“Pie” de Manzana al estilo Sagan.


Para hacer un pie (tarta) de manzana necesitamos harina de trigo, manzanas, una pizca de ésto y de aquello y el calor de un horno. Estos ingredientes están hechos de moléculas. Las moléculas, a su vez, están constituídas por átomos: carbono, oxígeno, hidrógeno y unos cuántos más. ¿De dónde provienen estos átomos? Con excepción del hidrógeno, todos están hechos en estrellas. Una estrella es una especie de cocina cósmica dentro de la cual se cuecen átomos de hidrógeno y se forman átomos más pesados. Las estrellas se condensan a partir de gas y de polvo interestelar, los cuales se componen principalmente de hidrógeno. Pero el hidrógeno se originó en el Big Bang: la explosión que dio lugar al Cosmos. Para hacer una tarta de manzana desde de cero hay que inventar, primero, el Universo.
Vamos a suponer que tomamos una tarta de manzana y la cortamos a la mitad, tomamos una de las mitades y la cortamos a la mitad; y, siguiendo el espíritu de Demócrito, continuamos. ¿Cuántos cortes sucesivos debemos hacer antes de quedarnos con un único átomo? La respuesta es, más o menos, 90 cortes. Por supuesto, ningún cuchillo es lo suficientemente fino y la tarta se desmoronaría. De cualquier manera, el átomo sería muy pequeño como para verse con el ojo desnudo […].
Yo estoy hecho de átomos. Mi codo, el cual está apoyado sobre la mesa frente a mi, está hecho de átomos. La mesa está hecha de átomos. Pero si los átomos son tan pequeños y están casi vacíos, y si los núcleos atómicos son más pequeños aún, ¿por qué me sostiene la mesa? ¿Por qué, como a Arthur Eddington le gustaba preguntar, el núcleo que compone a mi codo no se desliza sin resistencia contra el núcleo que compone a la mesa? ¿Por qué no me voy de bruces hacia el suelo, o por qué no me caigo atravesando la Tierra? La respuesta está en la nube de electrones. El exterior de un átomo en mi codo tienen una carga eléctrica negativa, igualmente cada átomo de la mesa, y las cargas negativas se repelen. Mi codo no se desliza a través de la mesa porque los átomos tienen electrones al rededor de su núcleo y porque las fuerzas eléctricas son fuertes. La vida depende de la estructura de los átomos. Si apagamos las cargas eléctricas todo se desmoronaría en un polvo fino e invisible. Sin cargas eléctricas no habría cosas en el universo, sino meras nubes de electrones, protones, neutrones (…). Cuando pensamos en cortar una tarta de manzana, continuando hasta llegar a un único átomo, nos enfrentamos a lo infinitesimalmente pequeño. Y cuando miramos al cielo nocturno nos encontramos frente a lo infinitamente grande. Estos infinitos representan una sucesión sin final que sigue y sigue, no sólo por mucho tiempo, sino por siempre.

En una tarta de manzana quemada, la corteza es principalmente de carbón. Noventa cortes sucesivos y llegamos a un átomo de carbono, con seis protones y seis neutrones en su núcleo y seis electrones en la nube exterior. Si pudieramos quitar unas cuántas partículas del núcleo, digamos, dos protones y dos neutrones, ya no sería el núcleo de un átomo de carbono, sino el núcleo de un átomo de helio. Tal “corte”, o fisión de núcleos atómicos, ocurre en las armas nucleares y en las plantas nucleares convencionales, aunque no es carbono lo que se hace fisionar. Si hacemos los noventa cortes sucesivos en la tarta de manzana y si logramos cortar a un átomo de carbono, lo que nos queda no es una pieza más pequeña de carbono, sino otra cosa, un átomo con propiedades químicas diferentes. Si cortamos a un átomo transmutamos a los elementos. Pero supongamos que vamos más allá. Los átomos están hechos de protones, neutrones y electrones. ¿Podemos cortar a un protón? Si bombardeamos protones a altas energías con otras partículas elementales nos asomamos a unidades más fundamentales que se esconden dentro de los protones. Los físicos ahora proponen que las partículas “elementales”, como los protones y los neutrones, están hechos de partículas más elementales llamadas quarks, los cuales vienen en una gran variedad de colores y sabores. ¿Son los quarks los constituyentes básicos de la materia o ellos también están compuestos de partículas elementales más pequeñas aún? ¿Alguna vez alcanzaremos el final de nuestro entendimiento sobre la naturaleza de la materia, o es también una sucesión infinita hacia partículas más y más fundamentales? Éste es uno de los grandes problemas no resueltos en la ciencia.

El anterior es una traducción libre de un fragmento del capítulo 9 (The lives of the Stars) del libro Cosmos, escrito por Carl Sagan. “Para hacer un pie de manzanas, desde cero, hay que inventar primero al Universo” es quizá una de las frases más populares de Sagan.
Espero que hayan disfrutado de la lectura tanto como yo disfruté traduciéndola. ¡Saludos a todos y hasta la próxima!

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Acerca de RodAG_

Casado con la ciencia (pero tengo un affair con las artes). Apuesta: eLearning, Open Access/Source. Sharing is caring. @RodAG_ en twitter.
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