ón ent r e l o nat al oy par l o asobr enat en ón. r eal i dad un pr eturext desvi arurl al a atesenci Escépt i co: ¡ Ahor a est á cambi ando de t áct i ca! Par ece como si i nsi nuar a que Di os es l a nat ur al eza. Cr eyent e: Est oy di ci endo que Di os es l a causa de t odas l as cosas del mundo nat ur al , aunque no necesar i ament e en el sent i do t empor al . No es que ponga en mar cha t odo el di sposi t i vo y l uego se si ent e a descansar . Di os est á f uer a del mundo y por enci ma de l as l eyes de l a nat ur al eza, sust ent ando t oda su exi st enci a. Escépt i co: Me par ece que aquí nos encont r amos c on una sut i l eza semánt i ca. La nat ur al eza t i ene un mar avi l l oso conj unt o de l eyes y el Uni ver so si gue un cami no evol ut i vo as l eyes. ed habl descrando i be de exact am ent e ltor azado mi smo por en test ér m i nos t eí stUst i cos " mant eni mi ent o" . ¿No ser á su Di os s i mpl ement e una maner a de habl ar ? ¿Qué qui er e deci r que Di os mant i ene el Uni ver so? ¿Qué di f er enci a hay ent r e est o y deci r que el Uni ver so si mpl ement e cont i núa exi st i endo? Cr eyent e: Ust ed no puede sent i r se sa t i sf echo con el hecho escuet o de que el Uni ver so exi st e. Debe t ener una expl i caci ón. Yo cr eo que Di os es l a expl i caci ón y que usa su poder en cada moment o haci endo posi bl e el mi l agr o de l a exi st enci a. En l a mayor í a de l os caso s l o hace de un modo or denado ( l o que ust ed l l amar í a l as l eyes de l a f í si ca) , per o de vez en cuando se desví a de est e or den y pr oduce acul a amodo der er avi asos señal es asucesos l os serespect es hum anosaroespar socor l oso f i el es, como cuando separ ó l as aguas del mar Roj o par a ayudar a l os hebr eos. Escépt i co: Lo que encuent r o di f í ci l de ent ender es por qué cr ee ust ed que est e hacedor de mi l agr os sobr enat ur al es el mi smo ser que cr eó el Uni ver so, que r esponde a l as pl egar i as, que i nvent ó l as l eyes de l a f í si ca, que j uzga. . . ¿Por qué no pueden t odos est os i ndi vi duos ser di st i nt os agent es s obr enat ur al es? Se podr í a pensar que con t ant os mi l agr os que r espal dan apar ent ement e t ant as r el i gi ones di f er ent es y opuest as, una per sona que cr ea
en mi l agr os est ar á obl i gado a admi t i r l a exi st enci a de una mul t i t ud de ser es sobr enat ur al es en compet enci a. Cr eyent e: Un sol o Di os es más s i mpl e que muchos. Escépt i co: Todaví a no veo cómo est os l l amados s ucesos mi l agr osos, por muy not abl es que sean, puedan consi der ar se como una pr ueba de l a exi st enci a de Di os. Me par ece que est á si mpl ement e cambi ando l os nombr es. El adr ialna"f i de i nf anci a pasa a ser a "ser di osa f or"thada una" m que nal l aacaba convi r t i endo en lun r eal que l l ama Di os. ¿Cómo puede t omar est os " mi l agr os" ser i ament e? Cr eyent e: Yo no encuent r o nada i ncr eí bl e en Di os, que es el cr eador de t odas l as co sas, el hacedor de l os obj et os mat er i al es. Compar ado con el mi l agr o de su Uni ver so, ¿qué hay de not abl e en que Di os di vi di er a el mar Roj o? Escépt i co: Per o ust ed t odaví a basa su t esi s en l a hi pót esi s de que Di os exi st e. Est oy de acuer do en que si exi st i er a un Di os del t i po que ust ed descri be ( i nf i ni t o, omni pot ent e, benevol ent e, omni sci ent e) , el mar Roj o ser í a una ni mi edad par a él . Per o, ¿c ómo sabemos que exi sti ón e? de f e. Escépt i co: Cr eyent e: Es una cuest ¡ Pr eci sament e! Esper o que est e di ál ogo i nacabado ponga de mani f i est o l a esenci a del conf l i ct o ent r e ci enci a y r el i gi ón cuando se t r at a de t emas sobr enat ur al es. La per sona r el i gi osa que cr ee en l a act i vi dad di vi na y ve const ant ement e a su al r ededor pr uebas de l a obr a de Di os no encuent r a nada i ncongr uent e en l os sucesos mi l agr osos, que son ot r a f acet a de l a acci ón de Di os en el mundo. Por el cont r ar i o, par a el ci ent í f i co, que pi ensa que el mundo f unci ona de "acuer do aa desvi l eyesada" nat ,urun al es, uneci mi m l iagr com o una conduct acont entoo es pat ol ógi co que est r opea l a bel l eza y l a el eganci a de l a nat ur al eza. La mayor í a de l os ci ent í f i cos pr ef i er en pr esci ndi r t ot al ment e de el l os. Las pr uebas en f avor de l os mi l agr os son, desde l uego, de nat ur al eza al t ament e cont r over t i da. Si hubi er a que acept ar l as so br e l a base de l os t est i moni os exi st ent es, no habr í a ni nguna buena r azón par a no acept ar t ambi én t oda una ser i e de ot r as pr et ensi ones, —OVNI , dobl ami ent o de cuchar as y vi dent es, por ej empl o— que par ecen est ar i gual ment e bi en conf i r madas. Per o i ncl uso en el caso de que un ci ent í f i co est uvi er a di spuest o a acept ar l a
exi st enci a de mi l agr os, no podr í a est abl ecer una l í nea di vi sor i a cl ar a ent r e l o mi l agr oso y l o que se conoce en l a act ual i dad como par anor mal . Exi st e un cr eci ent e i nt er és en l os f enómenos par anor mal es, desde el dobl ami ent o de met al es hast a l a per cepci ón ext r asensor i al . Muy pocos est udi osos de l os f enómenos par anor mal es ven su di sci pl i na l i gada a connot aci ones tcur eolaci ógiones cas. " Los f enóm enos se parcoanor mal an es, com i ncl as mi l agr osas", nsi der o "uimidas l agrl os at eos". Las cr eenci as pr i mi t i vas y l a hi st er i a que acompaña muchas i ncur si ones en el campo de l o par anor mal ayudan a degr adar l a r el i gi ón. El supl ement o domi ni cal de un conoci do per i ódi co l l egó a compar ar en una ocasi ón a J esucr i st o con Ur i Gel l er . Desgr aci adament e, muchos mi l agr os que se han anunci ado t i enen un ci er t o r egust o a t r uco de "musi c hal l " . Se cuent a, por ej empl o, que San J osé de Cuper t i no t ur baba t ant o a l os ot r os monj es con su cost umbr e de f l ot ar en el ai r e dur ant e l os of i ci os que f i nal ment e ¡ f ue conf i nado en su cel da cada vez que se ce l ebr aba mi sa! Es su i ntpuest er esant e desteci acar que sí enat mbol ur os alde l os os acont mi ent os mruchos el i gi de ososl os sobr es han r esur gi do en l os cul t os moder nos al r ededor de l os OVNI . Consi dér ense, por ej empl o, l as hi st or i as de t est i gos que af i r man haber si do cur ados de r epent e de al guna l ar ga y penosa enf er medad después de haber ent r ado en cont act o con l os ocupant es de un pl at i l l o vol ant e. La l evi t aci ón t ambi én j uega un papel dest acado. Se nos asegur a que l os f ugaces pl at i l l os vol ant es que sur can ser ena y si l enci osament e nuest r os ci el os a gr andes vel oci dades est án i mpul sados, no por vul gar es cohet es o por l a f uer za br ut a de mot or es, si no por l a neut se r al ha i zaci ónode a gr t er r est r e.as Alf lgunas veces vi st a l os pravedad opi os cosmonaut ot ando i ngr ávi dos a r as de suel o. Evi dent ement e, l os f enómenos et ér eos, l a l evi t aci ón y l as cur aci ones mi l agr osas est án pr of undament e enr ai zados en l a psi que humana. En l a edad de l a magi a er an popul ar es y se per mi t í an abi er t ament e. Con el adveni mi ent o de l a r el i gi ón or gani zada se r ef i nar on y pasar on a un segundo pl ano, per o el f uer t e el ement o pr i mi t i vo si empr e ha est ado cer ca de l a super f i ci e. Con l a decadenci a de l a r el i gi ón or gani zada han vuel t o a af l or ar con un ci er t o bar ni z t ecnol ógi co, expr esados en el l enguaj e de l as naves espaci al es y l a pseudo- ci enci a,
l os campos de f uer zas mi st er i osos y l a acci ón de l a ment e sobr e l a mat er i a ( una pol í gl ot a sí nt esi s de pr i mi t i va super st i ci ón y f í si ca de l a er a espaci al ) . Los mi l agr os han const i t ui do si empr e l as " candi l ej as" de l a r el i gi ón y han ocupado un l ugar i ncómodo al l ado de l os ot r os s upuest os f enómenos par anor mal es, muchos de l os cual es, como el sat ani smo, par ecen bast ant e ide ndeseabl es.r El t i ene i lco a di ci l ldobl mi sienos ón per suadi pr i cr mereyent o al eescépt def íque os feenóm ocur r en r eal ment e —l o cual es una desal ent ador a t ar ea, dada l a dudosa nat ur al eza de l a mayor í a de l os t est i gos— y a cont i nuaci ón debe convencer se a sí mi smo de que l os mi l agr os est án de al guna f or ma r el aci onados con Di os. Est o si gni f i ca o bi en acept ar que t odos l os suc esos sobr enat ur al es ( i ncl uso l os desagr adabl es) son obr a de Di os, o bi en est abl ecer de al guna maner a una cl ar a di st i nci ón ent r e l os mi l agr os r eal i zados por Di os y l o demás. En nuest r a época, en que l a per cepci ón ext r asensor i al es t an f ami l i ar como l a t el evi si ón, l a mayor í a de aquel l os que est án convenci dos de l a exi st lenci a de les os de mi ll agr er ialr ánpoder at r i bui os poder a mos entpr e ef que de rDil os os. más a
XV. EL FIN DEL UNIVERSO «Si c t r ansi t gl or i a mundi . » Si el Uni ver so ha si do di señado por Di os, ent onces debe t ener al gún pr opósi t o. Si est e pr opósi t o nunca se consi gue, Di os habr á f r acasado. Si se consi gue, l a cont i nuaci ón del Uni ver so no ser á necesar i a. El Uni ver so, al menos en l a f or ma que l o conocemos, habr á l l egado a su f i n. Las r el i gi ones di f i er en not abl ement e en su concepci ón del moment o y el modo en que l l egar á l a muer t e cósmi ca. Al gunas nos advi er t en de cat ást r of es i nmi nent es, de un mundo sor pr endi do por una dest r ucci ón apocal í pt i ca donde el pecador ser á j uzgado sever ament e. Ot r as habl an de un veni der o Rei no de l os Ci el os que r eempl azar á al dur o e i nci er t o mundo en que vi vi mos. Al gunas r el i gi ones or i ent al es se i ncl i nan por un si st ema cí cl i co, donde el f i n de est e mundo pr esagi a el r enaci mi ent o de ot r o mundo si mi l ar. ¿Qué t i ene que deci r l a ci enci a moder na acer ca del f i n del Uni ver so? En el capí t ul o 2 se expl i có cómo l a segunda l ey de t er modi námi ca r educe i nexor abl ement e l a or gani zaci ón del Uni ver so al caos. Dondequi er a que mi r emos, en cada r i ncón del Cosmos, l a ent r opí a est á aument ando i r r ever si bl ement e y el i nmenso depósi t o de or den cósmi co se agot ar á, t ar de o t empr ano. El Uni ver so par ece dest i nado a cont i nuar desmenuzándose hast a quedar f i nal ment e det eni do en un est ado de equi l i br i o t er modi námi co y máxi mo desor den después del cual ya nada ocur r i r á. Los f í si cos denomi nan a est a depr i ment e per spect i va mueri tendo e t érdur mi ca" posi veni do" ldiascut ant ;e est másede unblsie glf io.n se ha La segunda l ey de l a t er modi námi ca es t an f undament al en t oda l a f í si ca que pocos f í si cos pondr í an en duda su val i dez. Como vi mos en el capí t ul o 9, l a segunda l ey es r esponsabl e de l a asi met r í a t empor al que est á en l a base de l a di st i nci ón ent r e el pasado y el f ut ur o. Vi ol ar l a segunda l ey equi val e a i nver t i r l a f l echa del t i empo. Si n embar go, l a segunda l ey no nos di ce nada sobr e l a nat ur al eza de l as cat ást r of es cósmi cas que conduci r án al Uni ver so haci a su est ado f i nal de máxi mo desor den. En l os úl t i mos t r ei nt a años, con el r ápi do desar r ol l o de l a
ast r onomí a moder na se ha hecho posi bl e af i nar l os det al l es de l os suc esos que dest r ui r án i r r emi si bl ement e l a compl ej a or gani zaci ón y el abor ada act i vi dad del mundo que nos r odea. En l o que r espect a a nuest r a r egi ón l ocal del Uni ver so, el dest i no de l a Ti er r a est á í nt i mament e l i gado al dest i no del Sol . La vi da t er r est r e se al i ment a de l a l uz delactSol er al t er acias ón desast en l a rest abi l No i dad ual y tcual endrqui á consecuenci osas. f alsol t anar ej empl os de posi bl es espasmos s ol ar es capaces de conver t i r l a Ti er r a en i nhabi t abl e. Cual qui er al t er aci ón en el const ant e sumi ni st r o de cal or podr í a af ect ar al del i cado equi l i br i o cl i mát i co de l a Ti er r a y hundi r nos en una cat ast r óf i ca er a gl aci ar . Las var i aci ones en l os campos magnét i cos del Si st ema Sol ar pr ovocados por el l l amado vi ent o sol ar ( un f l uj o cont i nuo de par t í cul as pr oveni ent es de l a super f i ci e del Sol ) podr í an ocasi onar cambi os i gual ment e dr ást i cos. La expl osi ón de una est r el l a cer cana podr í a bañar nos en una r adi aci ón l et al y el paso de un aguj er o negr o a t r avés del Si st ema Sol ar podr zar andear l osl apl Ti anet f uer a de bi t as as. Períoa suponi endo aque er ras a escape a tsus odasór est desagr adabl es vi ci si t udes, est á cl ar o que l as co sas no pueden cont i nuar como ahor a " por l os si gl os de l os si gl os" . La f ecunda emi si ón de ener gí a por par t e del Sol debe pagar se en combust i bl e nucl ear y, con el t i empo, est as r eser vas empezar án a escasear . Los ast r of í si cos est i man que est o no ocur r i r á hast a dent r o de unos cuat r o o ci nco mi l mi l l ones de años, l o cual par ece un per í odo de t i empo i nmenso. Si n embar go, t eni endo en cuent a que l a edad del Sol es ya de unos cuat r o mi l qui ni ent os mi l l ones de años ( l a del Uni ver so es de unos di eci ocho mi l mi l l ones de años) , est a pr edi cci ón si t úa al Sol como unael est r el l a i de edad. A medi da que com bust bl emedi se ana consum a, el Sol i r á aument ando de t amaño, convi r t i éndose en un t i po de est r el l a que l os ast r ónomos l l aman gi gant e r oj a. El núcl eo del Sol , esf or zándose desesper adament e por mant ener l a pr oducci ón de ener gí a, se cont r aer á más y más hast a que l os ef ect os cuánt i cos i nt er vengan par a est abi l i zar l o. Cuando est o ocur r a, el Sol se habr á expandi do t ant o que l os pl anet as i nt er i or es habr án si do engul l i dos, l a at mósf er a de l a Ti er r a habr á si do ar r ancada y l as r ocas s ól i das s e habr án f undi do e i ncl uso vapor i zado. A cont i nuaci ón el Sol se embar car á en una nueva y er r át i ca car r er a en que l a combust i ón
nucl ear del hi dr ógeno, t an abundant e hoy, ser á r eempl azada por l a combust i ón menos ef i ci ent e del hel i o y, después, de el ement os c ada vez más pesados, del modo descri t o en el capí t ul o 13. Cuando al f i n se agot e t odo el combust i bl e, el Sol cont endr á sól o el ement os moder adament e pesados como el hi er r o. Ni nguna f usi ón post er i or de l os núcl eos r eper cut i r á len i ber ónnám dei ener a. De acuer l a segunda eyuna de ll a t eraci modi ca, gí t odos l os si stdo emcon as buscan su est ado más est abl e, y el hi er r o es pr eci sament e l a f or ma nucl ear más est abl e. En est a f ase, l a t emper at ur a cent r al del Sol habr á aument ado uni f or mement e hast a unos mi l mi l l ones de gr ados. Ahor a bi en, cuando se haya consumi do t odo el combust i bl e, l a pr esi ón i nt er na empezar á a decaer y l a gr avedad t omar á el mando. El debi l i t ado Sol empezar á a cont r aer se baj o su pr opi o peso, apl ast ando el mat er i al en su i nt er i or t an vi ol ent ament e que su densi dad l l egar á a ser de un mi l l ón de gr amos por cent í met r o cúbi co. Est e Sol compr i mi do y ext i ngui do se ver á r educi do al t amaño de l a Tii lerl ones r a y de per años, manecermar á chi i ner t e dur ant abl es miam l es m t ándose y eenfi rncont i ándose l ent entde e hast a acabar sus dí as como una enana negr a, una est r el l a de mat er i a densa que se despl aza por el espaci o si n que pueda ser obser vada. El mi smo esquema de i nest abi l i dad, expansi ón, combust i ón desenf r enada y col apso se r epet i r á en t oda nuest r a gal axi a y en l as demás. Una por una, l as est r el l as i r án consumi endo su combust i bl e nucl ear hast a que no puedan sost ener su pr opi o peso cont r a l a i mpl acabl e f uer za de l a gr avedad. Al gunas est r el l as mor i r án de una f or ma espect acul ar expl ot ando como super novas, haci éndose añi cos a medi da que sus núcl eos i mpl osi onan de maner a cat ast r óf i ca l i ber ando emendas cantes i dades a. Losdor r esi di spert rsos r emanent de estde asener sobrgíecogeas duos expl osi ones se agr upar án en t or no de un f r agment o de mat er i a " ul t r apr ensada" en l a que el equi val ent e de una masa s ol ar se encuent r a compr i mi do en un vol umen esf ér i co de t an sól o unos cuant os ki l ómet r os de di ámet r o. Tan i nt ensa es l a gr avedad de un obj et o de est as ca r act er í st i cas, que una cuchar i t a de t é de est a mat er i a pesar í a más que t odos l os cont i nent es de l a Ti er r a j unt os. Est a pr esi ón es t an f uer t e que l os át omos no pueden sopor t ar l a y quedan apl ast ados f or mando un mar de neut r ones pur os. A est as est r el l as de neut r ones l as
conocen bi en l os ast r ónomos, que l as encuent r an ent r e l os r esi duos de pasadas expl osi ones de super novas. Las es t r el l as muer t as más pesadas no son capaces de est abi l i zar se f r ent e a l a f uer za apl ast ant e de l a gr avedad, ni t an sól o convi r t i éndose en una bol a de neut r ones. Tal es est r el l as cont i núan compr i mi éndose a un r i t mo ascendent e par a f i nal i zar sus dí as como aguj er os negr El cosmól ogo Edwar d Har r i os. son descr i be est a l ent a degener aci ón en l os si gui ent es gr áf i cos t ér mi nos: Las est r el l as empi ezan a per der l umi nosi dad, como vel as que se consumen y se van apagando una a una. En l as pr of undi dades del espaci o l as gr andes ci udades cel est i al es, l as gal axi as, desor denadas por l os acont eci mi ent os de t odas l as épocas, van mur i endo paul at i nament e. Decenas de mi l es de mi l l ones de años t r anscur r en en l a cr eci ent e oscur i dad. Ocasi onal ment e, l l amas vaci l ant es de l uz dest acan sobr e el f ondo oscur o de l a noche cósmi ca y ar r ebat os de act i vi dad r et r asan l a sent enci a de uncem Unient verersoi ocondenado gal áct i co.a conver t i r se en En l a búsqueda del est ado de mayor ent r opí a, l os si st emas f í si cos expl or an al gunos ca mi nos pecul i ar es. La or gani zaci ón de nuest r a gal axi a decaer á a medi da que l as est r el l as se e xt i ngan i nexor abl ement e. Par a est r el l as como el Sol , est o l l evar á var i os mi l es de mi l l ones de años, t i empo dur ant e el cual nuevas est r el l as segui r án f or mándose a par t i r de l os gases i nt er est el ar es. Est r el l as más pequeñas pueden t ar dar mi l es de veces más en mor i r . Con el t i empo, si n embar go, l a ener gí a or denada at r apada en l as est r el l as se habr á espar ci do de maner a caót por elá aUni ver so ensef or de rriadi aci ón l a gal axi ai ca empezar oscur ecer ym aa enf ar se. Un y dest i no si mi l ar sobr evendr á a l as demás gal axi as. En l o que se r ef i er e a l as pr opi as est r el l as muer t as, aún l es queda una gr an r eser va de act i vi dad post er i or , per o l a escal a de t i empos aument a en gr an maner a. A medi da que l os r emanent es consumi dos se ar r emol i nen en l a gal axi a, se i r án- pr oduci endo col i si ones ocasi onal es. Los aguj er os negr os t ender án a engul l i r cual qui er est r el l a u ot r o mat er i al que se ponga a su al cance y, si como al gunos ast r ónomos cr een, exi st e un enor me aguj er o negr o en el cent r o de nuest r a gal axi a, ést e i r á cr eci endo pr ogr esi vament e. Las ór bi t as de l as est r el l as
decaer án l ent ament e debi do a l a emi si ón de ondas gr avi t at or i as ( ondul aci ones del espaci o que hacen di smi nui r l a ener gí a or bi t al de t odos l os obj et os masi vos) . Tr as una i nmensi dad de t i empo, l os r emanent es est el ar es se habr án acer cado cada vez más al cent r o gal áct i co y en un moment o det er mi nado ser án sacr i f i cados t ambi én al i nsaci abl e aguj er o monst r uoso. Al gunas est r el l as m as esca par consecuenci auer det encuent r os án f orat est ui t eosdest coni no ot r aas est r el l as, que l as al ej ar án de l a gal axi a par a er r ar en sol i t ar i o en l a i nmensi dad del espaci o i nt er gal áct i co. Par a l as est r el l as que escapan y par a cual qui er gas o pol vo que evi t e l a muer t e en el aguj er o negr o, el r espi r o es sol ament e pasaj er o. Si l a t eor í a de gr an uni f i caci ón es co r r ect a, el mat er i al nucl ear de que est án hechos est os vagabundos cósmi cos es i nest abl e y se evapor ar á al cabo de unos 10 32 años. Los neut r ones y pr ot ones se desi nt egr ar án en posi t r ones y el ect r ones, l os cual es empezar án a ani qui l ar se mut uament e y con cual qui er ot r o el ect r ón. Así , t oda l a mat er i a sól i da se desi ntde egrl aar vel á. oci El dad r esulcon t ado i nal eldeUni estver a so matse anza l a f que estdepende é expandi endo en l a act ual i dad. Si l as est i maci ones que dan l as vel oci dades más gr andes son cor r ect as, l a expansi ón separ ar á a l os el ect r ones y posi t r ones más depr i sa de l o que pueden acer car se ent r e sí , de modo que l a ani qui l aci ón no ser á compl et a: si empr e quedar án al gunas par t í cul as. Aquel l as que se ani qui l an pr oducen r ayos gamma, l os cual es a su vez se debi l i t an l ent ament e con l a expansi ón cósmi ca. Además, quedar án neut r i nos y l a r adi aci ón t ér mi ca sobr ant e del Bi g Bang. Todos est os component es se enf r i ar án gr adual ment e hast a el cer o absol ut o, aunque a r i t mos di f er ent es. La mat er i a (rel ect y posi r ones)deseque enfam r ibas ar á sm depr i saalque adi acir ones ón. Así , a tpesar eásacer can cerl oa absol ut o, si empr e habr á una di f er enci a de t emper at ur as que puede, en pr i nci pi o, act uar como una f uent e de ener gí a l i br e ( ent r opí a negat i va) . Así , aunque l a ent r opí a de est e exhaust o Uni ver so est é muy cer ca de su val or máxi mo, nunca l o l l egar á a al canzar . En consecuenci a, l a ver dader a muer t e t ér mi ca no se pr oduci r á j amás. En cambi o, si el Uni ver so se expande más despaci o, l a ani qui l aci ón de l os el ect r ones y l os posi t r ones se v er á más f avor eci da. Su dest r ucci ón mut ua, no obst ant e, no ser á el r esul t ado de si mpl es co l i si ones al azar . Las
f uer zas el éct r i cas at r aen l os el ect r ones haci a l os posi t r ones per mi t i éndol es f or mar un " át omo" l l amado posi t r oni o. Según l os cál cul os, en un Uni ver so en l ent a expansi ón l a mayor í a de est as par t í cul as ( el ect r ones y posi t r ones) se habr án conver t i do en posi t r oni o después de 10 71 años. Per o si n duda se t r at a de " át omos" muy par t i cul ar es, ¡gi con t am año de bi l de l ones der aaños uz! Lasopar cul un as r anununa al r ededor l a ot t an l despaci quet í en mi l l ón de años se mueven sól o un cent í met r o. El posi t r oni o es i nest abl e y muy gr adual ment e est as i nmensas ór bi t as se r educen, emi t i endo f ot ones de muy baj a ener gí a. Con el t i empo, l as par t í cul as se van acer cando hast a ent r ar en cont act o, con l o que se ani qui l an i nst ant áneament e. Después de 10 116 años l a mayor par t e del posi t r oni o habr á desapar eci do. Dur ant e l a desi nt egr aci ón, cada " át omo" de posi t r oni o habr á emi t i do al menos 10 22 f ot ones ( un enor me i ncr ement o de ent r opí a) . En l o que conci er ne a l os aguj er os negr os, t ampoco manecen i ner es. tLos ecti m os i cosl os di scut dos brper evem ent e en el t capí ul oef13 pl cuánt i can que aguji er os no son est r i ct ament e negr os, si no que dej an escapar sor dament e al go de r adi aci ón. Par a un aguj er o negr o de una masa so l ar , l a t emper at ur a es de una i nsi gni f i cant e déci ma de bi l l onési ma de gr ado por enci ma del cer o absol ut o, y par a aguj er os de mayor t amaño es i ncl uso menor . Mi ent r as l a t emper at ur a de f ondo del Uni ver so se mant enga por enci ma de est e val or , l os aguj er os negr os cont i nuar án cr eci endo muy l ent ament e por absor ci ón t ér mi ca. Todaví a t endr á l ugar al guna act i vi dad cuando col i si onen con ot r os obj et os u ot r os aguj er os negr os, y l os que gi r an i r án r educi endo gr adual ment e su r ot aci ón. con mucho, elpercam bi ao del más espaci dr ást i ocosea empezar a a ocurPer r i ro, cuando l a t em at ur i nf erái or l a de l os aguj er os negr os. Un aguj er o negr o que est é más cal i ent e que su ent or no t ender á a per der cal or ( y por t ant o ener gí a) , con l o cual se cont r aer á. De est e modo su t emper at ur a aument ar á l i ger ament e, acel er ando l a emi si ón. El aguj er o así i ni ci ar á una gal opant e evapor aci ón. A l o l ar go de l os eones, el r i t mo de cont r acci ón i r á aument ando hast a que, qui zá después de 10108 años, hast a l os enor mes aguj er os negr os de masas i ni ci al es del or den de muchas masas gal áct i cas ser án r educi dos a l a nada.
Nadi e sabe cómo un aguj er o negr o muer e f i nal ment e. Par ece pr obabl e que l l egue a r educi r se hast a di mensi ones mi cr oscópi cas, haci éndose t an cal i ent e que empi ece a cr ear mat er i a. En est e est adi o sól o l e quedan unos pocos mi l es de mi l l ones de años de vi da. Con el t i empo, el aguj er o expl ot ar á, pr obabl ement e ent r e una l l uvi a de r ayos gamma, no dej ando ni ngún vest i gi o de su ant er i or enci a.br í o dest i no par a el Est os est udi os pr edi exi censtun som Uni ver so que conocemos, t an l l eno de espl endor y act i vi dad. Si bi en l a i nmensi dad de l os t i empos en j uego est á más al l á de l a i magi naci ón humana ( r ecuér dese que 10100 es un uno segui do de ci en cer os) , no par ece haber ni nguna duda de que t odas l as est r uct ur as obser vadas act ual ment e est án dest i nadas con el t i empo a desapar ecer , dej ando sol ament e un espaci o f r í o, oscur o, expandi do y casi vací o, pobl ado por unos pocos neut r i nos y f ot ones cada vez más ai sl ados y muy poco más. Es una per spect i va que muchos ci ent í f i cos encuent r an pr of undament e depr i ment e. Hay, n es embar go, otanr odedest nopót posi usiver ones ant ersii or dependí l a i hi esibls e. de Las que concl el Uni so cont i nuar í a expandi éndose et er nament e. Per o est o no es segur o. Se sabe que el r i t mo de expansi ón decr ece uni f or mement e a medi da que l a gr avedad r est r i nge l a di sper si ón de l as gal axi as. Así , al gunos ast r ónomos cr een que l l egar á un dí a que est a expansi ón se det endr á. Que est o suceda o no depende en r eal i dad de l a f uer za gr avi t aci onal del Uni ver so, que, a su vez, depende de l a densi dad de l o que hay. Dado que hay obj et os i nvi si bl es, como l os neut r i nos y l os aguj er os negr os, así como ener gí a que no se puede det ect ar , como l as ondas gr avi t aci onal es, es ca si i mposi bl e eval uar l a densi dad . Si l a expansi ón l l ega gla obal det ener se, el Uni ver so no per manecer á est át i co si no que empezar á a cont r aer se en un movi mi ent o que es l a r ef l exi ón t empor al de su f ase de expansi ón. Al pr i nci pi o l a cont r acci ón ser á muy l ent a, per o t r anscur r i dos muchos mi l es de mi l l ones de años el r i t mo se acel er ar á. Las gal axi as que en l a act ual i dad se al ej an mut uament e empezar án a acer car se ganando vel oci dad. El escenar i o est ar á di spuest o par a un cat acl i smo monst r uoso. Cuando el Uni ver so s e haya r educi do a una cent ési ma par t e de su t amaño act ual , l a compr esi ón habr á el evado l a t emper at ur a por enci ma del punt o de ebul l i ci ón del
agua y l a Ti er r a ( suponi endo que hubi er a sobr evi vi do a l a muer t e del Sol ) se habr á hecho i nhabi t abl e. Un obser vador ya no ser á capaz de di scer ni r gal axi as i ndi vi dual es, puest o que ést as habr án empezado a f undi r se unas con ot r as a medi da que el espaci o i nt er gal áct i co se haya i do r educi endo. Una post er i or cont r acci ón aument ar á l a t emper at ur a hast a que el mi smo ci elerogiem pezar a br l ar comoespaci un hor y l asán esta r her el l vi asr sum das enáest e il lum i noso o no empezar par a l uego expl ot ar . El r i t mo de l os acont eci mi ent os en est e punt o se va acel er ando, odas l as est r uct ur as se v apor i zan y sus át omos s e di sper san. En unos pocos c ent enar es de mi l es de años ( no más) l os mi smos núcl eos son, a su vez, r educi dos a pedazos debi do a l as cada vez madr es t emper at ur as. Los s ucesos s e suceden ahor a f r enét i cament e si n sol uci ón de cont i nui dad. El Uni ver so se va cont r ayendo apr eci a- dement e en mi nut os, después en segundos y f i nal ment e en mi cr osegundos, a medi da que l a gr avedad ul ada l a cont una i acum mpl osi ón i convi nconter r olt eada. Es elr acci Bi gón Cr cósm unch.i ca en La i mpr esi onant e nat ur al eza de est os suc esos i nspi r ó al poet a f or man Ni chol son a escr i bi r est os ver sos: Y si el Uni ver so cambi ar a de r umbo y nos most r ar a t oda su r i queza; si t oda l a l uz f l uyer a haci a nosot r os y de l os ci el os cayer a una l l uvi a de gal axi as, el f i r mament o en l a noche r espl andecer í a más br i l l ant e que el Sol , y por l os una oj osbldel í an cegados ancahom y br aredi quedar ent e oscur i dad. El Uni ver so se encuent r a a mi cr osegundos de l a muer t e. El Bi g Cr unch es como el Bi g Bang al r evés. Las par t í cul as nucl ear es se r ompen en pedazos y dur ant e un ef í mer o y f ugaz i nst ant e se cr ean t odos l os t i pos de f r agment os su bnucl ear es. Per o, en un abr i r y cer r ar de oj os, t odo el Uni ver so se h unde sobr e sí mi smo cont r ayéndose en un vol umen menor que el de un át omo, después de o cual el mi smo espaci ot i empo se desi nt egr a. Muchos f í si cos cr een que el Bi g Cr unch r epr esent a el f i n del Uni ver so f í si co. Del mi smo modo que cr een que el
Uni ver so ( t odo el espaci o, el t i empo y l a mat er i a) sur gi ó en una gr an expl osi ón, cambi en cr een que desapar ecer á en una gr an i mpl osi ón. Est o si gni f i ca una ani qui l aci ón t ot al . No queda nada. Ni l ugar es, ni moment os, ni cosas. Hay una si ngul ar i dad" f i nal donde t odo cuant o exi st e sucumbe baj o l a i nf i ni t a f uer za dest r uct i va de l a gr avedad. Es el f i n - a gr avedad, l a com adrgo, onanodelt odos Cosm t am én su ur er a.os a Si n em bar l os, os ciesent í fbii cos estsepul án di tspuest acept ar est a espect acul ar def unci ón del Uni ver so. Al gunos aducen que f uer zas f í si cas desconoci das det endr án el Bi g Cr unch cuando al cance una ci er t a densi dad f ant ást i ca, pr ovocando en el Uni ver so un ef ect o de "r ebot e" e i ni ci ando ot r o ci cl o de expansi ón y cont r acci ón segui do de uno y ot r o más, y así sucesi vament e, ad i nf í ni t um. Est e es el model o del Uni ver so osci l ant e que ya se menci onó en el capí t ul o 12. Sól o con ayuda de f ut ur as i nvest i gaci ones en l a f í si ca de ener gí as ul t r aal t as se r á posi bl e acl ar ar est e t ema. Aunque l a ci enci a nos of r ece una var i edad de t eor í as sobr Uni ver muer t eet el al dest comoi no l o del conocem os so, hoy. t odas Hast acont aquíempl coianncisuden con l a esca t ol ogí a r el i gi osa. Si n embar go, l as escal as de t i empo i nvol ucr adas son t an i ni magi nabl ement e i nmensas que es i mposi bl e r el aci onar l a muer t e del Cosmos con l as act i vi dades humanas. Si hay cr i at ur as consci ent es en un f ut ur o t an r emot o que l a época act ual par ezca i ndi st i ngui bl e de l a época de l a cr eaci ón, no ser án si n duda ser es humanos. Tr i l l ones de años de evol uci ón y avance t ecnol ógi co se encar gar án de el l o. En pr i mer l ugar , el desar r ol l o de l a i nt el i genci a "ar t i f i ci al " puede i nduci r al hombr e a r enunci ar a su supr emací a i nt el ect ual en f avor de máqui nas i nt el i gent es. De hecho, o ya est en un sent i do lim i t ado. Con l osest océanos deá tsucedi i empo endo que quedan por del ant e par a l a i nnovaci ón, no par ece haber ni nguna r azón por l a que l as máqui nas no puedan al canzar y sobr epasar en t odo al cer ebr o humano. Y dado que no exi st e l i mi t aci ón de t amaño par a t al es máqui nas, no es di f í ci l concebi r ce r ebr os ar t i f i ci al es monst r uosos con una capaci dad i nt el ect ual t ot al ment e más al l á de l o act ual ment e i magi nabl e. Además, l a capaci dad de l as máqui nas el ect r óni cas par a t r ansf er i r i nf or maci ón di r ect ament e ent r e sí , abr e l a puer t a a l a posi bi l i dad de una i nt egr aci ón de cer ebr os mecáni cos. Se puede concebi r una el abor ada r ed de r adi ocomuni caci ón a l o
l ar go del Uni ver so que conect e ent r e sí i ncont abl es cer ebr os s edent ar i os par a componer un úni co i mpr esi onant e s uper cer ebr o. Los avances en l a mani pul aci ón genét i ca pueden dar un nuevo gi r o al t ema de l as máqui nas i nt el i gent es. Hast a ahor a, el desar r ol l o de l a i nt el i genci a bi ol ógi ca ha est ado a mer ced de l as f uer zas evol ut i vas nat ur al es, per oest a m que adqui endo sobr e l as r edi uct da ur as molvayam ecul os ar es quer idet er mcont i nanr ol nuest r as car act er í st i cas f í si cas y ment al es se r emos ca paces, posi bl ement e, de modi f i car l os or gani smos ya e xi st ent es e i ncl uso cr ear ot r os nuevos. Est o ya se est á haci endo de un modo l i mi t ado medi ant e cr uces genét i cos y mut aci ones i nduci das. No par ece haber ni nguna r azón f undament al par a que no l l egue un dí a en que se cr een cer ebr os con l a ayuda de l a i ngeni er í a mol ecul ar . La di sti nci ón ent r e i nt el i genci a nat ur al y ar t i f i ci al ent onces desapar ecer á. Est os cer ebr os super i or es cr eados por el hombr e ser án or gani smos bi ol ógi cos mani pul ados genét i cament e o bi en comput ador es avanzados con har dwar e gáninar co en ador esól ibos, do. Es ncl uso blm ea iormagi unal ugar si mbi de osi est s ent am ya i sea en l posi a f or de cer ebr os or gáni cos que puedan " enchuf ar se" a ci r cui t os de est ado sól i do o de f ut ur os sup er chi ps que puedan i mpl ant ar se en cer ebr os como una especi e de di sposi t i vos de r ef uer zo o "a mpl i f i caci ón". Ot r a al t er nat i va es que se ut i l i cen component es or gáni cos en l ugar de cr i st al es s emi conduct or es en máqui nas i nt el i gent es más convenci onal es. Desde l uego, no est oy di ci endo que ni nguna de est as posi bi l i dades s e pueda r eal i zar , ni t an sól o r emot ament e, en un f ut ur o más o menos i nmedi at o. Per o, ¿podemos honest ament e cr eer que no ser án r eal i zabl es t r as, por ej empl o, un mi l l ón de ci entpr í fesent i ca, e, o un t r iaños l l ón?deLai nvest ci encii gaci a, tón éngase sólbio l tl ión, ene oununpar de si gl os de exi st enci a. Un t ema r el aci onado con el f ut ur o r emot o del Uni ver so y sus habi t ant es es l a i nt er esant e cuest i ón de si exi st e al gún l í mi t e en el gr ado de cont r ol que l as cr i at ur as i nt el i gent es pueden ej er cer sobr e el mundo nat ur al . El Uni ver so que vemos ha si do conf i gur ado por l as gr andes f uer zas cósmi cas, desde l as poder osas i nt er acci ones nucl ear es hast a l os ef ect os de l ar go al cance de l a gr avedad. Si n embar go, t ambi én vemos l os r udi ment os de un ent or no ar t i f i ci al : cur sos de r í os desvi ados y embal sados, bosques cr eados y dest r ui dos, desi er t os
r ecuper ados par a l a agr i cul t ur a, cant er as, et c. . Muy pocas r egi ones de l a super f i ci e de l a Ti er r a dej an de most r ar al gún r ast r o de l as act i vi dades del hombr e. Podemos esper ar que, con el avance de l a t ecnol ogí a y el conoci mi ent o ci ent í f i co, nuest r os desce ndi ent es al cancen un mayor cont r ol sobr e mayor es y más compl ej os s i st emas f í si cos. Fr eeman Dyson ha concebi do comuni dades t ecnol cam ent que f i car i cam ent e l a estógi r uct ur a edeavanzadas sus si st em as m plodi anet ar i án os dr cr ást eando una concha esf ér i ca de mat er i al al r ededor de su est r el l a par a at r apar y ut i l i zar el máxi mo de ener gí a di sponi bl e. Puede par ecer que el ni vel de t ecnol ogí a r equer i do par a desmant el ar pl anet as per t enecer á si empr e al r ei no de l a f ant así a, per o, en pr i nci pi o, t al avent ur a r equi er e ant e t odo di ner o, t i empo y r ecur sos. Nos encont r amos, por t ant o, ant e una per spect i va i nt r i gant e. Se puede af i r mar con bast ant e segur i dad que en un Uni ver so con un t i empo vi r t ual ment e i l i mi t ado por del ant e par a el pr ogr eso t ecnol ógi co no se puede descar t ar de ant emano ni nguna cosa que sea consi st ent e as años, l eyes lde a f es í si hum ca. anos Dur ant e lprosogr úlesado t i mos desde pocos l a micon l es l de os l ser han t ecnol ogí a de l as her r ami ent as manual es de unos pocos cent í met r os hast a l os i mpor t ant es pr oyect os de i ngeni er í a ( puent es, t únel es, pant anos y ci udades) de muchos ki l ómet r os de t amaño. Si ext r apol amos est a t endenci a, i ncl uso a un r i t mo descendent e, l l egar á un moment o en que t oda l a Ti er r a y más t ar de el Si st ema Sol ar y qui zá l as est r el l as est ar án "t ecnol ogi zadas". La mi sma gal axi a podr á r emodel ar se ar t i f i ci al ment e y l as est r el l as podr án ser despl azadas de sus ór bi t as, cr eadas a par t i r de nubes de gas o dest r ui das con i nest abi l i dades pr ovocadas. Los aguj er os negr os podr án or a mara se o contcir ón ol ardesel as a vol unt ad comodef uent es de enerf gí di sposi necesi dades l a soci edad cósmi ca. Y si es así con l as gal axi as, ¿por qué no con t odo el Uni ver so? Est as ext r apol aci ones deben ser r echazadas como absur das, per o i nt r oducen un punt o de vi st a f i l osóf i co i mpor t ant e: ¿Cuál es, si es que hay al guna, l a di sti nci ón ent r e nat ur al y ar t i f i ci al , ent r e f uer zas ci egas y cont r ol i nt el i gent e? Ést e es un nuevo aspect o de l a cont r over si a sobr e el l i br e al bedr í o y el det er mi ni smo. Cuando un si st ema se encuent r a somet i do a cont r ol i nt el i gent e si gue sat i sf aci endo l as l eyes de l a f í si ca.
No hay pr uebas ( except o qui zá en el pl ano de l a i nt er acci ón ment e- cuer po) de que una const r ucci ón ar t i f i ci al vi ol e ni ngún pr i nci pi o f í si co. Es c i er t o que una r ed de f er r ocar r i l es o una cent r al nucl ear , por ej empl o, no apar ecer án espont áneament e, per o su const r ucci ón t odaví a t i ene l ugar dent r o del mar co de l as l eyes de l a nat ur al eza. Y el or den r esul t ant e así consegui do aesgener compensado aumentd oe ver t i gi nosoón.de l a ent r opí ado en l por os prelocesos const r ucci Como vi mos en el capí t ul o 6, el f unci onami ent o del cer ebr o admi t e una descr i pci ón en t ér mi nos de l as l eyes f í si cas en el pl ano del har dwar e y una descr i pci ón equi val ent e e i gual ment e consi st ent e en t ér mi nos de pensami ent os, sensaci ones, i deas, deci si ones, et c. , en el pl ano del sof t war e. Del mi smo modo, deci r que un si st ema se ha " t ecnol ogi zado" no es negar l a aut or i dad de una l ey f í si ca, si no sól o ser vi r se del l enguaj e del sof t war e par a ' descr i bi r su f unci onami ent o. No hay, pues, cont r adi cci ón en un Uni ver so que evol uci ona de acuer do con l eyes de l a f í si ca per o que, si n embar go, suj et usi o aón cont r oli nduce i nt el iagent Ést a es est unaá concl que r ef e. l exi onar . Aquel l os que i nvocan a Di os como una expl i caci ón de l a or gani zaci ón cósmi ca, gener al ment e t i enen en ment e un agent e sobr enat ur al que act úa sobr e el mundo en abi er t o desaf í o a l as l eyes nat ur al es. Si n embar go, es per f ect ament e posi bl e que l o que encont r amos en el Uni ver so se a pr oduct o de una acci ón i nt el i gent e de t i po pur ament e nat ur al , es deci r , dent r o de l as l eyes de l a f í si ca. Por ej empl o, nuest r a gal axi a podr í a haber si do const r ui da por una poder osa ment e que hubi er a r eor gani zado l os gases p r i mi geni os usando cuer pos gr avi t ant es cui dadosament e col ocados, cont r ol ando l as ones t odos osadem ás obj os que un astexpl r of íosi si co deynuest r al er espaci al .etAhor a biconoce en, ¿puede ser Di os una super i nt el i genci a t al ? La pr egunt a no es t r i vi al . Gener al ment e se conci be a Di os como cr eador de t odo el Uni ver so ( i ncl uyendo el espaci o y el t i empo) y no mer ament e como un ar qui t ect o gal áct i co. Cl ar ament e ni ngún ser que est é obl i gado a mover se dent r o del Uni ver so f í si co, si r vi éndose úni cament e de l eyes pr eexi st ent es, puede ser consi der ado un cr eador uni ver sal . Supongamos que l os poder es de est e super ast r oi ngeni er o se ext endi er an hast a i ncl ui r t odas l as gal axi as. I magi nemos que pudi er a cur var el espaci o y el t i empo empl eando l a gr avedad.
Tampoco en est e caso ser í a Di os, a no ser que f uer a capaz de cr ear o dest r ui r el espaci o y el t i empo. Per o l a nueva f í si ca nos di ce que con suf i ci ent e ener gí a y r ecur sos ent r a dent r o del poder humano acumul ar el mat er i al gr avi t ant e necesar i o par a hacer un aguj er o negr o. En el cent r o del aguj er o negr o, en l a l l amada si ngul ar i dad, el espaci o y el t i empo se dest r uyen. Así uso otnosot r osespodr amfos r ui o, r espaci otosi em po.ar Crque ear i ncl espaci i empo más í di í cidest l . Per ¿podem est segur os de que es t ot al ment e i mposi bl e, es deci r , que est á compl et ament e pr ohi bi do por l as l eyes de l a f í si ca? No podemos af i r mar l o. En ef ect o, en el capí t ul o 3 descr i bi mos al gunas t eor í as r eci ent es sob r e l a cr eaci ón de " bur buj as" de espaci o en el Bi g Bang. Además, ¿qué ocur r i r í a si , cont r ar i ament e a l o que mant i ene l a popul ar t eor í a del Bi g Bang, el espaci o y el t i empo f uer an et er nos? S i el espaci o y el t i empo han exi st i do si empr e, no t i ene sent i do habl ar de un Uni ver so cr eado en el t i empo. En t al caso, l a f unci ón de Di os en el Uni ver so quedar í a r est r i ngi da a mol dear y or gani zar l a mat er i a,osl onat cual a l am ogr se ent ental e gunas medi ant e medi ur alpodr es (í dej osaraquí deerlam ado compl i caci ones de t i po t er modi námi co) . De acuer do con est e punt o de vi st a, Di os podr í a ser et er no, i nf i ni t o y el ser más poder oso del Uni ver so. No ser í a omni pot ent e por que no podr í a act uar f uer a de l as l eyes de l a nat ur al eza. Ser í a el cr eador de t odo cuant o vemos, ya que habr í a cr eado l a mat er i a a par t i r de l a ener gí a pr eexi st ent e, or gani zándol a adecuadament e, di sponi endo l as condi ci ones necesar i as par a el desar r ol l o de l a vi da y así sucesi vament e. Per o no ser í a capaz de cr ear a par t i r de l a nada ( ex ni hi l o) como r equi er e l a doct r i na cr i st i ana. A est e ser l e podemos l am ar Di exi os nat ur al de Disobr ¿Quél pr uebas st en en, f en avorl ugar de un os enat nat ururalal?. ¿ Son est as pr uebas mej or es o peor es que l as que di sponemos en f avor de un Di os s obr enat ur al ? Exi st en muchos mi st er i os en el mundo nat ur al que se expl i car í an r ápi dament e post ul ando una dei dad nat ur al . El or i gen de l as gal axi as, por ej empl o, no t i ene expl i caci ón sat i sf act or i a en el moment o pr esent e. El or i gen de l a vi da es ot r o r ompecabezas e ni gmát i co. Si n embar go, podemos concebi r que ambos si st emas hayan si do pr oyect ados del i ber adament e por un ser i nt el i gent e si n i ncur r i r en ni nguna vi ol aci ón de l as l eyes de l a f í si ca. Si n embar go, t al expl i caci ón cae en l a vi ej a t r ampa de
at r i bui r a Di os cual qui er cosa que est é f uer a del al cance de l a compr ensi ón ci ent í f i ca act ual ( el "Di os ut i l i t ar i o") . Los def ensor es de l a r el i gi ón saben por pr opi a exper i enci a l o pel i gr oso que es s eñal ar un f enómeno y deci r : " Est o es una pr ueba de l a obr a de Di os. " I nvocar a Di os como expl i caci ón gener al par a l o i nexpl i cabl e es conver t i r a Di os en ami go de l a i gnor os hal l iar os,e el debem os buscar a t ranci avésa.deSil oquer queem descubr mosa sDiobr mundo y no al o t r avés de l o que no podemos descubr i r . De t odos modos, un Di os nat ur al es mucho más pl ausi bl e que un Di os sob r enat ur al . La hi pót esi s de que un Di os nat ur al cr eó l a vi da dent r o del mar co de l as l eyes de l a f í si ca es al menos posi bl e y consi st ent e con nuest r o conoci mi ent o ci ent í f i co del mundo f í si co, aunque sól o sea a causa de que l a cr eaci ón ar t i f i ci al de vi da en el l abor at or i o es una cl ar a ( por bi en que r emot a) posi bi l i dad. ¿Cómo podemos ponder ar l a cr edi bi l i dad de l as dos expl i caci ones del or i gen de l a vi da ( o de cual qui er ot r o si oduct st emaoalde t am ent m eani or pul denado) : si l a vi danat esurel pr una aci ón, i ant saber el i gent e aunque al de un super ser , qui zás el ser supr emo ( Di os) , o si l a vi da es el r esul t ado f i nal de pr ocesos i nconsci ent es aut oor gani zados ( como l a apar i ci ón de est r uct ur as convect i vas en l a at mósf er a de J úpi t er ) ? Cada una de est as dos expl i caci ones t i ene sus pr opi as di f i cul t ades. La r espuest a a l a pr egunt a ant er i or depende de hast a qué punt o cr eamos que l a ment e j uega un papel i mpor t ant e en el Uni ver so. La mayor par t e de l a gent e est á di spuest a a acept ar l as hi st or i as de ci enci a f i cci ón que habl an de un f ut ur o r emot o en el que r egi ones cada vez mayor es de! Uni ver so est ar án somet i das a cont r ol i nt el i gent e. Podem concebi r ique en del l osant i ncont es rt os r i l tl odo oneselde añososque se ext enden e de abl nosot uni ver so obser vabl e est é t ecnol ogi zado. ¿Por qué, ent onces, es t an di f í ci l i magi nar que t al super i nt el i genci a haya exi st i do ant es que nosot r os? La r espuest a convenci onal es que l a i nt el i genci a sol ament e apar ece como el r esul t ado f i nal de una l ar ga sucesi ón de cambi os evol ut i vos que aument an pr ogr esi vament e el gr ado de or gani zaci ón de l a mat er i a. En r esumen, pr i mer o es l a mat er i a y después l a ment e. Per o, ¿debe ser i nevi t abl ement e así ? ¿No podr í a ser l a ment e el ent e más pr i mi t i vo?
Se cr ee cada vez más ent r e l os ci ent í f i cos que ni l a ment e ni l a vi da est án l i mi t adas necesar i ament e a l a mat er i a or gáni ca. En un l i br o r eci ent ement e publ i cado, muy especul at i vo per o est i mul ant e ( La vi da más al l á de l a Ti er r a) , el f í si co Ger al d Fei nber g y el bi oquí mi co Rober t Shapi r o pasan r evi st a a l as posi bi l i dades de vi da ext r a- t er r est r e. Dan r azones en f avor de l a vi da basada en en ener de cam el ect r om agnét yi cos, en dompl i niasm os as, magnét i cos gíena est r el pos l as de neut r ones en una var i edad de ext r años si st emas. Ahor a bi en, l a conci enci a y l a i nt el i genci a son concept os de sof t war e; es l a di sposi ci ón ( l a or gani zaci ón) l o que cuent a y no el medi o de su expr esi ón. Ll evando est a consi der aci ón hast a sus ú l t i mas consecuenci as, es posi bl e i magi nar una super ment e que haya exi st i do desde el or i gen de l a cr eaci ón y que, abar cando t odos l os campos f undament al es de l a nat ur al eza, haya t omado baj o su r esponsabi l i dad l a t ar ea de conver t i r un Bi g Bang i ncoher ent e en el Cosmos compl ej o y or denado que obser vamos; t odo el l o dent r o del mar co de l as l eyes de l a f í si ca. No es un Di os que ha cr eado as sal cosaque s por edii os s obr al es, si lnoo una mentt odas e uni lver se m ext ende porenat el urCosm os y cont r ol a di r ect ament e, si r vi éndose de l as l eyes de l a nat ur al eza par a al canzar al gún pr opósi t o especí f i co. Podr í amos descr i bi r est e est ado de cosas d i ci endo que l a nat ur al eza es un pr oduct o de su pr opi a t ecnol ogí a y que el Uni ver so es una ment e: un si st ema aut o- or gani zado que se obser va a sí mi smo. Nuest r as pr opi as ment es podr í an consi der ar se ent onces como " i sl as" l ocal es de conci enci a en un mar de i nt el i genci a. Es ést a una i dea que pr esent a r asgos de l a concepci ón or i ent al del mi st i ci smo según l a cual Di os es l a conci enci laauni f i cador a deser t odas l as bi coda, sas,per conci encisu a por l a cual ment e humana á absor di endo i dent i dad i ndi vi dual , cuando al cance un ni vel apr opi ado de desar r ol l o espi r i t ual . Es posi bl e i r más l ej os. Recuér dese que, al menos según al gunos f í si cos, l a ment e ocupa una posi ci ón especi al en l o que r espect a al f act or cuánt i co. Si l a ment e puede " car gar l os dados cuánt i cos" , ent onces una ment e uni ver sal podr í a, en pr i nci pi o, cont r ol ar t odo cuant o sucede di r i gi endo el movi mi ent o de cada el ect r ón, de cada pr ot ón, de cada f ot ón, et c. . Tal poder or gani zat i vo escapar í a a nuest r a at enci ón cuando obser vamos l a mat er i a mi cr oscópi ca debi do a que l as cabr i ol as de
cual qui er par t í cul a nos segui r í an par eci endo compl et ament e al eat or i as. Es sol ament e en el compor t ami ent o col ect i vo de vast as col ecci ones de át omos donde l a or gani zaci ón se hace apar ent e. Est a i magen de Di os se r i a suf i ci ent e par a sat i sf acer a l a mayor í a de l os cr eyent es. Muchas r el i gi ones pr i mi t i vas est aban basadas en un esquem a poldo i t con eí st sus a enpoder el que clda asicif ier caban de acuer es. l os Estdi a oses i dea se guar ta si mi l i t ud con l as especul aci ones moder nas sobr e i nt el i genci as ext r at er r est r es. Al gunos escri t or es han concebi do una j er ar quí a de poder i nt el ect ual y t ecnol ógi co que abar ca desde l a humani dad en adel ant e. Se pueden concebi r cr i at ur as cuyas capaci dades sean t an gr andes que no podr í amos di st i ngui r sus act i vi dades de l a pr opi a nat ur al eza. Est a j er ar quí a podr í a i ncl ui r un ser supr emo. Tal ser ver i f i car í a muchos de l os r equi si t os t r adi ci onal es que se at r i buyen a Di os. Si se nos convenci er a de l a exi st enci a de est a ment e ( y ni nguno de l os ar gument os ci ent í f i cament e posi bl es pr opor ci onan ni nguna ueba a) ,so? ¿ser í a el l a capaz de evi pr t ar el de f i nque del exi Unistver Si el ser supr emo est á r est r i ngi do a act uar dent r o de l as l eyes de l a f í si ca ( aunque sean l as l eyes más f l exi bl es que per mi t e l a mecáni ca cuánt i ca) , ent onces l a r espuest a debe ser negat i va. La se gunda l ey de l a t er modi námi ca no per mi t e que ni ngún ser , por muy pr of undo que sea su conoci mi ent o y por muy ef i ci ent e que sea su t ecnol ogí a, det enga el aument o i nexor abl e de ent r opí a. Podr í a suponer se que un ser capaz de mani pul ar l a mat er i a en el pl ano at ómi co pudi er a t ambi én i r " dando cuer da" al Uni ver so devol vi éndol e l a or gani zaci ón per di da. Ést a es, unay via ejl aa que i deanos i nvest i gada por Maxwel l en el sideglhecho, o pasado r ef er i mos como l a par adoj a del di abl i l l o de Maxwel l . Consi dér ese una caj a sel l ada separ ada en dos par t es por una membr ana en l a que se ha di spuest o una t r ampi l l a. La caj a se l l ena a ambos l ados de l a membr ana con un gas a t emper at ur a y pr esi ón uni f or mes. Encont r ándose en equi l i br i o t er modi námi co, el si st ema se hal l a en un est ado de máxi ma ent r opí a si n ni nguna r eser va de ener gí a út i l par a r eal i zar t r abaj o. Nada de i nt er és su ceder á, a no ser l a agi t aci ón al eat or i a de l as mol écul as del gas. Supongamos, si n embar go, que dent r o de l a caj a hay un di mi nut o demoni o capaz de acci onar el mecani smo de l a
t r ampi l l a. Tal demoni o se da cuent a de que l os movi mi ent os de l as mol écul as, a pesar de ser caót i cos, abar can un ampl i o abani co de di r ecci ones y vel oci dades concr et as. Al gunas mol écul as s e mueven l ent ament e y ot r as r ápi dament e. La vel oci dad medi a es el f act or que det er mi na l a t emper at ur a del gas. Ést a no cambi a. Si n embar go, l as mol écul as i ndi vi dual es modi f i can sus vel oci dades di r ecci vez que cone. l as m ol écul as veciy nas o coones n l ascada par edes del chocan r eci pi ent El demoni o ent onces adopt a l a si gui ent e est r at egi a. Cuando se apr oxi ma una mol écul a r ápi da desde l a par t e der echa del r eci pi ent e, abr e l a t r ampi l l a y l e per mi t e pasar a l a cámar a de l a i zqui er da. Por el cont r ar i o, a l as mol écul as l ent as que se apr oxi man por l a ot r a par t e l es per mi t e pasar a l a cámar a de l a der echa. Al cabo de un ci er t o t i empo, l a cámar a de l a i zqui er da est ar á l l ena de mol écul as de movi mi ent o r ápi do ( por t ér mi no medi o) , mi ent r as que l a cámar a de l a der echa est ar á l l ena de mol écul as más l ent as. La cámar a de l a i zqui er da, por l o t ant o, se encont r ar á a una t emper at ur a mayor que l a de l a der o, ascon una estes, r a yhabr pr ont mani pul aci echa. ón de lElas dem moloni écul i ndi vi di dual á craeado una di f er enci a de t emper at ur a ent r e l as dos cámar as. El equi l i br i o dej ar á de pr eval ecer y de est a f or ma l a ent r opí a se habr á r educi do. Ser á ahor a posi bl e apr ovechar l a di f er enci a de t emper at ur as par a l l evar a cabo al gún t r abaj o ( por ej empl o, acci onando un mot or t ér mi co) hast a que l a ener gí a út i l se di si pe de nuevo y el equi l i br i o se r est abl ezca. Per o ent onces el demoni o podr á r epet i r su act uaci ón, t eni endo así a nuest r a di sposi ci ón l a base de un móvi l per pet uo. Apl i cando est a est r at egi a en el pl ano cósmi co, un demoni o omni pr esent e podr í a evi t ar que el Uni ver so al canzar a l a muer t e ér m i ca. Desgr aci adament e, puede tdem ost r ar se que el di abl i l l o de Maxwel l no es t eór i cament e posi bl e. En l os años vei nt e, Leo Szi l ar d est udi ó l a par adoj a con mayor det al l e. Se di o cuent a de que, en def i ni t i va, el demoni o debí a t ener i nf or maci ón exact a sobr e l a vel oci dad de l as mol écul as que se apr oxi maban a l a t r ampi l l a. Sól o se puede di sponer de est a i nf or maci ón pagando un pr eci o y el pr eci o se paga en l a moneda t er modi námi ca de l a ent r opí a. Por ej empl o, t oda mol écul a que se apr oxi ma podr í a ser i l umi nada por un pot ent e f l uj o de l uz, usando el ef ect o Doppl er par a medi r su vel oci dad del mi smo modo que l a pol i cí a usa rad ar es par a cont r ol ar l a vel oci dad
en l as car r et er as. Per o el gast o de ener gí a út i l pr oduci do por est a oper aci ón i ncr ement ar í a l a ent r opí a del gas en una cant i dad mayor que l a per di da como r esul t ado del ef ect o de cl asi f i caci ón de l as mol écul as. La segunda l ey no puede ser der r ot ada ni por una mani pul aci ón i nt el i gent e en el pl ano mol ecul ar . Si est as i deas t er modi námi cas s on cor r ect as, ni ngún agent nat i gent o no, posponer i ndef i ni e dam enturealel, if nt i neldel Uniever so. puede Como hem os vi st o, si el Uni ver so cont i núa expandi éndose puede que nunca al cance el exact o equi l i br i o t er modi námi co. Si n embar go, l a or gani zaci ón que per ci bi mos en l a act ual i dad est á i nevi t abl ement e dest i nada a descender a un ni vel en el que el Cosmos no mant endr á ni ngún par eci do con el act ual . Sol ament e un Di os sobr enat ur al podr í a dar l e cuer da de nuevo.
XVI. ¿ES EL UNIVERSO UN REGAL O? «Nada puede ser cr eado de l a nada. » LUCRECI O Est amos ahor a en condi ci ones de uni r l os cabos de nuest r a i nvest i gaci ón y escr i bi r un r el at o cósmi co que r evel e l a asombr osa capaci dad de l a nueva f í si ca par a expl i car el mundo. No qui er o af i r mar que est e r el at o deba ser t omado al pi e de l a l et r a ( a pesar de que est á si endo di sc ut i do ser i ament e por l os f í si cos) . I l ust r a, si n embar go, el t i po de i deas que ha l anzado al ai r e l a f í si ca moder na, i deas que no pueden ser i gnor adas en nuest r a búsqueda de Di os. En l a i nt r oducci ón pl ant eé l o que l l amaba l as cu at r o gr andes pr egunt as f undament al es de l a exi st enci a: " ¿Por qué son l as l eyes de l a nat ur al eza ést as y no ot r as?" " ¿Por qué el Uni ver so est á compuest o de l as cosas qu e conocemos? " " ¿Cómo sur gi er on est as cos as?" " ¿Cómo l ogr ó el Uni ver so al canzar el gr ado pr esent e de or gani zaci ón?" La nueva f í si ca ha r ecor r i do un l ar go cami no en su i nt ent o de r esponder a est as pr egunt as. Vamos a consi der ar l as en or den i nver so. Hemos vi st o cómo un est ado i ni ci al ment e caót i co puede evol uci onar haci a un est ado más or denado a condi ci ón de que exi st a un sumi ni st r o de ent r opí a negat i va. Hemos vi st o t ambi én cómo est a ent r opí a negat i va puede gener ar se gr aci as a l a expansi ón del Uni ver so, de modo que no exi st e ni nguna necesi dad de suponer —como l o hi ci er an l os ci ent í f i cos de ant er i or es gener aci ones— que el Uni ver so se c r eó, de al guna maner a, en un est ado al t ament e or gani zado y especi al ment e di spuest o. La or gani zaci ón act ual es consi st ent e con un Uni ver so sur gi do acci dent al ment e en un est ado al eat or i o. óndet delal or l asi m co f í sit cas si do di La scutcuest i da ien l ei gen en l de os pr er sas os capí ul os.ha Se sabe que l os obj et os t al es co mo l as est r el l as y l os pl anet as se f or mar on a par t i r de l os gases pr i mi geni os, mi ent r as que el pr opi o mat er i al cósmi co f ue cr eado en el Bi g Bang. Reci ent es descubr i mi ent os en l a f í si ca de par t í cul as han suger i do mecani smos medi ant e l os que se puede expl i car l a cr eaci ón de mat er i a en el espaci o vací o gr aci as al campo gr avi t at or i o cósmi co, l o cual dej a el or i gen del espaci ot i empo como el úni co mi st er i o si n r esol ver . Per o hay t ambi én al gunos i ndi ci os de que el espaci o y el t i empo pueden haber sur gi do
espont áneament e si n vi ol ar l as l eyes de l a f í si ca. La r azón de est a posi bi l i dad se debe a l a t eor í a cuánt i ca. Hemos vi st o cómo el f act or cuánt i co per mi t e que ocur r an sucesos s i n causa en el mundo subat ómi co. Las par t í cul as, por ej empl o, pueden sur gi r de l a nada si n ni nguna causa especí f i ca. Cuando se ext i ende l a t eor í a cuánt i ca a l a gr avedad se abar ca el pr opi o com por t am ent ot eor delí aespaci i em po.i sfAunque exil st t odaví a iuna cuánt ot i ca sat act or i no a de a e gr avedad, l os f í si cos t i enen una buena i dea de l as l í neas gener al es que una t eor í a t al deber í a segui r . Deber í a conceder se al espaci o y al t i empo l a mi sma especi e de bor r osa i mpr evi si bi l i dad que car act er i za a l a mat er i a cuánt i ca. En par t i cul ar , se deber í a per mi t i r que el espaci ot i empo se cr ear a y se dest r uyer a espont áneament e si n ni nguna causa, del mi smo modo que l o hacen l as par t í cul as. La t eor í a deber í a dar una det er mi nada pr obabi l i dad no nul a a que, por ej empl o, apar eci er a una got a de espaci o donde no l o hubi er a habi do ant es. Así , el espaci o y el t i empo podr í an apar ecer de l acuánt nadai ca com t ado de una t r ansi ci ón sio nr esul causa al guna. En l í neas gener al es, debe esper ar se que l a abr upt a apar i ci ón del espaci ot i empo medi ant e un mecani smo cuánt i co ocur r a sol ament e en una escal a ul t r ami cr oscópi ca, debi do a que l os pr ocesos quánt i cos se apl i can úni cament e a l os f enómenos mi cr oscópi cos. El espaci o cr eado espont áneament e podr í a ser t í pi cament e del or den de sol ament e unos 10~33 cent í met r os. Si n embar go, est a got a f i ni t a de espaci o no deber í a t ener bor des. Podr í a est ar encer r ada en una hi per esf er a como l a descr i t a en el capí t ul o 2. Es pr obabl e que est e mi ni uni ver so desapar eci er a r ápi dament e a causa de ot r a fposi l uctbi uaci ón cuánt i cal ai nver n embar exicr steada e la l i dad de que got asa. de Si espaci o rgo, eci én empezar a a hi nchar se súbi t ament e como un gl obo. El or i gen de est e compor t ami ent o est ar í a asoci ado no con l a gr avedad si no con l as r est ant es f uer zas de l a nat ur al eza. En el capí t ul o 13 descr i bí br evement e l a l l amada "hi pót esi s del Uni ver so i nf r acci onar i o" , según l a cual l a "f uer za de gr an uni f i caci ón" convi er t e al naci ent e Uni ver so en i nest abl e y l e hace empr ender una f ase de expansi ón exponenci al desenf r enada. De est a f or ma el mi cr ocosmos cuánt i co podr í a hi nchar se hast a al canzar pr opor ci ones cósmi cas en una di mi nut a f r acci ón de un segundo. La ener gí a acumul ada en est a expl osi ón
ser í a conver t i da en mat er i a y r adi aci ón al f i nal de l a f ase i nf l aci onar i a, después de l a cual el Uni ver so cont i nuar í a desar r ol l ándose de acuer do con nuest r a i dea convenci onal . Según est e or i gi nal ar gument o, el Cosmos ent er o sur ge de l a nada, en compl et o acuer do con l as l eyes de l a f í si ca cuánt i ca, y cr ea sobr e l a mar cha t oda l a mat er i a y l a ener necesar i as par r ui rt ant el o,Unil ver que en gí l aa act ual i dad. Expla i const ca, por a crsoeaci ónvem deos t odas l as cosas f í si cas, i ncl uyendo el espaci o y el t i empo. En l ugar de post ul ar una si ngul ar i dad desconoci da par a poner en mar cha al Uni ver so ( ver capí t ul o 2) , el model o del espaci ot i empo cuánt i co i nt ent a expl i car t odas l as co sas dent r o del cont ext o de l as l eyes de l a f í si ca. Se t r at a de una hi pót esi s i mpr esi onant e. Est amos acost umbr ados a l a i dea de "dar par a r eci bi r " , per o l a i dea de obt ener al go a cambi o de nada ( o a par t i r de nada) nos r esul t a ext r aña. Si n embar go, el mundo cuánt i co pr oduce r ut i nar i ament e al go a cambi o de nada. La t eor í a nos di ce que gr aci as a l a gr avedad í am os obt a cam bi o de cuánt nada. i ca Hablpodr ando sobr e elener t emta,odas el lf as í si cosas co Al an Gut h señal ó: «Se di ce a menudo que " en el f ondo nadi e r egal a nada" . El Uni ver so, si n embar go, es un r egal o genui no. » ¿Ti ene est e model o de Uni ver so al guna necesi dad de Di os? En el capí t ul o 3 vi mos que uno de l os ar gument os cosmol ógi cos t r adi ci onal es en f avor de l a exi st enci a de Di os par t í a de l a hi pót esi s de que t odo suceso debe t ener una causa. La f í si ca cuánt i ca ha negado est a af i r maci ón. Si n embar go, ¿qué podemos deci r de l as ot r as dos pr egunt as? ¿Po r qué el Uni ver so se r i ge por l as l eyes que conocemos y por qué est á hecho de l as cos as enciela obj dar nos una a? Enque el vem capíos? t ul¿oPuede 11 vi lmaoscique et i vo der lespuest a l l amada t eor í a de l a super gr avedad es of r ecer una descr i pci ón mat emát i ca de t odas l as f uer zas d e l a nat ur al eza y de t odas l as par t í cul as f undament al es. De l ogr ar l o, est a t eor í a r educi r í a l as dos pr egunt as r est ant es a una sol a. Las " cosas" de que se compone el mundo ( pr ot ones, neut r ones, mesones, el ect r ones y demás) se expl i car í an en el mar co de l a t eor í a de l a super gr avedad. En el moment o act ual , l a si t uaci ón de l as l eyes f í si cas es bast ant e di st i nt a. Sabemos cómo se compor t a un pr ot ón o un el ect r ón, per o no t enemos ni nguna i dea de por qué exi st en est as par t í cul as y no ot r as con pr opi edades
cl ar ament e di f er ent es. Si l a t eor í a de l a super gr avedad se conf i r ma, no sol ament e nos di r á por qué exi st en l as par t í cul as que exi st en, si no t ambi én por qué t i enen l as masas, l as car gas y ot r as pr opi edades que poseen. Todo est o se podr á deduci r de una ext r aor di nar i a t eor í a mat emát i ca que engl obar á t oda l a f í si ca ( en el sent i do r educci oni st a) en una sol a l ey. No obst ant e, t odaví a cabr pr egunt se: a¿Por sam eststaenci super ey? Ést aá es l a pr ar egunt def i qué ni t i pr vaeci sobr eent l aeexi a. l La f í si ca puede qui zá expl i car el cont eni do, el or i gen y l a or gani zaci ón del Uni ver so f í si co, per o no l as l eyes o super l eyes de l a pr opi a f í si ca. Tr adi ci onal - ment e, se admi t e que Di os ha i nvent ado l as l eyes de l a nat ur al eza y ha cr eado l as cosa s ( espaci ot i empo, át omos, et c. ) a l as que aquel l as l eyes se apl i can. La hi pót esi s del " r egal o" af i r ma que t odo l o que necesi t amos son l as l eyes ( el Uni ver so puede cui dar de sí mi smo, i ncl uyendo su pr opi a cr eaci ón) . Per o ¿qué podemos deci r de l as l eyes? Deben est ar " ahí ' alcuánt comiienzo par aexi que so pueda sur gi si ca ca debe st ielr (Uni en ver al gún sent i do) a rf.i nLadef íque una t r ansi ci ón cuánt i ca pueda gener ar el Cosmos. Muchos ci ent í f i cos cr een que pr egunt ar se por qué l as l eyes de l a f í si ca son l as que son no t i ene ni ngún sent i do, o al menos no es una pr egunt a que pueda r esponder se en t ér mi nos ci ent í f i cos. Ot r os han r azonado " ant r ópi cament e" , sost eni endo que l as l eyes deben ser t al es que admi t an obser vador es. Si n embar go, exi st e ot r a posi bi l i dad más r emot a. Qui zá l as l eyes ( o l a super l ey def i ni t i va) emer ger án de un úni co pr i nci pi o f í si co l ógi cament e posi bl e. Vamos a t r at ar est a i dea en el úl t i mo capí t ul o.
XVII. LA NATURAL EZA DESDE LA PERSPECTIVA DEL FÍSICO «La nat ur al eza es si mpl e y posee por t ant o una gr an bel l eza. » AN RI CH ARD FEYNM «Si obt enemos bel l eza si mpl e, obt enemos casi l o mej or que Di os ha i nvent ado. » ELI ZABETH BROWNI NG En l os capí t ul os ant er i or es hemos expl or ado l as consecuenci as que par a l a r el i gi ón t i enen l os r eci ent es avances de l a ci enci a, en par t i cul ar de l o que se ha dado en l l amar l a nueva f í si ca. A pesar de l os éxi t os espect acul ar es de l a ci enci a moder na, ser í a i nsensat o suponer que ha dado r espuest a a l as pr egunt as f undament al es sob r e l a exi st enci a de Di os, el pr opósi t o del Uni ver so o el papel de l a humani dad en el esquema nat ur al y sobr enat ur al . En ef ect o, l os mi smos ci ent í f i cos se d i st r i buyen en un ampl i o abani co de cre enci as r el i gi osas. Se af i r ma a menudo que l a ci enci a y l a r el i gi ón pueden coexi st i r pací f i cament e ya que di r i gen su at enci ón a di f er ent es campos. Las cuest i ones de doct r i na r el i gi osa, como l a mor al i dad o el concept o de t r i ni dad, son i nt r í nsecament e di st i nt as de cuest i ones ci ent í f i cas t al es como, por ej empl o, deci di r cuál es l a mej or descr i pci ón mat emát i ca de l a l ey de l a gr avi t aci ón. Si n embar go, no se puede negar que l a ci enci a t i ene al go que deci r sobr e asunt os r el i gi osos. En t emas t al es como l a nat ur al eza del t i empo, el or i gen de l a vi da y de l a mat er i a, o l a causal i dad y el det er mi ni smo, el pr opi o mar co concept ual en que se pl ant ean l as cuest i ones r el i gi osas se ve al t er ado por l os avances ci ent í f i cos. Al gunas de l as pr i nci pal es pr eocupaci ones t eol ógi cas de hace unos si gl os ( t al es co mo l a l ocal i zaci ón del Ci el o y el I nf i er no) han per di do t odo sent i do gr aci as a l a cosmol ogí a moder na y a nuest r a mej or compr ensi ón de l a nat ur al eza del espaci o y el t i empo. Mucha gent e se i ncl i na a consi der ar el conf l i ct o ent r e l a ci enci a y l a r el i gi ón en t ér mi nos "ve r dader o o f al so". Es t ent ador cr eer que exi st e una ver dad úl t i ma ( una r eal i dad obj et i va) que t ant o l a ci enci a como l a
r el i gi ón est án buscando. De acuer do con est a r azonabl e post ur a, l as pr egunt as "¿ex i st e Di os?" , " ¿hay mi l agr os sobr enat ur al es?" , " ¿hubo una cr eaci ón?" , " ¿hay al gún pl an en el Uni ver so?" o "¿ap ar eci ó l a vi da por pur o acci dent e?" , t i enen como r espuest a "sí " o "no " , aunque no sepamos cuál . Se di ce a menudo que l as t eor í as ci ent í f i cas son aprroxi aci ones a l os, a ver dader i dad. ar í a nuest os m conoci mi ent mej or a ael r eal aj ust e entAlr eaum l aent t eor y l a r eal i dad. De acuer do con est a per spect i va, l as " ver dader as" l eyes de l a nat ur al eza est án basadas en l os dat os exper i ment al es de nuest r as obser vaci ones, obt eni das gr aci as a i nspi r adas y per sever ant es i nvest i gaci ones. Al gún dí a, de acuer do con est a f i l osof í a, cabe esper ar que l l eguemos a descubr i r l as l eyes cor r ect as. En muchos aspect os, l os esf uer zos encami nados a encont r ar una t eor í a de l a super gr avedad est án basados en est a i dea. Los def ensor es de l a super gr avedad pr evén el descubr i mi ent o de un conj unt o de ecuaci ones que engl obar án por compl et o l as " ver dader as" l eyes. Si n embar go, no t odos l os f í si cos cr een que se pueda habl ar de l a " ver dad" . La f í si ca, de acuer do con est a f i l osof í a al t er nat i va, no se ocupa en absol ut o de l a ver dad, si no de model os: model os que nos ayudan a r el aci onar una obser vaci ón con ot r a de maner a si st emát i ca. Ni el s Bohr expr esó est e punt o de vi st a l l amado posi t i vi st a cuando di j o que l a f í si ca nos di ce l o que podemos s aber sobr e el Uni ver so y no cómo es. Como se expl i có en el capí t ul o 8, l a mecáni ca cuánt i ca ha i nduci do a muchos f í si cos a decl ar ar que no exi st e ni nguna r eal i dad " obj et i va" . La úni ca r eal i dad es l a que se r evel a a t r avés de nuest r as obser vaci ones. Por t ant o, e dader pr onunci br;e sól si ouna t eor par t ino cules ar posi es "bl ver a" oar"se f also sa" podem osí adeci r si es út i l o es menos út i l ( una t eor í a es út i l si r el aci ona una ampl i a gama de f enómenos en un sol o esquema descr i pt i vo con una al t a pr eci si ón) . Est e punt o de vi st a es di amet r al ment e opuest o al de l a r el i gi ón, cuyos def ensor es cr een en una ver dad def i ni t i va o úl t i ma. Una pr oposi ci ón r el i gi osa se c onsi der a comúnment e como ver dader a o f al sa, no como una especi e de model o de nuest r as exper i enci as. Las di f er enci as de pl ant eami ent o se i l ust r an por l a di sposi ci ón de l os f í si cos a a bandonar una quer i da t eor í a par t i cul ar a f avor de ot r a mej or . Como escr i bi ó
en una ocasi ón Rober t Mer t on: «La mayor í a de l as i nst i t uci ones exi gen una f e i ncondi ci onal , per o l a ci enci a convi er t e el escept i ci smo en vi r t ud. » Al desc ubr i r Ei nst ei n l a t eor í a de l a r el at i vi dad, se admi t i ó que l a t eor í a newt oni ana del espaci o, el t i empo y l a mecáni ca er a i nadecuada par a descr i bi r el compor t ami ent o de l os cuer pos que se mueven a velroci dades pr óxiLamas a íl aa de de New l a lt uz antmo, eem pl azada. t eor on y, no por es r teal entfeue er r ónea, si mpl ement e t i ene un campo de val i dez l i mi t ado. La t eor í a especi al de l a r el at i vi dad es una t eor í a más út i l ( que se r educe a l a t eor í a de Newt on en el caso par t i cul ar de baj as vel oci dades) por que da una descr i pci ón más pr eci sa de l os si st emas a al t as vel oci dades. Est a t eor í a, a su vez, ha si do r eempl azada por l a l l amada t eor í a gener al de l a r el at i vi dad y pocos f í si cos ponen en duda que, a su debi do t i empo, l a t eor í a gener al ser á mej or ada. Los f í si cos consi der an que una t eor í a "f i nal " o per f ect a, i ncapaz de ser mej or ada, es al go con t an poco sent i do como l a i dea de un cuadr o per fdel ect omét o odo una ci si ent nf oní f ect a. odar l os La capaci dad í f iacoper par a acom cambi os r esul t ant es de nuevos descubr i mi ent os r epr esent a una de l as gr andes pot enci al i dades de l a ci enci a. Basándose en el pr agmat i smo más que en l a ver dad, l a ci enci a se di st i ngue agudament e de l a r el i gi ón. La r el i gi ón est á basada en el dogma y en l a sabi dur í a r evel ada, que r epr esent a l a ver dad i nmut abl e. A pesar de que, con el t i empo, al gunos t emas doct r i nal es mar gi nal es pueden ser adapt ados y di st or si onados, l a i dea del abandono de un dogma r el i gi oso f undament al en f avor de un "model o" más exact o de l a r eal i dad es al go i ni magi nabl e. Si l a i gl esi a af i r mar a que, según nuevos descubr i ent os,í aCrsobr i st oevinovihabí resu cicrt ado, l a han Cr i st i andadi m no podr r . Ala gunos í t i cos af i r mado que l a r i gi dez dogmát i ca hace que cada nuevo descubr i mi ent o y cada nueva i dea sea una amenaza par a l a r el i gi ón, mi ent r as que l os nuevos hechos y l as nuevas i deas son l a vi da mi sma de l a ci enci a. Así es como l os descubr i mi ent os ci ent í f i cos han enf r ent ado muchas veces l a ci enci a con l a r el i gi ón. A pesar de que l a r el i gi ón mi r a haci a at r ás, haci a l a ver dad r evel ada, mi ent r as que l a ci enci a mi r a haci a adel ant e, haci a nuevas per spect i vas y descubr i mi ent os, ambas act i vi dades pr oducen un sent i mi ent o de admi r aci ón y una cur i osa mezcl a de humi l dad y ar r oganci a en sus
pr act i cant es. Todos l os gr andes ci ent í f i cos est án i nspi r ados por l a sut i l eza y l a bel l eza del mundo nat ur al que pr et enden compr ender . Cada nueva par t í cul a subat ómi ca, cada obj et o ast r onómi co i nesper ado, pr oduce del ei t e y asombr o. Los f í si cos, cuando const r uyen sus t eor í as, se dej an l l evar f r ecuent ement e por ar cai cos concept os de el eganci a en su cr eenci a de que el Uni ver so nsecam bel l o. r aovechoso vez est eguí gust ar tes í sti int cor íha dadoent preuebas de Una ser yunotpr a yo ha conduci do di r ect ament e a nuevos descubr i mi ent os, aunque a pr i mer a vi st a par eci er a cont r adeci r l os hechos obser vados. Paul Di r ac escr i bi ó en una ocasi ón: Son más i mpor t ant es unas ecuaci ones bel l as que unas que se aj ust en a l os dat os exper i ment al es. . . ya que l as di scr epanci as pueden ser debi das a det al l es secundar i os que no se han t omado en cuent a pr opi ament e y que ser án esc l ar eci dos en post er i or es desar r ol l os de l a t eor í a. . . Par ece que si se t r abaj a con el f i n de encont r ar bel l eza en l as ecuaci ones y si r eal ment e se t i ene una i dea con i do, ha se siest en el camisuci no segur o del pr ogr eso. Estsent a i dea doáexpr esada nt ament e por Bohm : «La f í si ca es una f or ma de i nt r ospecci ón y como t al es un ar t e. » Ei nst ei n, a l a vez que expr esaba su desconf i anza haci a l a i dea de un Di os per sonal , conf esaba su admi r aci ón por l a «bel l eza de. . . l a l ógi ca si mpl i ci dad del or den y l a ar moní a que sol ament e podemos capt ar de f or ma humi l de e i mper f ect a». Los concept os cent r al es de l a noci ón de bel l eza del f í si co son l a ar moní a, l a si mpl i ci dad y l a si met r í a. En pal abr as de Ei nst ei n: Todas est as empr esas est án basadas en l a cr eenci a de que el ca. mundo t ener unaosest r uct ur a que complnunca et ament ar móni Hoydebe en dí a t enem más base parea no dej ar nos apar t ar de est a mar avi l l osa c r eenci a. Ecuaci ones de t al compl ej i dad como l as del campo gr avi t at or i o sol ament e pueden encont r ar se a t r avés del descubr i mi ent o de una condi ci ón mat emát i ca l ógi cament e si mpl e. En t i empos más r eci ent es est e sent i mi ent o ha encont r ado eco en Wheel er : La bel l eza de l as l eyes de l a f í si ca se encuent r a en l a f ant ást i ca senci l l ez que adopt an. . . ¿Cuál es el mecani smo mat emát i co def i ni t i vo det r ás de t odas el l as?
Debe ser segur ament e l o más her moso que se pueda i magi nar . Hoy en dí a est e pr i nci pi o f undament al ha est i mul ado l a búsqueda de l a super f uer za. En un r epaso a l os pr ogr esos en l as mat emát i cas de l a super gr avedad, dos de sus más i mpor t ant es r epr esent ant es obser var on r eci ent ement e: «En l a der i vaci ón de t odas l as f uer zas a par t i r de un r equi si t o com ún de si undam met r í ent a l eocal puede vi »sl umbr ar un or den pr of sat ise sf act or i o. Cuando l os f í si cos habl an de bel l eza y si met r í a, el l enguaj e en que expr esan est os concept os es el de l as mat emát i cas. Es i mposi bl e exager ar l a i mpor t anci a de l as mat emát i cas par a l a ci enci a en gener al y par a l a f í si ca en par t i cul ar . Leonar do da Vi nci escr i bi ó una vez: «Ni nguna i nvest i gaci ón humana puede ser l l amada r eal ment e ci enci a si no puede ser demost r ada mat emát i cament e. » Est o es pr obabl ement e más ci er t o en nuest r os t i empos de l o que l o f ue en el si gl o XV. El mi edo neur ót i co a l as mat emát i cas que exper i ment a l a mayor í a de l a gent e es en gr an modo r esponsabl e de su ejent amie, entl oosdesep l aarf aí sideca. una bara r apr er aeci que, ef ect ial vam unaEscom pl et aci ón de l os pr ogr esos ci ent í f i cos y l es i mpi de di sf r ut ar de ampl i as ár eas de l a nat ur al eza que han si do r evel adas a t r avés de l a cui dadosa i nvest i gaci ón. Como Roger Bacon apr eci ar a: «Las mat emát i cas s on l a puer t a y l a l l ave de l as ci enci as. . . puest o que l as cosas d e est e mundo no pueden ser conoci das si n un conoci mi ent o de l as mat emát i cas. » Muchos f í si cos se h an sent i do t an pr of undament e i mpr esi onados por l a si mpl i ci dad y el eganci a de l as l eyes de l a nat ur al eza, que sost i enen que est as pr opi edades r evel an una car act er í st i ca f undament al del m undo. Si runJ am esem Ját eans señal vezqué quedeci en disur í opi ón «Di os es mat i co». Peróo, una ¿por a Dinios hacer ef ect i vas s us i deas en f or ma mat emát i ca? Las mat emát i cas s on l a poesí a de l a l ógi ca. Ni nguna expr esi ón de una l ey puede ser más f uer t e o más sat i sf act or i a que una que est é basada en senci l l as e i nexpugnabl es bases l ógi cas. En pal abr as de J ohn Wheel er : No deber í a asombr ar nos, por t ant o, si l a descr i pci ón de l a nat ur al eza nos l l eva al f i nal a l a l ógi ca, l a f or t al eza i nexpugnabl e y et ér ea que const i t uye el cor azón de l as mat emát i cas. Si , como se cr ee, t odas l as mat emát i cas s e r educen a l as mat emát i cas de l a l ógi ca y
t oda l a f í si ca se r educe a l as mat emát i cas, ¿exi st e ot r a al t er nat i va que no sea que l a f í si ca se r eduzca a l as mat emát i cas de l a l ógi ca? La l ógi ca es l a úni ca r ama de l as mat emát i cas que "puede pensar sobr e sí mi sma" . Uno de l os at r act i vos de l a expr esi ón l ógi ca de l a nat ur al eza es l a posi bi l i dad de que, al menos en su mayor par t e, l os pr i nci pi os que r egul an el f unci undo natcas ur alen se puedan obtos ener medionam ant ieent i nfoerdel encimas l ógi l ugar de dat empí r i cos. Ant es de l a Segunda Guer r a Mundi al , Ar t hur Eddi ngt on y E. A. Mi l ne i nt ent ar on const r ui r t eor í as deduct i vas del Uni ver so ( si n demasi ado éxi t o) . La i dea i nt r oduce una per spect i va f asci nant e. ¿Podr í a ser que el Uni ver so es c omo es por que es una consecuenci a i nevi t abl e de una necesi dad l ógi ca? El gr an ci ent í f i co f r ancés J ean d' Al ember t escr i bi ó: «A qui en pudi er a capt ar el Uni ver so desde un punt o de vi st a uni f i cado, l a cr eaci ón ent er a l e par ecer í a una ver dad úni ca y una necesi dad. » Ést a es una i dea que, de al gún modo, hace t ambal ear el concept o de l a omni pot enci a di vi na. En ef ni ectpot o, ent eneelpodr capí se cual se ñal queUniunver crso eador om í at ul i moagi10nar quió er que desear a. Los cr i st i anos af i r man que est e Uni ver so par t i cul ar f ue el egi do por Di os ent r e una gama i nf i ni t a de al t er nat i vas, por r azones que nos s on desconoci das. Per o ni si qui er a un Di os omni pot ent e podr í a vi ol ar l as l eyes de l a l ógi ca. Di os no puede hacer que 2 sea i gual a 3 ni puede cuadr ar el cí r cul o. La hi pót esi s de que Di os pueda cr ear cual qui er Uni ver so debe ser mat i zada por l a r est r i cci ón de que t al Uni ver so debe ser l ógi cament e consi st ent e. Per o, si exi st e sol ament e un Uni ver so l ógi cament e consi st ent e, ent onces Di os no t endr í a ef ect i vament e ni nguna el ecci ón. Ei nst ei n señal ó: «Lo que me i nt en mraner eal iadad s i e; Di os haber hecho el ermesa undosaber de una di f es er ent estpodí o es,a si l a necesi dad de si mpl i ci dad l ógi ca dej a al guna l i ber t ad. » Si hay r eal ment e un sol o t i po de cr eaci ón posi bl e, ¿por qué necesi t amos un cr eador ? L a úni ca f unci ón que se hubi er a r eser vado ser í a l a de " apr et ar el bot ón" par a que f unci onar a. Per o est a f unci ón no r equi er e una ment e ( ser í a mer ament e un mecani smo de act i vaci ón y, como vi mos en el capí t ul o ant er i or , ni si qui er a est o es necesar i o en el mundo de l a f í si ca cuánt i ca) . ¿Qui er e est o deci r que l a f i l osof í a de una úni ca sol uci ón f í si ca de l a ecuaci ón l ógi co- mat emát i ca f undament al del
Uni ver so ni ega l a exi st enci a de Di os? Por supuest o que no. Convi er t e en r edundant e l a i dea de un Di os cr eador , per o no el i mi na una ment e uni ver sal que exi st a como par t e de est e Uni ver so f í si co úni co. Es deci r , un Di os nat ur al y no sobr enat ur al . Desde l uego, " par t e de" en est e cont ext o no si gni f i ca "l ocal i zada en al gún l ugar del espaci o" más de l o que nuest r as ment es puedan est ar l ocal i zadas en lelo que espaci o. rNia m qui hecha de át omos" más de nuest enter e e( adeci di frer" enci a del cer ebr o) est á hecha de át omos. El cer ebr o es el medi o de expr esi ón de l a ment e humana. De maner a si mi l ar , el Uni ver so f í si co ent er o podr í a ser el medi o de expr esi ón de l a ment e de un Di os nat ur al . En est e cont ext o, Di os es el concept o hol í st i co supr emo, qui zá muchos ni vel es de descr i pci ón por enci ma del de l a ment e humana. Si se acept an est as i deas, se convi er t e en al go de i mpor t anci a deci si va el or i gen y el dest i no del Uni ver so f í si co. Dado que l a ment e necesi t a or gani zaci ón, su exi st enci a est á amenazada por l a segunda l ey de l a t er modi námi ca. Dado que el Uni ver so es t á condenado a muer e l ent pora l su opi a ent ¿mor r á t taci ambi én Di os tcon él ?aLa t erpr nat i va —unr opí col a, apso gr iavi onal conducent e a una si ngul ar i dad y con el l a a l a t ot al dest r ucci ón del Uni ver so f í si co— par ece i ncl uso menos pr omet edor a. Úni cament e un Uni ver so cí cl i co o de est ado est aci onar i o podr í a of r ecer posi bi l i dades par a l a exi st enci a de un Di os i nf i ni t o y et er no. Hast a ahor a nuest r a di scusi ón de l a concepci ón de l a nat ur al eza por par t e del f í si co se ha cent r ado en el enf oque r educci oni st a. El sent i mi ent o de bel l eza y si mpl i ci dad que i nspi r a al f í si co en su búsqueda de nuevas l eyes y model os se r ef i er e en gr an medi da a l as est r uct ur as el ement al es que par t i ci pan en l a const r ucciksóny del undo: y l las t í zas cul as s ubatent ómal i cas como l os quar l eptmones as par f uer f undam es que act úan ent r e l as mi smas. Per o el aspect o hol í st i co de Di os nos r ecuer da ot r a vez que por mucho que el f í si co compr enda cómo est á hecho el mundo y cómo se ensambl a, sus ca r act er í st i cas hol í st i cas e sca par án a cual qui er concepci ón r educci oni st a. Ri char d Feynman l o expr esó de est a f or ma: A menudo est udi amos el mundo di vi di éndol o en j er ar quí as o ni vel es. No voy ahor a a di vi di r con t oda pr eci si ón el mundo en ni vel es con cr et os, sól o i ndi car é por enci ma l o que ent i endo por una j er ar quí a de i deas. En un ext r emo, por ej empl o, t enemos l as l eyes f undament al es de l a
f í si ca. Luego i nvent amos una ser i e de t ér mi nos nuevos par a r ef er i r nos a ot r os co ncept os cuya expl i caci ón úl t i ma, así l o cr eemos, se encuent r a en l as l eyes f undament al es. Por ej empl o, " cal or " . Cal or es movi mi ent o, y habl ar de un obj et o cal i ent e es habl ar si mpl ement e de una masa de át omos en movi mi ent o. Si n embar go, en ocasi ones habl amos de cal or per o nos ol vi de l ospensam át omos oviglmiaci entaro (nos de lola vimidam smaos a maner a dam queoscuando os en en m un menudo de l os cr i st al es hexagonal es de hi el o y de l os copos de ni eve or i gi nal es) . Ot r o ej empl o l o const i t uye un cr i st al de sal . Consi der ado a un ni vel f undament al no es más que un mont ón de pr ot ones, neut r ones y el ect r ones; si n embar go, poseemos el concept o " cr i st al de sal " que ya i ncl uye t odo un conj unt o de i nt er acci ones f undament al es. Lo mi smo ocur r e con l a i dea de pr esi ón. Si cont i nuamos ascendi endo, nos encont r amos, a ot r o ni vel , con l as pr opi edades de l as sust anci as ( cómo " í ndi ce de r ef r acci ón" , que es un par ámet r o que i ndi ca cómo se desví a l a l uz cuando pasa a t r avés de un cuer po; "t su ensi ci aldas ", aque es rlaer a tse; endenci que tam i enen loas perón f i super ci es lf íi qui cont t ér mai nos, bos, que se descr i ben medi ant e númer os) . Hay que baj ar a t r avés de al gunas l eyes par a descubr i r que l a t ensi ón super f i ci al no es más que l a at r acci ón ent r e l os át omos y así sucesi vament e. Per o, de t odos modos, cont i nuamos habl ando de " t ensi ón super f i ci al " y no si empr e nos pr eocupamos, cuando nos r ef er i mos a el l a, por su f unci onami ent o i nt r í nseco. Tambi én podemos asc ender en l a j er ar quí a. En el agua apar ecen ol as y con el l as al go l l amado t or ment a. La pal abr a " t or ment a" r epr esent a una masa enor me de f enómenos. Del mi smo modo, una " mancha sol ar " o una est r lela l pena a" son cosas. nof unci si emón pr ede mer" ece i ntacum er pruletaci ar ones est osdet ér mi nos Yen su est r uct ur a bási ca. De hecho, no es posi bl e, por que cuant o más ar r i ba est amos más pasos i nt er medi os exi st en, cada uno de l os cual es con sus pr opi os punt os oscur os. No t odos el l os est án per f ect ament e compr endi dos. A medi da que vamos as cendi endo en est a j er ar quí a de compl ej i dad, nos encont r amos con cosas, como cont r acci ones muscul ar es o i mpul sos ne r vi osos, que desde el punt o de vi st a f í si co son t er r i bl ement e compl i cadas, en cuant o r epr esent an una or gani zaci ón ext r emadament e compl ej a de l a mat er i a. Después apar ecen cosas como "r ana".
Cont i nuando por est e cami no l l egamos a pal abr as y concept os como " hombr e" , " hi st or i a" , " r azones de Est ado" , et c. , una ser i e de concept os que usamos par a compr ender cosas en ni vel es aún más el evados. Y si cont i nuamos nos encont r amos con cosas como mal , bel l eza y esper anza. . . Si se me per mi t e usar una met áf or a r el i gi osa, ¿qué ext r em o estoá lm ás lpr óxi m a Di ent os?al¿es? La bel l eza esper anza as eyes foundam Cr eo quey ll aa r espuest a adecuada es, desde l uego, que debemos f i j ar nos en l a t ot al i dad de l as i nt er conexi ones est r uct ur al es; y que t odas l as ci enci as —y no sól o l as ci enci as, si no t odo t i po de esf uer zos i nt el ect ual es— son un i nt ent o de vi sl umbr ar l as co nexi ones ent r e l as j er ar quí as, par a conecta r l a bel l eza con l a hi st or i a, l a hi st or i a con l a psi col ogí a humana, l a psi col ogí a humana con el f unci onami ent o del cer ebr o, el cer ebr o con l os i mpul sos ner vi osos, l os i mpul sos ner vi osos con l a quí mi ca, y así sucesi vament e, ascendi endo y descendi endo. En l a act ual i dad no podemos ( es absur do i nt ent ar convencer nos der lem o ocont r azar no em exact queosvaem de un ext a otr ar r oi o) por tque sól el o r cam eci ient ent eo hem pezado a dar nos cuent a de que exi st e est a j er ar quí a r el at i va. Tampoco cr eo que ni nguno de l os ext r emos est é más cer ca de Di os. Como vi mos en l os ca pí t ul os ant er i or es, cada vez s e da más i mpor t anci a a l a j er ar quí a est r uct ur al de l a nat ur al eza. Concept os hol í st i cos t al es como vi da, or gani zaci ón y ment e t i enen, si n duda, sent i do y no se pueden despachar como " nada más que" át omos o quarks o f uer zas uni f i cadas o c osas por el est i l o. Por i mpor t ant e que sea compr ender l a si mpl i ci dad f undament al subyacent e a t odos l os f enómenos nat ur al es, est o no es t odo. La pl ejes i dad no em esasmenos i mpor ant e. Uno de l oscom mayor pr obl que est án tpor r esol ver en l a f í si ca moder na es deci di r si par a compr ender l as car act er í st i cas hol í st i cas de un si st ema f í si co se r equi er en l eyes hol í st i cas adi ci onal es que no pueden ser r educi das a l as l eyes f undament al es de l as f uer zas y l as par t í cul as el ement al es. Hast a ahor a no t enemos ni nguna muest r a de l eyes f í si cas ver dader ament e hol í st i cas. La t er modi námi ca, por ej empl o, est udi a si st emas hol í st i cos como l os gases, que const an de cant i dades enor mes de mol écul as que act úan col ect i vament e. Concept os como t emper at ur a y pr esi ón no t i enen ni ngún si gni f i cado en el ni vel de l as mol écul as el ement al es. Si n embar go, l as
l eyes de l os gases se obt i enen apl i cando est adí st i cament e l as l eyes del movi mi ent o mol ecul ar a gr andes c ol ecci ones de mol écul as. Una l ey compl et ament e hol í st i ca ser í a, por ej empl o, que en un ni vel col ect i vo emer gi er a una nueva f uer za o i nf l uenci a no debi da a l as par t es component es i ndi vi dual es. De est e t i po er a l a hi pót esi s del vi t al i smo par a expl i car l a vi da. Unf íejsi em o m i vo nesi de una holepat í st íi a. ca Los de l a caplser í ás a l lal am psiatcoci a o ll ey a t el def ensor es de l os f enómenos l l amados par anor mal es af i r man que l a ment e humana puede ej er cer f uer zas a di st anci a sobr e l a mat er i a. Est as f uer zas so n desconoci das pr esumi bl ement e en el ni vel r educci oni st a: no son nucl ear es ni gr avi t aci onal es ni el ect r omagnét i cas. La i l ust r aci ón más di r ect a de est as f uer zas psí qui cas est á en l os espect acul ar es casos de dobl ami ent o de met al es a di st anci a, donde un suj et o par ece def or mar un obj et o met ál i co di st ant e por medi o de poder ment al , si n ni nguna cl ase de cont act o f í si co. El aut or ha concebi do una pr ueba ext r emadament e r i gur osa par a verri fbar i car e álf enóm y rque enes i nt r oduci r asest met i caseno dent o deconsi rec i st pi eent her mét i cos de vi dr i o donde se ha r eempl azado el ai r e por una combi naci ón secr et a de gases enr ar eci dos par a i mposi bi l i t ar cual qui er t i po de amaño. En una pr ueba r eci ent e donde par t i ci par on dobl ador es de met al , ni nguno f ue capaz de pr oduci r ni nguna def or maci ón mensur abl e. En r esumen, hemos di cho que qui zá l a est r uct ur a del mundo f í si co se deba en par t e o en su t ot al i dad a l a apl i caci ón de pr i nci pi os l ógi cos ext r emadament e si mpl es expr esados en f or ma mat emát i ca el ement al . Una de l as di f i cul t ades que se pl ant ean al acept ar est a i dea es el pr obl ema de l a compl ej i dad. ¿Podemos cr eer r eal ment e que, por empll o, a viydanoy al a ment e hol se deben sol ament e a lej eyes ógi lcas f uer zas í st i cas? Hay una magní f i ca i l ust r aci ón de cómo pr oduci r est r uct ur as co mpl ej as i nt er esant es a par t i r de l a apl i caci ón de l as l eyes l ógi cas muy senci l l as. El mat emát i co de Cambr i dge J ohn Conway i nvent ó en el año 1970 un esquema conoci do como el j uego de l a vi da. Es un j uego senci l l o donde un sol o j ugador j uega en un t abl er o di vi di do en muchos cuadr os ( cel das) . Se col ocan f i chas en al gunos de l os cu adr os y l a conf i gur aci ón r esul t ant e de l as f i chas va evol uci onando según un conj unt o de r egl as:
1.
Cada f i cha con dos o t r es veci nas sobr evi ve a l a si gui ent e gener aci ón ( es deci r , el si gui ent e movi mi ent o) . 2. Cada f i cha con una o ni nguna f i cha veci na " muer e" ( de sol edad) y cada f i cha r odeada de cuat r o o más veci nas muer e ( por f al t a de comi da) . 3. Cada cel da vací a r odeada exact ament e de t r es cel das veci nas ocupadas da l ugar al naci mi ent o de una nueva f i cha. Con est as s i mpl es r egl as de naci mi ent o, super vi venci a y muer t e, Conway y sus col egas han descubi er t o l a más sor pr endent e r i queza y var i edad en l a evol uci ón de ci er t as conf i gur aci ones de f i chas. Dos de est as car act er í st i cas so n par t i cul ar ment e sor pr endent es. La pr i mer a es que l as f or mas senci l l as pueden dar l ugar a compl ej as est r uct ur as. Consi dér ese, por ej empl o, l a " semi l l a" de l a f i gur a 25, que cr ece hast a conver t i r se en una f l or y se mar chi t a y muer e dando l ugar a cuat r o " semi l l as" más pequeñas. Todaví a más not abl e es el descubr i mi ent o de que ci er t as f una or mas i enen cii ni er scent t a coher enci dando miuest r asElde actmiant vi dad r em e de un a,com por t am ent o. ej empl o más senci l l o es el " pl aneador " que conser va su f or ma y se mueve en di agonal a t r avés del t abl er o ( ver f i g. 26) . Gr upos más numer osos c onoci dos c omo " naves espaci al es" van dej ando al mover se un r ast r o de " chi spas" . Si n embar go, " naves espaci al es" mayor es r equi er en una col ecci ón de " escol t as" más pequeñas par a el i mi nar l os r esi duos
Fi g. 25. En el j uego de l a vi da de J ohn Conway, l a sucesi ón de est r uct ur as de l a f i gur a evol uci ona ( hemos omi t i do al gunos pasos i nt er medi os) . Las f or mas son r emi ni sc ent es del ci cl o vi t al de una f l or . que l a gr an nave espaci al expul sa haci a del ant e y que de ot r a maner a bl oquear í an su r ecor r i do causando su dest r ucci ón. Con l a ayuda de l os comput ador es, el j uego de Conway se puede usar par a cont r ast ar hi pót esi s s obr e mecani smos aut or r epr oduct or es y ot r os r ompecabezas abst r act os l ógi co- mat emát i cos. Par a el l o es pr eci so const r ui r
f or mas capaces de gener ar ot r as f or mas como si se t r at ar a de una cadena de mont aj e. Un ej empl o de el l o es un t i po de " pl aneador " que pr oduce ot r o nuevo cada t r ei nt a movi mi ent os. ¡ Un apar at o t al puede const r ui r se con l os r esi duos de t r ece col i si ones! Di sponi endo cui dadosament e l os pl aneador es, se puede const r ui r una f ábr i ca que hace despegar una nave espaci al cada 300 movi mi ent os. Todo est e " compor t ami ent o" es aut omát i co.
Fi g. 26. La si mpl e di st r i buci ón de ci nco punt os co noci da como " pl aneador " t i ene l a cur i osa pr opi edad de mover se di agonal ment e por el t abl er o, per o per manece i nt act a. La col ecci ón de ocho punt os r eci be el nombr e de " nave espaci al " y t ambi én vi aj a si n suf r i r cambi o al guno, si bi en emi t e "ch i spas" a su paso. El egi da l a conf i gur aci ón i ni ci al , el pr opi o j uego gener a l as est r uct ur as y l a act i vi dad: no exi st e ni nguna i nt er venci ón humana. Todo se co nst r uye a par t i r de unas pocas reg l as l ógi cas senci l l as. La f í si ca, en mi opi ni ón, apor t a su pr i nci pal cont r i buci ón a t r avés del r educci oni smo. Los aspect os hol í st i cos pueden t r at ar se más apr opi adament e en l as ci enci as cognosci t i vas y en ár eas como l a t eor í a dé si st emas, l a t eor í a de j uegos, l a soci ol ogí a y l a pol í t i ca. Est o no si gni f i ca que l a f í si ca no t enga nada que deci r sobr e el hol i smo. La t er modi námi ca, l a t eor í a cuánt i ca y l a f í si ca de l os si st emas aut oor gani zados pr esent an aspect os hol í st i cos. Si n embar go, no cr eo que l a f í si ej caem pueda se ad de ot em t al como, por pl o, locupar a vol unt l aasmor al es i dad. Se me pr egunt a a menudo si el conoci mi ent o que han adqui r i do l os f í si cos acer ca del f unci onami ent o i nt er no de l a nat ur al eza ar r oj a al guna l uz sobr e el pl an cósmi co di vi no par a el Uni ver so. Se me pr egunt a t ambi én si est e conoci mi ent o r evel a, de al guna f or ma, l a l ucha ent r e el bi en y el mal . No es así . No hay nada bueno ni mal o en l a f or ma en que l os quar ks se ensambl an en el i nt er i or de l os neut r ones y pr ot ones, ni l o hay en l a emi si ón y absor ci ón de l os cuant os, ni en l a cur vat ur a del espaci ot i empo por l a mat er i a, ni en l as si met r í as abst r act as que mant i enen uni das l as par t í cul as
el ement al es, et c. Es ci er t o que exi st e una f uer t e compet enci a en l a nat ur al eza, por ej empl o, ent r e el equi l i br i o y l a i nt er acci ón de l as di sti nt as f uer zas. Una est r el l a es el campo de bat al l a de f uer zas o puest as. La gr avedad que t r at a de apl ast ar l a est r el l a l ucha cont r a l as f uer zas de l a pr esi ón de r adi aci ón que i nt ent an hacer l a expl ot ar , f uer zas q ue a su vez pr oceden deones l a l inucl ber aci gí aseprmoduci da en r eacci ear ón es. deEstl aa ener l ucha ant i ene a l loasl ar go y ancho del Uni ver so. Si n embar go, si l as f uer zas opuest as no est uvi er an más o menos equi l i br adas, t odos l os si st emas f í si cos se ver í an ar r ol l ados por una u ot r a y pr ont o cesar í a t oda act i vi dad. El Uni ver so es compl ej o e i nt er esant e pr eci sament e gr aci as a que est a bat al l a cont i núa a l o l ar go de l os eones. Un ci er t o eni gma se esconde baj o est os " di sposi t i vos de r et ar do" apar ent ement e acci dent al es, como l os l l ama Fr eeman Dyson: El Uni ver so se est á desl i zando en un vi aj e si n r et or no haci a una muer t e def i ni t i va donde l a ener gí a est ar á degr adada al máxi mo;o ¿c oposeenl as t ant t ióm em morcom i r ?pone par a t ar dar Est a est abi l i dad f or t ui t a gr aci as a l a cual el Uni ver so r et r asa su descenso haci a el caos t ot al es ot r o aspect o de l as "co i nci denci as" d escr i t as en el capí t ul o 13. Est á el r et ar do debi do al t amaño, que evi t a el despl ome súbi t o del Uni ver so por ef ect o de su pr opi a gr avedad; el t i empo de caí da l i br e hast a l a gr an i mpl osi ón ( si l l ega a pr oduci r se) es de var i os mi l es de mi l l ones de años debi do a l a di st r i buci ón sumament e espaci ada de l a mat er i a cósmi ca. Tambi én est á el r et ar do debi do a l a r ot aci ón, que evi t a que l as gal axi as y l os si st emas pl anet ar i os se p r eci pi t en sobr e sí mi smos. La f uer za cent í ent f uga i brdiasposi l a f uer za at l a ear gr avedad. Fi nalr m e, equi est lán t i vos der act r et iarvadodenucl es, que se encar gan de que el combust i bl e nucl ear de l as est r el l as s e consuma l ent ament e, de modo muy gr adual . Est os mecani smos de r et ar do no pueden dur ar et er nament e. Cuando dej an de act uar , f r ecuent ement e i r r umpe l a vi ol enci a. El Uni ver so est á l l eno de est a vi ol ent a act i vi dad: obser vamos expl osi ones de est r el l as en l a f ase f i nal de su exi st enci a, gr andes er upci ones de ener gí a pr oveni ent es de quásar es di st ant es, espel uznant es col i si ones ent r e obj et os monst r uosos, mat er i a apl ast ada hast a su desapar i ci ón en l os aguj er os negr os. En def i ni t i va, una vi ol enci a i mpr esi onant e. Per o
el f í si co no encuent r a nada mal o en est a vi ol enci a como t al . Medi ant e est e t or bel l i no de ener gí a l i ber ada, l a nat ur al eza puede sembr ar l as semi l l as de una cal ma f ut ur a. Los el ement os pesados que componen nuest r o pl anet a f uer on cr eados en el f uego de l a expl osi ón de una super nova hace muchí si mo t i empo. El Uni ver so ent er o naci ó en el f ogonazo de una vi ol enci a i l i mi t ada i ncom abl e. ent Pareauna el fexpr í si co, l ospar f enóm vi ol ent os sonpar si m pl em esi ón t i culenos ar de l eyes nat ur al es que son mor al ment e neut r as. El bi en y el mal son concept os que t an sól o son apl i cabl es a l a ment e y no a l a mat er i a. En l os capí t ul os ant er i or es nos hemos sumer gi do en el mundo de l a f í si ca moder na ( l as nuevas i deas sobr e el espaci o y el t i empo, el or den y el desor den, l a ment e y l a mat er i a) en nuest r a búsqueda de Di os. La mayor par t e de l o que se ha pr esent ado conf i r mar á si n ni nguna duda l a opi ni ón de al gunos de que l a ci enci a se encuent r a i mpl acabl ement e enf r ent ada a l a r el i gi ón y que cont i núa amenazando l a base de l as pr i nci pal es doct r i nas r el i gi Ser ít ar adi i nsensat muchas de br l as i deas r elosas. i gi osas ci onal oesnegar so br eque Di os, el hom e y l a nat ur al eza del Uni ver so han si do bar r i das por l a nueva f í si ca. Per o nuest r a búsqueda ha desvel ado t ambi én muchos r asgos posi t i vos. La exi st enci a de l a ment e, por ej empl o, como al go or gani zador , abst r act o, hol í st i co, capaz i ncl uso de separ ar se del cuer po r ef ut a l a doct r i na r educci oni st a según l a cual no somos ot r a cosa que mont ones de át omos en movi mi ent o No f ue mi i nt enci ón en est e l i br o dar r espuest as f áci l es a l as ancest r al es cu est i ones r el i gi osas. Lo que he i nt ent ado hacer es ampl i ar el cont ext o en que di scut i r l os t emas r el i gi osos t r adi ci onal es. Por ot r a par t e, l a nueva si es ca de ha espaci conmocio,onado de yt al orim a lque as noci ones f ami lfií ar t i empo matfer a, ni ngún pensador r el i gi oso ser i o puede i gnor ar l a. Ent i endo que l a ci enci a of r ece un cami no mas segur o que l a r el i gi ón par a l a búsqueda de Di os. Tengo l a más pr of unda convi cci ón de que sol ament e" compr endi endo el mundo en t odos sus d i ver so aspect os ( r educci oni st a y hol í st i co, mat emát i co y poét i co, a t r avés de f uer zas, campos y par t í cul as y t ambi én a t r avés del bi en y el mal podr emos l l egar a ent ender nos a nosot r os mi smos y a descubr i r el sent i do ocul t o de est e Uni ver so, nuest r o hogar .
