Ciencistorias. Alexis Hidrobo

con una “curiosidad excedente”. La manifestación máxima de esta curiosidad excedente se revela en tratar de entender el entorno y cómo funciona. Los griegos denominaban a esta nueva forma de estudiar el universo philosophia (filosofía), que significa “amor al conocimiento” o “deseo por conocer”. Con el transcurrir de los años, la filosofía dio lugar a nuestra actual Ciencia. No está de más comentar que un PhD —del latín Philosofiae Doctor— corresponde al más alto grado académico al que puede aspirar una persona que investiga. Significa, literalmente, “doctor en filosofía”, en alusión a la especialización en un área del conocimiento que confirma que se trata de un experto.

      En la manifestación actual de la Ciencia, ningún descubrimiento científico se considera como tal si no se comunica. No en vano en el siglo XVII el químico inglés Robert Boyle subrayó la importancia de publicar con el máximo rigor todas las observaciones científicas. Además, dentro del método científico, una observación o un descubrimiento nuevo no son válidos hasta que se hayan replicado y confirmado. Hoy la Ciencia no es el producto de individuos, sino de una comunidad científica muy bien establecida.

      Cuando la curiosidad se expresa al máximo, el conocimiento se acumula, y la complejidad de la Ciencia se intensifica con el paso del tiempo. En el siglo posterior a Newton, todavía era posible, para un hombre muy ilustrado, dominar todos los campos del conocimiento científico. Esto resultó impracticable a partir de 1800. A medida que transcurría el tiempo era necesario limitarse solo a una parte del saber. Se impuso la especialización en la Ciencia, con lo cual apareció un resultado desagradable pero esperado: las publicaciones de los científicos nunca han sido tan variadas y numerosas, ni, lamentablemente, tan incomprensibles para los no científicos. Incluso se ha establecido un léxico coherente solo para los especialistas, lo cual ha supuesto un grave obstáculo para la propia Ciencia. La Ciencia ha perdido progresivamente contacto con el público general, con el que camina en las calles y el usuario de los adelantos científicos. En tales circunstancias, los científicos y sus descubrimientos se han cubierto de una especie de velo invisible, que los aísla de la humanidad no científica. La Ciencia actual presenta la impresión de ser inalcanzable e incomprensible, permitida solo a unos cuantos elegidos. Esto ha llevado a muchos jóvenes a apartarse del camino científico.

      «Ciencia es aquello sobre lo cual cabe siempre discusión»

      ORTEGA Y GASSET

      Pese a lo anterior, la Ciencia moderna no debe ser un cofre cerrado para los no científicos. Para apreciar satisfactoriamente los logros en un determinado campo de la Ciencia, no es preciso tener un conocimiento total de ella. A fin de cuentas, es posible disfrutar de una gran pieza musical sin pretender componer una obra equivalente. De igual manera, se puede disfrutar de los hallazgos de la Ciencia, aunque no se haya tenido inclinación a sumergirse en el trabajo científico creador. Además, la curiosidad en exceso también nos ha llevado a explorar caminos que solo existen en nuestra imaginación. La misma música, la pintura, escultura o el teatro son representaciones reales de una idea presente inicialmente en nuestro complejo cerebro.

      Este libro pretende unir las palabras y el arte en una simbiosis que, esperamos, permita disfrutar de algunos de los aspectos de nuestra Ciencia en conjunción con las magníficas obras de arte de Mariola y Francisco. Ellos lo leyeron con avidez y plasmaron en papel su representación imaginaria asentada en la realidad, que el lector podrá admirar en las siguientes páginas. Mi recomendación, y haciendo eco del relato “Con sabor a Ciencia”: siéntese en un lugar cómodo, tenga en la mesa la bebida de su predilección y disfrute —deguste— sin prisa la obra que ponemos a su disposición.

      Alexis Hidrovo

      Quito, septiembre de 2020

INTRODUCCIÓN

      Escribir algo interesante no es tarea fácil, más aún cuando existen muchas posibilidades de transportar al lector hacia un mundo desconocido. Si este mundo es sobre temas relacionados con la Ciencia, esta tarea se trasforma en un reto complejo. Este libro se ha escrito con un lenguaje simple y claro, próximo a la cotidianidad, lo cual permite una comprensión mayor del mundo de la Ciencia. Esto significa que basta con empezar a leer las primeras palabras para que quien lee se encuentre inmerso en descripciones, inicialmente triviales, pero que con cada línea se convierten en apuntes interesantes, hasta llegar a transformarse en verdaderas luces del conocimiento. Gracias a la curiosidad científica, durante los últimos años el mundo ha mejorado de manera sustancial. Si evaluamos las diferentes etapas de nuestra civilización, debemos sentirnos afortunados de vivir en un mundo que comprende de mejor manera su sentido de existencia y el lugar que ocupa en el universo.

      Al estar inmersos en el cosmos de las artes liberales en la Universidad San Francisco de Quito USFQ, estamos conscientes de que la capacidad de transmitir conocimiento no es tarea simple. Con todo, desde nuestras respectivas áreas de expresión y conocimiento, nos atrevemos a explorar cada día nuevas formas de comprensión y valoración de las posibilidades humanas. Ciencia es una palabra que conlleva curiosidad y conocimiento; sin embargo, en algunas personas provoca un sentimiento de distancia y barrera, incluso miedo o rechazo. Este libro se convierte en el puente capaz de salvar este abismo. Con esta visión y su lenguaje, tanto artístico como en palabras, esperamos construir un cómodo y acogedor espacio para ilustrar al lector en una realidad tangible que mejore su conocimiento general en Ciencia e incluso permita mejorar su calidad de vida.

      — Francisco Villarreal —

LA QUÍMICA DEL COSMOS… ¿SOMOS EXTRATERRESTRES?

      Desde que el hombre tuvo uso de razón, surgió una serie de preguntas fundamentales: ¿cuándo inició el universo?, ¿de dónde venimos?, ¿de qué estamos hechos? La respuesta a estos enigmas ha sido posible gracias a los avances en la ciencia del siglo XX.

      A partir de Albert Einstein, en 1905, la humanidad dio un vuelco total a las ideas de la época, lideradas por la mecánica de Newton, hacia lo que actualmente conocemos como relatividad. Este hecho permitió que en los años cuarenta el físico George Gamow planteara que el origen del universo ocurrió hace miles de millones de años (actualmente sabemos que son 13 700 millones de años), mediante un proceso de inflación monumental, hoy conocido como el Big bang. Antes de este evento, todo el universo ocupaba una esfera de tamaño infinitesimal (muy pequeña), con una densidad prácticamente infinita y una temperatura de 10³⁰ grados Kelvin (un diez, seguido de 30 ceros, ¡increíble!). Luego de miles de años, el universo alcanzó aproximadamente el tamaño que ocupa en la actualidad.

      Un segundo después del Big bang, el universo se convirtió en una maravillosa mezcla de neutrones, electrones y protones a la asombrosa temperatura de 10¹⁰ grados Kelvin. Transcurridos unos minutos, el joven universo se transformó en un enorme reactor de fusión nuclear (proceso en el cual núcleos livianos se unen, y llegan a ser más pesados) que produjo los primeros núcleos atómicos: ²H (deuterio, un tipo de hidrógeno) y ⁴He (helio, el segundo elemento de la tabla periódica). Esta mezcla cósmica originó las estrellas primitivas, o de primera generación, hace aproximadamente 10 000 millones de años. Este proceso de formación de elementos a partir de las estrellas se denomina nucleogénesis.

      Esto nos explica la generación de ²H y He. La pregunta es: ¿cómo se formaron los elementos más pesados? La respuesta nuevamente está en las estrellas. Como los núcleos de helio no representan el único empaquetamiento para protones y neutrones, estos se pueden fusionar otra vez para obtener núcleos más complejos como el berilio, que, al chocar con un tercer núcleo de helio, forma carbono. Nuevas fusiones con helio originan núcleos superiores, hasta llegar al magnesio.

      Este proceso ocurre después de varios millones de años, en donde las estrellas de primera generación consumen buena parte de su hidrógeno. En esta etapa,