sábado, 27 de febrero de 2010

Sugerentes paisajes


¿Le gustan los viajes al lector inquieto? Bosques templados de robles, hayas y abedules, taiga siberiana de abetos y pinos, herbazales en las praderas americanas, en las estepas asiáticas y en las sabanas africanas, lujuriosas selvas tropicales, húmedos manglares. Aseguramos, sin temor a equivocarnos, que gran parte de los paisajes terrestres son verdes. ¿Por qué ese color? Hace tiempo que los científicos saben contestar a esa inusual pregunta: porque todas las células del reino vegetal contienen un pigmento verde. La tarea de la clorofila -que así se llama tal pigmento- consiste en absorber la luz solar. Pero no toman toda: exquisitos, los vegetales desprecian, quiero decir, reflejan la luz verde y absorben el resto de los colores. ¿Para qué las plantas toman luz?, se preguntará algún curioso lector. Para convertir la energía de la luz en la energía química que necesitan para vivir, ni más ni menos; cuando la clorofila absorbe las partículas de luz aumenta su energía, que inmediatamente cede a otra molécula: ese es el proceso. La clorofila transfiere la energía recién adquirida a moléculas especiales en las que se almacena; y las plantas usan esa energía para sintetizar nuevas moléculas, entre ellas sus proteínas, azúcares y grasas. No debemos olvidarlo, los animales nos alimentamos de otros animales o de plantas, pero éstas, para vivir, sólo necesitan de la radiación del astro rey; debido él, las frutas acumulan azúcares, las féculas almacenan almidón, las semillas contienen proteínas y los frutos secos acaparan grasas. No acaban aquí las bondades de las plantas; además, de regalo, las fábricas vegetales dejan como residuo el oxígeno que usamos para respirar. El oxígeno, que vuelve única la atmósfera terrestre entre todos los astros del sistema solar, es un subproducto de la presencia de plantas y bacterias en nuestro planeta. ¡Increíble! Y no era indispensable que lo hicieran pues durante cientos de millones de años los primitivos organismos terrestres no sólo pudieron vivir sin él, sino que era un tóxico que impedía su supervivencia. No para aquí la sorpresa. Maravillémonos, resulta que los animales somos parásitos de las plantas: si ellas no trabajasen y se detuviese la fabricación de biomoléculas esenciales, cuando los animales acabáramos de devorarnos unos a otros, los supervivientes tendríamos que ayunar. ¡Y pensar que hay humanos que tienen antipatía a las hierbas y a los árboles!

sábado, 20 de febrero de 2010

Quema el Sol, el aire abrasa: nacimiento del sistema solar


Loable labor la de los astrónomos que buscan en el cielo las huellas de nuestro tortuoso pasado. No tenemos alternativa, nadie puede ser testigo de su propio nacimiento, pero sí puede serlo de la aparición de los demás. Y eso hacemos, cuando tratamos de ver en el firmamento otros partos estelares.
En la Vía Láctea hay una población numerosa de estrellas que tiene algo más de cuatro mil quinientos millones de años, la edad del Sol. ¿Qué acontecimiento provocó la formación sincronizada de todas ellas? Olvidemos las otras estrellas y vayamos a la nuestra. En cierto sentido, el nacimiento del Sol fue un suceso único, pues es más probable que las estrellas nazcan por parejas o tríos. Afortunadamente ya sabemos la causa de su formación: la muerte de una estrella, una gigantesca explosión supernova, proporcionó el impulso que causó el nacimiento de la nuestra. Concretamente, la onda expansiva procedente de una supernova cercana comprimió la nebulosa solar, que inició el proceso que la convertiría en estrella; tenemos datos para afirmarlo: los restos de la supernova contaminaron la nebulosa original con átomos que todavía encontramos en los meteoritos primitivos.
El centro de lo que había sido una gigantesca nube interestelar, donde la densidad era máxima, se convirtió en la estrella recién nacida. En los cercanías, a altas temperaturas, sólo pudieron estabilizarse las rocas y los metales que, pegados entre sí, generaron los cuatro planetas rocosos, la Tierra, Marte, Venus y Mercurio; más lejos, los gases forjaron los gigantes Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno; y en los arrabales, el resto de la nube solar constituyó un enorme cementerio helado de cientos de miles de millones de cometas.
Después de cuatro mil quinientos setenta millones de años casi todo parece tranquilo en esta zona de la galaxia; pero los planetas terrestres todavía conservan las cicatrices de su revuelta juventud. La Luna, Mercurio o Marte presentan heridas de guerra: los cráteres que se ven en ellos fueron producidos por un bombardeo primitivo… porque no había donde esconderse. La Tierra y Venus también debieron tenerlos, pero ya han cicatrizado pues su continua actividad geológica interna los ha cubierto. En el próximo futuro, cuando regresemos a la Luna o naveguemos a Marte observaremos sucesos del pasado de nuestro sistema solar: será también un hermoso viaje en el tiempo. ¡Quién lo iba a decir!

sábado, 13 de febrero de 2010

Transformaciones del nitrógeno


Probablemente el profano que pretenda leer “La tabla periódica” -Primo Levi es su autor- pronosticará que se trata de un texto de química, y se equivocará en su apreciación porque el libro no trata de ciencia, sino del trabajo de un químico, un noble oficio -como el del alfarero, el cocinero y el herrero-, cuyo fin consiste en manipular y transformar la materia.
Cualquier artesano que trabaje con amor descubre, en la ejecución de su arte, que la materia no es noble ni vil, sino que presenta infinitas posibilidades de transformación, no importa en absoluto cual sea su más reciente origen. Y ese descubrimiento no sólo lo vuelve más diestro en su profesión, sino también lo hace más sabio y lo acerca a la comprensión de la naturaleza humana. El oficio de químico, en concreto, nos enseña a ignorar ciertas repugnancias; la materia que hoy es estiércol mañana formará parte de una rosa, ayer constituía una manzana, un día de estos quizá forme parte de ti, de tu mano o de tu cerebro, reflexivo lector. Voy a fijarme en un átomo, uno de nitrógeno, por ejemplo. El nitrógeno (que el industrioso lector también hallará en los fertilizantes y en los explosivos) pasa del aire a formar parte de las plantas, de éstas a constituir el cuerpo de los animales, de ellos a nosotros; quienes lo eliminamos cuando finaliza la función que desempeña en nuestro organismo. Los mamíferos, o sea nosotros, que no tenemos problemas de abastecimiento de agua hemos aprendido a embalarlo en la molécula de urea, que es soluble en agua y como urea nos libramos de él en la orina. Otros animales, y ahí están las gallinas o las serpientes para confirmarlo, para los que el agua es preciosa -o lo era para sus progenitores ancestrales-, han puesto en práctica la ingeniosa invención de empaquetar su nitrógeno como ácido úrico, insoluble en agua, y de eliminarlo en estado sólido sin necesidad de recurrir al agua como vehículo. En cualquier caso, antes de retornar a la atmósfera, aun podemos encontrar este ubicuo átomo en las bacterias y hongos que descomponen los residuos del suelo. Pero ¡ojo! a lo largo de todas las transformaciones, unas veces en un hermoso cisne y otras en un feo gusano, sigue siendo el mismo aséptico e inocente nitrógeno.

sábado, 6 de febrero de 2010

Convección: inesperada consecuencia de trajinar en la cocina


Bregaba afanoso en la cocina cuando, atónito, reparé en que, al abrir la puerta del congelador, una nube se deslizaba hacia abajo. ¿Qué había ocurrido? El aire frío del congelador, que tiene una densidad mayor que el aire templado de la cocina, cae, se condensa el agua que lleva y se forma la nube. Eso es todo. Después recordé que alguna vez, en casa ajena, se me había apagado la cerilla con la que intentaba encender un horno de butano. ¿Qué sucedía ahora? El aire caliente del horno, menos denso que el aire templado de la habitación, sale del horno, asciende y apaga la cerilla. La explicación en ambos casos es semejante, se trata de convecciones: de movimientos del aire producidos por diferencias de temperatura; y tienen una importancia extraordinaria porque aparecen en cualquier fluido.
Los vientos alisios que conducen los veleros a América y los monzones que condicionan el clima de la India e Indochina se deben a la convección. La convección también interviene en la circulación oceánica: el agua caliente del trópico se desplaza hacia los polos por la superficie, y de los polos procede el agua fría que se traslada por las profundidades. Incluso en la parte sólida de la Tierra, en el manto, aparecen movimientos de convección: corrientes de rocas calientes, que se comportan como un fluido, ascienden hacia un punto de la superficie porque están más calientes que su entorno, se dispersan horizontalmente y se enfrían; cuando están suficientemente frías descienden hasta el núcleo donde se vuelven a dispersar horizontalmente, se calientan de nuevo y ascienden. La convección en el manto es el motor de la actividad geológica en la superficie terrestre: mueve los continentes, produce los seísmos, los volcanes y forma las montañas. Si nos hundimos ahora más profundamente en el interior del planeta acabamos hallando un núcleo externo líquido que, como no podía ser de otra manera, también presenta convección. El magnetismo terrestre es la secuela de tales movimientos. Abandonamos ahora nuestro planeta para dirigirnos al Sol: los movimientos de convección producidos en su seno alteran su campo magnético. ¡Y el fenómeno nos afecta! Las tormentas magnéticas terrestres, que producen las bellísimas auroras polares, constituyen su inesperado corolario.
Casi resulta milagroso que el mismo fenómeno que observo en mi cocina se reproduzca en la atmósfera, en los océanos, en el interior del planeta o en las estrellas. Nunca dejará de maravillarme lo hermosa que es la naturaleza.