Cuando era niño me imaginaba la profesión de astrónomo como algo hecho para gente solitaria. Para bohemios soñadores, en un sentido más de artista que de otra cosa. La noche, un telescopio y la soledad del que contempla la Creación con mayúsculas. Así veía yo a los astrónomos. Cierto es que en aquel entonces devoraba libros de Julio Verne y de Edgar Allan Poe, llenos de aventuras y aventureros científicos que recorrían el globo terráqueo para descubrir sus misterios aún por explorar. Pues hubo un tiempo en el que, para hacer ciencia, había que explorar y viajar por un planeta lleno de peligros.

La historia que voy a narrar forma parte de la vida de un astrónomo sin suerte. Alguien que podría haber sido perfectamente un personaje de un libro de Verne, o de Poe. Alguien con una misión científica en un mundo todavía por explorar, con muchas incógnitas pendientes que había que resolver con ayuda de los pocos medios que la tecnología de la época permitía. Me he permitido el lujo de titular estas líneas como “Le Gentil: el astrónomo desastre”, buscando quizás un juego de palabras. No en vano, la palabra desastre nos ha llegado, tras muchas mezclas, del italiano antiguo “disastro” que, a su vez, viene del prefijo latino “dis” (separación, negación, malo…) y “astro”, del latín “astrum”: estrella.

Así pues podríamos decir que Le Gentil fue un astrónomo sin estrella. Al menos, se quedó sin ella en un momento importante para su vida y para la propia Academia de Ciencias de Francia, de la que era miembro. Guillaume Joseph Hyacinthe Jean-Baptiste Le Gentil de la Galaisière (1725-1792) tenía una misión. Una misión importante que, como las misiones científicas importantes de la época, tenía su riesgo. No en vano había que tener una vena de aventurero para poder embarcarse en misterios del estilo al que le tocó resolver.

En el siglo XVIII no estaba claro cuál era el tamaño del Sistema Solar. No se sabía con precisión a qué distancia estaba cada planeta del Sol. Pero sí se sabía cómo se podía calcular. Para ello tan sólo se necesitaba conocer el tamaño de la Tierra y ser capaces de medir con precisión el tránsito de un planeta desde dos lugares distintos. Y sí: se sabía con una muy buena aproximación el tamaño de la Tierra, algo que calculó por primera vez Eratóstenes alrededor del 240 a. C. Ahora sólo nos faltaba tener un tránsito planetario.

¿Qué es un tránsito? Mercurio y Venus son planetas interiores. Es decir, están entre la Tierra y el Sol. Por eso, cada cierto tiempo, pasan por delante del Sol y desde la Tierra podemos ver un puntito negro que atraviesa el disco solar. El evento dura horas y es muy cotizado entre los astrónomos aficionados aunque, por desgracia, ocurre cada centenares de años. En el caso de Venus, por las configuraciones de las órbitas de la Tierra y Venus, los tránsitos se dan en parejas cada 8 años y luego hay que esperar más de 100 años hasta el siguiente, en un ciclo que ronda los 243 años. El último tránsito se dio el 8 de junio de 2004 y el 6 de junio de 2012, justo ocho años después. El siguiente tendrá lugar el 11 de diciembre de 2117 y el 8 de diciembre de 2125.

La suerte, en este caso buena, hizo que hubiera un par de tránsitos cuando Le Gentil contaba con 36 años el primero de ellos y con 44 el segundo. En concreto, el primer tránsito tuvo lugar el 6 de junio de 1761 y el segundo el 3 de junio de 1769. Para un científico como él, astrónomo y miembro de la Academia de Ciencias francesa, era una oportunidad de oro para poder calcular la distancia de la Tiera al Sol y con ella, utilizando las leyes de Kepler, calcular por fin el tamaño real del Sistema Solar, poniendo distancia al Sol a cada uno de los planetas.

Los tránsitos no se ven desde cualquier lugar. Pasa lo mismo cuando hay eclipses de luna o de Sol. Por desgracia para Le Gentil, el tránsito de 1761 no iba a ser visible desde París. Por este motivo, la Academia de Ciencias de Francia organizó una expedición que llevaría a Le Gentil a una posesión francesa en la India. En concreto a Pondicherry. El viaje no era sencillo: había que circunnavegar toda África y pasar por el cabo de Buena Esperanza, ese lugar donde se encuentran el Atlántico y el Índico, zona de tormentas, vientos y corrientes impredecibles que, para la navegación a vela (la tecnología de la época era así), no era nada sencillo de atravesar bajo ciertas condiciones.

Además, la expedición tenía que transportar todo el material. En aquella época las cosas no eran tan sencillas como llegar y comprar un buen telescopio en la óptica de la esquina. Había que llevarlos desde París, junto con los cronómetros de precisión y el resto de los instrumentos necesarios para poder observar el tránsito y conseguir datos fiables y útiles para la misión.

El primer encontronazo que se dio nuestro astrónomo sin estrella fue que la demora en el camino por los inconvenientes climáticos le hizo llegar a la isla de Mauricio con bastante retraso sobre el plan previsto. La idea era llegar a Pondicherry desde Mauricio, pero justo estalló la guerra de los Siete Años entre Inglaterra y Francia y Pondicherry había sido ocupada por los ingleses. Esto imposibilitó que el plan de observar desde allí se llevara a cabo y cada vez se acercaba más la fecha del evento astronómico. La guerra es la guerra y el capitán de la fragata decidió regresar a Mauricio. Por este motivo, el tránsito le pilló en medio del océano: Le Gentil pudo ver el tránsito, pero no pudo tomar medidas precisas al encontrarse en un barco en movimiento. Además, parece ser que ese día había marejada o mar de fondo.

Antes de regresar a Francia con las manos vacías, Le Gentil pensó que había mucho trabajo que hacer de otro tipo por allí: por ejemplo, cartografiar toda la costa de Madagascar. Incluso hacer expediciones científicas para recoger especies de las islas cercanas. Viajar a la isla de Reunión. Así, al menos, podría volver a Francia con algo de valor científico y aprovechar la expedición. Era la época en la que los científicos realmente eran exploradores, naturalistas, conocedores de todo tipo de ciencias. Un estilo a nuestro capitán Malaspina.

Y así fue como Le Gentil se fue entreteniendo año tras año hasta que, cuando se quiso dar cuenta, era 1765 y habían pasado ya 4 años desde el primer tránsito. Quedaban, por tanto, otros 4 para el tránsito de 1769. Decidió quedarse y esperar al siguiente tránsito, ya que estaba por allí. Además, él era muy meticuloso y le gustaba planificar las cosas con tiempo: tenía tiempo para organizarlo todo bien y esperar a que esta vez la suerte le sonriera. Además, incluso podía cumplir uno de sus sueños y circunnavegar el globo terráqueo. Por este motivo viajó hasta Manila, donde fue muy bien recibido por la sociedad española: un francés, parisino, refinado, de modales educados, cultivado… se hizo allí una pequeña celebridad.

Sin embargo, el gobernador español no confiaba en él. No creyó mucho en la historia que contaba de una expedición para ver un tránsito de un planeta y pensó que era un espía. Las relaciones se volvieron tan tensas que un año antes del tránsito, Le Gentil decidió marcharse de allí. Además, Pondicherry había vuelto a manos francesas y la guerra con Inglaterra había terminado. Era un buen momento para regresar con sus compatriotas y preparar las observaciones del tránsito de Venus.

Al llegar a Pondicherry, es recibido con honores, el gobernador le monta un observatorio y Le Gentil piensa que por fin su suerte ha cambiado. Pasa a ser una celebridad también en Pondicherry hasta el punto de que le envían un refractor acromático, una especie de joya que contaba con la tecnología más puntera de la época en cuanto a telescopios. Todo el equipamiento está listo para observar el tránsito y, además, es un equipamiento puntero. Tan sólo quedaba esperar a que llegara el 3 de junio de 1769…

… y ese día llegó. Y justo con el día llegaron las nubes. Increíble. Si los cielos habían estado prístinos, despejados, de un azul celeste maravilloso, el día del evento no se veía nada. Nubes, cada vez más nubes, vientos huracanados… y la tormenta más grande en mucho tiempo. Justo cuando el Sol desaparecía por el horizonte, Le Gentil pudo contemplar un ocaso maravilloso. Una de las puestas de Sol más bonitas que jamás viera en su vida. Pero sus planes se habían ido al traste. Se quedó tan en estado de shock que no escribió en su diario durante más de tres semanas. Además, sus amigos de Manila le contaron que vieron el tránsito perfectamente. Fuera de sí, quema el observatorio y decide regresar a Francia.

Consigue un barco que le lleva Mauricio. Llega en 1770 en un estado de estrés y tristeza lamentable. Coge la disentería en Mauricio y tuvo que quedarse durante ocho meses medio muerto, sobreviviendo a duras penas. Finalmente consigue recuperarse lo suficiente como para coger un barco camino de Europa. Los vientos eran tan desfavorables que el barco tuvo que regresar a Mauricio cuatro meses después de partir. Durante una de las tormentas el pobre llegó a caerse por la borda y casi se ahoga. No tenemos constancia de que se tirara él en un intento de suicidarse, así que suponemos que se cayó por la borda.

Consigue embarcar en un barco de guerra español que le debía llevar a España. Pero una serie de tormentas desvían el barco a las islas Azores y se rompe el velamen y el mástil…Finalmente en octubre de 1771 consigue llegar a París. 11 años, 6 meses y 13 días después de su partida llega a la puerta de su casa. Le abre su mujer y cuando le ve le dice “¿tú quién eres? Mi marido murió hace muchos años”.

¡Todas, absolutamente todas las misivas que había escrito se habían perdido y ninguna había llegado a su destino! Bien las tormentas, bien los piratas, la guerra con Inglaterra… todo ello y más hicieron que ninguna de sus cartas llegara a su destino, por lo que le dieron por muerto y se repartieron su herencia herederos que él ni conocía. Su puesto en la Academia también había sido ocupado por otra persona en su lugar.

Afortunadamente para él, el rey le tenía en gran estima y le ayudó a recuperar parte de la herencia, muy poca, pero suficiente para no morir de hambre. Además, le consiguió otro puesto en la Academia de Ciencias.

Le Gentil, el astrónomo desastre, vivió 21 años más. Se casó, tuvo una hija y no de los cráteres de la luna lleva su nombre en su honor, junto con una nebulosa oscura en la constelación del Cisne que el mismo cartografió cuando era joven.

Carlota Izquierdo Gil, Jaume Segalés y Roberto Pascua entrevistan a Sara Robisco, científica de datos, experta en Deep Learning y autora del libro "Historia de la Inteligencia Artificial", de la Editorial Guadalmazán y a Juan Manuel Sabugo, físico, experto en IA y CEO de Digita y L4H. Preguntas como ¿qué es la IA?, ¿es realmente inteligente? o ¿algún día podremos decir que no estamos solos y existirá una inteligencial real, a nuestra altura, con la que compartir nuestro futuro?

Desde que se encendió el Sol hace 5.000 millones de años, no ha parado en ningún momento de brillar. Afortunadamente para nosotros (para la vida en la Tierra) y, también, para nosotros (los científicos de este planeta). Con esta segunda afirmación lo que quiero decir es que habría sido toda una sorpresa que el Sol hubiera dejado de brillar en algún momento. Una sorpresa algo desagradable, todo hay que decirlo. El motivo es claro: conocemos a la perfección los mecanismos que hacen brillar una estrella y, por tanto, que hacen brillar a “nuestra” estrella. Y no caben las sorpresas en tal mecanismo. Se habrían tenido que violar leyes de la física que son inviolables para que el Sol hubiera dejado de brillar.

Y con alguna autoridad, si no toda, los científicos de la Tierra podemos afirmar que el Sol brilla hoy con más intensidad que antes. Y, por “antes”, entiéndase todo pasado anterior a “ahora”. Para entenderlo, empecemos por el principio. Hace unos 5.000 millones de años, casi todo el hidrógeno que se encontraba localmente formando una nube de gas y polvo donde ahora está el Sistema Solar fue agrupándose por gravedad hasta formar nuestra estrella. Esto, lo que significa, es que los átomos de hidrógeno fueron acumulándose en lo que hoy es el Sol, atraídos por la gravedad, hasta formar un núcleo tan compacto que, primero perdieron los electrones y, segundo, al llegar a una temperatura de unos diez millones de grados, comenzaron de repente las reacciones nucleares de fusión entre esos núcleos de hidrógeno, que no son otra cosa que protones.

Pensad que los protones son cargas positivas que, por efecto de las fuerzas electromagnéticas, tienden a repelerse. Pero cuando confinas muchos protones en una región muy pequeña y, por tanto, aumenta la presión y la temperatura, entra en juego otra fuerza mucho más fuerte que la electromagnética, pero cuyo alcance es mucho menor: es decir, los núcleos tienen que estar muy cerca para que esa fuerza actúe y los protones fusionen. Precisamente esa “cercanía” se consigue cuando esos protones están confinados en los núcleos de las estrellas, apretados por la gravedad de las mismas y se alcanza una temperatura de unos 10 millones de grados.

Cuando se fusionan dos protones se forma un núcleo de helio, que es el siguiente elemento en la tabla periódica. Pero el helio tiene una masa que es menor a la suma de las masas de los protones que se han unido para formar el helio. En concreto, es un 0,7% menos masivo que la suma de los cuatro protones que hacen falta para formarlo. Esa diferencia de masa es un “sobrante” en la reacción nuclear y se emite al espacio en forma de radiación: la estrella comienza a brillar. Cada segundo, 700 millones de toneladas de hidrógeno se transmutan en 695 millones de toneladas de helio. Las 5 millones de toneladas restantes, nos calientan.

Hay que ver a las estrellas, por tanto, como inmensas bolas de gas que se encuentran en equilibrio. Durante su proceso de formación, la gravedad gana y los núcleos se van acercando cada vez más, van implosionando hacia el interior de la estrella, hasta que de repente se dan las condiciones para que empiecen las reacciones nucleares de fusión. En ese momento, la estrella comienza a explotar, liberando energía. Pero como hay material tanto en el núcleo, como en capas más exteriores de la estrella, ésta no explota violentamente, sino que comienza a brillar y se mantiene en equilibrio: por un lado la gravedad tiende a que la estrella implosione y por otro lado, las reacciones de fusión que liberan energía tienden a que la estrella explote.

Hace 5.000 millones de años, cuando el Sol comenzó a brillar, apenas había helio en su interior. Podemos decir que el núcleo Solar era 100% hidrógeno (siendo rigurosos no es del todo cierto, porque la proporción de hidrogeno y helio en la nube que dio origen al Sistema Solar era de 3 átomos de hidrógeno por uno de helio, como en el resto del universo). Pero ha transcurrido ya la mitad de la vida de Sol y, aunque sigue siendo una estrella muy estable y lo será casi hasta el final de su vida, desde hace mucho tiempo hay demasiado helio en su interior. Al ir consumiendo el hidrógeno y generándose el helio, la gravedad va ganando la batalla del equilibrio, por lo que el núcleo del Sol se vuelve más denso aún, aumentado más la temperatura. Ese aumento de temperatura se traduce en que el hidrógeno comienza a quemarse más rápido todavía para volver al equilibrio anterior, puesto que aun no se ha alcanzado temperatura suficiente como para que sea el helio el que comienza a fusionar. Al quemar más hidrógeno, el Sol brilla más ahora que antes. Y, por tanto, nuestro planeta recibe más radiación que antes. En concreto, el Sol ha perdido ya el 30% del hidrógeno que tenía cuando nació y es, por tanto, un 30% más brillante que antes.

Se da una paradoja interesante. Según los cálculos que os acabo de contar, el Sol hace 3.800 millones de años no tendría fuerza suficiente como para impedir que toda el agua de la Tierra estuviese congelada. Sin embargo, sabemos que en aquella época, el agua era líquida en nuestro planeta. La explicación se la debemos a los benditos gases de efecto invernadero. Sin ellos, nuestra joven estrella no habría tenido fuerza suficiente como para hacer en la Tierra una sopa ideal para el surgimiento de la vida.

Otro dato interesante llegados a este punto es que la vida de un fotón generado en el núcleo Solar no es tan sencilla. Los fotones deberían viajar a la velocidad de la luz y, por tanto, tardar 8 minutos desde que se generan en el núcleo Solar hasta que llegan a la Tierra. Sin embargo, la luz que vemos salir del Sol ahora mismo se generó en nuestra estrella hace aproximadamente unos 200.000 años: ni siquiera el Homo Sapiens estaba gobernando el planeta en aquel entonces. El motivo es que la densidad del Sol es tan grande que un fotón como mucho puede viajar unos milímetros hasta que “choca” con algo, ya que se halla inmerso en una masa de plasma muy densa. Ese fotón es reabsorbido y reemitido muchas veces hasta que consigue salir de la zona radiativa del Sol: tantas veces, que tarda cerca de 200.000 años como media en poder salir. Luego tardará unos 10 días hasta llegar a la superficie del Sol, también siendo reabsorbido y reemitido, pero ya en la zona convectiva mucho menos densa y, una vez que llega a la superficie, se siente libre y es lanzado al espacio a la velocidad de la luz hasta que llega a nuestro planeta en 8 minutos y 20 segundos.

Pero sigamos. Entendemos ya por qué el Sol brilla más ahora que antes. Lo hará así durante aproximadamente otros 5.000 millones de años. Transcurrido ese tiempo, cuando el hidrógeno del núcleo se agote, éste se contraerá debido a la presión gravitatoria y a la falta de combustible nuclear. Esta contracción del núcleo tendrá efecto sobre las capas exteriores del Sol, que se expandirán debido a la menor atracción del núcleo sobre ellas: el globo Solar aumentará unas 100 veces su tamaño, engullendo a Mercurio y convirtiendo el Sol en una gigante roja, comenzando el proceso de quemado de helio. El helio será el combustible nuclear durante aproximadamente 200 millones de años, hasta que se consuma del todo y el Sol se convierta en una enana blanca. Pero ningún ser humano podrá ser testigo de esto, puesto que dentro de unos 2.000 o 3.000 millones de años, el Sol brillará tanto que habrá convertido en un desierto sin vida nuestro planeta.

Hay una frase que repito a menudo: los seres humanos dejamos huella allí donde posamos el pie… o nuestras naves espaciales. La contaminación, esa sombra que acompaña a nuestra civilización desde que aprendimos a fabricar fuego, ha llegado también al espacio. Allá arriba, a cientos de kilómetros sobre nuestras cabezas, orbita una nube invisible y peligrosa de desechos. Tornillos, trozos de cohetes, satélites moribundos que siguen girando sin rumbo. Es la basura espacial, la nueva frontera del descuido.

Tengo que decir que estas fechas me gustan. Entiendo que haya personas a las que no, pero a mí me encantan. Me retrotraen a la infancia y a esa inquietud que tenía de pequeño por saber qué regalos me traería Papá Noel y, días más tarde, los Reyes de Oriente. Cierto es que en aquel entonces tenía muchas dudas acerca de la existencia de todos ellos, tanto de Papá Noel como de Melchor, Gaspar y Baltasar… Siempre tuve una mentalidad muy científica, también de pequeño y, para mí, era un hecho inexplicable cómo era posible que consiguieran estar en todas las casas de todos los niños del planeta a la vez.

Claro: esta pregunta efectuada a un adulto pocas veces tenía una respuesta comprensible que no fuera más allá de un: “pues porque sí”, o un: “porque los renos y los camellos son mágicos”, y dejo la mejor para el final: “ya lo averiguarás cuando seas mayor” … . Reconozco que esta última siempre me dejaba un poco extrañado, pero con esperanzas de que ese misterio, cuando fuera mayor, sería resuelto. Ni idea de cómo, pero al menos había un puntito de esperanza, qué duda cabe.

Y me hice mayor… y lo averigüé… y hoy, aquí, voy a tratar de explicaros a todos cómo es posible que tanto Papá Noel como los Reyes de Oriente, sean capaces de entregar los regalos puntualmente a todos los niños del planeta en sendas noches mágicas. Y el motivo por el que son capaces… ese motivo… la explicación de ese motivo, más bien… se la debemos a Albert Einstein (1879-1955) que, aquel año 1905 considerado como el “annus mirabilis”, trabajando en la Oficina de Patentes de Berna, Suiza, publicó cuatro artículos revolucionarios, cada uno de ellos merecedor de un premio Nobel: el efecto fotoeléctrico (en 1921 ganó el nobel por este artículo), el movimiento browniano, la relatividad especial y la equivalencia entre masa y energía.

De estos cuatro artículos, el que realmente nos interesa para entender el proceso de entrega de regalos, es el de la Relatividad Especial. Porque ahí está el quid de la cuestión: si los renos, en vez de ser renos normales, fueran renos relativistas, estaría resuelto el misterio. Y creedme que llegar ahí no fue un paso sencillo. Y si no, que se lo digan a Hendrik Lorentz (1853-1928), que tuvo a su alcance, delante de sus ojos, todo el aparataje matemático de la teoría y también los hechos. Pero le faltó dar el salto conceptual que sí que fue capaz de hacer Einstein: por eso consideramos a Einstein un genio de la física y Lorentz no pasó de ser un gran físico. Y quién dice Lorentz, dice el resto de los contemporáneos del gran genio alemán. Prometo que, antes de terminar, os explicaré ese cambio conceptual que hace que Einstein sea considerado un genio.

Pero empecemos por el principio… Antes de 1905 los científicos creían en la existencia de una cosa que llamaban éter… ¿Qué era el éter? Vamos a intentar explicarlo de una forma curiosa, para que el concepto nos venga por sí mismo. Imaginad un estanque con agua al que lanzamos una piedra. Se forman olas. Esas olas no son más que una perturbación en el agua que se transmite al chocar unas moléculas con otras. Se genera una ola que se desplaza por un medio. Esas olas siguen una serie de ecuaciones que son muy sencillas y que vamos a llamar ecuaciones de ondas: porque son ondas. ¿Sabéis lo que es una onda sonora? Sí, ¿verdad? Las moléculas del aire vibran y se transmite una onda como las acuáticas gobernadas, también, por las ecuaciones de ondas.

Pues bien, en 1865, James Clerk Maxwell (1831-1879) revolucionó la física al publicar un artículo “A dynamical Theory of the Electromagnetic Field” en el que explicaba las ecuaciones del campo eléctrico y magnético unificándolos en cuatro maravillosas y simples ecuaciones. Y sí, esas cuatro ecuaciones no eran otra cosa que ¡ecuaciones de ondas! Porque la luz, amigos míos, no es otra cosa que una onda. Una onda que, para la mente de los científicos anteriores a 1905, tenía que desplazarse en algún medio. Las olas, en el agua… el sonido, en el aire (recordad que en el espacio no hay atmósfera, no hay aire y el sonido no se propaga: podría estar explotando una nave espacial detrás de ti en el espacio y no oirías nada, al no tener la onda sonora un medio por el que transmitirse). Pero, ¿en qué medio se transmitía la luz? Lo has adivinado: en el éter.

En esas ecuaciones maravillosas de Maxwell hay dos constantes, una es la permeabilidad magnética, que mide la capacidad del vacío (bonita palabra que se nos cuela en mal momento: venga, llamémosle éter y así no desvelamos nuestras cartas antes de tiempo); de la permeabilidad magnética, decía, que mide la capacidad del “éter” para permitir que se establezca un campo magnético y la segunda constante es la permitividad eléctrica, que mide la capacidad del “éter” de permitir que se establezca un campo eléctrico. Lo mágico de estas dos constantes es que hay una relación entre ellas dos y la velocidad de la luz. En concreto, la velocidad de la luz es uno dividido entre la raíz cuadrada del producto de ambas constantes. ¿Por qué os cuento esto? Porque haga lo que haga con dos constantes, las multiplique, las divida, las sume, las reste… da igual: el resultado siempre será una constante. Sí, las ecuaciones de Maxwell afirman que la velocidad de la luz es una constante.

Y ahora, vayamos a los hechos. Todos los científicos pensaban que el éter era una realidad porque la luz, al ser una onda, necesitaba un medio por el que propagarse. El éter, por tanto, debía ser un marco de referencia universal, ser fijo y absoluto. Y las cosas debían moverse con respecto a ese éter que formaría todo el universo. La Tierra, por tanto, al moverse alrededor del Sol, se estaría desplazando con respecto al éter. En 1887, Michelson y Morley realizaron un experimento increíble que, al fin y a la postre, es uno de los grandes hitos de la física moderna. Albert A. Michelson (1852-1931) y Edward W. Morley (1838-1923) construyeron un interferómetro que dividía un rayo de luz en dos partes, que viajarían siguiendo trayectorias perpendiculares. Cada rayo se reflejaba en un espejo y volvía a unirse creando interferencias. La idea de ambos físicos era que si la luz se veía afectada por el movimiento de la Tierra (el rayo debería viajar más rápido o más lento según se moviera en la dirección de la tierra o perpendicular a ese movimiento), las franjas de interferencia deberían cambiar al rotar el aparato.

Una forma sencilla de entender esto es pensar que estamos en un tren, moviéndonos a 10 km/h. Si por el pasillo del vagón lanzamos una pelota en el mismo sentido de avance del tren y la pelota se mueve, respecto a nosotros, a 10 km/h, la misma pelota, vista desde el andén por una persona fuera del tren, se moverá (para ese observador) a 20 km/h. Y si la lanzáramos en sentido contrario a la marcha del tren, para el observador de fuera la pelota estaría totalmente estática en el mismo punto, sin moverse. Eso mismo era lo esperado en el experimento de Michelson-Morley: si “lanzábamos” el rayo de luz en el sentido de movimiento de la Tierra, la velocidad de la luz debería ser la propia de la luz más la velocidad de la Tierra. Sin embargo, lo observado era algo totalmente distinto: la luz permanecía constante con independencia del movimiento del observador.

Lorentz construyó unas ecuaciones matemáticas para relacionar espacio, velocidad y tiempo entre dos observadores, de manera que la velocidad de la luz fuera constante. Como consecuencia de este hecho, las ecuaciones de Lorentz indicaban que, para un observador que se moviera a velocidades cercanas a la de la luz, el espacio debía contraerse y el tiempo dilatarse: era la única manera de que ese observador se pusiera de acuerdo con otro que estuviera parado en que la velocidad de la luz para ambos era la misma.

La Relatividad Especial estaba lista para ser explicada. Pero, como os decía más arriba, Lorentz no supo interpretar bien el resultado físico real de sus ecuaciones matemáticas. Lorentz estaba convencido de que el éter existía y era el medio por el que se transmitía la luz y toda su física trataba de conciliar el concepto de éter con las ecuaciones de Maxwell. Sin embargo, el genio de Einstein estuvo en prescindir del éter: para él, el éter no era necesario y no existía. La luz era una onda electromagnética que se transmitía en el vacío, sin que existiera ningún medio para ello. Por tanto, no existía un marco referencial absoluto y lo único que era cierto era que la velocidad de la luz es la que es, con independencia de cómo se mueva el observador. En cuanto al tiempo, Lorentz pensaba que la dilatación del tiempo era un efecto para que sus ecuaciones funcionaran, pero no tenía un sentido físico real. Para Einstein simplemente la naturaleza era así: nos toca vivir en un universo en el que el tiempo es una cualidad que depende de cómo se esté moviendo el observador: si te mueves cerca de la velocidad de la luz, aunque para ti el tiempo transcurre normalmente, un observador que no se mueva te dirá que tu tiempo es muy lento y que un segundo dura, en realidad, muchísimo tiempo.

Siendo esto así, un reno que se mueva a velocidades cercanas a la de la luz, medirá un espacio mucho más corto entre dos puntos de lo que lo haces tú, un observador que está quieto. A la vez, para el reno, un segundo de tiempo es para ti una eternidad… por eso, en lo que para ti transcurre unas horas por la noche, para el reno son meses y meses. Así pues, el reno tiene mucho más tiempo del que tú pensabas para poder entregar los regalos y, además, cuenta con que la distancia entre las casas es mucho menor para él que para ti.

Hay una frase que repito a menudo: los seres humanos dejamos huella allí donde posamos el pie… o nuestras naves espaciales. La contaminación, esa sombra que acompaña a nuestra civilización desde que aprendimos a fabricar fuego, ha llegado también al espacio. Allá arriba, a cientos de kilómetros sobre nuestras cabezas, orbita una nube invisible y peligrosa de desechos. Tornillos, trozos de cohetes, satélites moribundos que siguen girando sin rumbo. Es la basura espacial, la nueva frontera del descuido.

Desde que en 1957 el Sputnik inauguró la era espacial, la órbita terrestre se ha ido poblando de objetos de todo tipo. Hoy se calcula que más de 130 millones de fragmentos de distinto tamaño rodean la Tierra. Los hay grandes como un autobús, pequeños como un grano de arena. Y todos viajan a velocidades que rozan los 30.000 kilómetros por hora, siete veces más rápido que una bala. A esa velocidad, una simple arandela puede perforar el fuselaje de una nave o dejar fuera de servicio un satélite de comunicaciones.

No es ciencia ficción. En 2009, un satélite operativo estadounidense colisionó contra otro soviético fuera de uso. La colisión generó miles de fragmentos nuevos. Y la Estación Espacial Internacional —para mí, una de las más impresionantes obras de ingeniería— debe realizar cada año maniobras de evasión para esquivar la nube de escombros que amenaza su órbita.

Las órbitas más contaminadas son las bajas, entre 400 y 1000 kilómetros de altitud. Más arriba, en la órbita geoestacionaria —donde giran los satélites que nos permiten ver un partido en directo o seguir la trayectoria de un huracán—, la situación también preocupa. Allí flotan miles de objetos, muchos sin control, que forman una corona de chatarra alrededor del planeta azul.

Y, paradójicamente, esa corona sostiene buena parte de nuestra vida moderna. Cada día interactuamos con más de 100 satélites sin darnos cuenta: los que guían nuestros coches, transmiten señales de televisión, predicen el tiempo o vigilan los volcanes. Sin ellos, volveríamos a una Tierra muda y desorientada.

La responsabilidad, sin embargo, no es sólo de los gobiernos. En los últimos años, la conquista del espacio se ha privatizado. De los más de 10.000 satélites operativos, unos 7.000 pertenecen a Starlink, la constelación de Elon Musk. Una red que promete comunicación global, pero que también multiplica los riesgos de saturación y de impacto.

¿Y qué se está haciendo? Algunos países, como Francia, han desarrollado marcos legales que obligan a retirar los satélites al final de su vi

da útil. En Europa, la Comisión Europea y la ESA trabajan en sistemas de vigilancia: radares, telescopios y sensores láser capaces de detectar objetos del tamaño de un cubo de Rubik. Más pequeño que eso, todavía escapa a nuestra vista y a nuestras posibilidades de detección.

Y se proyectan misiones de limpieza: grúas espaciales, redes, brazos robóticos que “atrapen” satélites inertes y los guíen hacia una reentrada controlada sobre el punto Nemo, el lugar más remoto del Pacífico. Allí, entre las olas, descansan los restos de antiguas naves: nuestro vertedero en el océano de los mares.

Aun así, el desafío no es sólo técnico. Es también moral. El espacio —ese territorio sin fronteras— carece de una ley universal que regule lo que hacemos con él. Cada país es responsable de los daños que provoquen sus objetos, pero a la hora de señalar culpables, cuando una colisión ocurre en la órbita, todo se vuelve difuso. Nadie sabe de quién es el tornillo que rompió un panel solar o escacharró un satélite.

La empresa española GMV, con un centenar de ingenieros vigilando el cielo desde distintos países, desarrolla sistemas para rastrear la basura espacial y evitar nuevas colisiones. También trabaja en tecnologías de remediación: esas futuras “grúas” que limpiarán la órbita. Quizá, dentro de unos años, el espacio vuelva a brillar limpio, sin la sombra de nuestro descuido.

Porque si no actuamos, podríamos convertirnos en la primera civilización que sueña con salir de su planeta… y queda atrapada en su propio anillo de chatarra. Una ironía cósmica que no queremos vivir. Un espejo suspendido en el vacío, que nos recuerda que incluso en el cielo, dejamos huella.

En 1973, Arthur C. Clarke escribió Cita con Rama. En esta maravillosa obra, el que probablemente sea el mejor escritor de ciencia ficción junto con Isaac Asimov, situaba en el futuro, allá por el año 2130, la llegada de un objeto interestelar y construía una novela para contar el revuelo que supuso para la humanidad descubrir que tal objeto era artificial. No desvelo más porque no han pasado los años por la novela, que sigue siendo genial, si obviamos las primeras páginas en las que el escritor está muy influenciado por la Guerra Fría.

No hay que olvidar que la obra se gestó en los años setenta; aun así, la novela se desacopla rápidamente de esa parte y fluye como debe, ajena al tiempo y a situaciones concretas de nuestra historia reciente. Aconsejo a nuestros oyentes la lectura, sean o no amantes del género de ficción científica. Y así pueden comprobar si, como a mí, les resulta totalmente imposible distinguir un texto de Clarke, de un texto de Asimov. De Asimov, por no dejarlo ahí y se vean obligados a hacer la búsqueda por sí mismos, la saga de novelas de La Fundación es excelente y buena prueba del estilo del escritor.

Volviendo al tema que nos ocupa, hay una palabra en el primer párrafo por la que merece la pena detenernos un momento. Se trata de la palabra “interestelar”. ¿Qué significa exactamente que un objeto celeste sea interestelar y por qué es capaz de encender nuestra imaginación hasta extremos impensables? Al menos, la imaginación de los científicos y de los escritores de ciencia ficción. Y también (y sobre todo) la del astrofísico de Harvard Avi Loeb, al que volveremos más adelante.

Un objeto interestelar es un cuerpo celeste que no está ligado gravitacionalmente a ninguna estrella. Si pensamos en los planetas del sistema solar, éstos dan vueltas a nuestro Sol. Están ligados gravitacionalmente al Sol y viajan con él en órbitas elípticas. Todos los objetos que orbitan el Sol pertenecen a nuestro Sistema Solar. También los cometas que tienen órbitas conocidas y que periódicamente regresan una y otra vez, aunque su órbita sea muy elíptica y vengan de lugares tan remotos como la nube de Oort.

Cuando miramos al cielo y descubrimos un nuevo objeto celeste que viene hacia nosotros, lo primero que hacemos es calcular su órbita. Más que nada porque nos preocupa que el objeto pueda cruzarse con nuestro planeta en alguna carambola cósmica catastrófica. Pero no sólo por eso. También porque sentimos curiosidad por ese objeto y queremos saber si es una roca que forma parte de nuestro Sistema Solar o bien es un objeto interestelar que viene de otras estrellas. Y, para saber esto, la órbita es fundamental: si es elíptica, es un objeto ligado al Sol. Pero si es hiperbólica, entonces no viene de nuestro sistema solar, sino que está viajando entre las estrellas y ahora le toca pasar cerca del Sol. Pasará y nunca más volverá.

Por tanto, todo objeto que tenga una órbita hiperbólica, pasará cerca del Sol, ganará velocidad en el acercamiento y seguirá su camino alejándose para siempre disminuyendo un poco su velocidad según se aleje. Es normal y se debe al tirón gravitacional que genera el sol. Pero venga de donde venga, lo cierto es que ese objeto ha estado viajando durante miles de millones de años por el espacio y, durante una breve fracción de tiempo, habrá sido visible por nosotros. Y creedme que conocer todo lo que se pueda de un objeto así, nos daría muchísima información no sólo de nuestro Sistema Solar, sino de otros mundos que no son este.

El primer objeto interestelar descubierto fue Oumuamua, en el año 2017. Era un objeto alargado con forma de cigarro puro, que causó gran extrañeza por presentar una aceleración peculiar no esperada. Lo descubrió Robert Weryk, el 19 de octubre de 2017 usando el telescopio Pan-STARRS1, en Hawai. Oumuamua, en hawaiano significa “mensajero que llega primero desde lejos”. Sinceramente me parece un buen nombre para ese primer objeto interestelar registrado. Hubo otros visitantes. Seguro. En la historia de la Tierra puede que centenares de miles o más. Pero no hubo nadie mirando o sabiendo qué mirar o con medios para mirar. Realmente no sabemos cuántos objetos de este tipo hay: lo importante es que nunca habíamos descubierto uno y, de repente, apareció Oumuamua.

Si os causa curiosidad, os puedo dar algunos datos: pasó a unas 0,25 Unidades Astronómicas (unos 37 millones de kilómetros) del Sol, a una velocidad de 87 km/s, tenía entre 100 y 400 metros, una proporción de 10 a 1, es decir, si midiera 10 metros de largo, mediría uno de ancho, algo nunca visto antes en un objeto celeste, que tienden a ser redondos por la acción de la gravedad. No mostró ninguna cola visible, por lo que su paso cerca del Sol no generó la evaporación de ningún material, pero es verdad que su aceleración aumentó al alejarse, lo cual desconcertó mucho a los científicos.

Ahí entró en acción Avi Loeb, de la Universidad de Harvard que, ni corto ni perezoso, intentó explicar esa aceleración con ausencia de cola cometaria afirmando que se trataba de un objeto extraterrestre, como el Rama de la novela de Clarke. Es verdad que esta idea suya no ha sido seguida por el resto de científicos. Pero también es verdad que debido a aquello, existe ahora el Proyecto Galileo, que busca evidencias de tecnología extraterrestre en los objetos interestelares. Por mucho que haga afirmaciones más dignas de un programa de “Cuarto Milenio” que de un científico, Loeb no deja de ser un astrofísico muy reputado por sus trabajos en cosmología, astrofísica de agujeros negros, materia oscura y exoplanetas. Otra cosa es que utilice ese reconocimiento que sin duda tiene y nadie le puede negar, para realizar afirmaciones no científicas y alejadas de las cosas demostrables. Si nuestros oyentes bucean estos días en X o en Instagram, podrán dar buena cuenta de ello.

Afortunadamente (o no) el segundo de los objetos interestelares descubierto fue mucho más “normal”… el 2I/Borisov. Se entienden ahora ese 2 y esa I, ¿verdad? “2” por segundo objeto e “I” por interestelar… Fue descubierto el 30 de agosto de 2019 y pasó por el perihelio (el punto más cercano al Sol) a unas 2 Unidades Astronómicas. El doble de la distancia entre la Tierra y el Sol. Su órbita también era hiperbólica, por lo que claramente era un objeto que venía de fuera del Sistema Solar, pero su comportamiento fue totalmente cometario. Presentó una cola bien visible compuesta principalmente por cianógenos y agua, como un cometa normal y algo más de monóxido de carbono de los que tienen los cometas de nuestro Sistema Solar. Si los científicos consideran Oumuamua como un asteroide o un artefacto ambiguo (tal cual), Borisov es claramente un cometa.

Y no hay dos sin tres: 3I/ATLAS, descubierto el 1 de julio de 2025 por un telescopio de la red chilena ATLAS, que es un conjunto de telescopios especialmente diseñados para buscar asteroides peligrosos para la Tierra pero que, en los últimos años, se ha convertido en un cazador de fenómenos transitorios raros, como explosiones de estrellas, cometas raros o, como en este caso, visitantes interestelares.

El punto más cercano al Sol de 3I/ATLAS será de 1,4 Unidades Astronómicas, tendrá lugar hacia el 29/30 de octubre y su tamaño no se ha medido aún con precisión y oscina entre los 300 metros y los 5 kilómetros de diámetro, un tamaño digno de cualquier cometa de nuestro sistema solar. Pero su órbita hiperbólica lo delata como claramente un objeto interestelar.

Presenta una cola cometaria, lo cual nos ha permitido saber que contiene dióxido de carbono, cianuro y níquel, algo un poco raro porque esa mezcla no es habitual. Y su luz muestra una polarización negativa extrema. Esto es algo realmente raro y sugiere que el polvo es muy poroso y su núcleo tiene que estar formado por materiales que no conocemos. ¿Por qué? La luz normal vibra en todas direcciones: decimos que la luz está polarizada cuando vibra más en ciertas direcciones que en otras. Cuando decimos que la luz reflejada de un cometa presenta polarización negativa lo que queremos decir es que en vez de ser reflejada de manera normal, como si el cometa fuera un espejo, está reflejada como si el cometa estuviera formado por muchísimos granos muy pequeños, irregulares y mezclados con gas.

Para más inri, no se comporta como un cometa al uso. Su actividad (la cantidad de gas y polvo que libera en forma de coma) es mucho más alta de la que debería en el punto de la órbita en la que está. Esto, para los científicos normales, no deja de ser una curiosidad: estamos ante un objeto diferente que viene de otro sistema solar y es normal que veamos cosas nuevas. Pero para Avi Loeb (una vez más) podría ser una sonda extraterrestre y así lo ha estado (y lo está) predicando por doquier en todos los medios de comunicación y redes sociales donde tiene cuenta.

Lo cierto es que su llegada está causando expectación y se está siguiendo el objeto con el Hubble y el James Webb Space Telescope. También la ESA y el Instituto de Astrofísica de Canarias están implicados en su observación. El objeto parece venir del disco de nuestra Vía Láctea, una región que se sabe que es más antigua y menos densa que la zona donde nos encontramos nosotros, que en realidad nos vamos moviendo por la periferia entre los brazos de la galaxia. Pensamos, por tanto, que es un objeto mucho más antiguo que nuestro Sistema Solar.

3I/ATLAS alcanzará su máximo brillo a finales de octubre de 2025 y será observable con telescopios de aficionados (no a simple vista) en el Hemisferio Sur. Tras esto, se perderá detrás del Sol y volverá a ser visible hacia diciembre, pero ya muy débil por la distancia y alejándose para siempre.

Los planetas giran, las estrellas giran, nuestro Sol gira… Todo gira en este Universo hecho tan a nuestra medida y tan comprensible para los seres humanos, que asusta. El ecuador del Sol rota a una velocidad de una revolución cada 25 días aproximadamente. Y digo el ecuador, porque el resto del Sol rota más despacio. Júpiter también rota muy rápido: unas 10 horas emplea el rey de los planetas en dar una vuelta sobre sí mismo. Esta velocidad enorme hace que su achatamiento sea perceptible incluso al ojo del telescopio del aficionado. No es de extrañar, por tanto, que hacia el siglo XVIII, esto fuera conocido. Ya en épocas más modernas, hemos descubierto que algunas estrellas giran tan rápido que más parecen discos que otra cosa, siendo su física bien distinta a la que gobierna las estrellas más “normales”, entendiendo por normal una estrella que rote más despacio, como nuestro Sol.

Por tanto, es comprensible pensar que cuando una estrella o un planeta rotan, se abomban por el ecuador. La Tierra, nos decían en la escuela, está achatada por los polos y ensanchada por el ecuador. Tal afirmación, correcta, ya la hacía Newton (1643-1727) en el siglo XVII. Entendiendo que la Tierra no es un cuerpo totalmente rígido, Newton pensaba que el equilibrio entre la fuerza de la gravedad y la fuerza de inercia, causaría un abombamiento allá donde las fuerzas de inercia eran mayores: es decir, en el ecuador. Pensaba bien, pero no todos los sabios estaban de acuerdo con tal afirmación. Conocida es la polémica que allá por el siglo XVIII sacudía a lo más granado de la ciencia europea: ¿estaba la Tierra achatada por los polos y ensanchada por el ecuador, como afirmó Newton, o bien tenía forma de limón, estando más achatada por el ecuador que por los polos, como defendía la escuela francesa capitaneada por Jacques Cassini (1677-1756). Tal discusión marcó el siglo de la Ilustración.

En aquel entonces nadie dudaba de que la Tierra no era plana. Algunos sabios griegos, como Parménides o Pitágoras, habían sido los primeros en anunciar la esfericidad de la Tierra unos 2000 años antes. Incluso Eratóstenes, hacia el siglo III a J.C., se había atrevido a medir su circunferencia cometiendo un error inferior al 2%, lo que representa una desviación de apenas un centenar de km y todo un logro para la época. Cuentan que Colón ocultó los datos de Eratóstenes a Isabel la Católica cuando perseguía la financiación de su viaje a las Indias, pensando que era mejor que la reina pensara que la Tierra era más pequeña de lo que era realmente. Pero esa es harina de otro costal.

Lo importante era que, al igual que Eratóstenes había demostrado el tamaño real de nuestro planeta, quedaba pendiente la cuestión de su forma exacta. Observaciones en distintos lugares del planeta habían demostrado que la Tierra no parecía ser una esfera perfecta, sino que estaba deformada: quizás fuera un esferoide achatado por los polos. Las experimentos realizados con péndulos para medir la fuerza gravitatoria habían demostrado que la gravedad era mayor cerca de los polos que en el ecuador. Estos datos estaban muy en la línea de lo afirmado por Newton, pero Jacques Cassini se resistía. Él defendía una Tierra con forma de limón, achatada por el ecuador. Y defendía su hipótesis a raíz de unos experimentos realizados en Europa que contradecían la hipótesis de Newton.

En 1733, la prestigiosa academia de las ciencias de París decidió zanjar la cuestión. Para ello, envió dos expediciones a sendas latitudes extremas con el fin de determinar las deformaciones del globo terrestre. Una expedición se dirigió hacia Laponia, lo más cerca del Polo posible. La otra expedición marchó hacia el Ecuador, a la ciudad de Quito. En la expedición al Quito actual viajaba un alumno aventajado de tan sólo 21 años. Un alumno de la academia de guardiamarinas de Cádiz: Jorge Juan de Santacilia (1713-1773). Tan aventajado que llegaría a ser una de las personalidades más brillantes del panorama científico español del siglo XVIII: ilustrado, matemático, astrónomo, ingeniero naval… llegaría a ser elogiado por los científicos europeos de su época. Y para muchos, ‘el sabio español’.

La presencia de Jorge Juan en la expedición a Quito obedecía a razones más ‘reales’ que científicas: al ser una expedición dirigida a territorio español, fue necesaria la participación de españoles y el rey Felipe V ordenó que Jorge Juan viajara junto con su compañero de estudios, Antonio de Ulloa (1716-1795). Tanto Jorge Juan como Antonio no eran más que jóvenes promesas a mucha distancia de los científicos franceses que gobernaban la ciencia que se hacía en Europa y, por tanto, en el mundo entero. Pero durante los 8 años que duró la expedición, Jorge Juan adquirió unos conocimientos valiosísimos en matemáticas, astronomía y geodesia debido precisamente al carácter de la expedición: se trataba de determinar dónde eran los radios de la Tierra más cortos, si por el ecuador, o por los polos. Y medir radios terrestres era una tarea tan ardua que resultó imposible.

Sea una rueda de bicicleta con 360 radios, uno por cada grado de circunferencia (recordemos que una circunferencia se puede dividir en 360 grados). En el caso de tener una rueda perfecta, cada uno de los radios mide exactamente lo mismo que el resto. Por tanto, el segmento de rueda que une cada uno de los radios y que recibe el nombre de arco de circunferencia, también medirá lo mismo. Sin embargo, si la rueda no fuera redonda, sino ovalada, habrá radios más largos que otros y, por tanto, arcos de circunferencia más largos que otros, siendo la diferencia más acusada cuanto mayor sea el achatamiento. Exactamente igual ocurre con nuestro planeta, siendo aquí el análogo a la circunferencia de la Tierra, los meridianos terrestres, que son las líneas imaginarias que unen los polos cortando perpendicularmente el plano ecuatorial.

Con esta idea en mente, las expediciones se hicieron a la mar. Su misión consistía en medir por separado el arco de meridiano correspondiente a 3 grados, con el fin de minimizar el error, que habría sido mayor si sólo se hubiera medido el arco correspondiente a un grado: cuanto más grande fuera la medida de los arcos, es decir, cuanto más grados se abarcara, menor sería el error cometido. Los cálculos realizados por nuestro Jorge Juan fueron sin duda y, de acuerdo con todos, los más exactos, midiendo 111 km por grado de arco en el ecuador. Un kilómetro más que lo medido por la expedición a Laponia. Esto significaba, extrapolando, que la diferencia entre el radio ecuatorial y el polar era de unos 21 km. Quedaba así demostrado que la Tierra se abultaba por el Ecuador.

La expedición marcaría el resto de la vida de Jorge Juan. A su regreso a Europa, el sabio español publicó sus observaciones astronómicas y físicas, siendo su obra traducida a varios idiomas, extendiéndose como la pólvora por toda Europa. Por este motivo, Jorge Juan fue aceptado como miembro de las célebres academias de las ciencias de París, Berlín y la Royal Society de Londres (fundada en 1660). Todo un honor. Realizó la primera cartografía general de España y promovió la creación de los primeros observatorios de España en Cádiz y Madrid. Además, como diplomático que fue, se dedicó a combatir a los piratas berberiscos. Incluso llevó a cabo un episodio de espionaje en Inglaterra a la altura de las mejores novelas de espías.

En 1771, dos años antes de su muerte, el sabio español publicó su obra maestra: “Examen Marítimo”. En esta maravillosa obra reunió gran parte de los conocimientos que llegó a adquirir a lo largo de su vida. Aún hoy, la obra se encuentra entre los mejores y más innovadores trabajos realizados en mecánica de fluidos e ingeniería naval, siendo algunos de los métodos introducidos por él en aquel entonces, de uso hoy en día.

Cada verano, los aficionados a la astronomía tienen una cita ineludible con los cielos. Se trata de las Perseidas, una de las lluvias de estrellas más esperadas. Cierto es, no lo negaré, que mucho de ese interés tiene que ver con el verano (en el hemisferio norte), el mes de agosto, las vacaciones… Incluso, si me lo permitís, a uno, que está chapado a la antigua y, además, tiene pueblo, le vienen los recuerdos de la infancia donde, alejados de las grandes ciudades y del “estrés” luminoso, se disponía a observar un cielo negro tachonado de estrellas. Y es que, las noches de verano, invitan a mirar a las estrellas y verlas correr por los cielos.

Pero en mi párrafo anterior he dado por sentadas muchas cosas. Primero, que sabemos qué son las estrellas fugaces, segundo que sabemos cómo verlas… en resumen, que hay mucho que aclarar y explicar si queremos entender bien qué estamos observando y no queremos perdernos el espectáculo.

Para empezar, las estrellas fugaces no son estrellas. Por tanto, cuando hablamos de “lluvia de estrellas”, ni está lloviendo, ni son estrellas. En realidad, lo que vemos son meteoros, fenómenos atmosféricos que se originan cuando pequeñas partículas de polvo y roca (la mayoría de ellas no son más grandes que un grano de arena) penetran a gran velocidad (unos 50/60 km por segundo) en nuestra atmósfera y son literalmente abrasados por el rozamiento con los átomos de nuestra atmósfera. Ese abrasamiento produce el brillo que conocemos como estrella fugaz.

Es importante entender que esas partículas no están ahí por qué sí. En realidad, son los restos que van dejando distintos cometas. Cuando se acercan al Sol, los cometas van sintiendo la presión de radiación de nuestra estrella y los distintos componentes que forman el cometa, se van rompiendo y se van esparciendo por el espacio, en la órbita del cometa. Por eso, las colas de los cometas siempre apuntan al lado opuesto al Sol: da igual si el cometa se acerca o se aleja del Sol, su cola siempre estará alejándose del Sol.

Cuando nuestro planeta atraviesa la órbita de esos cometas, “atropella” esos restos que están ahí y se generan las lluvias de estrellas. Por eso hay varias lluvias conocidas a lo largo del año, dependiendo de qué órbita (de qué cometa) estemos atravesando. Las Perseidas, que nos ocupan ahora mismo, son los restos que va dejando en su órbita el cometa Swift Tuttle, una inmensa bola de unos 26 kilómetros de diámetro (el cometa Halley mide unos 15 km y, no es que quiera fastidiarle las vacaciones a nadie, pero el asteroide (o cometa) que acabó con los dinosaurios hace 65 millones de años tenía un tamaño estimado de entre 10 y 15 km). El Swift-Tuttle da una vuelta al Sol cada 133 años aproximadamente.

El cometa fue descubierto de manera independiente por Lewis Swift el 16 de julio de 1862 y por Horace Parnell Tuttle, el 19 de julio de 1862. De ahí que lleve el nombre de ambos descubridores. La última vez que pasó el cometa fue en 1992. Así que seguro que ahora mismo hay alguien pensando que cada vez que la tierra atraviesa la órbita y la barre, va quitando “suciedad”, por lo que seguramente las lluvias más espectaculares tengan lugar en los momentos más cercanos al paso de los cometas. Y no está mal tirado el pensamiento.

Volviendo a las Perseidas, resulta curioso que no se llamen Swift-Tuttle… en realidad, el nombre lo toman de lo que los astrónomos llamamos “punto radiante”. Me explico. Al avanzar la Tierra en su desplazamiento al sol y cruzarse con la órbita del cometa, va atrapando los restos del cometa y todos parecen venir de un punto en concreto en el cielo: ese punto se conoce como el punto radiante y es únicamente un tema de perspectiva. Ese punto radiante, en el caso de las perseidas, parece surgir de la constelación de Perseo: es como si todas las estrellas fugaces parecieran surgir de esa constelación. De ahí que las Perseidas tomen ese nombre. Otra lluvia de estrellas popular son las Oriónidas y sí, claramente el punto radiante es la constelación de Orión. Por cierto, las Oriónidas son en octubre y el cometa que las origina es el Halley. No son tan populares como las Perseidas simplemente porque ocurren en otoño y no apetece tanto estar al aire libre mirando al cielo por la noche.

Y, por seguir entendiendo el fenómeno que observamos, hay que decir que la cola de un cometa suele ser algo grande, algo que mide millones de kilómetros. Obviamente, a la Tierra le lleva un tiempo atravesar esa distancia. No es algo que ocurra de un día para otro. Por este motivo, aunque asociamos todos las Perseidas (ocurre igual con el resto de lluvia de estrellas), con una fecha en concreto (las Perseidas para las noches del 11 al 13), en realidad se empiezan a ver a mediados de julio y duran hasta finales de agosto. La fecha del 11/12/13 tiene que ver con que es el pico máximo donde la probabilidad de ver más estrellas fugaces es mayor. Eso no significa que si vemos una estrella fugaz en 20 de julio sea una perseida, pero tampoco quiere decir que no lo sea (los científicos somos así).

Por tanto, si queremos ver las perseidas, el mejor momento serán las noches del 11, 12 y 13 de agosto, por la noche, en una zona alejada de la contaminación lumínica, donde podamos ver un cielo amplio, con un campo visual grande (así que nada de telescopios, ni prismáticos: ojo desnudo). Lo ideal es esperar al menos unos 20-25 minutos a que nuestros ojos se adapten a la oscuridad. Obviamente, nada de encender el móvil y mirar la pantalla porque eso haría que nuestros ojos recibieran demasiada luz y tuvieran que adaptarse de nuevo a la oscuridad. Y buscar también un sitio donde podamos estar cómodos, tumbados sería lo ideal, mirando hacia la zona de Perseo (noreste): si os disponéis a observar nada más anochecer, la constelación de Perseo estará saliendo por el horizonte sobre las 22h e irá subiendo cielo arriba a medida que la Tierra rote sobre su eje.

El mejor momento para verlas es alrededor de las 2 am, con Perseo ya elevando en el horizonte y desde ahí hasta el amanecer. En esas horas es cuando el número de meteoros es más elevado, rondando los 80/100 meteoros por hora (más de uno por minuto). La luna, en estos casos, siempre es un estorbo, porque aporta una luz que no queremos: así que, por una vez, cuanto menos luna, mejor. Y pensad que las estrellas fugaces vienen en oleadas… puede pasar que estemos minutos sin ver una y luego aparezcan seis seguidas. No dejan de ser granos de polvo que nos encontramos en nuestro camino alrededor del Sol y su distribución es muy aleatoria. Random, que dicen los modernos.

Y si queréis guardaros un buen recuerdo, mi recomendación es que hagáis un “time-lapse”. Se pueden hacer auténticas maravillas si dejáis una cámara grabando durante horas: veréis la rotación de la tierra y no os perderéis una sola estrella fugaz.

A disfrutar…

Hay unos versos escritos por Walt Whitman (1819-1892) que no dejan de sorprendernos si los analizamos bien. Se trata del poema “Año de meteoros”, de la colección “Hojas de Hierba”. Dejo aquí un extracto:

No me olvido de cantar acerca de cómo se movía [el barco] rápidamente y rodeada de decenas de miles de pequeñas naves,

Ni del cometa que surgió repentinamente y ardiendo por el norte,

Ni de la extraña y gigante procesión de meteoritos que pasaba, deslumbrante, por encima de nuestras cabezas,

Sólo por un momento, sólo por un momento guió a sus bolas de luz extraterrestre sobre nuestras cabezas, y después se fue

De ello, e irregular como lo eran ellas, canto, con sus destellos, que iluminarían estos cantos.

¡Oh año salpicado del mal y del bien – año de profecías!

¡Año de extraños y pasajeros cometas y meteoritos!

Y mientras me muevo rápidamente entre vosotros, destinado a caer y a ser olvidado rápidamente, ¿qué es este canto?

¿Qué soy yo sino uno más de tus meteoritos?

Para cualquiera, aficionado o no a la astronomía, estos versos describen una lluvia de meteoros claramente. Uno siempre puede preguntarse si lo que describe Whitman ocurrió realmente y buscar en los registros algún suceso similar que se ajuste a las fechas de composición del poema. De hecho, durante un cierto tiempo se pensó que los meteoros descritos por Whitman en su poema hacían referencia a la lluvia de estrellas de las leónidas de 1858. Otros, por el contrario, pensaron en una bola de fuego que fue vista en los cielos de Estados Unidos hacia 1859. Ambos fenómenos tenían un problema y es que no cuadraban con las fechas de composición del poema (1860). El segundo fenómeno, además, ocurrió de día, mientras que en el poema de Whitman, se da a entender que el suceso ocurrió en la noche. Este primer análisis ya es una muestra de lo que podemos hacer con la astronomía forense, el CSI de la astronomía. Los astrónomos forenses tratan de poner fecha y lugar a eventos astronómicos escritos o pintados. Es una labor que mezcla historia, con arte y con ciencia y que puede depararnos ratos inolvidables.

El poema de Whitman ha sido analizado por el astrónomo e investigador de la Universidad Estatal de Texas, Donald Olson. Se podría decir que Olson es un astrónomo forense y lleva más de diez años investigando acontecimientos que aparecen pintados en cuadros, tratando de localizar en los registros aquello que el pintor quiso reflejar en sus pinturas. Y lo hace con acierto. Un buen ejemplo de ello lo tenemos en el cuadro “Casa Blanca de Noche”, de Vincent Van Gogh (1853-1890). En la magnífica obra vemos una casa en la noche y sobre la misma, en el cielo, una estrella muy brillante. Olson fue capaz de localizar la casa que pintó Van Gogh y descubrir que la estrella no era tal, sino el planeta Venus. Planeta que Van Gogh pintó exactamente en la localización que el mismo tenía sobre el cielo el día 16 de junio de 1890.

Pero regresemos a Whitman y a su poema “Año de Meteoros”. Lo cierto es que Olson le dedicó mucho tiempo de investigación al mismo, buscando en todos los archivos en los que pudo. Encontró cerca de 300 registros de observaciones del evento descrito por el poeta. También encontró registros en la prensa escrita de la época: no había un periódico en Norteamérica que no mencionara la procesión de meteoros. Y no sólo eso: encontró, además, un cuadro de Frederic Church, de la escuela Hudson River, en Nueva York, titulado “El meteoro de 1860”. La fecha, en el nombre del cuadro, es esclarecedora. Además, el cuadro refleja exactamente la escena que describe Whitman en su poema: se ven claramente dos bolas de fuego que se reflejan en el agua seguidas de una procesión de bolas de fuego más pequeñas, que viajan horizontalmente a lo largo de todo el paisaje.

El cuadro le sirvió a Olson para poner fecha exacta al evento astronómico: ocurrió exactamente el 20 de julio de 1860 y el suceso no fue otra cosa que un meteoro de “pastoreo”. Los meteoros de pastoreo atraviesan la atmósfera sin llegar a caer a tierra, de ahí que no sean meteoritos como tales (un meteorito siempre toca suelo). Pueden llegar a sobrevolar los cielos durante más de un minuto, por lo que es muy probable que aquel evento de 1860 fuera visto por decenas de miles de personas, entre ellos Walt Whitman y el pintor Frederic Church, que no perdieron la oportunidad de inmortalizar los hechos cada uno a su manera.

Olson publicó sus resultados en la revista Sky & Telescope. Un claro ejemplo de astronomía forense, una ciencia divertida, que mezcla las artes y las ciencias con la intuición detectivesca y que nunca deja de depararnos sorpresas y curiosidades resueltas.

 

Rubens y Saturno

Vivimos una sociedad muy especializada donde parece ser que el científico no debe saber de arte y el artista pocos conocimientos de ciencia debe tener. Y en cierto modo, aunque me duela, es así. El nivel de tecnificación, por decirlo de alguna manera, de la ciencia es tal, que entre los propios científicos cada uno es especialista en lo suyo y es complicado pretender que un neurocientífico sepa de astronomía y viceversa. Y hablo, pues, del mundo que conozco: el de la ciencia, siendo, por tanto, un ejemplo más de ello. Pero al final, los que tenemos una cierta curiosidad por las cosas, sea uno científico o no, buscamos en el arte y las letras el entretenimiento y el conocimiento. 

Visitar el museo del Prado con la intención de deleitarse en el arte nos puede deparar muy gratas sorpresas en el mundo de la ciencia. Por ejemplo, podemos descubrir la historia de la ciencia en los cuadros pintados por artistas de otras épocas; podemos analizar la evolución de la astronomía y del pensamiento científico y cosmológico mientras admiramos cuadros de Rubens o Murillo. Puede considerarse casi un ejercicio de Astronomía Forense, pero también lo es, ¿por qué negarlo?, un ejercicio placentero, relacionado con la historia del arte. Al final, no me cansaré de decirlo, ciencia, arte, historia, literatura… todo ello está relacionado y es una pena no empaparse al máximo de todos estos campos del saber.

Pero queríamos visitar el museo del prado y concretamente un monstruo de la pintura, que nos va a llevar con su pincel a descubrir la astronomía. Buscamos entre salas repletas de lienzos, uno de Rubens (1577-1640). Nos llama la atención el cuadro que contemplamos porque representa una escena mitológica. Vemos un anciano devorando un niño. Se trata de “Saturno devorando a su hijo”. La escena representada es cruel y casi podemos sentir el dolor del niño mientras Saturno le arranca el pecho a mordiscos. Un par de salas más allá podemos encontrar el cuadro que pintó Goya con el mismo motivo. Saturno es un anciano con una hoz que representa el paso del tiempo, el dios griego Cronos. 

La mitología nos cuenta una historia terrible. Saturno, conocedor por la profecía de que uno de sus hijos lo destronaría como el señor de los dioses, decide evitar el cumplimiento de la misma comiéndose a sus hijos recién nacidos. Hasta que su esposa, harta de que el dios devore a sus hijos, decide esconder a Júpiter. Para ello, engaña a Saturno enviándole una piedra envuelta en un pañal en vez de a su propio hijo. Saturno devoró la piedra pensando que devoraba a Jupiter, que pudo crecer alejado de su padre y su voraz apetito parricida. Una vez adulto, Júpiter se dedicaría a destronar a su padre tras una larga contienda.

Si nos fijamos bien en el cuadro descubriremos tres estrellas en el centro, en la parte superior. La estrella central brilla más que las otras dos, que están casi pegadas a la más brillante. ¿Qué representan esas tres estrellas? Rubens nos ha pintado el planeta Saturno tal y como apareció a los ojos de Galileo en 1610. Tal y como aparecía a los ojos de sus contemporáneos a vista de telescopio. Esas tres estrellas no son otra cosa que Saturno y sus anillos. La calidad de los telescopios astronómicos en la época de Galieo y Rubens no permitía observar los anillos tal cual los vemos hoy en día: es decir, como unos anillos alrededor de Saturno. No fue hasta 1655 cuando Christiaan Huygens fue capaz de construir un telescopio con calidad suficiente como para poder comprender que aquellos dos puntos de luz al lado de Saturno era en realidad un anillo que rodeaba el planeta.

Así pues ese cuadro nos muestra cómo vio Galileo los anillos de Saturno. Seguramente fue Galileo el primer ser humano en contemplar esa maravilla, aunque no fuera consciente de lo que estaba viendo. De hecho, si uno analiza bien los apuntes originales de Galileo, se ve claramente como el gran científico italiano intuye la existencia de los anillos, pero el pisano no tenía, ni podía tener, elementos suficientes para comprender lo que estaba observando con su telescopio recién construido. Los anillos, con el paso del tiempo, van cambiando de posición y, aunque Galileo tenía todas las piezas del puzzle, era imposible que las encajara adecuadamente.

Rubens, fiel al conocimiento de su época, pintó el Saturno que todos podían ver mirando por el telescopio. El cuadro fue pintado alrededor de 1636, más de 20 años después de la primera mirada que echó Galileo al planeta y casi 20 años antes de que Huygens diera con la tecla. Pero aún así, es muy interesante cómo el pintor nos muestra los conocimientos de la época en su cuadro. Podría haber pintado Saturno como un punto luminoso, pues así se veía y ve a simple vista. Pero decidió pintar lo que la ciencia decía que era en realidad Saturno en aquel entonces: algo más que un punto brillante; una estrella rodeada de dos estrellas más pegadas a ella.

Además, cuando tuvimos tecnología suficiente como para medir las masas de los planetas, descubrimos que Júpiter es el rey de los planetas y sólo Saturno se le acerca, aunque muy de lejos y sin capacidad de rivalizar con él. También Saturno perdió en la vida planetaria como lo hizo en la mitológica y tuvo que rendirse ante Júpiter.

De todas las imágenes planetarias que los cielos pueden ofrecer a un astrónomo aficionado, a ojo de telescopio, la de Saturno supera con creces a todas las demás. Dependiendo de la inclinación de los anillos con respecto a nuestra visual (cada 15 años los vemos de canto; es decir, que no los vemos), la imagen puede ser absolutamente maravillosa y parecerse mucho a esa bola con dos orejas, como la describió Galileo un día de 1610, poco después de la invención del telescopio astronómico. Y si a Galileo le debemos mucho (por todo), con Christian Huygens (1629-1695) no debemos ser menos generosos, pues a él le debemos casi tanto como al pisano. Y en las cosas de Saturno, mucho más. Un planeta, por cierto, que, además de destacar por su belleza, es menos denso que el agua, lo que significa que flotaría como una boya si pudiéramos arrojarlo a un inmenso mar del tamaño del Sistema Solar.

No fue hasta 1655 cuando Huygens comprendió que aquella bola con orejas o aquellos tres planetas en uno, pues de ambas maneras lo describió Galileo, era en realidad un planeta con un sistema de anillos que se extiende más de 100.000 km en el plano del ecuador del planeta. Un planeta único, debió pensar Huygens. Hoy en día sabemos que hay más anillos en nuestro Sistema Solar orbitando otros planetas; o, mejor dicho, que hay más planetas con anillos. Júpiter y Urano, por ejemplo, tienen su sistema de anillos. No son tan espectaculares como los de Saturno e imposibles de ver desde la Tierra, así que hubo que esperar a que los ojos de los científicos pudieran llegar a esos extremos sobre sondas espaciales para descubrirlos. Aún así, Saturno sigue siendo el “Rey de los Anillos”.

Al telescopio se observan una serie de divisiones en los anillos. Como líneas oscuras. En 1676 Giovanni Cassini (1625-1712) pintó entre los anillos B y A la división que lleva su nombre. Y esas divisiones distan mucho de ser espacio vacío. De hecho, la propia división de Cassini contiene aproximadamente el 10% de la materia que puebla los anillos. En realidad esas divisiones no son otra cosa que espacios resonantes debido a la acción gravitatoria de los satélites de Saturno. Algunos han querido ver en ese trabajo gravitacional de los satélites de Saturno sobre los anillos, un pastoreo en toda regla, dándole a algunos satélites el sobrenombre de “luna pastora”; expresión que, aunque científicamente no sea muy exacta, no deja de tener su aquel romántico.

El tamaño de las partículas que forman los anillos es espectacularmente pequeño. Porque no sé si lo había dicho, pero los anillos están formados por partículas individuales de hielo en un 95% y cuyo tamaño oscila desde el micrómetro, hasta centímetros e incluso la decena de metros. Y lejos de estar estáticas no paran de moverse, chocando entre ellas numerosas veces. Por ejemplo, en los anillos más densos, el B y el A, una partícula choca entre diez y cien veces en el mismo tiempo en que da una vuelta a Saturno; o lo que viene a ser lo mismo, entre uno y diez choques por hora. Si bien es cierto que también hay anillos más dispersos, donde la cantidad de materia es menor: en esos casos podemos tener un choque cada 10.000 años. En todo caso, colisionan, se mueven y poco a poco van perdiendo energía. Y eso lo que nos dice es que, con el tiempo, los anillos desaparecerán y Saturno quedará desnudo de esa maravilla.

En cuanto al origen de los anillos de Saturno, son varias las hipótesis que tratan de explicar lo que vemos. Por un lado, se baraja la hipótesis de que estemos ante los restos del material de construcción de un satélite que no llegó a formarse; la segunda de las teorías nos dice que podríamos estar ante los residuos de un satélite que cruzó el límite te Roche; existe una tercera hipótesis que afirma que estamos ante los restos de un satélite destruido por un impacto. En todo caso, cualquiera de estas hipótesis tiene que lidiar con dos hechos importantes. Por un lado, la vida media de los anillos de Saturno se calcula en unos 10.000.000 de años y, por otro lado, las partículas que forman los anillos son hielo entre un 90 y un 95%, mientras que lo esperado a la distancia del Sol a la que se encuentra Saturno es que la mitad del material fuera roca.

Que se estime la vida de los anillos en unos 10.000.000 de años afecta seriamente a la hipótesis del satélite que no llegó a formarse. El motivo es bien claro: los satélites se crearon junto con los planetas durante el origen del Sistema Solar. Si el conjunto de los anillos no puede sobrevivir más de 10.000.000 de años debido a su inestabilidad, no es posible que se deba a los restos de un satélite que no llegó a formarse hace 4.500.000.000 millones de años. Realmente no salen las cuentas. Por otra parte, la teoría que va ganando cada vez más peso entre la comunidad científica es la expuesta por la astrónomo (y bailarina de ballet) Robin Canup (1968), que trabaja actualmente en el Southwest Research Institute, en Boulder, Colorado y que ha sido publicada en la revista Nature. Su propuesta es convincente y atractiva y consigue explicar la abundancia del hielo en los restos que forman el anillo e incluso en la luna Tetis, satélite de Saturno que está compuesto casi en su totalidad por hielo.

La teoría de Canup comienza con la formación del Sistema Solar por acreción de planetesimales hace unos 4.500 millones de años. Realizando simulaciones por ordenador consigue llegar a la formación de Saturno junto con varios de sus satélites, compuestos en un 50% de roca, en las partes internas de los satélites y un 50% de agua helada, menos densa, en las capas más externas. Según Canup, algunos satélites siguieron incrementando su masa a expensas del disco de gas y polvo que dio lugar a la formación de nuestro Sistema Solar. Cada satélite interactuaría con el gas de alrededor de manera que iría transfiriéndole parte de su energía cinética; es decir, parte de su energía asociada al movimiento. Esto llevaría al satélite a caer hacia Saturno, debido a que perder energía cinética implica perder velocidad y perder velocidad arrastra al satélite irremediablemente hacia el planeta.

Una vez iniciada la caída, nada puede detenerla. Llega un momento en que las fuerzas de marea son tan grandes que el satélite se estira y se encoge como lo hacen nuestros océanos, pero en mayor medida. Hasta tal punto son violentas esas deformaciones que llega un momento en que la fuerza gravitatoria del propio satélite que lo mantiene cohesionado es menor que la fuerza generada por el campo gravitatorio del gigante Saturno. Llegados a este punto, el satélite estalla en mil pedazos. Y ese punto no es otro que el límite de Roche, que se encuentra a una distancia de dos veces el radio del planeta. La descomposición del satélite comienza por las capas que son menos densas, las capas externas y que están formadas principalmente por hielo.

La idea de Canup es que este proceso no ha ocurrido sólo una vez, sino que ha sucedido en varias ocasiones. De ser cierta su teoría, los anillos que observamos se deben, por tanto, a la acumulación de las partículas de hielo de los distintos satélites que han sido destrozados por Saturno. La ausencia de material rocoso se explica porque éste, algo más denso, sencillamente cae al planeta, sobreviviendo al límite de Roche. De hecho, Canup cree que el pequeño porcentaje de roca que hay en los anillos, entre un 5 y un 10%, son restos de colisiones entre las partículas que forman el anillo (partículas de hielo, como hemos dicho) y asteroides o cometas que se han acercado demasiado al planeta, atraídos por su gravedad.

La teoría de Canup explica también la existencia de satélites formados casi en su totalidad por hielo, como Tetis, dado que, parte del hielo que no quedó atrapado en el sistema de anillos, fue dispersado más allá del límite de Roche y esa circunstancia posibilitó que estos fragmentos pudieran reagruparse, formando satélites de hielo. De hecho, la sonda Cassini ha detectado que el proceso de acreción en satélites de hielo sigue estando activo hoy en día.