Una teoría para comprender el mundo

Sonia Fernández-Vidal. Muy buenas a todos, gracias por haber venido. Mi nombre es Sonia, Sonia Fernández Vidal. Yo me doctoré en física cuántica, hice investigación durante unos años precisamente en esta área, por suerte, en alguno de los laboratorios más interesantes que hay, como el CERN, el Laboratorio Nacional de Los Álamos o el ICFO, el Instituto de Ciencias Fotónicas. Y la verdad es que hoy me gustaría abriros la puerta y adentraros a este mundo que, a veces, simplemente por utilizar el término de física cuántica, ya ves algunas caras así de miedo y susto. Sin embargo, me gustaría abriros la puerta y entrar a este mundo que para mí es fascinante. Y para ello me gustaría hacéroslo leyéndoos un fragmento, un texto de Carl Sagan, que tiene intrínseca una reflexión que a mí me parece extraordinaria y muestra cómo debemos proteger y compartir el conocimiento para que sigamos avanzando como civilización. Dice así: “Solo en un punto de la historia pasada hubo la promesa de una civilización científica brillante. Era beneficiaria del despertar jónico y tenía su ciudadela en la Biblioteca de Alejandría, donde hace 2.000 años las mejores mentes de la antigüedad establecieron las bases del estudio sistemático de la matemática, la física, el arte, la astronomía, la literatura y la medicina. Todavía estamos construyendo sobre estas bases. La biblioteca fue construida y sostenida por los ptolomeos, los reyes griegos que heredaron la porción egipcia del imperio de Alejandro Magno. Desde la época de su creación en el siglo tercero antes de Cristo hasta su destrucción siete siglos más tarde, fue el cerebro y el corazón del mundo antiguo.

Alejandría era la mayor ciudad que el mundo occidental había visto jamás. Gente de todas las naciones llegaban allí para vivir, comerciar, aprender… En un día cualquiera, sus puertos estaban atiborrados de mercaderes, estudiosos y turistas. Era una ciudad donde griegos, egipcios, árabes, sirios, hebreos, persas, fenicios, galos e íberos intercambiaban mercancías e ideas. Fue probablemente allí donde la palabra cosmopolita consiguió tener un sentido auténtico: ciudadano, no de una nación, sino del cosmos, ser un ciudadano del cosmos. Es evidente que allí estaban las semillas del mundo moderno. ¿Qué impidió que arraigaran y florecieran? ¿A qué se debe que Occidente se adormeciera durante mil años de tinieblas hasta que Copérnico, Galileo y sus contemporáneos redescubrieran la obra hecha en Alejandría? No puedo dar una respuesta sencilla, pero lo que sí sé es que no hay noticia en toda la historia de la biblioteca de que alguno de sus ilustres científicos y estudiosos llegara nunca a desafiar los supuestos políticos, económicos y religiosos de su sociedad. Se puso en duda la permanencia de las estrellas, no la justicia de la esclavitud. La ciencia y la cultura en general estaban reservadas para unos cuantos privilegiados. La vasta población de la ciudad no tenía la menor idea de los grandes descubrimientos que tenían lugar dentro de la biblioteca. Los nuevos descubrimientos no fueron explicados ni popularizados, la investigación les benefició poco. Los descubrimientos en mecánica y la tecnología del vapor se aplicaron principalmente a perfeccionar las armas, a estimular la superstición, a divertir a los reyes. Los científicos nunca captaron el potencial de las máquinas para liberar a la gente.

Los grandes logros intelectuales de la antigüedad tuvieron pocas aplicaciones prácticas inmediatas. La ciencia no fascinó nunca la imaginación de la multitud. No hubo contrapeso al estancamiento, al pesimismo, a la entrega más abyecta al misticismo. Cuando al final de todo, la chusma se presentó para quemar la biblioteca, no había nadie capaz de detenerla”. Para mí estas son palabras muy sabias. Mucho se perdió en Alejandría, de hecho tardamos años, tardamos siglos hasta que volvimos a poder acumular tanto conocimiento. Sin embargo, lo hicimos, al final, de la mano de las personas de ciencia, que nos han demostrado con su esfuerzo, su tenacidad y su disciplina, que las utopías del ayer son realidades de hoy. Han conseguido cosas inimaginables. Al fin y al cabo, lo que nos han demostrado es que todo aquello que hemos soñado podemos conseguirlo. De hecho, muchas veces pensamos que nuestros sueños forman más parte del mundo de la imaginación y de la fantasía que de nuestro mundo. Sin embargo, precisamente de la mano de estas personas que con tanta disciplina y esfuerzo nos han conseguido tantas cosas, también nos han demostrado que la frontera entre estos dos mundos es tan etérea como ilimitada la capacidad del ser humano. Por lo tanto, debemos atrevernos a soñar, a querer conseguir todo aquello que la humanidad ha soñado desde la noche de los tiempos. Y precisamente la ciencia, que a veces nos asusta tanto y nos aparta de esa área tan preciosa de conocimiento, nos ha conseguido muchos de estos sueños. Yo lo que quería era invitaros hoy a abrir esta otra puerta, esta puerta, no a la Biblioteca de Alejandría, pero sí a este mundo cuántico, y que pasemos un buen rato divirtiéndonos y, sobre todo, disfrutando del conocimiento.

Carla. Hola, Sonia. Tu te has especializado en la física cuántica y algunos, al escuchar esto, nos quedamos alucinados, y a otros os fascina este tema. ¿Nos podrías explicar qué es exactamente la física cuántica para que lo entendamos?

Sonia Fernández-Vidal. Es cierto que la física cuántica es un área de conocimiento que a muchos les asusta, pero también fascina por su extrañeza, precisamente. La física cuántica es un poco el cómo se ha acabado culminando el conocimiento desde la antigua Grecia, que se empezó a hacer la ciencia y la filosofía para comprender el mundo, hasta el día de hoy. Es la teoría, una de las dos teorías, que tenemos actualmente para explicar el cosmos y básicamente, esta teoría lo que nos describe es cómo se comportan las partículas fundamentales, las partículas más pequeñas incluso que los átomos, que nos forman a ti, a mí y a todo lo que vemos a nuestro alrededor. Y lo que se encontraron los científicos de principios del siglo XX, precisamente cuando se adentraron a estudiar la esencia de la materia, es que estas partículas tan pequeñas, estas partículas fundamentales, se comportan de una manera bien extraña, muy antiintuitiva. Parece que pueden estar en dos sitios simultáneamente, pueden atravesar paredes, pueden teleportarse, pueden tener, en palabras de Einstein, conexiones fantasmagóricas: lo que le ocurre a una partícula puede estar relacionado con lo que le ocurre a otra partícula, aunque estén en una punta y otra del universo. De hecho, todos estos fenómenos de la física cuántica llegaron a sorprender muchísimo a los científicos, porque ellos venían de la imagen en que el universo es como una gran máquina en que todo seguía cierto orden. Sin embargo, a la vez que nos ha dado muchas tecnologías, también nos ha permitido plantearnos muchas preguntas de una gran belleza intelectual. Por ejemplo, ¿qué es la realidad? ¿Existe la Luna cuando no miramos? A Einstein le gustaba pensar que sí. Pues muchas de estas preguntas son también las que nos ha brindado esta área del conocimiento de la física y de la física cuántica.

Dejad que os ponga un ejemplo: un átomo. Todos habéis visto alguna vez una ilustración de un átomo en los cuadernos o en los libros, y probablemente os venga a la cabeza una imagen similar a la que vemos aquí detrás. Sin embargo, esta imagen no está ni mucho menos hecha a escala. Para poner un ejemplo, imaginaos que cojo el núcleo de un átomo y lo hago, tengo una máquina de hacer cosas grandes y hago el núcleo del átomo tan grande como una pelota de pimpón. ¿Habéis jugado alguna vez a pimpón? Pues imaginaos este núcleo de este átomo, de esa pelota de pimpón, el electrón, que aquí se ve relativamente cerquita, en realidad sería más pequeño que la punta de un alfiler y estaría dando vueltas… Imaginaos, para ver las longitudes, imaginad que este núcleo, la pelota de pimpón, lo pongo en el centro de Santiago Bernabéu, del campo de fútbol, los electrones que decíamos serían más pequeños que la punta de un alfiler y estarían dando vueltas por la última de las gradas del estadio. Todo el resto, los asientos, el césped, la portería… sería espacio completamente vacío. De hecho, un noventa y nueve coma nueve nueve nueve nueve nueve nueve nueve por ciento del átomo está totalmente vacío. A veces, los números noventa y nueve coma nueve nueve nueve por ciento no nos dicen mucho, dejadme que os pongo otro ejemplo. Imaginaos, ahora que hemos visto estas dimensiones de los átomos y lo alejadas que están y el espacio vacío que hay entre medio, pero ahora imaginaos que cojo los átomos de toda la humanidad, todas las personas que estamos sobre la Tierra, y cojo los electrones y los núcleos, y en vez de tenerlos tan separados los acerco, los agrupo todos. Agrupo todas las partículas de todas las personas que estamos sobre la Tierra. Todos nosotros, toda la humanidad, si quitamos el espacio vacío que hay en medio cabríamos en un simple terrón de azúcar.

Es decir, imaginaos la de espacio vacío que hay en todo lo que nos rodea. Es decir, por ejemplo, esta mesa, esta silla, donde estáis vosotros sentados también que estáis tan cómodamente sentados, pues pensad que está un noventa y nueve coma nueve nueve nueve nueve nueve nueve por ciento completamente vacía. Yo cuando pienso en estas cosas me parece fascinante, y las preguntas que se hacían también los científicos, o lo que se maravillaban cuando empezaban a descubrir los secretos que esconde la esencia de la materia. Por ejemplo, una de las cosas que me hace pensar a mí, también, es cómo nos engañan los sentidos. Esta percepción de que todo esto es sólido y puede aguantarme a mí. Pero mucho más nos engañan los sentidos de lo que sabemos hoy en día, por ejemplo, os voy a poner una prueba, ya que estáis vosotros aquí. Mira, voy a pedirte, Carla, si puedes venir, me acompañas y vamos a hacer contigo una prueba de cómo los sentidos nos engañan o incluso cómo nuestro cerebro es capaz de percibir que esta mesa es sólida, en vez de saber, ven, acércate, que te enseñaré un texto, en vez de, como sabemos, que está completamente vacía. Por ejemplo, si me podéis proyectar el texto que va a leer Carla ahora mismo en la pantalla, así el público podrá ver un texto que parece que sea un cifrado que no quiere decir absolutamente nada. Sin embargo, mira, Carla tiene un pequeño truco y es que tiene una primera línea traducida. Pero veamos si es capaz su cerebro de acabar de traducir todo este texto en palabras reales.

Carla. Cierto día de verano estaba en la playa observando dos chicas brincando en la arena. Estaban trabajando mucho construyendo un castillo de arena con torres.

Sonia Fernández-Vidal. Alguna cuesta, si no, sáltatela.

Carla. Ocultos y puentes. Cuando estaban acabando vino una ola que destruyó todo, reduciendo el castillo a un montón de arena y espuma. Pensé que después de tanto esfuerzo, las chicas comenzarían a llorar, pero en vez de eso corrieron por la playa riendo y jugando y comenzaron a construir otro castillo. Comprendí que había aprendido una gran lección: sacamos mucho tiempo de nuestra vida construyendo alguna cosa, pero cuando una ola, una ola…

Sonia Fernández-Vidal. Llega.

Carla. Llega a destruirlo todo, solo permanece la mitad, la mitad. El amor, el cariño y las manos de… No sé qué pone.

Sonia Fernández-Vidal. Algunos.

Carla. De algunos que son capaces de hacernos sonreír.

Sonia Fernández-Vidal. Muy bien. Fantástico. Bueno, era difícil, pero fijaos cómo nuestro cerebro es muchas veces capaz de, como en este caso, suplir la realidad como nosotros queremos que sea. En este caso, como estamos acostumbrados a que sea, es decir, lo traducimos directamente a un texto. Del mismo modo, nosotros, cuando nos miramos a nosotras mismas, o incluso tenemos la ilusión de que nos estamos tocando, cuando sabemos que realmente estamos hechos de algo que está, como decíamos, un noventa y nueve coma nueve nueve nueve nueve por ciento vacío e incluso que nuestros electrones de la capa superior de mi mano y los electrones de su brazo ni siquiera se están tocando, sino que es la fuerza electromagnética la que hace la sensación de que nos estemos tocando. Por lo tanto, de ahí vienen estas preguntas que suscitaban los científicos que parecían más filósofos que otra cosa: ¿qué es la realidad? ¿Qué ocurre? ¿Qué es aquello que estamos observando? ¿Es realmente lo que vemos? Muchas gracias.

Juan. Hola Sonia, encantado de conocerte, mi nombre es Juan . Soy profesor de secundaria y bachillerato y, de hecho, están aquí unos cuantos de mis alumnos. Me gustaría pedirte por favor si podrías explicarnos la diferencia entre la física cuántica y la física clásica. Gracias.

Sonia Fernández-Vidal. Muchas gracias, Juan. Mira, lo que conocemos como el término de física clásica es la física que se generó desde Newton y sus coetáneos hasta finales del siglo XIX, principios del siglo XX, que fue precisamente cuando nos adentramos en la física cuántica. La física clásica básicamente la podríamos determinar… Bueno, vamos a cerrar los ojos e imaginemos: la visión cosmológica que tenían los científicos hasta finales del siglo XX es que el universo, el cosmos, también nuestro día a día, todo funciona de una manera muy ordenada, muy rígida. De hecho, era como si el universo fuese una gran máquina, un gran reloj suizo y absolutamente, el resultado de lo que había en el cosmos fuese el resultado de los movimientos de estos engranajes, de esta gran maquinaria. Podríamos resumir esta visión mecanicista, de ahí viene el término mecanicista, en unos cuatro postulados. Los físicos clásicos pensaban que el espacio y el tiempo, siendo dos cosas separadas, eran algo completamente absoluto que funcionaba exactamente igual en cualquier parte de este gran reloj suizo que era el cosmos, de hecho, esta nueva visión cosmológica que nos presentaron los padres de la física cuántica, que me imagino que cuando se reunieron, como en este caso, cuando se reunieron los 29 Solvay, en que están muchos de los padres, y los veis reflejados en esta fotografía, de la física cuántica, una de las cosas que ellos tuvieron que abordar es que la descripción del universo era completamente antiintuitiva. Por otro lado, también sabíamos que la energía, es decir, todo aquello que los científicos estudiaban, podía explicarse o bien a través de ondas, como por ejemplo la luz o el sonido, que ahora está llegando hasta vuestros oídos, o bien por partículas, los átomos o esas partículas con las que los científicos pensaban que la materia estaba hecha.

Otro de los postulados que regía, o de las grandes verdades que regía la física clásica, era precisamente el determinismo. ¿Qué significa el determinismo? Por ejemplo, las leyes de Newton nos decían que si conocíamos la posición y velocidad de una partícula en un momento determinado podíamos saber de dónde venía y adónde iba. Es decir, el pasado y el futuro. Por lo tanto, imagínate, un ojo que todo lo viese, que pudiese ver todas las partículas y analizarlas todas, podría saber con toda perfección cuál era el pasado el universo, del mismo modo que podría saber también cuál era el futuro. Por lo tanto, filosóficamente, vivíamos en un universo completamente determinado. Y, por último, la joya de la corona de la ciencia: la objetividad. El científico, desde el altar del conocimiento que le ofrecía la ciencia, podía describir de manera objetiva cómo era el cosmos, cómo era el universo que estaba intentando describir. Es decir, podía generar ciertas leyes con sus ecuaciones matemáticas y decir que esas eran las normas de cómo funcionaba esta gran máquina. Con el nacimiento, con la llegada de la física cuántica, uno a uno, todos estos postulados fueron desmontándose. De repente, con Albert Einstein, por ejemplo, y su teoría de la relatividad, él hizo uno de los grandes ejercicios de unificación, unificó el tiempo y el espacio. Y además, hoy en día sabemos que el tiempo no es algo absoluto, que fluye exactamente igual en todos los lados del cosmos, sino que si nosotros mismos nos movemos más rápido, el tiempo pasa más despacito para nosotros. Eso es lo que nos dice la teoría de la relatividad, por ejemplo. Por otro lado, otra de las teorías que se desmontó es cómo funciona la energía. Hoy en día sabemos que las ondas son partículas y las partículas también pueden ser ondas. Además, todo depende de cómo lo estemos observando.

Dependiendo del experimento que hacemos, se comportan de una manera o se comportan de otra. Es más, a veces antes de mirar las cosas están funcionando de manera completamente distinta que cuando las intentamos explicar. Parece que todo se volvía un caos. De repente, los científicos se encontraron completamente interrelacionados con el universo que estaban intentando explicar. De hacer un experimento a no hacerlo, las cosas cambiaban. ¿Cómo podían entonces decir cómo funcionaba el universo de una manera totalmente objetiva? De hecho, incluso el sistema de pensamiento filosófico quedó completamente desmontado con la llegada de la física cuántica. En vez del determinismo acabó siendo todo indeterminado, porque esas partículas de las que queríamos saber posición y velocidad para saber el pasado y el futuro, de medirlas a no medirlas, las estabas modificando, por lo tanto, ni sabíamos qué era el pasado ni sabemos qué será el futuro. Por lo tanto, fijaos como la física cuántica, no simplemente trajo un cambio en cómo comprendemos el universo, sino también en cómo nosotros lo vivimos y cómo pensamos sobre él, en cuál es nuestra visión filosófica y cosmológica de cómo funciona el universo.

Rosa. Hola Sonia, es un placer escucharte y cómo nos acercas la física a todos. A mí me interesa muchísimo ver la parte emocional y la parte corazón de las personas y qué les lleva a desarrollar su vocación. Entonces, ¿cómo encontraste tu, y cuándo, tu pasión por la física cuántica? Y en mi caso, por ejemplo, a mi me la transmite mi hijo, que desde mocoso quería ser y quiere ser físico, pero es ¿cómo nos animarías a los padres para que transmitamos esa pasión y que persigan aquello que quieren, como has hecho tú?

Sonia Fernández-Vidal. La verdad es que… Muchas gracias, Rosa, por tu pregunta. La verdad es que yo ya de muy pequeñita tenía muy claro que quería ser científica. Quería saber el por qué de todo. Bueno, seguramente son las preguntas eternas que nos hemos hecho desde las noches de los tiempos. Es un poco el de dónde venimos, qué es lo que hay aquí y a dónde vamos. Y estas preguntas, pues las fui arrastrando durante mi niñez hasta que llegué al instituto e hice por primera vez una clase de física. Entonces, en ese momento, de repente se abrieron las puertas para mí y pensé: “Diablos, es precisamente esto lo que me está dando respuestas, me están explicando cómo funciona el universo”. Fue entonces, ya en segundo, cuando me topé por primera vez, precisamente, con la física cuántica y experimenté esa sensación que dice aquella frase, de que cuando crees que tienes todas las respuestas llega el universo y te cambia todas las preguntas. Y, precisamente, lo que hizo la cuántica conmigo fue, probablemente, una pequeña porción de lo que debieron vivir los científicos que se encontraron, a inicios del siglo XX con la física cuántica, y es que de repente se zarandeó todo mi mundo. Más que cómo transmitir la pasión por la física o por la ciencia, yo casi, casi diría cómo no cortar las alas a los niños. De hecho, el otro día leía que un niño de cuatro años hace una media de unas cuatrocientas setenta y tres preguntas al día. Muchas veces, algunas de las preguntas que hacen estos niños son extraordinarias.

Recuerdo una anécdota de un compañero físico que contaba, decía: “Mira, estaba yo haciendo dormir a mi hija pequeña y le estaba explicando la relatividad”, que digo yo: “Vaya cosas para intentar dormir a un niño”, pero bueno, él estaba hablando de cómo la velocidad de la luz es el límite cósmico, que no se puede ir más rápido que la velocidad de la luz y de repente, se levanta de la cama y me dice: “Entonces, papá, ¿la velocidad de la oscuridad cuál es?”. Dice: “Yo me quedé completamente parado, bloqueado y diciendo ‘Ostras, cómo le respondo ahora a esto?’”. Estas preguntas que hacen los niños son preguntas muchas veces que tocan la clave. Los adultos, a veces porque también estamos con nuestras cábalas diarias, nuestras preocupaciones o incluso a veces con nuestras propias frustraciones de no saber todas las respuestas, muchas veces optamos por decir: “Anda, vete a jugar y no molestes a los mayores”. No hay mejor manera de arrancar las alas de la pasión por el conocimiento que precisamente estas reacciones, cuando quizás lo mejor es decir, si viene un niño y te pregunta cosas como, una pregunta que me hicieron una vez: “Si la luna gira alrededor de la Tierra y la Tierra gira alrededor del Sol, ¿alrededor de qué gira el Sol?”, que sería una pregunta de estas que dices: “Tierra, trágame. ¿Ahora qué le respondo?”. Tenemos la opción que decíamos antes, ignorarla y escurrir un poquito el bulto. Sin embargo, si nos animamos y tomamos la decisión de decirle: “Mira, pues la verdad es que no sé la respuesta, pero vamos a investigarla juntos”.

Si tomamos ese camino, podemos llegar a descubrir que si viajamos 26.000 millones de años hasta el centro de la galaxia, hasta el centro de la Vía Láctea, en realidad, descubriríamos lo que algunos astrónomos han descubierto no hace mucho, que en el centro de la Vía Láctea hay un agujero negro supermasivo, que es precisamente aquello tan poderoso que es lo que hace que las estrellas de nuestra galaxia, incluso nuestro Sol y nosotros ahora mismo estemos dando vueltas alrededor de este centro de la galaxia. Es lo que ocurre con la educación, también. Muchas veces, cuando enseñamos ciencia ¿qué nos sucede? Nos quedamos atrapados en los detalles, resolvemos las partes de una célula, ayudamos o enseñamos a resolver una ecuación diferencial. De ese modo, la ciencia queda inerte, sin vida. En cambio, si llevamos a nuestros estudiantes y llevamos a nuestros niños más allá de las estrellas y les enseñamos cuál es el resultado de adentrarse en estas preguntas, en estas cuestiones, pues acaban… Y con cuestiones de interés, por ejemplo, que una ecuación diferencial es el motivo por el que el Sol está brillando y cómo, por ejemplo, con las explosiones de esas estrellas, precisamente como fruto de ese polvo estelar, llegan elementos como el hierro de nuestra sangre, el calcio de nuestros huesos y acabamos descubriendo algo tan poético como que somos no más que polvo de estrellas. Es entonces cuando la ciencia cobra vida, es entonces cuando podemos enamorar a nuestros niños para que sigan haciendo ciencia y conseguir que hagan lo que deben hacer, y que sean grandes exploradores ya desde pequeños.

Álvaro. Hola Sonia, me ha llamado mucho la atención que siendo científica y estudiando ciencia, hayas sido nombrado una de las cien personas más creativas del mundo en 2017. Me gustaría saber qué relación le das tú a la ciencia con la creatividad.

Sonia Fernández-Vidal. En realidad, ciencia y creatividad se alimentan la una a la otra. Fíjate que es curioso que la visión que tenemos muchas veces de los científicos es que son cabeza cuadrados y siempre van haciendo las cosas bien rígidas. Sin embargo, nada más lejos de la realidad. Al fin y al cabo, pensad que los científicos están constantemente explorando cosas nuevas. Yo los veo más que nada como eso, como exploradores, pues se mueven en terrenos donde no ha estado nunca nadie antes. Y sí que es cierto que, fíjate cómo la ciencia y la creatividad, probablemente, el fruto que vemos nosotros como espectadores, lo tenemos muy presente en la ciencia ficción. Sin ir más lejos, fue Arthur C. Clarke, que era científico, que fue uno de los autores de ‘2001 Odisea en el espacio’, que es una de las obras maestras de la ciencia ficción. De hecho, Arthur C. Clarke era físico y cuando mandáis un WhatsApp o cuando miráis vuestro teléfono móvil os podéis acordar de él, porque fue precisamente quien hizo la teoría de que las órbitas geoestacionarias, que son las órbitas que están en la Tierra, alrededor de la Tierra, podían ser usadas por los satélites de comunicación. Sin ir más lejos, tampoco, tenemos desde hace poco la película ‘Interestelar’. En la película Interestelar, también, el guion estuvo trabajado muy estrechamente con físicos. Hablan de una manera divulgativa, pero también muy precisa, por ejemplo, de lo que son los agujeros negros.

Para poder explicar los agujeros negros, que allí ponen algunos ejemplos buenísimos también, tenemos que remontarnos, ni más ni menos que a las explicaciones, a las ecuaciones de Albert Einstein de la teoría de la relatividad general. Einstein, cuando postuló la teoría de la relatividad general, quería dar respuesta a una de las preguntas que habían quedado en el aire desde nada más y nada menos que Newton. Cuando Newton explicó la fuerza de la gravedad, que seguramente todos habéis estudiado en el instituto en Bachillerato, explicaba por qué, como decíamos antes, la Luna gira alrededor de la Tierra. Sin embargo, Einstein fue a tocar la llaga y ver cómo funciona la fuerza de la gravedad, algo que ni siquiera Newton había respondido. Einstein, para conseguir explicarlo, hizo un ejercicio de unificación extraordinaria, unificó el espacio y el tiempo, y lo unificó en lo que él llamaba un tejido espacio temporal. Y era precisamente ese tejido espacio temporal lo que hacía que existiese la fuerza de la gravedad. Para poner un ejemplo muy, muy gráfico, imaginaos que este tejido espacio temporal fuese un colchón, un colchón cósmico y pusiésemos el Sol en medio de este colchón. Lo que haría sería doblar este colchón cósmico, y es precisamente al doblarse el espacio-tiempo que la Tierra gira a su alrededor. Imaginaos que pasáis la noche con una persona más corpulenta que vosotros en uno de estos colchones viejos, también, si la persona que está más corpulenta está a vuestro lado, lo que haría sería doblar ese colchón y vosotros os pasaríais la noche evitando caer hacia él.

Del mismo modo, este colchón cósmico, cuando ponemos algo con masa, por ejemplo el Sol, lo que hace es deformar el espacio-tiempo y hace que los planetas, por ejemplo, en este caso la Tierra, giren alrededor del Sol, exactamente igual que nosotros giraríamos hacia la persona corpulenta que está a nuestro lado. Para poner el ejemplo de lo que sucede con un agujero negro, sería poner una cosa todavía más pesada en este colchón cósmico y se iría hundiendo, hundiendo, hundiendo. Vamos a hacerlo un poquito más gráfico. Álvaro, me aprovecho de que me has hecho la pregunta y mira, si nos podéis traer un pañuelo y algo para poner en medio… perfecto. Muchas gracias. Mira, simplemente ayúdame a extenderlo y vamos a simular que esto es el tejido espaciotemporal del que nos hablaba Albert Einstein. Fijaos que si no hay nada, el tejido del espacio-tiempo se queda inalterado, pero en el momento en el que ponemos un objeto, por ejemplo esta manzana, ¿qué sucede? Fijaos cómo se ha doblado el espacio-tiempo. Es precisamente al doblarse así que los planetas girarían alrededor del Sol, si fuese esta manzana de aquí. Si ponemos una cosa todavía más, más densa, más pesada en este espacio, ¿qué sucedería? Vamos a simularlo como que lo vamos haciendo… aflojando un poquito más. Fijaos cómo se va hundiendo más, y más, y más, y más en el espacio-tiempo.

Va doblándose, doblándose, doblándose, hasta que al final ¿qué sucede con un agujero negro? Es un punto tan, tan denso que lo que hace es hundir el espacio-tiempo hasta que hace un agujero. Entonces todo lo que cae dentro, absolutamente todo, queda ahí atrapado para siempre jamás. De hecho, absolutamente nada puede escapar de un agujero negro, ni siquiera la luz. Es por eso que les llamamos, precisamente, agujeros negros. Gracias por tu ayuda, Álvaro.

Álvaro. De nada.

María. Hola Sonia, eres autora de la trilogía ‘La puerta de los tres cerrojos’, donde explicas conceptos de física a adolescentes y que están teniendo también mucho éxito entre un público más adulto. ¿Cómo haces para explicar conceptos tan complejos de una manera tan accesible?

Sonia Fernández-Vidal. Pues ese fue precisamente uno de los grandes retos. El meter conceptos, sobre todo en ‘La puerta de los tres cerrojos’, al final, ‘La puerta de los tres cerrojos’ es una historia de fantasía. Es una historia para niños. Bueno, a mí me gusta decir que es para niños de 9 a 99 años, porque normalmente, como decíamos, lo decíamos ya al principio, el término “física cuántica” atrae tanto como asusta. Entonces, yo recuerdo que el motivo por el que acabé escribiendo este libro, esta trilogía, fue precisamente a raíz de una conferencia que estaba dando a público no científico. Y una de estas conferencias la di en casa de un amigo, Francesc Miralles, que es escritor también, y él invitó como público, al igual que estáis vosotros ahora, pero en ese caso eran todos escritores y también editores. Recuerdo que cuando terminó la conferencia, una de las editoras se acercó a mí y me dijo: “Sonia, ¿por qué no plasmamos esto en un libro?”, que acabó siendo el libro ‘La puerta de los tres cerrojos’, y yo pensé: “Bueno, hay muchos ensayos, hay muchos libros ya de divulgación científica, ensayos para adultos sobre lo que es la física cuántica. Lo que pasa es que están hechos y elaborados también de una manera relativamente compleja, es decir, normalmente el objetivo de estos libros es gente que está acostumbrada a leer libros sobre ciencia”. Entonces pensé que a mí lo que me interesaba era precisamente llegar a las personas a las que les puede asustar la ciencia. Pensaba en cómo brindarles la oportunidad de poder disfrutar de algo que, a mi modo de ver, es tan apasionante, no solo para los científicos, sino también para el público en general. Eso es una diferencia, por ejemplo, en cómo leen un libro como ‘La puerta de los tres cerrojos’ los adultos y los niños.

Los adultos, muchas veces, cuando les dices que una partícula, que nos forma a nosotros también puede estar en dos sitios a la vez, el adulto se queda bloqueado diciendo: “Esto es imposible. Esto no es lógico, no es racional”. Sin embargo, los niños, que están acostumbrados a la fantasía y dejarse fluir mucho más acostumbran a seguir ese concepto y consiguen profundizar mucho más. De hecho, uno de los de los objetivos de que en ‘La puerta de los tres cerrojos’, se use la fantasía, es precisamente dejar de lado la parte más racional de nuestro cerebro y utilizar el pensamiento lateral. También hago uso dentro del libro de algunos acertijos de pensamiento lateral y si os fijáis, no están puestos de manera aleatoria o para disfrute de los lectores, que también, sino que está un poco hecho con la intención de hacer una especie de desbloqueo neurológico, porque en el momento en el que estoy haciendo muchas veces una explicación sobre física, en que hablo de conceptos que son tan extraños y que rompen tanto con lo cotidiano, a veces introduzco uno de estos enigmas de pensamiento lateral y lo que hace es descolocar al lector, y en ese momento, ¡pum! Es cuando aprovecho para intentar colar estos conceptos tan antiintuitivos. Algo no muy sencillo, porque después, también, para explicar los conceptos de física, que me preguntabas: ¿cómo explicas todos estos conceptos de una manera tan sencilla? La verdad es que para un físico es un poco un reto, porque durante toda la carrera y el doctorado, por ejemplo, nos están enseñando a escribir de una manera muy precisa. De hecho, así es el lenguaje de los científicos, completamente preciso, para que si escribimos un artículo cualquier otro científico de otro grupo de investigación o incluso de otro continente, solo leyendo aquel artículo pueda reproducir el experimento que tú has hecho y de esa manera también la ciencia va avanzando, también se puede ir verificando.

Sin embargo, lo que tuve que hacer para escribir ‘La puerta de los tres cerrojos’ es olvidarme de ese lenguaje tan preciso y utilizar la magia, la fantasía, las metáforas y las historias para explicar estos conceptos tan antiintuitivos. Pero bueno, fue muy divertido, tanto, que no me quedé en uno, sino que acabó convirtiéndose en una trilogía.

Arturo. Hola, Sonia, te hemos leído en numerosas ocasiones que la filosofía y la ciencia tienen mucho que ver. ¿Podrías explicarnos la relación que tienen filosofía y ciencia?

Sonia Fernández-Vidal. Para los antiguos griegos, que fueron los que un poquito empezaron a intentar descifrar cómo funcionaba el cosmos, el universo en el que vivimos, filosofía y ciencia, filosofía y física estaban completamente entrelazadas e iban de la mano. Sin embargo, esa escisión se hizo un poco, precisamente, cuando nació el mecanicismo, la física clásica, cuando en realidad física, ciencia y filosofía o ciencia y humanismo están mucho más entrelazadas de lo que nos pensamos. Al fin y al cabo, la física no sólo nos explica cómo funciona en la práctica nuestro universo, sino que precisamente gracias a ella tenemos una visión filosófica de cómo funciona el universo. Antes decíamos cómo la física clásica la visualizábamos como una gran maquinaria, como aquel reloj suizo gigantesco, y cómo la física cuántica de repente pone en jaque todas las verdades que habíamos dado por asumidas y las convierte en verdades provisionales, nos damos cuenta de que las cosas van cambiando. Nos damos cuenta de que este reloj es como si estallase y de repente estamos completamente interrelacionados con el universo que estamos intentando explicar. Pasamos del determinismo, que es una visión filosófica de cómo funciona el mundo a un indeterminismo: ¿hay un guion escrito o lo vamos escribiendo a medida que vamos viviendo? Todas estas cuestiones, aunque no las toque la física en sí misma, sí que surgen de las explicaciones, al fin y al cabo, de cómo funciona el universo en el que estamos viviendo.

Así, por ejemplo, como quizás la línea de pensamiento que atribuiría más a la física clásica, al mecanicismo, es la de Demócrito, la de pensar que las cosas existen allá afuera, esté yo observando o no, que está todo ordenado y se puede dividir todo en pequeños pedacitos, para mí la línea de pensamiento que se acerca más a la física cuántica es quizás la de Platón, y sobre todo, recordando el mito de la caverna. No sé si lo conocéis todos, pero bueno, os lo voy a recordar si no. El mito de la caverna de Platón decía ¿qué sucedería si cogiésemos a unas personas que nunca hubiesen visto absolutamente nada, las encerrásemos en una cueva y pura y simplemente su percepción de los objetos fuese a través de sombras?, es decir, los forzarían solo a ver las paredes de la cueva y las sombras de objetos reales que pasaban por detrás de ellos. Para esas personas la realidad sería en dos dimensiones. Sería una realidad de sombras. Eso suscitaba la cuestión de qué es la realidad. Los físicos clásicos, los físicos de antes del siglo XX pensaban que lo que estaban explicando del universo era la realidad última, que las cosas eran así y punto. Sin embargo, hoy en día los científicos sabemos que el mundo que estamos explicando es pura y simplemente unas sombras, igual que aquellas personas del mito de Platón que estaban condenadas a ver ese universo en dos dimensiones y a expresar solo las sombras y jeroglíficos de cómo funciona el universo. Por lo tanto, hoy en día, básicamente casi, casi sabemos que sabemos bien poco de aquello que estamos intentando estudiar.

A mí me parece un ejercicio de humildad, también, esperanzador y de pasión, ver que estamos simplemente a las orillas de un océano cósmico por explorar. Pero fijaos cómo la influencia de nuestra visión cosmológica, de cómo funciona el universo, de la filosofía que hay por detrás, cambia muchísimo, ya no solo hacia afuera, sino también hacia adentro, en cómo nos comportamos nosotros en nuestro día a día con todo aquello que nos rodea. Para mí, por ejemplo, uno de los ejemplos de la física que pone de manifiesto esta nueva manera de observar la realidad es la dualidad de una partícula que hablábamos antes. Fijaos cómo los científicos, los mecanicistas, pensaban que la luz, por ejemplo, era una onda, una onda similar al sonido. Vosotros sabéis que me estáis escuchando porque la voz se propaga como una onda hasta que llega a vuestros oídos, que hacen de detector, y podéis escucharme, pues la luz es una onda, no exactamente igual, pero una onda similar. Los físicos clásicos asumieron y aceptaron que la luz era una onda. Sin embargo, por ejemplo, en 1905, un joven trabajador de una oficina de patentes, de hecho era un oficial de tercera, llamado Albert Einstein, publicó unos artículos que cambiarían completamente la física. Uno de ellos era, precisamente, sobre la naturaleza de la luz y consiguió explicar el efecto fotoeléctrico, precisamente aceptando que la luz estaba formada por partículas, por pequeñas bolitas de billar. Con eso rompía completamente el concepto de que la luz era una onda.

Sin embargo, conseguía explicar un experimento, que era el experimento del efecto fotoeléctrico. Sin embargo, fijaos que los científicos, aunque consiguieron explicar el efecto fotoeléctrico gracias a la explicación de Einstein, quedaron un poco consternados porque decían: “Bueno, al final la luz ¿qué es? ¿Es una onda o es una partícula, como dice Albert Einstein y nos dice el efecto fotoeléctrico?”. Sin embargo, Einstein, que probablemente ya tenía bastante flexibilidad mental, dijo: “El problema no es si la luz es una onda o una partícula, no está en la respuesta, sino en la pregunta que nos estamos haciendo. La luz no es una onda o una partícula, sino que es las dos cosas simultáneamente”, pero todavía es más curioso con la luz, dependiendo de cómo miremos la luz o cómo le preguntemos a la luz lo que es, nos da una respuesta o nos da otra. Si hacemos, por ejemplo, el experimento de la doble ranura, en el que hay interferencias de luz, como las que podemos ver en efectos ópticos que hay aquí, en esta sala, la luz nos responderá que, efectivamente, es una onda como del sonido que decíamos antes. Sin embargo, si hacemos el experimento del efecto fotoeléctrico, la luz nos responde que es una partícula. Es decir, fijaos cómo dependiendo de la pregunta que hacemos, dependiendo de cómo la estamos mirando, la luz se comporta de una manera o se comporta de otra. Pues llega a ser incluso un poquito caótico. A mí me gusta mucho la imagen que veis aquí atrás, porque para mí ejemplifica muy bien el ejercicio que hizo Albert Einstein. Veis que la figura no deja de ser un cilindro, pero los que miran la proyección de esta figura desde este lado de aquí, lo que observan es un cuadrado. Sin embargo, los que lo miran desde la otra proyección lo que están observando es un círculo. Y uno diría que un círculo jamás puede ser un cuadrado.

Sin embargo, lo que hizo Albert Einstein, o lo que hay que hacer muchas veces en las situaciones que vivimos en nuestro día a día, es ponernos desde otra perspectiva y ver que efectivamente, un cilindro, dependiendo de cómo se mire, puede ser o bien un cuadrado o puede ser un círculo. Con la luz, o con las partículas, sucede lo mismo. Pueden comportarse como ondas o como pequeñas bolitas de billar de materia que nosotros conocíamos. Una de las cosas que me gustan mucho de la física es que incluso los que no somos científicos, o los que no sois científicos, es una invitación no solo para reflexionar en la filosofía y cómo funciona el cosmos que está ahí fuera, sino que también muchas veces nos invita a pensar y hacernos cuestiones tanto filosóficas como personales, y es cómo funciona también esta máquina, ya sea clásica o cuántica, que tenemos sobre nuestros propios hombros.

Ana. Hola Sonia, encantada de conocerte. Mira, se escucha que la física cuántica promete importantes cambios tecnológicos y que, junto con la inteligencia artificial, va a jugar un papel muy importante en el desarrollo y el avance de nuestra sociedad. ¿Qué nos puedes contar sobre esto?

Sonia Fernández-Vidal. Pues bien, fíjate que cuando hablamos de física cuántica, un poquito como hasta ahora, a veces parece que estemos hablando de cosas completamente abstractas, del mundo de los de los físicos teóricos, y que básicamente lo que hacemos los físicos cuánticos es que nos encerramos en laboratorios y hacemos unas elucubraciones mentales de lo más extrañas. Sin embargo, nada más lejos de la realidad. La física cuántica es totalmente pragmática. De hecho, de momento es la teoría científica más precisa que hemos tenido jamás. No ha habido hasta la fecha de hoy ningún experimento que la invalide y, de hecho, nos ha dado una precisión a la hora de realizar medidas o hacer experimentos que jamás habíamos tenido. Y para ponernos un poco más mundanos, más de un tercio de nuestra economía depende de la física de la física cuántica. Solo hace falta entrar en un supermercado o en un centro comercial para darnos cuenta de que la física cuántica la tenemos en nuestro día a día. Solo entrar, las puertas, cuando se abren de manera automática, es precisamente gracias a una célula fotovoltaica, es lo que hace la magia de que las puertas no necesiten que nosotros hagamos ningún esfuerzo, eso nació gracias a lo que tenemos de la física cuántica. Cuando pasamos a calentarnos un vasito de leche en el microondas por la mañana a primera hora, eso lo podemos hacer precisamente gracias a la física cuántica. Por lo tanto, imaginaos cuán rodeados de esta tecnología estamos. Se habla mucho últimamente, ha sido portada de periódicos, por ejemplo, de los ordenadores cuánticos. Todos sabéis que los ordenadores, los ordenadores clásicos han ido haciendo una evolución de capacidad de cálculo tremenda. Se llama la ley de Moore, cómo va creciendo exponencialmente la potencia de nuestros ordenadores. Pero fijaos cómo, aunque los ordenadores clásicos crezcan de manera exponencial, también lo hacen porque los chips se van haciendo cada vez más pequeños.

Pero hecha la ley, hecha la trampa: chips más pequeños empiezan a entrar en el régimen del mundo cuántico, y ahí empiezan las cosas clásicas a no funcionar, los electrones atravesarían las paredes de los circuitos y aquello se volvería absolutamente un caos. Pero bueno, tenemos la alternativa con los ordenadores cuánticos. Los ordenadores cuánticos, en vez de con bits, sabéis que los ordenadores clásicos funcionan con bits de información, unos y ceros, pasa corriente, tenemos un uno, no pasa corriente, tenemos un cero, y así generan sus algoritmos. Sin embargo, los ordenadores cuánticos funcionan con lo que llamamos cúbits. No es un cero o un uno, sino con ceros y unos simultáneamente. Con eso, lo que tenemos al final son ordenadores que podrían llegar a funcionar con una capacidad de cálculo más grande que si todos los ordenadores clásicos estuviesen computando simultáneamente. E incluso más allá, serían capaces de hacer cosas imposibles para los ordenadores normales. Fijaos que eso nos va a dar unos avances extraordinarios. Por ejemplo, en el campo de la medicina se podrán desarrollar medicamentos nuevos, porque podremos simular por primera vez la materia, pero a nivel de átomos o moléculas directamente fundamentales, cosas que hasta ahora no se pueden hacer, precisamente porque tienen comportamientos cuánticos. Un ordenador cuántico podría hacerlo. Esa es alguna, por poner un ejemplo, algunas de las tecnologías que nos deparan y ya tenemos a la vuelta de la esquina.

Elena. Hola, Sonia, como has dicho antes, has trabajado en dos lugares muy famosos del mundo de la ciencia, tanto en el acelerador de partículas del CERN como en el laboratorio de Los Álamos. Entonces, a mí me gustaría saber qué te han aportado estas experiencias.

Sonia Fernández-Vidal. Pues la verdad es que sí que es cierto que tuve la suerte de poder disfrutar de estar en dos de estos centros. Por ejemplo, el CERN, el Centro Europeo de Investigación Nuclear. El CERN fíjate que se creó, precisamente, después de la Segunda Guerra Mundial. En Europa, la mayoría de científicos, debido a la guerra, precisamente, emigraron hacia Estados Unidos. Uno de los objetivos fue, primero, frenar esa emigración de científicos hacia Estados Unidos, y después, también, para seguir desarrollando el mundo de física de partículas que había nacido, aunque de manera triste, precisamente a partir de la Segunda Guerra Mundial, se desarrolló ese Centro Europeo de Investigación Nuclear que está en Suiza, en la frontera entre Francia y Suiza. De hecho, allí está ahora mismo el LHC, que es un gran acelerador de unos veintisiete kilómetros de circunferencia, que está enterrado a unos cien metros bajo suelo, donde se aceleran protones, las partículas que están dentro de los núcleos, a grandes velocidades en estos aceleradores y los hacen colisionar, básicamente con el objetivo de intentar recrear el origen del universo. A mí me gusta pensar en el CERN como una máquina del tiempo, porque básicamente lo que hacemos es intentar trasladarnos hacia el origen del cosmos para conseguir explicar la complejidad de lo que se ha transformado hoy en día nuestro universo.

Cuando estuve allí, la verdad es que para mí era fascinante, porque el CERN, como decíamos, realmente cumplió su objetivo y se ha convertido hoy en día en la catedral del conocimiento en cuanto a física, del conocimiento y de la física moderna. Para mí es fascinante, no solo como experiencia, yo era una joven investigadora cuando estaba allí, era muy jovencita, no como experiencia simplemente académica, sino también a la hora de la convivencia. Fíjate cómo en ese centro, aunque es un centro europeo, actualmente hay colaboraciones de gente absolutamente de todo el mundo. Yo recuerdo como allí estábamos científicos de muchísimos países, de muchísimas razas, incluso de muchísimas religiones, todos trabajando con un objetivo en común, un objetivo muy fuerte, como es el comprender cómo se originó el universo. Yo recuerdo alguna anécdota de lo que llega a suponer trabajar en un ambiente internacional, pero con un propósito también tan fuerte. Recuerdo que, muchas veces, lo que hacíamos con algunos compañeros era que, a la hora de comer, la cafetería de la ONU, de las Naciones Unidas, que estaba allí en Ginebra, que estaba relativamente cerca, la verdad es que tenía un menú un poquito más bueno que el que teníamos los científicos en el CERN. Entonces, a veces nos metíamos unos cuantos en un coche y nos íbamos para allá. Normalmente coincidía que éramos gente, como decía, de distintas nacionalidades, razas, religiones o cualquier cosa. Tampoco nos fijábamos mucho.

Pero una cosa que sí que me llamó la atención es que cuando llegabas a la cafetería de las Naciones Unidas, acostumbrabas a ver, se supone que es Naciones Unidas, sí que es cierto que veías gente de muchas nacionalidades, pero los acostumbrabas a ver en grupos, comiendo cada uno en sus mesas. Sin embargo, éramos nosotros, los científicos, que íbamos gente de todas partes, realmente integrados, todos juntos. Y una de las cosas que a mí me fascinaba es cómo una de las cosas que tiene la ciencia, de las propiedades que tiene, es que cuando hay una meta tan fuerte, un propósito común como es el de investigación fundamental, desaparecen cuestiones de género, desaparecen cuestiones de razas, de nacionalidades y credos. Yo pienso, y de hecho ha sido estudiado, el CERN, como uno de los centros donde se establecen, aparentemente de manera natural, colaboraciones tan estrechas y precisamente donde se borran esas fronteras que, de manera ilusoria y tan absurda, tantas veces nos separan. El CERN también es fascinante porque, como decíamos, es un lugar donde se donde se juntan algunas de las personas más extraordinarias. De hecho, era bastante frecuente ir a desayunar y encontrarte en la cafetería un premio Nobel. Os he traído una fotografía, no sé si me la podéis poner, que a mí me gusta mucho, le tengo mucho cariño. Una fotografía en la que estábamos desayunando en la cafetería, precisamente, con este personaje, con Murray Gell-Man, uno de los premios Nobel. Precisamente, ganó el Premio Nobel por descubrir o teorizar sobre los quarks, las partículas que hay dentro de los núcleos atómicos.

Pues era bastante frecuente poder acercarte a ellos de manera normal y poder comentar tus dudas, tus inquietudes y que ellos te motivasen y estimulasen. Se rompían las fronteras, como decíamos antes, no solo de nacionalidades, sexos y religiones, sino también como de estatus de conocimiento, y para mí eso es una experiencia extraordinaria. En el laboratorio de Los Álamos, por otro lado, por ejemplo, que también tuve la suerte de hacer una colaboración allí, me interesó mucho ir, más que nada por motivos históricos. Sabéis que Los Álamos, ya como ciudad, de hecho, nació para albergar este laboratorio y fue precisamente en el transcurso de la segunda de la Segunda Guerra Mundial. Nació con el objetivo de albergar a un grupo de científicos que estaban desarrollando el “Proyecto Manhattan”. El Proyecto Manhattan nació a petición de algunos científicos, entre ellos Albert Einstein, cuando escribieron una carta al presidente Roosevelt, de aquella, en Estados Unidos, advirtiendo que los nazis estaban trabajando en lo que se llamaba la fisión atómica y ellos estaban preocupados por que pudiesen utilizar la energía resultante de separar los núcleos de los átomos, precisamente, para desarrollar bombas letales. El presidente Roosevelt hizo caso y puso a Oppenheimer delante del Proyecto Manhattan, del desarrollo de lo que acabaría siendo la primera bomba atómica. Pienso que precisamente estar en un lugar como este, como Los Álamos, donde se desarrolló y nació el Proyecto Manhattan, sirve también como lección para todos los científicos y para todos los jóvenes, también, de historia, para comprender que nuestras investigaciones pueden tener un resultado, al final tendrán una implicación ética muy importante.

Se pueden utilizar para objetivos como conocer el origen del universo, pero también para desarrollar una bomba atómica. Fueron unas doscientas cincuenta mil almas que se convirtieron en la moneda de cambio para poder obtener una bomba atómica. Por lo tanto, es un lugar que invita también a la reflexión y a los planteamientos éticos de cuáles serán los resultados de tus investigaciones científicas. Para mí, poder haber estado en estos dos grandes centros me ha nutrido, quizás más que como científico, como persona, como ser humano.

Miguel. Hola, Sonia, en relación a tus libros, has puesto muchos problemas, ejemplos, y me gustaría saber a día de hoy cuál es el que te sigue fascinando y por qué.

Sonia Fernández-Vidal. Mira, probablemente una de las cuestiones, cuando tengo que explicar, que más me fascina, es precisamente una de las preguntas abiertas en el campo de la física moderna y es, precisamente, el matrimonio entre mecánica cuántica, física cuántica y relatividad general, la teoría de la relatividad general. Sabéis que hoy en día la física moderna está basada en dos pilares, estos dos pilares que acabo de decir. Por un lado, una parte de la física que nos explica cómo se comportan las partículas diminutas, los átomos, con sus partículas fundamentales, todos estas comportamientos tan extraños que hemos estado diciendo. Por otro lado, el otro pilar es, precisamente, el de la relatividad general, que antes hemos puesto un ejemplo con Álvaro de cómo funcionaba este colchón cósmico, nos describe cómo se mueven las galaxias, las estrellas y los planetas. Sin embargo, estamos bajo un techo con dos pilares de dos teorías que no se llevan bien. No hay una sola ecuación que nos explique cómo se comporta desde la partícula más pequeña a la galaxia más gigantesca. De hecho, sabemos que la física, sus teorías deben cumplirse siempre. Si las leyes de la física cuántica se cumplen siempre y las leyes de la relatividad se cumplen siempre, hoy en día en física resulta que tenemos dos “siempres” distintos. No se llega a hacer una conexión, como decíamos, desde lo más pequeño hasta lo más grande. Esta es una de las grandes incógnitas que todavía vive, hoy en día, en el mundo de la física, y es si existe esa teoría unificada, una teoría que nos podamos imprimir en una camiseta y que nos explique desde lo más pequeño hasta lo más grande.

De hecho, ahí sí que es cierto que hay algunas candidatas a teorías, como es por ejemplo la teoría de cuerdas, no sé si alguna vez habéis oído hablar de ella. Básicamente, la teoría de cuerdas nos dice que incluso más allá de estas partículas fundamentales que nosotros decíamos, absolutamente todo en el cosmos está formado por pequeñas cuerdas, y dependiendo de cómo oscilan o vibran esas cuerdas, surgen unas partículas como el electrón u otras como los fotones o como los muones, etcétera, etcétera. Básicamente, sería como cuando coges un violín, no sé si sois músicos, dependiendo de dónde pones el dedo surge una nota o surge otra. Pues, de hecho, la teoría de cuerdas postula que es como si fuera una sinfonía cósmica, dependiendo de cómo vibran estas pequeñas cuerdas, surgen unas partículas o surgen otras, hasta generar el mundo, el universo que vemos hoy en día. Esta teoría de cuerdas, que de momento es más una hipótesis que una teoría, porque básicamente es una hipótesis matemática muy elegante, pero todavía no se ha podido falsear mediante un experimento, que es lo que hoy en día nos denota la buena ciencia, que las hipótesis pueden ser contrastadas con experimentos, sin embargo, sí que es cierto que es una teoría muy elegante. Aparte de conseguir explicar o unificar desde lo más pequeño a lo más grande, lo hace, sin embargo, a costa de otras cosas que también nos pueden resultar un poquito extrañas.

Y es que la teoría de cuerdas, para que pueda existir, nos dice que no vivimos en un universo de tres dimensiones espaciales y una temporal: alto, ancho y largo más el tiempo, sino que vivimos en un universo de catorce dimensiones, es decir, muchas más de las que incluso nuestro cerebro puede ser capaz de comprender. A mí me gusta mucho una analogía, no sé si conocéis la del mundo plano, “flatland”, que era de un autor, volviendo otra vez a unir humanismo y ciencia, que habíamos mencionado antes, un autor que narraba cómo sería un mundo en el que se vive en dos dimensiones, y como sería casi, casi imposible concebir el arriba y el abajo. Pues un poquito nos pasa lo mismo que a los ciudadanos que vivirían en este mundo de “flatland”, de simplemente dos dimensiones. Tenemos que abrir nuestra mente, por abstracto que nos parezca, a intentar aceptar que probablemente vivimos en un mundo con más dimensiones que aquellas que nuestros sentidos y nuestro cerebro y nuestra lógica nos permiten asumir e interiorizar.

Hugo. Hola, Sonia, yo soy Hugo y mi pregunta es: ¿cuáles son los obstáculos que tiene a día de hoy el progreso científico?

Sonia Fernández-Vidal. Mira, yo listaría quizás como tres, algunas de las barreras que el progreso científico tiene que conseguir atravesar. La primera de todas sería esta escisión que hay entre humanismo y ciencia. Fíjate que en los últimos años el conocimiento científico se ha ido encerrando en los departamentos de las universidades, que acaban oscureciéndolo casi más que en los antiguos Oráculos de Delfos, bajo el nombre de “física de materia condensada”, “óptica cuántica” y nombres tan extraños, parece que se vaya enterrando y especializando todo este conocimiento. De hecho, había un humanista, un filósofo, que decía que en la sociedad moderna nos estamos especializando tanto que vamos sabiendo cada vez más de cosas más pequeñas, hasta que al final lo sabremos todo de nada. Yo pienso que, precisamente esta frase, muestra muy bien o plasma muy bien uno de los problemas de esta excesiva especialización y de esta escisión tan fuerte que hay entre humanismo y ciencia. Por otro lado, y otro de los grandes retos que tiene la ciencia y sobre todo, por ejemplo en nuestro país, de las barreras que tiene que atravesar sí o sí, es precisamente en los recortes tan fuertes que hay en investigación, en I+D+i, fijaos cómo de alarmantes son los datos que da la Confederación de Sociedades Científicas: alertó que, así como en países europeos se han aumentado en un veintisiete coma cuatro por ciento las inversiones en I+D+i, en España las hemos recortado más de un quince por ciento.

Es decir, llevamos más de veinte mil millones de recortes en ciencia acumulados, invertimos menos hoy en investigación y en desarrollo que hace diez años. Estamos, hoy en día, y no paramos de verlo en las noticias, la fuga de talentos a la que estamos sometidos. En España estamos formando científicos extraordinarios, tenemos estudiantes brillantes, eso es dinero, es oro en estado puro y estamos dejando que se escape al extranjero. De hecho, sí que es cierto que en estos últimos años hemos estado pasando por crisis económicas muy fuertes, y en una sociedad en democracia como vivimos, somos nosotros, somos los ciudadanos los que deberíamos presionar a nuestros políticos, para que destinen los presupuestos a aquello que nosotros consideramos que es importante. Por eso también pienso que es importante que seamos conscientes, los ciudadanos, del impacto económico que tiene invertir, precisamente, en ciencia y en desarrollo, porque muchas veces pensamos, o tenemos la falsa creencia, de que esos presupuestos van a parar a un saco vacío y, sin embargo, nada más lejos de la realidad. De hecho, hay numerosos estudios que demuestran que no son los países más ricos los que invierten en ciencia, sino que esos países son más ricos, precisamente, porque invierten en ciencia, y aquí es donde lanzo una de las preguntas clave sobre la mesa, y es dónde están, precisamente, nuestros intereses y lo que vendría a ser el tercer punto de las barreras que tú me pedías.

Y era, precisamente, cuál es la cultura científica, y si debemos trabajar en la cultura científica en nuestro país. Pienso que era Ramón y Cajal quien dijo que al carro de la cultura en España le faltan las ruedas de la ciencia, y pienso que así es. Probablemente todos reconocemos cuando vemos las caras de los famosos en los periódicos, a todos nos interesa dónde han ido de vacaciones, qué coche se han comprado. Sin embargo, probablemente muchos de nosotros nos cruzaremos, por ejemplo, como la fotografía que he mostrado antes, un premio Nobel, y podrían cruzar Madrid en hora punta y pasar completamente desapercibidos. Son estos héroes anónimos, que nos han dado mucho más que entretenernos, como decíamos antes, nos han regalado la penicilina, luchan contra la malaria, nos han conectado a Internet y, en definitiva, permiten que vivamos hoy en día como vivimos. Cuenta una anécdota que me contaron hace tiempo, que en Nueva York había un club regentado por Todd Schorr, en el que una vez estaba el gerente hablando con Sir Alexander Fleming, premio Nobel y descubridor de la penicilina, estaba con él tomando café cuando, de repente, entró el entrenador de los Giants de Nueva York y él se levantó y dijo: “Perdone, doctor Fleming, pero tengo que dejarle que ha entrado alguien importante”. Yo pienso que eso es una anécdota que ejemplifica cómo de demasiado anónimos son los héroes que tenemos. Yo pienso que, precisamente, tendríamos que volver a plantearnos quiénes son nuestros héroes y nuestros modelos a seguir, y no solo eso, sino también los contenidos, los contenidos que, por ejemplo, estamos ingiriendo.

Yo pienso que deberíamos ser muy conscientes de que todos los contenidos que estamos absorbiendo, también a nivel mental, están haciendo un efecto. Por lo tanto, deberíamos vigilar un poquito nuestra dieta mental y replantearnos quiénes son, precisamente, nuestros héroes y nuestros modelos, nuestros roles a seguir para trabajar, precisamente, por esa esa cultura científica, también para reivindicar un poquito el conocimiento, porque… no solo nosotros a nivel personal, no, revindicar, como decíamos antes, a los científicos, exigirles que realmente inviertan unos presupuestos decentes a la ciencia. También a los medios de comunicación, pedir que realmente comuniquen la ciencia como debe ser comunicada, que dediquen un espacio en sus programaciones para transmitir el conocimiento. También a los profesores, a que nos los enseñen en las aulas para que podamos disfrutar, podamos seguir creciendo, formándonos y desarrollándonos como seres humanos. Pero ante todo, también, el derecho que tenemos todos y cada uno de nosotros de disfrutar del conocimiento, de disfrutar de la ciencia, para poder seguir desarrollándonos como civilización. Es, precisamente, el conocimiento, no solo que nos hará libres, sino seguir avanzando como civilización, y a parte, el conocimiento también, para mí es un ejercicio inevitablemente de humildad y no hay un área de conocimiento que refleje más el sentimiento de humildad, probablemente, que la astronomía.

Cuando nos damos cuenta de que nuestros sufrimientos diarios, de que nuestros miedos, insatisfacciones e incluso nuestras ambiciones, al fin y al cabo son diminutas, en la inmensidad del cosmos. Hay un texto de Carl Sagan, una reflexión que, a mi modo de ver es preciosa, que pone, precisamente, de relieve este ejercicio de humildad que os estaba comentando. Me gustaría, como cierre y como clausura, a modo de reflexión, dejaros con este texto que Carl Sagan escribió de manera preciosa, y además lo escribió, precisamente, a raíz de ver una fotografía, una fotografía de la Tierra que fue tomada por la sonda espacial Voyager 1 cuando estaban a distancia de unos seis mil millones de kilómetros de la Tierra. Fue, precisamente, tomada a petición de Carl Sagan. Sagan pidió al equipo de la NASA que girase la cámara, e hiciese una fotografía de la Tierra, de nuestro planeta, precisamente, desde esa distancia. La Tierra básicamente se ve en ese circulito, como si fuese una pequeñita mota de polvo, y Sagan, de aquella foto que fue tomada el catorce de febrero de 1990, escribió estas palabras como reflexión. Él dijo: “Desde este lejano punto de vista, la Tierra puede no parecer muy interesante, pero para nosotros es diferente. Considera de nuevo este punto. Eso es aquí. Eso es nuestra casa, eso somos nosotros. Todas las personas que has amado, conocido, de las que alguna vez oíste hablar, todos los seres humanos que han existido han vivido en él.

La suma de todas nuestras alegrías y sufrimientos. Miles de ideologías, doctrinas económicas y religiones seguras de sí mismas. Cada cazador y recolector, cada héroe y cobarde, cada creador y destructor de civilizaciones, cada rey y campesino, cada joven pareja enamorada, cada madre y padre, cada niño esperanzado, cada inventor y explorador, cada profesor de moral, cada político corrupto, cada superestrella, cada líder supremo, cada santo y pecador en la historia de nuestra especie ha vivido ahí, en una mota de polvo suspendida en un rayo de sol. La Tierra es un escenario muy pequeño en la vasta arena cósmica. Piensa en los ríos de sangre vertida por todos esos generales y emperadores para que, en gloria y triunfo, pudieran convertirse en amos momentáneos de una fracción de un punto. Piensa en las interminables crueldades cometidas por los habitantes de una esquina de este píxel sobre los apenas distinguibles habitantes de alguna otra esquina. Cuán frecuentes los malentendidos. Cuán ávidos están de matarse los unos a los otros. Cómo de fervientes son sus odios. Nuestras posturas, nuestra importancia imaginaria, la ilusión de que ocupamos una posición privilegiada en el universo. Todo eso es desafiado por este punto de luz pálida. Nuestro planeta es un solitario grano en la gran y envolvente penumbra cósmica. En nuestra oscuridad, en toda esta vastedad no hay ni un indicio de que vaya a llegar ayuda desde ningún otro lugar para salvarnos de nosotros mismos.

La Tierra es el único mundo conocido hasta ahora que alberga vida. No hay ningún otro lugar, al menos en el futuro próximo, al cual nuestra especie pudiera migrar: visitar, sí, colonizar, aún no. Nos guste o no, por el momento, la Tierra es donde tenemos que quedarnos. Se ha dicho que la astronomía es una experiencia de humildad y formadora de carácter. Tal vez no haya mejor demostración de la locura de la soberbia humana que esta distante imagen de nuestro minúsculo mundo. Para mí, subraya nuestra responsabilidad de tomarnos los unos a los otros más amable y compasivamente. De preservar y querer ese punto azul pálido, el único hogar que siempre hemos conocido”. Muchas gracias.