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Capítulo X: El filo de la eternidad

El universo inició con aquella titánica explosión cósmica una expansión que ya no ha cesado. Es engañoso describir la expansión del universo como una especie de burbuja ensanchándose, vista desde el exterior. Por definición nada de lo que podamos conocer estuvo nunca fuera.

La gran galaxia de Andrómeda, M31 , es el objeto más distante del Cosmos visible desde la Tierra a simple vista. Tiene por lo menos siete brazos en espiral y se parece a nuestra propia Vía Láctea. Forma parte del Grupo Local de galaxias, y está a unos 2.3 millones de años luz de distancia. Alrededor de M31 orbitan dos galaxias elípticas enanas, NGC 205 y encima mismo de la espiral, M32. (Cedida por los observatorios Hale.)

La gran galaxia de Andrómeda, M31 , es el objeto más distante del Cosmos visible desde la Tierra a simple vista. Tiene por lo menos siete brazos en espiral y se parece a nuestra propia Vía Láctea. Forma parte del Grupo Local de galaxias, y está a unos 2.3 millones de años luz de distancia. Alrededor de M31 orbitan dos galaxias elípticas enanas, NGC 205 y encima mismo de la espiral, M32. (Cedida por los observatorios Hale.)

Es mejor imaginarlo desde dentro, quizás con unas líneas formando retículo y adheridas al tejido enmovimiento del espacio expandiéndose uniformemente en todas direcciones. A medida que el espacio se iba estirando,la materia y la energía del universo se iban expandiendo con el espacio y se enfriaban rápidamente. La radiación de la bola de fuego cósmica, que tanto entonces como ahora llenaba el universo, fue desplazándosea través del espectro: de los rayos X a la luz ultravioleta; pasó luego por los colores en arco iris del espectro visible; llegó al infrarrojo y a las regiones de radio. Los restos de esta bola de fuego, la radiación cósmica de fondo que emana de todas las partes del cielo, pueden detectarse hoy en día mediante radiotelescopios.

En el universo primitivo el espacio estaba brillantemente iluminado. A medida que el tiempo pasaba el tejido del espacio continuó expandiéndose, la radiación se enfrió y el espacio se volvió por primera vez oscuro, en la luz visible ordinaria, tal como ahora es.

El primitivo universo estaba lleno de radiación y de un plénum de materia, al principio hidrógeno y helio, formado a partir de las partículas elementales en la densa bola de fuego primigenio. Había muy poco que ver, suponiendo que hubiese alguien para contemplarlo. Luego empezaron a crecer pequeñas bolsas de gas,pequeñas inuniformidades. Se formaron zarcillos de vastas y sutiles nubes de gas, colonias de cosas grandes que se movían pesadamente, girando lentamente, haciéndose cada vez más brillantes, cada cual como una especie de bestia que al final contendría cien mil millones de puntos brillantes.

El efecto Doppler. Una fuente estacionaria de sonido o de luz emite un conjunto de ondas esféricas. Si la fuente está moviéndose de derecha a izquierda, emite ondas esféricas que se van centrando progresivamente en los puntos indicados del 1 al 6. Pero un observador situado en B ve las ondas estiradas, mientras que un observador en A las ve apretadas. Una fuente que se aleja se ve desplazada hacia el rojo (las longitudes de onda resultan más largas) y una fuente que se acerca se ve desplazada hacia el azul (las longitudes de onda resultan más cortas). El efecto Doppler es la clave de la cosmlogía.

El efecto Doppler. Una fuente estacionaria de sonido o de luz emite un conjunto de ondas esféricas. Si la fuente está moviéndose de derecha a izquierda, emite ondas esféricas que se van centrando progresivamente en los puntos indicados del 1 al 6. Pero un observador situado en B ve las ondas estiradas, mientras que un observador en A las ve apretadas. Una fuente que se aleja se ve desplazada hacia el rojo (las longitudes de onda resultan más largas) y una fuente que se acerca se ve desplazada hacia el azul (las longitudes de onda resultan más cortas). El efecto Doppler es la clave de la cosmlogía.

Se habían formado las estructuras reconocibles mayores del universo. Las estamos viendo hoy. Nosotros mismos habitamos algún rincón perdido de una de ellas. Las llamamos galaxias. Unos mil millones de años después del big bang, la distribución de materia en el universo se había hecho algo grumosa, quizás porque el mismo big bang no había sido perfectamente uniforme. La materia estaba empaquetada más densamente en estos grumos que en otras partes. Su gravedad atraía hacia ellos cantidades sustanciales del cercano gas, nubes en crecimiento de hidrógeno y de helio que estaban destinadas a convertirse en cúmulosde galaxias. Una inuniformidad inicial muy pequeña basta para producir condensaciones sustanciales mucho después.

Los cúmulos de galaxias llenan hoy en día el universo. Algunos son colecciones insignificantes y modestas de unas cuantas docenas de galaxias. El llamado cariñosamente grupo local contiene sólo dos grandes galaxias de un cierto tamaño: la Vía Láctea y M31. Otros cúmulos contienen hordas inmensas de miles de galaxias en mutuo abrazo gravitatorio. Algunos indicios dan para el cúmulo de Virgo decenas de miles de galaxias.

Los borrones carentes de estructura de las galaxias irregulares, los brazos de las galaxias en espiral y los toros de las galaxias anulares se mantienen únicamente durante unas pocas imágenes de la película cósmica, luego se disipan y a menudo se forman de nuevo. Nuestra idea de las galaxias como cuerpos rígidos y pesados está equivocada. Son estructuras fluidas con 100 000 millones de componentes estelares. Al igual que un ser humano, que es una colección de 100 billones de células, que normalmente está en unestado continuo entre la síntesis y la decadencia y que es más que la suma de sus partes, así es una galaxia.

La visión tradicional judeo-cristiana de la creación del Cosmos. Dios (arriba) crea la Tierra y sus habitantes (los primeros hombres, Adán y Eva, están en el centro). Alrededor de la Tierra hay pájaros, nubes, el Sol, la Luna y las estrellas, encima de ella están las aguas del firmamento. De la Biblia de Martín Lutero publicada por Hans Luft, Wittenberg, 1534.

La visión tradicional judeo-cristiana de la creación del Cosmos. Dios (arriba) crea la Tierra y sus habitantes (los primeros hombres, Adán y Eva, están en el centro). Alrededor de la Tierra hay pájaros, nubes, el Sol, la Luna y las estrellas, encima de ella están "las aguas del firmamento". De la Biblia de Martín Lutero publicada por Hans Luft, Wittenberg, 1534.


Las estrellas de la Vía Láctea se mueven con una gracia sistemática. Los cúmulos globulares se precipitan a través del plano galáctico y salen por el otro lado, donde reducen su velocidad y se aceleran de nuevo. Si pudiésemos seguir el movimiento de estrellas individuales agitándose alrededor del plano galáctico parecería una olla de palomitas de maíz. Nunca hemos visto cambiar de modo significativo la forma de una galaxia, simplemente porque se necesita mucho tiempo para que lo haga. La Vía Láctea da una vuelta cada doscientos cincuenta millones de años. Si aceleráramos este movimiento veríamos que la Galaxia es una entidad dinámica, casi orgánica, parecida en cierto modo a un organismo multicelular. Cualquier fotografíaastronómico de una galaxia no es más que una instantánea de una fase de su solemne movimiento y evolución.1 La región interior de una galaxia gira como un cuerpo sólido.

Capítulo IX: Las vidas de las estrellas

La naturaleza del átomo se entendió por primera vez en la Universidad de Cambridge en Inglaterra en los cuarenta y cinco años centrados en 1910: uno de los sistemas seguidos fue disparar contraátomos piezas de átomos y observar cómo rebotaban. Un átomo típico tiene una especie de nube de electrones en su exterior.

Representación de una parte de los 92 elementos químicos presentes de modo natural en la naturaleza. Cada elemento tiene en rojo el número atómico (igual al número de protones, o de electrones). El número de neutrones de cada elemento está en negro. El peso atómico es igual al número de protones más neutrones en el núcleo atómico. En las presiones y temperaturas típicas de la tierra algunos elementos son sólidos (por ejemplo, selenio, número atómico 34), otros líquidos (bromo, 35) y otros gaseosos (kriptón, 36). (Fotografía, Bill Ray.)

Representación de una parte de los 92 elementos químicos presentes de modo natural en la naturaleza. Cada elemento tiene en rojo el número atómico (igual al número de protones, o de electrones). El número de neutrones de cada elemento está en negro. El peso atómico es igual al número de protones más neutrones en el núcleo atómico. En las presiones y temperaturas típicas de la tierra algunos elementos son sólidos (por ejemplo, selenio, número atómico 34), otros líquidos (bromo, 35) y otros gaseosos (kriptón, 36). (Fotografía, Bill Ray.)

Los electrones están cargados eléctricamente, como sunombre indica. La carga se califica arbitrariamente de negativa.Los electrones determinan las propiedades químicas del átomo: elbrillo del oro, la sensación fría del hierro, la estructura cristalinadel diamante de carbono. El núcleo está dentro, en lo profundodel átomo, oculto muy por debajo de la nube de electrones, y se compone generalmente de protones cargados positivamente y deneutrones eléctricamente neutros. Los átomos son muy pequeños:

un centenar de millones de átomos puestos uno detrás deotro ocuparían una longitud igual a la punta del dedo meñique.Pero el núcleo es cien mil veces más pequeño todavía, lo que explica en cierto modo que se tardara tanto en descubrirlo.1 Sin embargo,la mayor parte de la masa de un átomo está en su núcleo;los electrones comparados con él no son más que nubes de pelusillaen movimiento. Los átomos son en su mayor parte espacio vacío.

Primer plano de un grupo de manchas solares en luz roja de hidrógeno. Las manchas solares son regiones relativamente más frías, con intensos campos magnéticos. Las espículas oscuras adyacentes están ordenadas por el magnetismo local, como las limaduras de hierro por un imán. Las playas brillantes adyacentes están relacionadas con la aparición de grandes tormentas llamadas erupciones solares. (Cedida por el observatorio solar Big Bear.)

Primer plano de un grupo de manchas solares en luz roja de hidrógeno. Las manchas solares son regiones relativamente más frías, con intensos campos magnéticos. Las "espículas" oscuras adyacentes están ordenadas por el magnetismo local, como las limaduras de hierro por un imán. Las "playas" brillantes adyacentes están relacionadas con la aparición de grandes tormentas llamadas erupciones solares. (Cedida por el observatorio solar Big Bear.)

La materia se compone principalmente de nada.Yo estoy hecho de átomos. Mi codo, que descansa sobre la mesaque tengo delante, está hecho de átomos. La mesa está hecha deátomos. Pero si los átomos son tan pequeños y vacíos y si los núcleos son todavía más pequeños, ¿por qué me sostiene la mesa?¿A qué se debe, como solía decir Arthur Eddington, que los núcleosque forman mi codo no se deslicen sin esfuerzo a través delos núcleos que forman la mesa? ¿Por qué no acabo de bruces enel suelo? ¿O cayendo directamente a través de la Tierra?

La respuesta es la nube de electrones. La pared exterior de un átomo de mi codo tiene una carga eléctrica negativa. Lo mismo sucede con todos los átomos de la mesa. Pero las cargas negativas se repelen.
Mi codo no se desliza a través de la mesa porque los átomos tienen electrones alrededor de su núcleo y porque las fuerzas eléctricas son fuertes. La vida cotidiana depende de la estructura del átomo. Si apagamos estas cargas eléctricas todo se hundirá en forma de polvo fino e invisible. Sin fuerzas eléctricas, ya no habría cosas en el universo: sólo nubes difusas de electrones, de protones y de neutrones, y esferas gravitando de partículas elementales, restos informes de los mundos.

Desde la época de los alquimistas se han ido descubriendo cada vez más elementos, tendiendo a ser los descubiertos últimamente los más raros. Muchos son familiares: los que constituyen la Tierra de modo primario, o los que son fundamentales para la vida. Algunos son sólidos, algunos gases y hay dos (el bromo y el mercurio) que son líquidos a temperatura ambiente. Los científicos los ordenan convencionalmente por orden de complejidad. El más simple, el hidrógeno, es el elemento 1, y el más complejo, el uranio, es el elemento 92. Otros elementos son menos familiares: hafnio, erbio, diprosio y praseodimio, por ejemplo, que no los encontramos con demasiada frecuencia en la vida cotidiana. Podemos decir que cuanto más familiar nos resulta un elemento más abundante es. La Tierra contiene gran cantidad de hierro y bastante poca de itrio.

Bucles de gas caliente e ionizado sobre una región solar activa que se ven obligados a seguir las líneas de fuerza magnética locales, como las limaduras de hierro en el campo de un imán. Esta foto del Skylab se tomó en luz del ultravioleta lejano. Esta luz queda absorbida fácilmente por la atmósfera de la Tierra, y por lo tanto estas fotografías sólo pueden tomarse desde satélites terrestres o sondas interplanetarias.

Bucles de gas caliente e ionizado sobre una región solar activa que se ven obligados a seguir las líneas de fuerza magnética locales, como las limaduras de hierro en el campo de un imán. Esta foto del Skylab se tomó en luz del ultravioleta lejano. Esta luz queda absorbida fácilmente por la atmósfera de la Tierra, y por lo tanto estas fotografías sólo pueden tomarse desde satélites terrestres o sondas interplanetarias.

Como es lógico hay excepciones a esta regia, como el oro o el uranio, elementos apreciados por convenciones económicas o juicios estéticos arbitrarios, o porque tienen notables aplicaciones prácticas.

La conversión del hidrógeno en helio en el centro del Sol no sólo explica el brillo del Sol con fotones de luz visible; también produce un resplandor de un tipo más misterioso y fantasmal: El Sol
brilla débilmente con neutrinos, que, como los fotones, no pesan nada y se desplazan a la velocidad de la luz. Pero los neutrinos no son fotones. No son un tipo de luz. Los neutrinos tienen el mismo momento angular intrínseco, o espín, que los protones, los electrones y los neutrones; en cambio, los fotones tienen el doble de espín.

Capítulo VIII Viajes a través del espacio y del tiempo

Un puñado de arena contiene unos 10 000 granos, un número superior al de las estrellas que podemos ver a simple vista en una noche despejada. Pero el número de estrellas que podemos ver es sólo una mínima fracción del número de estrellas que existen.Las que nosotros vemos de noche son un pequeño resumen de las estrellas más cercanas. En cambio el Cosmos tiene una riqueza que supera toda medida: el número total de estrellas en el universo es mayor que todos los granos de arena de todas las playas del planeta Tierra.

La Osa Mayor vista desde la Tierra

La Osa Mayor vista desde la Tierra

A pesar de los esfuerzos de los antiguos astrónomos y astrólogos por poner figuras en el cielo, una constelación no es más que una agrupación arbitraria de estrellas, compuesta de estrellas intrínsecamente débiles que nos parecen brillantes porque estáncerca, y de estrellas intrínsecamente más brillantes que están algo más distantes. Puede decirse con una precisión muy grande que todos los puntos de la Tierra están a igual distancia de cualquier estrella.

A esto se debe que las formas que adoptan las estrellas en una constelación dada no cambien cuando nos desplazamos por ejemplo del Asia central soviética al Medio oeste norteamericano. Desde el punto de vista astronómico, la URSS y los Estados Unidos están en el mismo lugar. Las estrellas de cualquier constelación están tan lejos que no podemos reconocerlas como una configuración tridimensional mientras permanecemos atados a la Tierra. La distancia media entre las estrellas es de unos cuantos años luz, y recordemos que un año luz es diez billones de kilómetros.

Para que cambien las formas de las constelaciones tenemos que viajar distancias comparables a las que separan a las estrellas; debemos aventuramos a través de años luz. Así nos parecerá que algunas estrellas cercanas se salen de la constelación y queotras se introducen en ella, y su configuración cambiará espectacularmente.

Hasta el momento nuestra tecnología es totalmente incapaz de llevar a cabo estos magníficos viajes interestelares, por lo menos con una duración razonable. Pero podemos enseñar a nuestras computadoras las posiciones tridimensionales de todas las estrellas cercanas, y pedirles que se nos lleven en un pequeño viaje, por ejemplo para circunnavegar el conjunto de estrellas brillantes que constituyen la Osa Mayor, y observar entonces el cambio de las constelaciones. Para relacionar las estrellas de las constelaciones típicas utilizamos los diagramas usuales de punto y raya.

A medida que cambiamos de perspectiva, vemos que sus formas aparentes sufren deformaciones pronunciadas. Los habitantes de los planetas de estrellas distantes contemplan en sus cielos nocturnos constelaciones muy distintas de las nuestras: otros tests de Rorschach para otras mentes. Quizás dentro de unos cuantos siglos una nave espacial de la Tierra recorrerá realmente estas distancias a una velocidad notable y verá nuevas constelaciones que ningún hombre ha visto hasta ahora, excepto a través de una computadora.

Albert Einstein (1879-1955 ). Retrato de Jean-Leon Huens, @ National Geographic Society. Su interés latente por la ciencia se despertó a los doce años al leer un libro de divulgación científica que le regaló un estudiante indigente llamado Max Talmey, al que los padres de Einstein habían invitado a cenar en un acto de caridad y compasión.

Albert Einstein (1879-1955 ). Retrato de Jean-Leon Huens, @ National Geographic Society. Su interés latente por la ciencia se despertó a los doce años al leer un libro de divulgación científica que le regaló un estudiante indigente llamado Max Talmey, al que los padres de Einstein habían invitado a cenar en un acto de caridad y compasión.

Einstein se había sentido fascinado por la obra de Bernstein El Libro popular de Ciencia natural, una obra de divulgación científica que describía en su primera página la increíble velocidad de la electricidada través de los hilos y de la luz a través del espacio. Él se preguntó qué aspecto tendría el mundo si uno pudiese desplazarse sobre una onda de luz. ¡Viajar a la velocidad de la luz! ¡Qué pensamientoatractivo y fascinante para un chico de excursión por una carretera en el campo salpicado e inundado con la luz del Sol! Si uno se desplazaba sobre una onda de luz, era imposible saber que estaba sobre ella: si uno partía sobre la cresta de una onda, permanecería sobre la cresta y perdería toda noción de que aquello era una onda

. Algo raro sucede a la velocidad de la luz. Cuanto más pensaba Einstein sobre estos temas más inquietantes se hacían. Parece que las paradojas surgen por doquier si uno puede desplazarse a la velocidad de la luz. Se habían dado por ciertas algunas ideas sin haberlas pensado con suficiente cuidado. Einstein planteó preguntas sencillas que podían haber sido formuladas siglos atrás.

Por ejemplo, ¿qué significa exactamente que dos acontecimientos son simultáneos?

.” (Fotografía, Ann Druvan. )”]Una señal de tráfico erigida brevemente en la ciudad italiana de Vinci. Dice: Bienvenidos a Vinci. Límite de la velocidad de la luz, 40 kilómetros [por hora]. (Fotografía, Ann Druvan. )

Pero no se le pide al universo que esté en perfecta armonía con la ambición humana. La relatividad especial aparta de nuestras manos un sistema posible para alcanzar las estrellas: la nave que viaja a velocidad superior a la de la luz. Pero sugiere de modo tentador otro método totalmente inesperado.

Capítulo VII: El espinazo de la noche

Imaginemos que cogemos el Sol y lo vamos alejando hasta quedar convertido en un puntito parpadeante de luz. ¿A qué distanciahabría que desplazarlo? En aquel entonces yo desconocía la noción de tamaño angular. Desconocía la ley del cuadrado inverso para la propagación de la luz. No tenía ni la más remota posibilidad de calcular la distancia a las estrellas. Pero podía afirmar quesi las estrellas eran soles, tenían que estar a una distancia muy grande: más lejos que la calle 85, más lejos que Manhattan, más lejos probablemente que Nueva Jersey. El Cosmos era mucho mayor de lo que yo había supuesto.


Más tarde leí otra cosa asombrosa. La Tierra, que incluye a Brooklyn, es un planeta, y gira alrededor del Sol. Hay otros planetas. También giran alrededor del Sol; algunos están cerca de él y otros más lejos. Pero los planetas no brillan por su propia luz,como le sucede al Sol. Se limitan a reflejar la luz del Sol. Si uno se sitúa a una gran distancia le será imposible ver la Tierra. y los demás planetas; quedarán convertidos en puntos luminosos muy débiles perdidos en el resplandor del Sol. Bueno, en este caso,

pensé yo, lo lógico era que las demás estrellas también tuvieran planetas, planetas que todavía no hemos detectado, y algunos de estos planetas deberían tener vida (¿por qué no?), una especie de vida probablemente diferente de la vida que conocemos aquí, enBrooklyn. Decidí pues que yo sería astrónomo, que aprendería cosas sobre las estrellas y los planetas y que si me era posible iría avisitarlos.

Poco queda del Heraion de la isla egea de Samos, una de las maravillas del mundo antiguo, un gran templo dedicado a Hera, que había iniciado su carrera como diosa del cielo. Era la deidad patrona de Samos, y su papel era el mismo que el de Atena en Atenas. Mucho más tarde se casó con Zeus, el jefe de los dioses olímpicos.

Reconstrucción del templo de Hera en la isla griega de Samos. Es el templo mayor de su época, con una longitud de 120 metros. La construcción empezó en el año 530 a. de C. y continuó hasta el siglo tercero a. de C. Reproducido de Der Heratempel von Samos de Oscar Reuther (1957).

Reconstrucción del templo de Hera en la isla griega de Samos. Es el templo mayor de su época, con una longitud de 120 metros. La construcción empezó en el año 530 a. de C. y continuó hasta el siglo tercero a. de C. Reproducido de Der Heratempel von Samos de Oscar Reuther (1957).

Pasaron la luna de miel en Samos, según cuentan las viejas historias. La religión griega explicaba aquella banda difusa de luz en el cielo nocturno diciendo que era la leche de Hera que le salió a chorro de su pecho y atravesó el cielo, leyenda que originó el nombre que los occidentales utilizamos todavía: la Vía Láctea. Quizás originalmente representaba la noción importante de que el cielo nutre a la Tierra; de ser esto cierto, el significado quedó olvidado hace miles de años. Casi todos nosotros descendemos de pueblos que respondieron a los peligros de la existencia inventando historias sobre deidades impredecibles o malhumoradas. Durante mucho tiempo el instinto humano de entender quedó frustrado por explicaciones religiosas fáciles, como en la antigua Grecia, en la época de Homero, cuando, había dioses del cielo y de la Tierra, la tormenta, los océanos y el mundo subterráneo, el fuego y el tiempo y el amor y la guerra; cuando cada árbol y cada prado tenía su dríada y su ménade.

Reconstrucción moderna de la clepsidra o ladrón de agua, con la cual Empédocles dedujo que el aire se componía de innumerables y finas partículas. (Fotografía, Bill Ray.)

Reconstrucción moderna de la clepsidra o "ladrón de agua", con la cual Empédocles dedujo que el aire se componía de innumerables y finas partículas. (Fotografía, Bill Ray.)

Demócrito podía haber nacido en Abdera, pero no era tonto. Creía que se habían formado espontáneamente a partir de la materia difusa del espacio un gran número de mundos, para evolucionar y más tarde decaer. En una época en la que nadie sabía dela existencia de cráteres de impacto, Demócrito pensó que los mundos a veces entran en colisión; creyó que algunos mundos erraban solos por la oscuridad del espacio, mientras que otros iban acompañados por varios soles y lunas; que algunos mundosestaban habitados, mientras que otros no tenían ni plantas ni animales ni agua; que las formas más simples de vida nacieron de una especie de cieno primordial. Enseñó que la percepción –la razón por la cual pienso, por ejemplo, que tengo una pluma en lamano– era un proceso puramente físico y mecanicista; que el pensamiento y la sensación eran atributos de la materia reunida de un modo suficientemente fino y complejo, y no de algún espíritu infundido por los dioses en la materia.

Un reciente billete griego de 100 dracmas con un átomo simbólico (litio), un retrato de Demócrito, y un moderno instituto griego de investigación nuclear que lleva el nombre de Demócrito.

Un reciente billete griego de 100 dracmas con un átomo simbólico (litio), un retrato de Demócrito, y un moderno instituto griego de investigación nuclear que lleva el nombre de Demócrito.

Demócrito inventó la palabra átomo, que en griego significa que no puede cortarse. Los átomos eran las partículas últimas, que frustraban indefinidamente nuestros intentos por reducirlas a piezas más pequeñas. Dijo que todo está hecho de una reunión de

átomos, juntados intrincadamente. Incluso nosotros. “Nada existe –dijo–, aparte de átomos y el vacío.”

Capítulo VI: Historias de viajeros

La nave espacial Voyager expuesta en el Laboratorio de Propulsión a Chorro. En el brazo de la izquierda están los generadores de energía nuclear. Dentro del compartimento central, hexagonal, que contiene la electrónica, están las computadoras de a bordo; el disco de oro en el exterior es el Disco Interestelar Voyager (véase capítulo 11). En el brazo de la derecha está la plataforma orientable que permite apuntar varios instrumentos, incluyendo la cámara de gran resolución, abajo a la derecha. (Cedida por la NASA.)

La nave espacial Voyager expuesta en el Laboratorio de Propulsión a Chorro. En el brazo de la izquierda están los generadores de energía nuclear. Dentro del compartimento central, hexagonal, que contiene la electrónica, están las computadoras de a bordo; el disco de oro en el exterior es el Disco Interestelar Voyager (véase capítulo 11). En el brazo de la derecha está la plataforma orientable que permite apuntar varios instrumentos, incluyendo la cámara de gran resolución, abajo a la derecha. (Cedida por la NASA.)

Esta es la época en que los hombres han comenzado a navegar por los mares del espacio. Las naves modernas que surcan las trayectorias keplerianas hacia los planetas van sin tripulación. Son robots semiinteligentes, maravillosamente construidos, que exploran mundos desconocidos. Los viajes al sistema solar exterior se controlan desde un único lugar del planeta Tierra, el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio en Pasadena, California.

El 9 de julio de 1979, una nave espacial llamada Voyager 2 llegó al sistema de Júpiter. Había estado navegando casi dos años a través del espacio interplanetario. La nave está hecha de millones de piezas separadas montadas de modo redundante, para que si falla algún componente otros se hagan cargo de sus responsabilidades.

La nave espacial pesa 0.9 toneladas y llenaría una sala deestar grande. Su misión le lleva tan lejos del Sol que no puede obtenersu energía de él, como otras naves. El Voyager cuenta por

ello con una pequeña planta de energía nuclear, que extrae cientosde watios de la desintegración radiactiva de una pastilla de plutonio. Sus tres computadores integrados y la mayoría de sus funciones de mantenimiento por ejemplo, el sistema de control de temperatura están localizados en el centro. Recibe órdenes de la Tierra y radia sus descubrimientos hacia la Tierra a través de una gran antena de 3.7 m de diámetro. La mayoría de sus instrumentos científicos están en una plataforma de exploración, que va apuntando hacia Júpiter o a alguna de sus lunas cuando la nave espacial pasa disparada por su lado.

Calisto, fotografiado por el Voyager 1, el día 6 de marzo de 1979, a una distancia de 350 000 kilómetros. Calisto tiene aproximadamente el tamaño de Mercurio. Los numerosos cráteres de impacto de Calisto hacen pensar que tiene la superficie más vieja de todas las lunas galileanas de Júpiter, datando posiblemente de la era de acreción final hace unos 4 000 a 4 500 millones de años. Calisto tiene aproximadamente la mitad de albedo que Ganímedes, lo cual sugiere que su corteza helada está sucia (aún así es dos veces más brillante que nuestra luna). El blanco de la derecha se formó en un gran impacto. La mancha brillante en su centro tiene unos 600 kilómetros de diámetro. (Cedida por la NASA.)

Calisto, fotografiado por el Voyager 1, el día 6 de marzo de 1979, a una distancia de 350 000 kilómetros. Calisto tiene aproximadamente el tamaño de Mercurio. Los numerosos cráteres de impacto de Calisto hacen pensar que tiene la superficie más vieja de todas las lunas galileanas de Júpiter, datando posiblemente de la era de acreción final hace unos 4 000 a 4 500 millones de años. Calisto tiene aproximadamente la mitad de albedo que Ganímedes, lo cual sugiere que su corteza helada está "sucia" (aún así es dos veces más brillante que nuestra luna). El "blanco" de la derecha se formó en un gran impacto. La mancha brillante en su centro tiene unos 600 kilómetros de diámetro. (Cedida por la NASA.)

Hay muchos instrumentos científicos espectrómetros ultravioleta e infrarrojo, aparatos para medir las partículas cargadas, los campos magnéticos y las emisiones de radio de Júpiter, pero los más productivos han sido las dos cámaras de televisión, preparadas para tomar decenas de miles de imágenes de las islas planetarias del sistema solar exterior.

Los siglos quince al diecisiete representan un gran momento decisivo de nuestra historia. Empezó a quedar claro que podíamos aventuramos a cualquier lugar de nuestro planeta. Naves intrépidas de media docena de naciones europeas se dispersaron por todos los océanos. Hubo muchas motivaciones para estos viajes: la ambición, la codicia, el orgullo nacional, el fanatismo religioso, la remisión de penas, la curiosidad científica, la sed de aventuras, la imposibilidad de encontrar un buen empleo en Extremadura.


Estos viajes hicieron mucho mal y también mucho bien. Pero el resultado neto ha sidodejar unida a toda la Tierra, disminuir el provincialismo, unificar la especie humana y avanzar enérgicamente en el conocimiento de nuestro planeta y de nosotros mismos.


En Italia, Galileo había anunciado otros mundos, y Giordano Bruno había especulado sobre otras formas de vida. Por esto sufrieron brutalmente. Pero en Holanda, el astrónomo hristiaan Huygens, que creía en ambas cosas, fue colmado de honores. Su padre era Constantjin Huygens, un diplomático importante de la época, literato, poeta, compositor, músico, amigo íntimo y traductor del poeta inglés John Done, y cabeza de una gran familia arquetípica. Constantjin admiraba al pintor Rubens y “descubrió” a un joven artista llamado Rembrandt van Rijn, en varios de cuyos trabajos apareció con posterioridad. Después de su primer encuentro, Descartes escribió de él: “Apenas podía creer que una sola mente pudiera ocuparsede tantas cosas, y estar tan bien preparada en todas ellas.”

La casa de Huygens estaba llena de bienes procedentes de todas partes del mundo. Pensadores distinguidos de otras naciones eran con frecuencia sus huéspedes. El joven Christiaan Huygens, que crecía en este ambiente, se iba haciendo simultáneamente experto en lenguas, dibujo, derecho, ciencias, ingeniería, matemáticas y música. Sus intereses y lealtades eran amplios. “El mundo es mi patria”decía, “la ciencia mi religión.”

Capítulo V: Blues para un planeta rojo

Las máquinas, al igual que los organismos, también tienen su evolución.

El cohete empezó en China, como la pólvora que lo impulsó primeramente, y allí se utilizó para cometidos ceremoniales y estéticos.

Fue importado a Europa hacia el siglo catorce, donde se aplicó a la guerra; a finales del siglo diecinueve, el ruso Konstantin Tsiolkovsky, un profesor de escuela, lo propuso como medio para trasladarse a los

planetas, y el científico americano Robert Goddard lo desarrolló seriamente por primera vez para el vuelo a gran altitud.

El cohete militar alemán V-2 de la segunda guerra mundial empleaba prácticamente todas las innovaciones de Goddard y culminó en 1948 con el lanzamiento de la combinación de dos fases V-2/WAC Corporal a la altura entonces sin precedentes de 400 kilómetros.

Había entre las primeras aplicaciones del cohete espacial, imaginadascon placer por Tsiolkovsky y Goddard (quien de joven había leído a Wells y se había sentido estimulado por las lecturas de Percival Lowell) una estación científica orbital para estudiar la Tierra desde una gran altura, y una sonda para detectar vida en Marte.

Estos dos sueños han sido ahora realizados.


La combinación de éxitos soviéticos en los aterrizajes de Venus y de fallos soviéticos en los aterrizases de Marte, nos causó, como es lógico, una cierta preocupación al preparar la misión norteamericana Viking, que había sido fechada de modo informal, para que depositara suavemente una de sus dos naves sobre la superficie de Marte, coincidiendo con el bicentenario de los EE. UU., el 4 de julio de 1976. La maniobra de aterrizaje del Viking comprendía, como la de sus predecesores soviéticos, un escudo de ablación, un paracaídas y retrocohetes. La atmósfera marciana tiene una densidad de sólo un 1% de la atmósfera terrestre, y por ello se desplegó un paracaídas muy grande, de dieciocho metros de diámetro, para frenar la nave espacial cuando entrara en el aire enrarecido de Marte. La atmósfera es tan poco densa que si el Viking hubiera aterrizado a gran altura no hubiera habido atmósfera suficiente para frenar adecuadamente su descenso y se hubiera estrellado. Por lo tanto una de las condiciones era que el punto de aterrizaje estuviera en una región baja.

El lugar de aterrizaje previsto originalmente para el Viking 1, después de examinar las fotografías del vehículo orbital y los datos de última hora del radar con base en la Tierra, nos pareció inaceptablemente arriesgado. Durante un tiempo me imaginé al

Viking 1 condenado, como el legendario holandés errante, a vagar para siempre por los cielos de Marte, sin encontrar nunca un puerto seguro. Por fin encontramos un lugar adecuado, también en Crise pero lejos de la confluencia de los cuatro viejos canales.

El retraso nos impidió hacerlo aterrizar el 4 de julio de 1976, pero todos estaban de acuerdo en que un aterrizaje accidentado por aquellas fechas sería un regalo no muy satisfactorio para el doscientos cumpleaños de los Estados Unidos.

Dieciséis días más tarde encendimos los retrocohetes para salir de órbita y entramos

en la atmósfera marciana.