Imaginación y ciencia, más allá hay dragones: Vicent J. Martínez at TEDxValencia

Vicent J. Martínez es catedrático de astronomía y astrofísica en la Universitat de València, y ha sido durante más de 11 años director de su Observatorio Astronómico. Su actividad investigadora está dedicada fundamentalmente a las galaxias, la estructura a gran escala del universoy la cosmología. Ha recibido el Premio a la Enseñanza y Divulgación de la Física 2011 que otorgan la Real Sociedad Española de Física y la Fundación BBVA y el Premio de Divulgación Científica "Estudi General" 2005 por su libro "Marineros que surcan los cielos". Vicent Martínez ha creado, coordina y dirige el portal de divulgación científica Conec.es.

Esta charla es de un evento TEDx, organizado de manera independiente a las conferencias TED. Más información en: http://ted.com/tedx

Qué extraordinaria
es la creatividad humana.

La música que hemos oído nos
demuestra que la mente humana

está cargada de imaginación.

Y de eso voy a hablarles, del papel
de la ciencia en la imaginación.

Ken Robinson, que es
el orador TED más popular,

decía que la imaginación
es la fuente de todo logro humano.

Y para eso voy a hablar,
echando la vista atrás,

del papel de los grandes imaginadores,
de las grandes mentes de la ciencia.

Primero voy a echar la vista atrás
a mi propia vida.

Yo, hoy juego en casa.

Soy el único de todos los oradores
que soy de este barrio, de San Marcelino,

donde está este edificio.

Ahí estoy jugando al fútbol
con mi hermano, que está en la sala.

Ahí, de domingo, con mi padre.

Este barrio para mí fue
donde empezó mi viaje.

En este viaje, al principio,

la creatividad nace de lo que
tenemos en el entorno.

Este edificio entonces no estaba,

aquí había acequias, alquerías ...

En ese entorno se podían
ver incluso las estrellas.

¿Se imaginan Uds. ver las estrellas
desde la ciudad de Valencia?

Pues eso era posible.

Yo quería ser astrónomo.

Y para iniciar ese viaje, lo que
necesitaba era ir aprendiendo.

Era un chico de barrio,

fui al instituto público
más cercano, el Juan de Garay.

Todavía existe.

Y ahí empecé a interesarme por la ciencia.

Luego me encontré con
otras personas que han influido

determinantemente en mi vida.

Les voy a poner la imagen
de esta fotografía,

en la cual a la derecha estoy yo,

y a la izquierda está Benoît Mandelbrot.

Benoît Mandelbrot es un gran matemático

que murió hace tres años.

Él fue uno de los primeros oradores
de las conferencias TED.

De hecho, estaba en 1984 en California

en la primera conferencia
TED de toda la historia.

Esa foto está tomada
sólo cuatro años más tarde,

en un pueblecito de Italia, en Sicilia.

Yo estaba aprendiendo lo que él enseñaba.

En esa conferencia TED,
él decía cosas como:

"Las nubes no son esferas,
las costas no son círculos,

los conos que forman las montañas
en realidad no son conos,

son estructuras más complicadas.

La luz no viaja en línea recta,

sino que hace viajes
mucho más extraordinarios.

La corteza de los árboles no es lisa".

Él hablaba de la geometría fractal,

que en ese momento era algo muy novedoso.

En esa conferencia TED
se aprendieron muchísimas cosas:

por ejemplo, se presentó el primer
ordenador Apple de Macintosh,

para que nos hagamos una idea.

Ciertamente era un científico
de gran imaginación.

Chris Anderson, el comisario
de todas las charlas TED,

dijo, cuando él murió, que era un icono

que había transformado
nuestra forma de ver el mundo.

Yo les voy a hablar de diferentes
formas de ver el mundo.

Les voy a hablar del interés,

de la pasión que tenemos
los científicos, los astrónomos

por conocer lo que antes se ignoraba.

Y en eso nos parecemos
a los exploradores del pasado,

que se adentraban para buscar

mares desconocidos y tierras inhóspitas.

Hay una película que seguro que han visto:

"Memorias de África"

donde Karen Blixen, interpretada
magistralmente por Meryl Streep,

dice en una escena:

"Los exploradores del pasado,

cuando llegaban al límite
del mundo conocido

tenían miedo, y escribían:
"Más allá, hay dragones".

Pues eso hacemos también en ciencia.

Muchas veces no tenemos
más remedio que postular entidades

o seres que ni siquiera tenemos
posibilidad de detectar en el momento,

pero que son absolutamente imprescindibles

para mantener la estabilidad del cosmos,
tal y como en ese momento la entendemos,

o para explicar los
experimentos del momento.

En el fondo eso ya pasaba con los egipcios

Los egipcios tenían una cosmología.

Y en esa cosmología, en esa forma
de explicar el mundo,

hacían uso de sus dioses.

Ahí ven Uds. a la diosa Nut y al dios Geb.

La diosa Nut es el firmamento,
las estrellas, el cielo.

Y el dios Geb es la Tierra.

Son hermanos.

En medio está su padre Shu,
el aire, separándolos.

Y mientras los separa permite
que la vida tenga lugar en la Tierra.

Y además evita el incesto;

que era otra de las cosas
que le interesaba al hombre.

(Risas)

En cualquier caso, esto era muy común
en todas las mitologías.

Por ejemplo, en la babilónica,

el dios Pangu separó
la tierra del cielo 43 000 km.

En el Génesis el creador puso
cada cosa en su sitio al primer intento.

Eso sí, siempre de la misma manera.

Fíjense, podemos leerlo en el Génesis:

"Y separó el cielo de la tierra,
los continentes de las aguas

la luz de la oscuridad".

En la mitología griega,
Zeus, que era un dios,

condenó a Atlas a sujetar
los pilares del firmamento.

¡Y ahí está el hombre todavía!

(Risas)

Los griegos, en cualquier caso,

ya empezaban a hacer
interpretaciones más racionales

de lo que es el universo.

Ellos se habían dado cuenta
de que las estrellas salían por el este

y se ponían por el oeste todos los días.

Así también lo hacía el Sol
y los astros que conocemos.

Y ellos se dieron cuenta
de que las estrellas

estaban como pegadas a una esfera

y la llamaron esfera celeste.

Y pensaban que esa esfera
daba una vuelta todos los días.

¡Qué trabajo!, ¿no?

En realidad sabemos que es la Tierra,
que está en su interior,

la que gira sobre su eje,
dando una vuelta en 24 horas

y por eso tenemos la impresión
de que son las estrellas las que giran.

Pues también se dieron cuenta,
de que, además de las estrellas,

había otros objetos que llamaron planetas;

en griego planeta significa "vagabundo".

Había siete astros que vagabundeaban
sobre la esfera de las estrellas.

Y esos astros ...

eran los cinco planetas conocidos
a simple vista, que son:

Mercurio, Venus, Marte, Júpiter y Saturno,

y los otros dos eran la Luna y el Sol.

Nosotros hoy no los llamamos planetas,
pero ellos sí, y eran siete.

Y esa es la razón por la que el siete
es un número tan especial.

¿Se lo habían preguntado alguna vez?

Hay siete días de la semana,

de hecho, tienen el nombre
de los planetas:

el lunes por la Luna,
martes por Marte, etc.

Hay siete notas musicales.

Hay siete colores en el arcoíris,

eso fue una manía de Newton

al hacer pasar la luz por un prisma
y dividirla en siete colores.

¿Alguno ha visto el añil?

(Risas)

Hay siete pecados capitales.

Blancanieves tenía siete enanitos

y los gatos tienen siete vidas.

El siete es un número
que está ahí siempre,

y es por eso, por los siete
planetas de los griegos.

Hubo un filósofo griego
que se llamaba Aristóteles;

que era bastante popular.

Y escribió algunos
best-sellers de la época.

(Risas)

Su trabajo era darle clases a un señor
que se llamaba Alejandro Magno.

Y eso también le daba bastante dinero,

con lo cual vivió relativamente bien.

Pues Aristóteles pensó que
cada una de esas esferas,

que ven ahí,

sostenía uno de esos
planetas o vagabundos.

Y entonces imaginó,

para poder sostener el mundo que pensaban,

que había en el firmamento
esferas concéntricas, cristalinas,

que arrastraban los planetas con ellas,

que tenían entidad,

y estaban hechas de un material,
al que él puso el nombre de quintaesencia.

Quinta, para diferenciarlo de
los cuatro elementos terrestres:

la tierra, el agua, el fuego y el aire.

Era eterno el cielo,

era armonioso, perfecto,

los movimientos eran circulares.

Y eso perduró por siglos.

De hecho, incluso en el siglo XVI,

cuando alguien, con una
gran imaginación también,

pensó que la Tierra
no podía estar en el centro,

sino que en el centro
debería estar el Sol,

no prescindió para nada
de las esferas cristalinas;

esas esferas debían continuar ahí.

Pasó el tiempo

y en 1577

apareció un gran cometa sobre toda Europa.

Se vio durante dos meses.

Era majestuoso.

Se llama así: el Gran Cometa.

Desde Praga, tienen esa imagen
en ese grabado de la época,

y se veía de ese tamaño, como lo ven ahí.

Un astrónomo, quizás
el más importante de la época,

que vivía en Dinamarca
y que se llamaba Tycho Brahe,

por cierto, tenía un gran
centro de investigación

pagado por el reino de Dinamarca,

con estudiantes, técnicos e investigadores

Quizá fue el mejor momento
para la ciencia en aquel país.

En cualquier caso, Tycho
estudió con detalle este cometa

y se dio cuenta de que su órbita debería
atravesar las esferas de Aristóteles,

estas sencillamente no podían existir.

Ahí tienen una imagen
de un libro que escribió Tycho,

donde se ve su dibujo con otro sistema
del mundo que él también visionó.

Pero lo importante de esta imagen

es que el cometa atraviesa,
rompe las esferas cristalinas:

sencillamente no existen.

Así se demuestra que muchas de las cosas
que se han sostenido por mucho tiempo

al final desaparecen, se dejan marchitar

u otras ideas más nuevas, más imaginativas

las reemplazan.

Pero esto no sólo ha pasado en astronomía,

ha pasado en muchísimos campos.

Les voy a contar una historia curiosa

que sucedió cuando
los primeros microscopios

circularon por Europa.

Rápidamente uno tenía interés en observar,
por ejemplo, las células humanas.

Y una de las células humanas
más fáciles de observar

son los espermatozoides.

Están más a mano, literalmente.

(Risas)

Observando los filósofos de la naturaleza

los espermatozoides,

encontraron algo que
seguramente estaban esperando.

Encontraron a un hombrecito
completamente formado en su interior,

un maniquí de persona allí dentro.

Lo llamaron homúnculo,

porque ya saben, del latín "homunculus",
parece como más científico, más serio.

Llamarle hombrecillo u
hombrecito quedaría mal.

Eso lo seguimos haciendo, en física
hablamos de partículas, no de partecitas.

(Risas)

Es lo mismo, es un diminutivo.

Y fíjense que en una época
donde el papel de la mujer

no tenía una gran importancia,

ni siquiera en el aspecto reproductivo,

o donde la idea del pecado original,

que se transmitía
de generación en generación,

que ya estaba preformado,

era una idea que estaba en la sociedad,

vino muy bien pensar que el homúnculo
estaba en el espermatozoide.

Evidentemente, nuevas tecnologías,

nuevas inversiones y mentes más abiertas

hicieron desaparecer esta idea,

cuando se pudo observar
con microscopios mejores,

que ciertamente no existían.

Pero así es como avanza la ciencia.

Lo decía un filósofo austríaco en
el siglo XX, que se llama Karl Popper.

Decía: "Uno puede hacer
una teoría a partir de una idea,

de una experiencia, de una observación,

pero tendrán que ser los experimentos

o las observaciones científicas
plenamente planteadas,

las que la conviertan en válida
o las que la refuten".

Y así es como avanza la ciencia.

Desde luego, predecir y confirmar
es siempre mucho más agradable

que postular y rechazar.

Ahora les voy a contar
algunos otros ejemplos

donde lo que se predijo
finalmente se encontró.

Y fueron momentos
estelares para la ciencia.

A todos, no sólo a los científicos,
que somos bastante soberbios,

sino a todos, nos gusta decir aquello de:

"Ya te lo decía yo".

Pues eso ha pasado,

y eso digamos que es agradable.

Esto ocurrió con el
descubrimiento de Neptuno.

Yo les he dicho que había cinco planetas,

visibles a simple vista,

más la Tierra serían seis

y esos eran los que se conocían.

Y de repente ocurrió que

en el siglo XVII empezaron a circular
telescopios también.

Hubo un astrónomo de origen alemán
que estaba en Inglaterra

y se llamaba William Herschel,

que un día construyendo
su propio telescopio,

también construía instrumentos musicales,

en especial órganos para las iglesias,

y un poco por casualidad encontró
el séptimo planeta, a Urano.

Y empezaron todos los
astrónomos a estudiarlo

y al estudiarlo descubrieron
que sus órbitas presentaban variaciones,

presentaban anomalías y cosas extrañas.

Dos astrónomos de la época: un francés,
como en los chistes, Le Verrier

y un inglés, Couch Adams

empezaron a estudiarlo, a utilizar
las matemáticas del momento,

las leyes de Newton,

y descubrieron que esas anomalías
se podían explicar

si más allá de la órbita de Urano
había un octavo planeta.

Hicieron los cálculos,
en particular Le Verrier,

e incluso dijeron dónde
había que observarlo.

Se lo dijeron a un astrónomo de Berlín,

siempre son los alemanes
los que salen al rescate al final, ¿eh?

(Risas)

El astrónomo de Berlín
tenía el telescopio adecuado

y supo apuntar donde le decía Le Verrier
y donde se encontraba Neptuno,

y lo encontró al lado.

Fue un gran descubrimiento.

Ahí ven a Neptuno,
en una imagen del Voyager,

una sonda de la Nasa
que lo visitó en 1989,

143 años después del descubrimiento.

Fue un gran éxito.

Esto lo vivimos recientemente.

Hace menos de un año,

seguro que han leído en la prensa,
que se descubrió el bosón de Higgs.

No vamos a hacer un examen
sobre qué es el bosón de Higgs,

pero es algo fundamental
para la física de partículas,

para la física de las cosas más pequeñas.

Fíjense, se postuló hace casi 50 años,

por un señor que, obviamente,
se llamaba Peter Higgs,

pero también por otros físicos,

y se ha encontrado ahora.

Para eso han hecho falta
grandes investigaciones,

dedicaciones enormes

en el gran acelerador de partículas
del CERN que hay en Ginebra.

Colaboraciones de miles de físicos
que han tenido ese éxito,

encontrando algo que es fundamental.

El bosón de Higgs es lo que le da
la masa a las partículas.

Sin él no habría átomos, ni moléculas,

ni planetas, ni estrellas,
ni seres vivos, ni conferencias TED.

Sería todo muy aburrido.

(Risas)

El bosón de Higgs es importante,
y así hay otros muchos descubrimientos.

Ahora les voy a contar ya a qué me dedico:

yo me dedico a la cosmología,
a estudiar el universo,

un poco como hacían los egipcios,

pero no encontramos,
desgraciadamente, a Nut en el cielo,

sino que encontramos cosas más oscuras.

De hecho, los cosmólogos hablan de que
el universo está lleno de materia oscura.

Y eso, ¿por qué?

Sencillamente porque hace casi 80 años

un astrónomo suizo,
que se llamaba Fritz Zwicky,

y que trabajaba en California,

estudiaba los cúmulos de galaxias.

Una galaxia, como la Vía Láctea,

está formada por centenares
de miles de millones de estrellas,

y a las galaxias no les gusta vivir solas.

Las galaxias son sociables,
viven agrupadas.

Es la gravedad la que las hace sociables.

Y forman grupos, cúmulos.

Pues estudiando los cúmulos de galaxias,

Fritz Zwicky se dio cuenta
de que las velocidades

de las galaxias eran tan grandes

que en la historia del universo,

se tendrían que haber
separado unas de otras.

No deberían estar los cúmulos ya formados,

a no ser que existiera
una gran cantidad de materia oscura

que gravitatoriamente las retuviera,

las mantuviera juntas y allí pegadas.

Pues bien, esa materia oscura

es lo que aquí vemos en el choque
de dos galaxias, pintada de azul.

Obviamente no la vemos,
notamos su influjo gravitatorio.

De hecho, realmente
no sabemos que está ahí,

pero la teoría apunta a que está ahí.

Lo que está en rojo, en cambio,
sí que lo vemos en rayos X,

es la radiación de un gas
extremadamente caliente.

Incluso los cosmólogos hablan ahora
de un componente todavía más exótico:

la energía oscura.

Estudiando las explosiones
de las estrellas

en forma de supernova más remotas,

a miles de millones de años luz,

resulta que parece que el universo
se está expandiendo aceleradamente.

Y esa acelaración la produciría
eso que hemos llamado energía oscura,

o también hemos llamado,
reciclando la palabra de Aristóteles,

quintaesencia.

No sabemos realmente si existe o no,

pero lo necesitamos, lo postulamos.

Yo, sinceramente, creo que
al final la encontraremos.

¡Yo trabajo en ello!

Pero, desde luego, tampoco pasaría nada
si algún día se convirtiera en una idea

como las esferas cristalinas
de Aristóteles,

y tuviera que marchitarse
porque aparecieran nuevas ideas,

nuevos físicos,

que ahora estarán seguramente
en cuarto de la ESO,

nuevos astrónomos aporten
con imaginación nuevas ideas.

Y a lo mejor la tenemos que abandonar

y no pasará nada.

Alexander Pope, un poeta inglés,
lo decía de forma muy bonita,

es un consejo que hay que seguir:

"No seas el primero
en aferrarte a lo nuevo

ni el último en abandonar lo viejo".

La imaginación
es fundamental en la ciencia.

Lo decía Albert Einstein:

"La imaginación es casi más importante
que el conocimiento".

Hace falta imaginación, y también
recursos para seguir investigando,

para seguir pensando
y seguir descubriendo.

Con paciencia pero con pasión,

con ambición pero dejándonos ayudar,

así es como progresamos.

Sabemos que el futuro,

en ciencia como en otras cosas,

está escrito en lo desconocido.

Muchas gracias

(Aplausos)