Predicción de catástrofes

 Un tribunal italiano condenó (homicidio involuntario) a seis geólogos por errar en la predicción de un terremoto en 2009. ¿Acertó el tribunal o es otra muestra más de la colosal incultura científica de la población europea?

Los mayores desastres naturales mundiales los ocasionan los terremotos, los ciclones y las inundaciones; y esta enumeración no significa que ignoremos las erupciones volcánicas, los tornados o los rayos. El riesgo de desastres naturales, computado por el total anual de víctimas, no es grande: en España entre diez y cien veces menor que las víctimas por accidentes de automóvil. Para reducir su incidencia se plantean dos tipos de actuaciones: las preventivas y las de emergencia. La prevención debe concretarse en hacer mapas de los diversos peligros naturales y en disminuir los factores de riesgo (la peligrosidad, vulnerabilidad y exposición): nada podemos hacer ante los ciclones, terremotos o erupciones volcánicas, sí ante las inundaciones, hacerlas menos peligrosas actuando en los cauces con presas y reforestación; los pararrayos o las medidas antisísmicas en los edificios nos hacen menos vulnerables; por último, la ordenación del territorio trata de impedir la construcción en zonas peligrosas, desgraciadamente, las tierras volcánicas y las llanuras aluviales o los deltas, donde se producen las inundaciones, son muy fértiles.

También hay que planificar las emergencias: cuando existe posibilidad de predicción del desastre, la evacuación de la población reduce drásticamente el riesgo. Ahora bien, ¿cuándo se debe prevenir? La contestación es afirmativa en el caso de las inundaciones y ciclones, ambigua en las erupciones y negativa en los terremotos. Tal vez pienses, amable lector, que, en caso de duda, más vale prevenir que lamentar: ¡yerras! En 1976, en Guadalupe, una isla de las Antillas, comenzaron a oírse explosiones en el volcán la Soufriére. Los dirigentes políticos consultan con Haroun Tazieff, y el prestigioso vulcanólogo manifiesta que la erupción no será peligrosa: las explosiones se deben al vapor de agua. Indecisos -el ruido asusta mucho-, los antillanos consultan con otro grupo de geólogos, entre los que se encuentra Maurice Mattauer; éstos aconsejan la evacuación inmediata: setenta y cinco mil personas abandonan sus viviendas y cultivos. El volcán no entró en erupción. Tras cuatro meses de espera, los evacuados se amotinan y regresan a sus hogares; pero las cosechas se han perdido y la economía de la comunidad ha sido gravemente dañada.

¿Sorprendo a muchos si afirmo que la ciencia no siempre es exacta?

Miembro fantasma

Los humanos podemos ser engañados más a menudo de los que creemos. ¿Le gusta al lector lúdico la televisión? No olvide que el movimiento que ve es una ilusión óptica: lo que nuestro cerebro interpreta como movimiento no es más que una sucesión de veinticuatro fotografías emitidas cada segundo. Y hablando de engaños: una persona puede tener sensaciones en una mano… que ha perdido.

Vilayanur S. Ramachandran es un prestigioso neurólogo que pretende dar una respuesta experimental a cuestiones fundamentales referentes a las funciones del cerebro; sus trabajos sobre los miembros fantasmas y la sinestesia son especialmente relevantes. Entre cinco y ocho de cada diez personas a las que se ha amputado un miembro sienten el síndrome del miembro fantasma: se trata de la percepción del miembro amputado como si todavía estuviese conectado al cuerpo, y la mayoría dice que son sensaciones dolorosas. En el pasado, su causa se atribuía a que el cerebro continuaba recibiendo mensajes de los nervios que originalmente llevaban los impulsos desde el miembro perdido. En la actualidad se considera más plausible otra explicación: ante la ausencia de estímulos, el área sensitiva del cerebro dedicada al miembro amputado genera por su cuenta sensaciones que considera coherentes; sin función tras la amputación, puede ser invadida por áreas vecinas, en tal caso utiliza las sensaciones de otras partes del cuerpo para disparar las sensaciones del miembro amputado.

La sinestesia, un efecto provocado por algunas drogas psicodélicas, como el LSD, la mescalina o los hongos que contienen psilocibina, es más extraña todavía: las sensaciones interfieren. Un sinestésico puede oír colores, ver sonidos o percibir sensaciones gustativas al tocar un objeto con una textura determinada: siente un sabor dulce al tocar una superficie suave, asocia el color amarillo al número siete, ve colores cuando escucha música, siente el sabor de las palabras; percibe la letra A de color rojo, la S de color amarillo o la Z de color negro. ¿La explicación? Los neurólogos han demostrado que todos los bebés de menos de cuatro meses presentan un cerebro sinestésico, un cerebro en el que se funden los sentidos, porque las distintas áreas cerebrales todavía no se han especializado en la percepción de los diferentes estímulos sensoriales; en una persona sinestésica no ha habido la especialización cerebral que en las personas normales se ha producido durante el desarrollo.

Sí, existen personas que presentan estos defectos, ¡aunque nos resulte difícil creerlo!

Límites

Un desconocido erudito hindú, de hace tres mil o tres mil quinientos años, dejó el primer testimonio escrito de duda filosófica:

“Después de todo, ¿quién sabe?, ¿quién podría decir

de dónde vino todo y cómo ocurrió la creación?

Los mismos dioses son posteriores a la creación.

Por tanto, ¿quién puede saber realmente de dónde surgió?

¿Dónde tuvo su origen la creación entera?

¿Fue formada por alguien o acaso no lo fue?

Aquel que todo lo contempla desde el más alto cielo,

sólo él podría saberlo, pero quizá ni siquiera él lo sabe.”

Cierto, los humanos no sabemos y queremos saber, para ello, a pesar de la enorme diferencia entre nuestras capacidades y la realidad que nos afecta, el científico examina lo muy grande y lo muy pequeño, lo lento y lo rápido, lo caliente y lo frío (los fenómenos de altas energías y los de bajas), los objetos que tienen muchos componentes (cumplen leyes estadísticas) y los de pocos (manifiestan increíbles efectos cuánticos), las conexiones entre los componentes y todas las demás circunstancias que pueda idear. Algunas veces halla los límites en su cuerpo: no disponemos de sentidos para detectar el magnetismo, como hacen algunas aves y algún mamífero marino, ni percibimos la electricidad, como los tiburones; algunos insectos ven la luz ultravioleta y los calamares incluso la luz polarizada, nosotros sólo vemos las radiaciones electromagnéticas cuya longitud de onda está comprendida entre trescientos ochenta y setecientos sesenta nanómetros; los elefantes perciben infrasonidos y los murciélagos y delfines ultrasonidos, los humanos únicamente oímos las ondas sonoras comprendidas entre veinte y veinte mil hertzios. La naturaleza también nos impone trabas: el humano contemporáneo todavía no ha asimilado una limitación que se relaciona más con la técnica que con la ciencia: el carácter finito de los recursos naturales de la Tierra: el agua limpia merma, cambia la composición de una atmósfera que cada vez se nota más sucia, el suelo se erosiona (un sinónimo de desaparece), algunos minerales comienzan a escasear, se pierden especies de seres vivos. Sí, el universo abarca desde las gigantescas galaxias hasta las minúsculas partículas subatómicas, sin embargo, la tecnología de lo ínfimo -la nanotecnología- y de lo gigantesco -la terraformación de planetas- pertenece al futuro. Tal vez llegue un día en el que se conviertan en realidad. Mientras, protejamos la familia humana, cuidemos nuestro hogar planetario y amemos el saber, ¿hay algo más noble?

La explosión del Cámbrico

La datación de las rocas y el estudio de los fósiles encontrados en unos estratos depositados hace quinientos treinta millones de años, en el período Cámbrico, sorprendió a la comunidad científica. ¿Por qué? Habían descubierto que toda la biosfera moderna nació en un breve lapso de tiempo: unos cinco millones de años. Apenas se conservan unas insignificantes conchas de toda la biosfera anterior; sin embargo, después de unos pocos millones de años habían aparecido representantes de todo el reino animal: esponjas, celentéreos (corales), gusanos, moluscos, artrópodos (antepasados de los insectos y crustáceos), equinodermos, hasta un antecesor de los vertebrados; en total veinticinco planes anatómicos diferentes. En los más de quinientos millones de años venideros la biosfera no aportará un diseño nuevo, no hará más que retocar lo inventado.

El acontecimiento ha merecido el apelativo de Big-Bang de la evolución por lo repentino, y, por lo inexplicable ha ganado la reputación de constituir la mayor paradoja de la evolución. En el pasado, los biólogos, con Darwin a la cabeza, consideraron que el salto no era real, que se debía a que faltaban fósiles. Sin embargo, el aumento del registro fósil ha verificado la brusquedad del tránsito. Las preguntas que se plantean los paleontólogos son apasionantes. ¿Había algo diferente en el Cámbrico? ¿Pudo deberse la aceleración evolutiva a alguna alteración súbita en el ambiente? Varias pistas apuntan a los sospechosos; y el cambio climático es una de las hipótesis más convincentes. Más interrogantes. ¿Dónde están los antecesores de esa fauna? ¿Por qué no hay diseños nuevos desde entonces? ¿Por qué se extinguió la mayoría de los diseños? Sobre alguna de estas cuestiones vuela la idea del profesor Gould. “Si nos enfrentamos sin prejuicios a la fauna del Cámbrico Inicial, hemos de admitir que no tenemos evidencia alguna de que los perdedores fueran sistemáticamente inferiores en diseño adaptativo a los que sobrevivieron.” Simplemente, tuvieron mala suerte; el omnipresente azar otea sobre la historia de la vida, una vez más.

El espabilado lector habrá comprobado que ignoramos muchas respuestas, pero lo que está fuera de discusión es que, a partir de ese momento, la vida tuvo sobrada materia prima para sus experimentos. Si las bacterias eran eficacísimas máquinas químicas, las células animales constituían admirables máquinas morfogenéticas cuyos descendientes, en sólo trescientos millones de años, habían colonizado los continentes y la atmósfera; con todo, la biosfera nunca volverá a disfrutar de tanta diversidad anatómica como la que tuvo durante ese excepcional período. 

Inverosímiles unidades

La historia de la ciencia proporcionará, al estudioso, numerosos casos de avances que se produjeron como consecuencia de la formulación de conceptos cuantitativos; ya sea del tiempo que una bola tarda en caer desde la Torre de Pisa, de las estadísticas de población, de la cantidad de sustancias que se combinan en una reacción química o de la cantidad de saliva segregada por unos perros. En palabras del eminente científico Lord Kelvin “Digo a menudo, que cuando se puede medir aquello de lo que se habla y expresarlo en números, es cuando se conoce algo de ello; pero si no puede expresarse en números, el conocimiento es poco satisfactorio”.

Si el letrado lector ya se ha convencido de la importancia de las medidas, tal vez le interese conocer los patrones de comparación –las unidades- que emplean los científicos. La definición de los más habituales, el metro, el segundo y el kilogramo se inspiran en una escala humana: un latido del corazón, algo más de la mitad de la estatura media de una persona, un quintal o una fanega no se diferenciaban mucho del peso de un individuo, aunque los científicos acabaron eligiendo una unidad algo menor. ¿Es posible eliminar el antropocentrismo de las unidades de medida? Sí, podemos usar como patrones de referencia tres números fundamentales de la naturaleza, invariantes, en cualquier lugar o época en la que hagamos la medición: la constante de la gravitación, la constante cuántica (que los expertos nombran de Planck) y la velocidad de la luz en el vacío; y hacer que sus valores sean uno. ¿Qué relación guardan estas unidades fundamentales con las que usamos habitualmente? Un metro tendría un número entero de treinta y seis cifras de unidades fundamentales de longitud, un segundo contendría un número entero de cuarenta y cinco cifras de unidades fundamentales de tiempo; no me consuela que para contar un kilogramo en unidades fundamentales de masa se requiera sólo un número entero de nueve cifras. Trataríamos con cantidades enormes: no sería práctico.

Después de este juego de números, anoto uno que me tiene intrigado: tome el lector curioso la constante de la gravitación, multiplíquela por la densidad del cosmos y el resultado multiplíquelo de nuevo dos veces por la edad del universo; hágalo usando las unidades habituales o las minúsculas unidades fundamentales. Si no se equivoca en los cálculos obtendrá algo más de una décima. ¿Por qué? Nadie lo sabe.