Dinamo cósmica

La Tierra, muchos planetas, la mayoría de las estrellas y muchas galaxias tienen campos magnéticos, dicho con otras palabras, se comportan como imanes. El diseño de los modelos matemáticos que representan al imán terrestre o al solar es un problema extraordinariamente complejo que no se ha resuelto por completo. Esta cuestión me ha recordado una famosa anécdota. Se le pide a un matemático que elabore un modelo para la producción de leche; sencillo al principio, debe irse complicando posteriormente para aproximarse a la realidad. Así comenzó el sesudo calculador: supongamos una vaca esférica de radio R llena uniformemente de leche... Anécdotas aparte, los campos magnéticos son los responsables de la continua actividad violenta que se registra en el cosmos, desde las terrestres auroras polares a las fulguraciones solares, pasando por el amontonamiento de nubes de gas interestelar presentes en las galaxias. 

¿Cómo se genera el magnetismo? Existe una explicación: los planetas, las estrellas y las galaxias funcionan como colosales dinamos. Michael Faraday mostró que se genera una corriente eléctrica moviendo un conductor eléctrico en la cercanía de un imán. En esencia, el efecto dinamo consiste en la generación espontánea de un campo magnético en un fluido conductor; cuando el fluido se desplaza en un campo magnético aparecen corrientes eléctricas inducidas, que crean espontáneamente otro campo magnético; el magnetismo total, suma del inducido y el preexistente, se sostiene a sí mismo. Un disco metálico movido mediante una correa y una polea que gira en presencia de un imán fue el principio de la dinamo; el circuito eléctrico se completa con hilos que tocan el disco en su borde y en su eje. El movimiento genera una corriente que a su vez crea un campo magnético. No es un diseño práctico de la dinamo, pero en el universo, el magnetismo se debe a movimientos semejantes; concretamente, en planetas como la Tierra, el movimiento de los metales fundidos de su núcleo ejercen de fluido móvil conductor, en las estrellas y núcleos galácticos el plasma turbulento.

Hay una cuestión pendiente: el funcionamiento de la dinamo no explica el origen del magnetismo, sino cómo se amplifica y mantiene. ¿De dónde procede entonces el campo magnético inicial? Un plasma móvil podría sembrar las galaxias y estrellas de un magnetismo muy tenue y una ligera radiactividad podría hacer lo mismo en los planetas; aunque está sin confirmarse, los físicos no disponen de una hipótesis mejor. 

Especies invasoras

Seguro que los cinegéticos lectores tienen una arraigada opinión sobre las bondades de la caza; argumentan sus detractores que los animales tienen derechos y que nadie debería matarlos. No se le ocurre al escritor -¡líbreme Dios de la tentación!- mediar en tan enconado debate. Sí sé que las especies exóticas invasoras constituyen una de las principales causas de la pérdida de biodiversidad en el mundo; el mejillón cebra, el mapache, el visón o el caracol manzana son especies foráneas que exterminan a algunos de los vegetales y animales que habitan en nuestro querido país. ¿Qué hacer con tan desagradables ocupantes?

Con el fin de resaltar la importancia y las consecuencias de las especies exóticas invasoras los especialistas de la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza han elaborado una lista con cien de las especies exóticas invasoras más dañinas del mundo; y los criterios seguidos han sido la gravedad de su impacto sobre la biodiversidad o las actividades humanas. Las hay de todos los tipos, tanto vegetales como animales, hongos o microorganismos, entre los primeros, hierbas, árboles y arbustos entre los segundos aves, reptiles, anfibios, peces, moluscos, crustáceos, insectos y también mamíferos.  No me resisto a citar las catorce especies de nuestros parientes zoológicos más próximos que están incluidas en este nefasto inventario: la cabra, ciervo, gato, rata, armiño, conejo, jabalí, zorro, ratón, mangosta javanesa, macaco cangrejero, coipú, ardilla gris oriental y posum cola de caballo. ¿Atónito el ingenuo lector? El escritor reconoce estar sorprendido: no se había imaginado que los ciervos, los gatos o las cabras pudieran hallarse en tan desagradable catálogo.

Los ecólogos saben que, si no se controlaran, las especies invasoras colonizarían y exterminarían los ecosistemas autóctonos. No queda otro remedio -y así lo han hecho muchos países- que prohibir la introducción de especies, subespecies o razas foráneas cuando éstas sean susceptibles de competir con las especies silvestres autóctonas, alterar su pureza genética o los equilibrios ecológicos;  y si ya ha penetrado el invasor -añado yo- para proteger a unos debe procederse a la eliminación de otros.

El escritor humildemente cree que es civilizado rechazar la crueldad gratuita con los animales; y también que, aunque le disgusta la caza, no hay argumentos para censurar una actividad beneficiosa para el control de algunas especies. Y si se transfiere dinero de los ricos a los pobres mediante el turismo cinegético, tanto mejor; en consecuencia, el escritor no critica a quien mata, con permiso, elefantes en Botsuana. 

Formación de estrellas

Más de nueve mil trillones de estrellas se han formado en el universo observable en los trece mil setecientos millones de años de su existencia. A pesar de tanta luminaria, durante los primeros mil millones de años, el universo fue bastante oscuro; poco más había que nubes de gas y materia oscura: las primeras estrellas no se formaron hasta pasados unos pocos cientos de millones de años. Una vez que la fábrica cósmica estelar arrancó, prosiguió a un ritmo vertiginoso. ¿Se mantiene constante el ritmo? ¿O se trató de una explosión de natalidad?

Comencemos por el principio ¿cómo se inicia el feliz natalicio estelar? Las observaciones del fondo cósmico de microondas, que datan de cuando el universo tenía tan sólo algo más de trescientos mil años, muestran pequeñas irregularidades en la distribución de la densidad de materia y energía; estas heterogeneidades atraían hacia sí materia –operaba la fuerza de gravedad- y la acumulaban; la fusión de pequeñas unidades andando el tiempo constituyó objetos densos de tamaño creciente. Estrellas a una escala pequeña, a una escala mayor y jerárquicamente se fueron construyendo galaxias pequeñas, galaxias grandes, grupos de galaxias, cúmulos y supercúmulos. Los astrónomos, sin embargo, observan en sus telescopios lo contrario: las galaxias mayores producen estrellas antes que las galaxias menores. ¿Cómo conciliar la discrepancia? Una galaxia grande pudo originarse por la fusión de muchas nubes pequeñas; las nubes pequeñas pronto colapsaron y fabricaron estrellas en una época precoz del universo: la galaxia grande contiene entonces estrellas viejas. Una galaxia pequeña pudo formarse a partir de una nube gaseosa solitaria de tamaño moderado; cuando la nube colapsó y comenzó la generación estelar el universo llevaba existiendo un tiempo considerable: la galaxia pequeña encierra estrellas jóvenes.

Desde que arrancó la fábrica cósmica estelar, la frecuencia de formación de estrellas ha aumentado hasta alcanzar un máximo hace cinco mil millones de años, época que coincide con el momento en que apareció nuestro Sol; en la actualidad la tasa natalicia ha disminuido a entre un diez y un quince por ciento del apogeo; y probablemente continuará disminuyendo porque se agota el suministro de materia necesario para fabricar estrellas. Los físicos lo saben: si vive algún ser inteligente en el futuro lejano, observará el cielo más oscuro; no debe preocuparse el aprensivo lector: el Sol aún brillará otros cinco mil millones de años.

¿Existen civilizaciones extraterrestres?

Los descubrimientos hechos en el último siglo nos inducen a pensar que a la naturaleza no le ha resultado difícil dar el paso de materia inanimada a vida. Christian de Duve ha escrito “La vida está casi obligada a aparecer... siempre que las condiciones físicas sean parecidas a las que se dieron en nuestro planeta hace unos cuatro mil millones de años”. Hay razones para creer que toda la galaxia hierve de vida. ¿Se colige de ello que abundan las civilizaciones tecnológicas? Muchos científicos sostienen que, una vez aparecida la vida, la selección natural guiará su evolución de modo inexorable hacia la inteligencia. ¿Es así?

Hay argumentos para suponer que la vida pudo originarse en muchos planetas extrasolares. Existieron bacterias antes de los primeros mil millones de años de la existencia de nuestro planeta y durante miles de millones de años la Tierra estuvo habitada sólo por ellas; los seres multicelulares tardaron en aparecer dos o tres mil millones de años. Tan gran lapso de tiempo pudiera significar que la evolución a un organismo complicado sea poco probable, de modo que tal transición ocurriese en una pequeña proporción de los planetas que albergaran bacterias. Pero aún en el caso que apareciesen organismos pluricelulares no por ello surgirán seres inteligentes; la evolución de la vida inteligente sobre la Tierra se ha asentado sobre un gran número de sucesos fortuitos, algunos con muy escasas probabilidades de ocurrir (Stephen Jay Gould dixit). Fijémonos en los dinosaurios: dominaron el planeta durante ciento cuarenta millones de años y, sin embargo, no llegaron a crear una civilización tecnificada.

Durante más de medio siglo se ha explorado los cielos en busca de señales de radio extraterrestre… infructuosamente; tampoco se han encontrado pruebas de que los extraterrestres hayan visitado la Tierra. Sin embargo, la colonización de una galaxia no lleva tanto tiempo como pudiera pensarse. Si la humanidad iniciara el proceso enviando colonos a dos estrellas próximas, viaje que podría durar unos cien años con técnicas conocidas, y transcurridos cuatro siglos para asentarse, cada colonia enviara dos nuevas expediciones, y así sucesivamente, colonizar la galaxia entera llevaría menos de cuatro millones de años. En términos cósmicos muy poco tiempo, bastaría que una única civilización hubiese acometido tal empresa para que sus colonias resultasen visibles por doquier. Pero si los extraterrestres son tan corrientes, ¿dónde están?

¿Seremos los únicos seres inteligentes de la galaxia?