Content uploaded by José Angel García Landa
Author content
All content in this area was uploaded by José Angel García Landa on Oct 17, 2017
Content may be subject to copyright.
Perspectiva narrativa sobre
Historia del Tiempo, de Stephen Hawking
José Angel García Landa
Universidad de Zaragoza
garciala@unizar.es
http://www.garcialanda.net
2010
This is a review and commentary of Stephen Hawking's A Brief History of
Time, summarizing some of the book's main tenets and evaluating them
from the standpoint of a philosophy of time (both cosmic and human)
informed by narrative theory and by evolutionary philosophy. Any account
of time, however complex, is futher complicated once the role of
descriptions as historically situated cognitive instruments is taken into
account. Hawking's intentionalist discourse as regards cosmic design is also
criticized.
—oOo—
Tarde me leo el bestseller de Stephen Hawking, también conocido como
Breve Historia del Tiempo, título que, siendo preciso, es también un logro
del humor británico. En conjunto no me ha dejado muy satisfecho, algo
quizá de esperar en un libro que trata de cosas de las que nadie sabe nada,
aunque muchos han creído saber (y siguen creyendo). Saber, saber... lo que
se sabe en asuntos humanos o cósmicos es la certeza de un cierto consenso.
El origen del universo y del tiempo se sabe con certeza en las sociedades
donde hay certezas. En la nuestra, no las hay, ni certezas ni consenso, ni
sobre las cosas humanas ni sobre las cósmicas.
No puede haber un consenso, por ejemplo, entre los que saben matemáticas
como Hawking y los que no saben, como yo. Pero al parecer, tampoco lo
hay entre los que saben matemáticas. Ni entre los que no las saben, por
supuesto. Más allá, tampoco parece haber un consenso entre el propio
Hawking y sí mismo, en las distintas versiones que viene ofreciendo de las
consecuencias físicas o experienciales de sus matemáticas. Estamos aquí al
nivel de especulación en el que un cambio de notación o la admisión
hipotética de ciertos tipos de cálculo redibuja drásticamente la imagen de la
"historia del tiempo" y de la estructura del Universo. No parece que con
mimbres semejantes se pueda aspirar a tener en un futuro próximo una
García Landa – Historia del tiempo 2
teoría de todo, como especula Hawking—más bien tendremos muchas
teorías de todo. El conocimiento que puede ofrecer como científicas
versiones tan remotas e incompatibles sobre todo no es el mismo tipo de
conocimiento científico que el que se utiliza para desarrollar tecnologías
utilizables.
Hawking es un matemático, y su relación más firme con la realidad debe
ser con las matemáticas (debe ser, digo, porque sus matemáticas ni las
conozco ni las conoceré). La traslación que hace de esas matemáticas a una
imagen del mundo me parece a veces, sin embargo, de lo más dudosa: son
indistinguibles, dada la estrategia literaria del libro, lo que son las
humoradas o analogías explicativas, de lo que serían las auténticas
consecuencias, a nivel humano y observable, de las teorías de Hawking. Y
sin embargo él lo plantea de modo poco ambiguo ni matizado, al principio
del libro:
"la ciencia moderna se ha hecho tan técnica que sólo un pequeño
número de especialistas son capaces de dominar las matemáticas
utilizadas en su descripción. A pesar de ello, las ideas básicas acerca
del origen y destino del universo pueden ser enunciadas sin
matemáticas, de tal manera que las personas sin una educación
científica las puedan entender". (9).
1
Aserto que a mí me parece de lo más problemático. Las matemáticas nos
llevan a una multitud de soluciones en distintos lenguajes matemáticos:
pero en el lenguaje de la calle no aceptamos múltiples verdades científicas
así enunciadas. De hecho, en cuanto abandonan el contexto y lenguaje de la
discusión matemática, me temo que dejan de ser científicas. Y como
divulgación, ni siquiera queda claro qué es lo que se está divulgando.
Introducción
Carl Sagan, en su introducción, nos sintetiza la "inesperada" conclusión de
las especulaciones de Hawking:
"Hawking intenta, como él mismo señala, comprender el pensamiento
de Dios. Y esto hace que sea totalmente inesperada la conclusión de su
esfuerzo, al menos hasta ahora: un universo sin un borde espacial, sin
principio ni final en el tiempo, y sin lugar para un Creador". (15).
1
La referencias parentéticas, a menos que se especifique lo contrario, van referidas a la
edición española de Historia del tiempo incluida en la lista de referencias.
García Landa – Historia del tiempo 3
El Creador no sé si tendrá sitio en el universo de Hawking, pero desde
luego tiene un sitio muy raro en su discusión. Para tratarse de una obra
supuestamente científica, el Creador aparece constantemente en el debate,
como hipótesis en suma inútil pero a la que vuelve una y otra vez la mente
de Hawking de modo harto sorprendente, invitándolo para luego echarlo un
poquito más allá.
Obsérvese que en este resumen de Sagan se contradice alegremente, de
modo divulgativo, lo que es el entendimiento habitual de las teorías
científicas sobre el Big Bang: que el Universo y el tiempo tuvieron un
principio y tendrán un final. Cierto es que todo lo contrario podría ser
igualmente cierto... según la notación que nos convenga. Pero no tiene
sentido hacer semejantes obras de reforma en el Universo como
consecuencia de un cambio de notación—la idea misma es bastante
presuntuosa. El resultado quizá sea que va perdiendo sentido el pretender
que sabemos cosas, o que podemos tener un conocimiento científico (ni
científico ni experiencial) de ellas, a medida que nos acercamos a lo
infinitamente grande o lo infinitamente pequeño. Por supuesto, el
matemático conocerá sus matemáticas—pero siempre a la espera de un
matemático posterior; y si nos hemos de atener a lo que vemos hacer a
Hawking en este libro, el matemático no conoce en absoluto la relación
última de sus matemáticas con la realidad. Los ejemplos que presenta
Hawking proyectando a la realidad sus modelos matemáticos son sólo
ejemplos, resultado de abstraer todos los elementos de la situación menos
aquél que se desea ilustrar. Pero la realidad no es abstracta de esa manera.
1. Nuestra imagen del universo
"Un dato interesante sobre la corriente de pensamiento anterior al siglo
XX es que nadie hubiera sugerido que el universo se estuviera
expandiendo o contrayendo. Era generalmente aceptado que el
universo, o bien había existido por siempre en un estado inmóvil, o
bien había sido creado, más o menos como lo observamos hoy, en un
determinado tiempo pasado finito. En parte, esto puede deberse a la
tendencia que tenemos las personas a creer en verdades eternas, tanto
como al consuelo que nos proporciona la creencia de que, aunque
podamos envejecer y morir, el universo permanece eterno e inmóvil"
(23).
Es una interpretación, sí… Pero esto del deseo inconsciente y la tendencia
a proyectar funciona en las dos direcciones. También podría decirse,
García Landa – Historia del tiempo 4
conversamente, que con los mitos de creación y con el Big Bang hemos
proyectado al Universo (a una dimensión que quizá no le corresponda) el
fenómeno humano/biológico del nacimiento, vida y muerte. Dice Hawking
que en los modelos clásicos el universo no se expandía ni contraía. Quizá
no en términos físicos, pero el universo sí se expandía y contraía en el
tiempo: tenía un origen en la creación divina y un final en el Apocalipsis.
Porque los científicos eran creyentes: ahora bien, su ciencia no llegaba
hasta el punto de conectar esta narración bíblica con el estado del universo
que podían observar. Quizá el Big Bang haya sido el punto de conexión
entre la ciencia y el mito, al ofrecer una versión narrativa de la física
universal. El siglo XIX historizó muchas cosas (la geología, la biología)
pero quedó para el siglo XX la tarea de historizar la física, desarrollando
una narración evolutiva del origen de las moléculas, los elementos, las
partículas fundamentales y las fuerzas mediante las que interactúan.
2
¿Ha
quedado atrás, sin embargo, la dimensión de proyección que establecemos
entre la dimensión temporal humana y el universo? ¿O seguimos haciendo
proyecciones de las que ni siquiera somos conscientes? Una lectura
suspicaz y postestructuralista de la ciencia nos llevaría a pensar lo segundo.
Me llama la atención a este respecto este párrafo de Hawking:
"Al principio, yo creí que el desorden disminuiría cuando el universo
se colapsase de nuevo. Pensaba que el universo tenía que retornar a un
estado suave y ordenado cuando se hiciese pequeño otra vez. Ello
significaría que la fase contractiva sería como la inversión temporal de
la fase expansiva. La gente en fase contractiva viviría sus vidas hacia
atrás: morirían antes de nacer y rejuvenecerían conforme el universo
se contrajese" (216).
Esto es más propio de los Sueños de Einstein de Alan Lightman que de un
físico hablando de física. A primer golpe de vista se ve que este
razonamiento es una pura fantasía matemática, de una simetría que no tiene
sentido en un mundo de leyes físicas. No parece chocarle esto así a
Hawking, sin embargo; cuenta que estuvo al parecer años enzarzado con
esta idea de una coincidencia entre las flechas del tiempo para la
gravitación, para la termodinámica y para la psicología temporal—
despistado por "el trabajo que yo había hecho sobre un modelo simple del
universo, en el cual la fase colapsante se parecía a la inversión temporal de
la fase expansiva" (217). Luego descubrió que esto era un error. Pero el
hecho mismo de que lo cometiese hace altamente sospechosos todos sus
2
En realidad, las bases de la física "histórica" del siglo XX están plenamente asentadas
ya en el pensamiento del siglo XIX, como puede comprobarse en First Principles de
Herbert Spencer. Ver mi artículo "Victorian Dark Matter".
García Landa – Historia del tiempo 5
razonamientos sobre la interpretación física de los modelos matemáticos
sobre los que trabaja. De hecho, si se relee la cita anterior, puede
interpretarse como una de esas proyecciones de deseos inconscientes de las
que hablaba el mismo Hawking: en este caso no sólo de la tendencia
humana general a rechazar la idea de la muerte, sino más en concreto de
una fantasía más personal de Hawking. Para mí, al menos, es una
proyección de su ansiedad por el progreso de su enfermedad degenerativa:
esta degeneración física del propio Hawking se asocia en su mente a la
muerte por entropía del universo, y le tientan las soluciones en las que se
revierte la tendencia degenerativa, y el tiempo se mueve hacia atrás... pero
por desgracia todo es irreversible; no sólo la enfermedad de Hawking, sino
también la nuestra.
Los filósofos clásicos, arguye Hawking, veían el mundo como algo eterno,
sin principio ni final. Pero este aserto no es totalmente exacto—de hecho
no es en absoluto exacto, ya tomemos a Platón o a los estoicos, que ofrecen
narraciones filosófico/míticas sobre el origen o el final del universo (véase
el Timeo, por ejemplo). En todo caso, aún son más claramente narrativos
los mitos cosmológicos prefilosóficos, que dan un principio al mundo en la
creación. Más próximo todavía a la concepción "bigbangiana" es por
supuesto el cristianismo: de hecho Hawking cita a San Agustín como
precedente de su noción de que "el concepto de tiempo no tiene significado
antes del comienzo del universo" (26). Y es cierto que los mitos de
creación sí parecen presuponer, antes del mundo, unos seres con
experiencia temporal que "deciden" crear, como si la fenomenología del
tiempo no se alterase por el hecho de la creación, y antes de ella hubiese
decisiones, proyectos... San Agustín, en cambio, sostenía que "el tiempo
era una propiedad del universo que Dios había creado, y que el tiempo no
existía con anterioridad al principio del universo" (26). Pero de la paradoja
de una "mente" previa al tiempo no se libra San Agustín, ni tampoco del
todo Hawking.
Desde Hubble (1929), el Universo se está expandiendo. ¿El Universo, o
nuestro rincón de él? Como mostrará más tarde Hawking, no hay diferencia
entre una cosa y otra: nuestro rincón del Universo, el que es accesible a
nuestra observación y susceptible de ciencia, es todo el universo que hay
para nosotros. Hay un cierto paralelismo entre esta reducción operada por
la teoría cuántica, y la reducción fenomenológica que por los mismos años
efectuaba Husserl para expulsar al terreno de la especulación metafísica
todo lo que queda más allá de las estructuras fenomenológicas de la
experiencia, como "la existencia real del mundo externo" y otros
pseudoproblemas. Ver sus Meditaciones cartesianas de 1929.
García Landa – Historia del tiempo 6
Con la expansión del Universo adquiere sentido la noción de un principio
del tiempo. De nuestro tiempo, o sea, "del tiempo", pues no hay puntos de
referencia externos a este sistema que puedan servir para una medición
estable o que proporcionen una referencia temporal no sujeta a los
principios físicos que detectamos en nuestro universo. Todo sea dicho entre
paréntesis... pues "cualquier teoría física es siempre provisional, en el
sentido de que es sólo una hipótesis: nunca se puede probar" (29) —aunque
a mí parece más exacto pensar que se está probando constantemente cada
vez que no se está falsando. Y aun así... no estoy totalmente de acuerdo con
que "se puede rechazar una teoría en cuanto se encuentre una única
observación que contradiga sus predicciones", pues a veces hay más interés
en mantener que en derribar la teoría, y "uno siempre puede cuestionar la
competencia de la persona que realizó la observación" (29).
Sea como sea, sugiere Hawking que el cálculo del Big Bang pone unos
ciertos límites al Creador (que ya aparece por aquí), pues en un universo
eterno, el creador podría haber creado en cualquier momento lo que hay.
En cambio, arguye Hawking,
"no tendría sentido suponer que el universo hubiese sido creado antes
del big bang. ¡Un universo en expansión no excluye la existencia de
un creador, pero sí establece límites sobre cuándo éste creador puede
haber llevado a cabo su misión!" (28)
—Quedará siempre no obstante sitio para teorías de creación virtual y
falsas pistas dejadas por Dios, como la de Philip Henry Gosse (o como la
de Galileo).
3
Pero Hawking busca un dios que actúe con leyes
comprensibles, no con trucos de prestidigitador, y en ese sentido sí tiene
cierta lógica su razonamiento, en la tradición de la teología racionalizante.
Las leyes comprensibles no lo serán mientras no se logre armonizar las dos
grandes teorías físicas existentes: la relatividad general, para fenómenos a
gran escala, la gravedad, la estructura del universo observable, por un lado;
y la mecánica cuántica por el otro. Esa "teoría cuántica de la gravedad" o
"teoría unificada completa" es un nuevo sueño de Laplace, que lleva a
Hawking a curiosas especulaciones aporísticas o en abîme:
"Pero si realmente existiera una teoría unificada completa, ésta
también determinaría presumiblemente nuestras acciones. ¡Así la
teoría misma determinaría el resultado de nuestra búsqueda de ella! ¿Y
por qué razón debería determinar que llegáramos a las verdaderas
3
Sobre el Omphalos de Philip Henry Gosse pueden leerse los artículos de Borges y de
Gould.
García Landa – Historia del tiempo 7
conclusiones a partir de la evidencia que nos presenta? ¿Es que no
podría determinar igualmente bien que extrajéramos conclusiones
erróneas? ¿O incluso que no extrajéramos ninguna conclusión en
absoluto?" (33).
En cierto modo, el principio antrópico que luego invoca repetidamente
Hawking es una manera de cerrar este razonamiento de una manera circular
(si bien no satisfactoria).
4
Hawking confía en nuestra inteligencia
desarrollada por selección natural para que hallemos esa teoría final, y
evitemos conclusiones erróneas, antes de autodestruirnos. Lo cual es no
sólo wishful thinking, sino también una cierta petición de principio... amén
de, quizá, otra autoproyección vital del propio Hawking. Este tipo de
excursos o especulaciones futuras revelan ciertas tendencias del
pensamiento de Hawking relacionadas con sus repetidas referencias a Dios
o invocaciones del principio antrópico. En su obra posterior, The Grand
Design (2010) Hawking rehará sus cálculos y declarará que la física no
justifica el principio antrópico, después de todo: el margen para la
existencia de mundos habitables e inteligentes parece ampliarse y somos
menos improbables según este nuevo cálculo. Pero en la Breve Historia del
Tiempo el universo parece ser más intencional, y su improbabilidad hace
sospechar un diseño.
La idea de la teoría total siempre va unida en la mente de Hawking a la
idea del diseño del Universo, y tiene implicaciones teológicas (aunque sean
ateológicas, en la última versión). Este énfasis también se echa de ver en el
título de su libro sobre matemáticas, Y Dios Creó los Números. Hawking
cree que todas las teorías anteriores sobre la física, la naturaleza o la
realidad, han sido erróneas o falsables, pero que sin embargo llegaremos a
la teoría universal o total, que será equivalente (según lo expresa en
Historia del Tiempo) a una lectura de la mente de Dios. Esta falta de
simetría entre lo alcanzado por la ciencia y lo alcanzable parece revelar una
concepción un tanto ingenuamente antropocéntrica del universo—un
antropocentrismo elevado a un grado superior de despersonalización, por
supuesto, pero antropocentrismo. Al final, la ciencia será no una
herramienta o instrumento sino el desvelamiento de una idea divina. Es una
concepción curiosa para oírla en boca de un científico... claro que es un
científico que ve como una decadencia la caída de la filosofía en la filosofía
del lenguaje (con Wittgenstein et al.).
A mi entender, necesita la teoría de Hawking un poquito más de filosofía
del lenguaje, y sobre todo más fenomenología. La moraleja podría ser: no
4
El principio antrópico se encuentra expuesto en Barrow y Tipler.
García Landa – Historia del tiempo 8
preguntéis por filosofía de la ciencia a los científicos: preguntad a los
filósofos. Pero para ver los curiosos motivos e ingredientes con que se hace
la ciencia, aparte de con ciencia... pues sí, para eso, preguntad a los
científicos.
Otra historia del tiempo, que nos explica más satisfactoriamente distintos
tipos de experiencia temporal, es la de George Herbert Mead en su
Filosofía del Presente. Integrando fenomenología, evolucionismo, y física
cuántica, Mead permite ver, mucho más claramente que Hawking, que las
mentes son un fenómeno local muy específico. En la manera en que Mead
plantea la cuestión, no tiene sentido hablar de una "mente" detrás de las
leyes cósmicas, puesto que las mentes son un producto muy local,
complejo y tardío, en la evolución del universo.
5
Las teorías todavía son
posteriores, y más locales, por mucho que intenten cerrar el círculo
antrópico y narrar su propia historia.
La búsqueda de conocimiento de la Humanidad no cesará, dice Hawking,
"hasta que poseamos una descripción completa del universo en el que
vivimos" (34), y uno podría estar de acuerdo... ¡si no porque Hawking
parece creer a veces que esa descripción completa va a obtenerse
efectivamente un día!
2. Espacio y tiempo
"La tradición aristotélica también mantenía que se podrían deducir todas las
leyes que gobiernan el universo por medio del pensamiento puro: no era
necesario comprobarlas por medio de la observación" (Hawking, 35). A lo
que cabría observar que, curiosamente, la matematización de la física
parece llevar a un nuevo aristotelismo... en el que la estructura del
universo, si bien se contrasta con la observación, es tan cambiante o
relativa como las matemáticas que lo describen… puesto que es la teoría la
que da estructura y sentido a los datos de observación.
Narra Hawking cómo la física aristotélica reposaba sobre la creencia
errónea de que un cuerpo tiende a estar en reposo si no se le aplica una
fuerza—lo cual era una extrapolación errónea de ciertas apariencias locales
en nuestro campo gravitatorio. La física moderna comienza cuando Galileo
demuestra que las fuerzas cambian la velocidad de un cuerpo, en lugar de
simplemente ponerlo en movimiento. No existe un estado de reposo
5
Sobre Mead, ver mi traducción y comentario de La Filosofía del Presente.
García Landa – Historia del tiempo 9
absoluto, es decir, "que no se puede asociar una posición absoluta en el
espacio con un suceso, como Aristóteles había creído" (39).
En Newton se ve la esquizofrenia de creer en un dios absoluto (uno de
cuyos atributos es el espacio absoluto) que es irreconciliable con su teoría.
Aun antes de los Principia, Roemer había demostrado que la luz viaja a
una velocidad, y Maxwell (1865) estableció la velocidad fija de las ondas
de luz y radio. Quedaba el tiempo absoluto, y el etéreo éter como última
versión del espacio absoluto, pero en 1905 Einstein (y Poincaré) "señaló
que la idea del éter era totalmente innecesaria, con tal que se estuviera
dispuesto a abandonar la idea de un tiempo absoluto" (43)—y se abre así
una nueva era para la física con la teoría de la relatividad, cuyo postulado
fundamental era "que las leyes de la ciencia deberían ser las mismas para
todos los observadores en movimiento independientemente de cuál fuera su
velocidad" (43). Desde entonces, "Debemos aceptar que el tiempo no está
completamente separado e independiente del espacio, sino que por el
contrario se combina con él para formar un objeto llamado espacio-tiempo"
(47).
(Lo cual no quita para que, con los pies en el suelo, sigamos midiendo el
espacio en metros, o palmos, y el tiempo en segundos—con palmos es más
difícil. Es decir, que el lugar apropiado para tales teorías es la física teórica
y sus aplicaciones especializadas).
"Un suceso es algo que ocurre en un punto particular del espacio y en
un instante específico de tiempo. Por ello, se puede describir por
medio de cuatro números o coordenadas. La elección del sistema de
cooredenadas es de nuevo arbitraria; uno puede usar tres coordenadas
espaciales cualesquiera bien definidas y una medida del tiempo. En
relatividad, no existe una distinción real entre las coordenadas
espaciales y la temporal, exactamente como no hay ninguna diferencia
real entre dos coordenadas espaciales cualesquiera." (48).
Pero no se asusten los físicos clásicos, ni se precipiten los humanistas, sino
más bien relativicen: así, en gravedad, no existe diferencia entre un kilo de
hierro y un kilo de paja. Lo cual dice algo sobre nuestro sistema de
mediciones, y sobre la masa de estos cuerpos, pero no sobre las cualidades
del hierro y la paja, para el estudio de las cuales necesitamos otras ciencias
y mediciones en absoluto desacreditadas por una ciencia del pesaje que
sólo atiende a ciertas dimensiones de los objetos.
Del mismo modo hay que relativizar los gráficos espacio-temporales a que
da lugar la teoría de la relatividad: los conos de luz que delimitan (en
atención a la velocidad de la luz) la información que es posible recibir del
García Landa – Historia del tiempo 10
pasado, o emitir al futuro. Un suceso presente aparece así como un vértice
común de dos conos que se encuentran en él: el del futuro absoluto, y el del
pasado absoluto:
"Los conos de luz futuro y pasado de un suceso P dividen al espacio-
tiempo en tres regiones (figura 2.5). El futuro absoluto del suceso es la
región interior del cono de luz futuro de P. Es el conjunto de todos los
sucesos que pueden en principio ser afectados por lo que sucede en P.
Sucesos fuera del cono de luz de P no pueden ser alcanzados por
señales provenientes de P, porque ninguna de ellas pueden viajar más
rápido que la luz. Estos sucesos no pueden, por tanto, ser influidos por
lo que sucede en P. El pasado absoluto de P es la región interna del
cono de luz pasado. Es el conjunto de todos los cucesos desde los que
las señales que viajan con velocidades iguales o menores que la de la
luz, pueden alcanzar P. Es, por consiguiente, el conjunto de todos los
sucesos que en un principio pueden afectar a lo que sucede en P." (53).
Los dos conos delimitan el área del futuro y del pasado "utilizables" o
reales, por así decirlo, mientras que el futuro y el pasado no útiles, fuera de
los conos de luz, se ven relegados a una especie de limbo ajeno a la
realidad del suceso P, llamado el "resto":
"Sucesos del resto no pueden ni afectar ni ser afectados por sucesos en
P. Por ejemplo, si el Sol cesara de alumbrar en este mismo instante,
ello no afectaría a las cosas de la Tierra en el tiempo presente porque
estaría en la región del resto del suceso correspondiente a apagarse el
Sol (figura 2.6). Sólo nos enteraríamos ocho minutos después, que es
el tiempo que tarda la luz en alcanzarnos desde el Sol." (54).
Valga como ejemplo divulgativo. Pero quédese en sus limitados límites,
porque a poco que le busquemos las cosquillas, el ejemplo hace aguas. Se
está refiriendo el ejemplo a un cono de luz puramente físico, pero parece
querer darle un valor metafísico, definitorio de la realidad. Ahora bien, la
realidad humana no es una realidad física en esos términos. Si el Sol se
apaga, los efectos no serán inmediatos, sino que serían previos... porque
estamos hablando de teorías científicas que permiten la predicción de estos
acontecimientos, ¿no? En cierto modo, la extinción del sol ya ha empezado
a tener efectos en la Tierra... Por lo mismo, acontecimientos situados
mutuamente en el "resto" y fuera del cono de luz podrían sin embargo estar
sincronizados, y en ese sentido comunicados, mediante una planificación.
¿Que esto no es física? Bueno, es física compleja, si queremos. En todo
caso, si no es física, que la física limite sus ambiciones sobre la realidad,
y no pretenda tener consecuencias metafísicas. Porque planteada en estos
García Landa – Historia del tiempo 11
términos la teoría física no tiene un lugar para sí misma y para sus
predicciones, y se autoanula de manera paradójica.
También es paradójico, en términos de la propia teoría, decir que cuando
miramos lejos, a las estrellas, vemos el pasado del universo. Deberíamos
decir más bien el presente definido en términos relativistas—los únicos
posibles, ¿no es cierto? Aunque en realidad, expresado de modo más
correcto, esta teoría no tiene un lugar bien definido para el acto de ver, y
esa actividad es pues inherentemente paradójica. ¿Vemos lo que vemos, al
mirar la estrella, o lo que sucedió en un tiempo pasado? Depende de
nuestra teoría física: hasta que se midió la velocidad de la luz, veíamos
simultáneamente, o eso creíamos. Ahora, la teoría se ha hecho un lugar
implícito a sí misma diciendo que vemos lo que sucedió (lo vemos en
efecto gracias a que tenemos esta teoría). Pero no termina de reconocer que
en la misma medida también estamos viendo lo que sucederá... gracias a
esta misma teoría, y si nuestros cálculos son correctos. Vemos, pues, lo que
cae fuera del cono de luz, y eso también es nuestra realidad. No en
términos de impacto de fotones, claro, sino con otros instrumentos de
medida y observación, que son los que miden y observan nuestra realidad.
Esto lo apunto como una manera de decir que el estilo divulgativo de
Hawking no sólo atenta contra la cualidad matemática de las teorías, sino
también introduce una falacia física a la hora de definir la experiencia
humana del tiempo... y no explica pues, realmente, cuál es la consecuencia
de estas teorías "para el hombre de la calle", que es lo que se supone que
hace la divulgación científica, sino que crea para los efectos de la
explicación un homo physicus (producto colateral de las abstracciones
disciplinarias) que es él mismo un objeto merecedor de explicación.
(Veremos que también crea astronautas que se estiran como spaghetti, o
que caen a agujeros negros... O los famosos gemelos que envejecen
diferencialmente: otros tantos entes de física-ficción. Ver a este respecto mi
artículo "Nuestro espacio-tiempo, y el otro").
No es esto decir que estas teorías no tengan efectos medibles a efectos
prácticos y tecnológicos, en absoluto:
"La diferencia entre relojes a diferentes alturas de la Tierra es, hoy en
día, de considerable importancia práctica debido al uso de sistemas de
navegación muy precisos, basados en señales provenientes de satélites.
Si se ignoraran las predicciones de la relatividad general, ¡la posición
que uno calcularía tendría un error de varios kilómetros!" (61).
La estructura del espacio-tiempo afecta a los cuerpos y fuerzas del
Universo, y viceversa:
García Landa – Historia del tiempo 12
"El espacio y el tiempo no sólo afectan, sino que también son
afectados por todo aquello que sucede en el universo. De la misma
manera que no se puede hablar acerca de los fenómenos del universo
sin las nociones de espacio y tiempo, en relatividad general no tiene
sentido hablar del espacio y del tiempo fuera de los límites del
universo" (63).
Y de la relatividad general arrancan las teorías del propio Hawking que le
llevaron al premio Nobel, extrayendo consecuencias sobre la naturaleza del
espacio-tiempo:
"Roger Penrose y yo mostramos cómo la teoría de la relatividad
general de Einstein implicaba que el universo debía tener un principio
y, posiblemente, un final" (63).
Pero cada cosa ha de entenderse en su proporción y contexto. Mi padre
ponía un ejemplo muy gráfico: sabemos, la ciencia lo dice, que la
superficie de la Tierra no es plana, sino curva, y que a pesar de lo que nos
pueda parecer, el planeta es una esfera. Pero eso no es útil para viajar de mi
pueblo al de al lado. De hecho, el terreno entre ambos no es ni un arco de
esfera ni tampoco es plano, más bien es convexo, porque hay una
hondonada allí. Del mismo modo, habrá que ver si esos principios y finales
del Universo son lo que solemos entender en nuestro pueblo por
"principios" y "finales"... malamente lo serán, si el tiempo que vivimos
como un trasfondo de acontecer inalterable es de hecho (o: desde otro
punto de vista teorizable) un fenómeno físico local que se da en ciertas
condiciones, y cambia radicalmente su naturaleza conforme nos
aproximamos a los principios y a los finales en cuestión.
3. El universo en expansión
Desde Hubble, sabemos que hay otras galaxias, y que se separan unas de
otras de modo constante, o sea, que el Universo se está expandiendo:
"El descubrimiento de que el universo se está expandiendo ha sido una
de las grandes revoluciones intelectuales del siglo XX. Visto a
posteriori, es natural asombrarse de que a nadie se le hubiera ocurrido
esto antes. Newton, y algún otro científico, debería haberse dado
cuenta de que un universo estático empezaría enseguida a contraerse
bajo la influencia de la gravedad." (70).
Vaya, tanta cabeza privilegiada trabajando en problemas abstrusos y
perdiendo de vista las líneas generales del asunto... Pero así va la lógica del
García Landa – Historia del tiempo 13
hindsight bias: una vez visto, todos listos.
6
Por cierto, es igualmente
llamativo (a posteriori) que nadie hasta Darwin sacase la conclusión de que
el hombre está emparentado por descendencia con las especies animales.
Preocupante. O que tantas personas hayan creído como un solo hombre,
durante siglos, en la inmortalidad del alma y en la existencia de Dios.
Pasmante. Debe haber algún mecanismo mental especializado que nos
impide ver lo que tenemos delante de las narices—o nos hace ver allí lo
que no tenemos ni tendremos delante.
7
He aquí una frase de Hawking que no entiendo ni le veo sentido, ni en
términos newtonianos ni en sus términos relativistas, sobre la ausencia de
un punto central en el universo:
"La situación es similar a un globo con cierto número de puntos
dibujados en él, y que se va hinchando uniformemente. Conforme el
globo se hincha, la distancia entre cada dos puntos aumenta, a pesar de
lo cual no se puede decir que exista un punto que sea el centro de
expansión" (75).
La analogía con el globo no funciona muy bien entonces, pues el globo sí
tiene un centro geométrico. Y lo mismo el Universo, si se ha originado en
una explosión y se está expandiendo. Lo tiene, claro, virtual, o matemático,
en el presente, y más efectivo lo tuvo en el pasado.
Otro argumento de Hawking que exhibe una lógica ilógica es el que dice
que
"la única manera de evitar la conclusión de que todo el cielo nocturno
debería de ser tan brillante como la superficie del Sol sería suponer
que las estrellas no han estado iluminando desde siempre, sino que se
encendieron en un determinado instante pasado finito" (24)
—cosa esta última que no niego, pero que no se sigue necesariamente del
razonamiento. Este argumento que parece tener muy poco en cuenta la
posibilidad de una desproporción entre la cantidad de materia y las
distancias que desafíe a toda escala pensable por el ser humano. Y parece
suponer una única fase de creación de estrellas—todas a encenderse a la
vez—una condición introducida por requerimientos científicos sobre lo
6
Sobre el hindsight bias, o distorsión retrospectiva, pueden verse mis artículos
recogidos en Objects in the Rearview Mirror May Appear More Solid than They Are, en
especial "Benefit of Hindsight" y "Consiliencia y retrospección."
7
La sociobiología sugiere algunas razones para los sistemas de creencias sin base
observable. Algunas cuestiones a este respecto discuto en "Programados para creer".
García Landa – Historia del tiempo 14
observado en los límites de nuestro universo, claro, pero un paso dudoso
desde el punto de vista puramente lógico de ese argumento.
No se conoce todavía, nos dice Hawking, si el Universo seguirá en
expansión indefinida, si alcanzará una estabilidad en que la expansión
infinitesimal se equilibre con la gravedad, o si habrá un Big Crunch. Las
teorías del Big Bang derivan del trabajo del astrónomo ruso Alexander
Friedmann, en los años 20, que trataba de hacer compatible la relatividad
general con la gravitación en un universo no estático. Los cálculos llevan a
un punto en el que la distancia entre las galaxias era cero. Un punto que
según el razonamiento de Hawking no se encontraría en ningún punto de
nuestro espacio ni de nuestro tiempo. Pues
"todas nuestras teorías científicas están formuladas bajo la suposición
de que el espacio-tiempo es uniforme y casi plano, de manera que ellas
dejan de ser aplicables en la singularidad del big bang, en donde la
curvatura del espacio-tiempo es infinita. Ello significa que aunque
hubiera acontecimientos anteriores al big bang, no se podrían utilizar
para determinar lo que sucedería después, ya que toda capacidad de
predicción fallaría en el big bang. Igualmente, si, como es el caso, sólo
sabemos lo que ha sucedido después del big bang, no podemos
deteminar lo que sucedió antes. Desde nuestro punto de vista, los
sucesos anteriores al big bang no pueden tener consecuencias, por lo
que no deberían formar parte de los modelos científicos del universo.
Así pues, deberíamos extraerlos de cualquier modelo y decir que el
tiempo tiene su principio en el big bang." (81)
Esto no quiere decir que no sean pensables otras historias del universo (en
religión, en ciencia ficción, etc.) que contemplen esta burbuja de tiempo en
la que vivimos como parte de un todo más grande, o de una secuencia
temporal más extendida. Sólo quiere decir que (al menos con nuestra
ciencia) no puede haber conocimiento científico que vaya más allá de los
límites de este proceso universal. (Esto, a expensas de otras teorías menos
consensuadas de momento sobre múltiples universos-burbuja, en las que no
entraremos aquí).
"A mucha gente no le gusta la idea de que el tiempo tenga un
principio, probablemente porque suena a intervención divina. (La
iglesia católica, por el contrario, se apropió del modelo del big bang y
en 1951 proclamó oficialmente que estaba de acuerdo con la Biblia)."
(81).
Puestos a hablar de gustos, confesaré que mi fe atea me hace antipático el
Big Bang, y que prefiero con mucho la idea de un universo infinito, sin
García Landa – Historia del tiempo 15
comienzo en el tiempo ni límites en el espacio. Un universo que creo que
veo, pero no veo, claro, porque estoy encerrado en la burbujita temporal del
Big Bang... El universo del Big Bang, dicho sea sin ánimo de ofender, me
parece pequeñito, un fenómeno local que nos lleva a establecer
erróneamente paralelismos estructurales entre nuestra vida con principio,
mitad y final, y el todo; y nos lleva a hablar de la muerte del universo. Mi
creencia metafísica más descarada es esta creencia vaga en un universo
(impersonal, infinito, eterno, sin centro ni historia ni principio ni final ni
creaciones ex nihilo) más allá de nuestro universo. Pero esto no es ciencia.
Incluso puede pensarse que es un subproducto de una creencia religiosa en
la eternidad divina más allá del tiempo. Ciencia es lo que hacen (al menos
la mayor parte del rato) Hawking y Penrose, aunque a veces sea igual de
dudoso—o dure lo que un castillo de cartas inscritas con ecuaciones.
Roger Penrose, siguiendo un cálculo matemático análogo al que
identificaba una singularidad en el Big Bang, desarrolló un modelo de
colapso gravitatorio de las estrellas para formar singularidades a modo de
pequeños "crunch", los agujeros negros. Hawking desarrolló esta idea, para
probar la existencia de singularidades tanto al principio del tiempo como al
final, o finales—introduciendo de paso ciertas alegrías matemáticas como
la inversión hipotética de la dirección del tiempo.
"No obstante, uno no puede discutir en contra de un teorema
matemático. Así, al final, nuestro trabajo llegó a ser generalmente
aceptado y, hoy en día, casi todo el mundo supone que el universo
comenzó con una singularidad como la del big bang. Resulta por eso
irónico que, al haber cambiado mis ideas, esté tratando ahora de
convencer a los otros físicos de que no hubo en realidad singularidad
al principio del universo. Como veremos más adelante, ésta puede
desaparecer una vez que los efectos cuánticos se tienen en cuenta".
(86).
O sea, que aunque uno no pueda discutir en contra de un teorema
matemático, sí que se puede discutir su relevancia para describir la
realidad. Porque una matematización de una mesa es una matematización
de una mesa, y una mesa tiene cuatro patas. Algunas matematizaciones de
una mesa, por ejemplo esta: (1), no describen las patas—y no nos sirven
para hablar de patas.
La relatividad general no es aplicable a la pequeña escala del principio del
universo, pero a esa escala sí son notables, nos dice Hawking, los efectos
de la mecánica cuántica—que explicará ahora antes de volver a los intentos
de combinar ambas teorías en una unificada, una teoría cuántica de la
gravedad.
García Landa – Historia del tiempo 16
4. El principio de incertidumbre.
El principio de incertidumbre de Heisenberg es básicamente el resultado de
la imposibilidad de medición a partir de una determinada escala, porque a
esa escala los instrumentos de medida interfieren con el objeto medido. No
podemos conocer a la vez la velocidad y la posición de una partícula.
"El principio de incertidumbre marcó el final del sueño de Laplace de
una teoría de la ciencia, un modelo del universo que sería totalmente
determinista: ciertamente, ¡no se pueden predecir los acontecimientos
futuros con exactitud si ni siquiera se puede medir el estado presente
del universo de forma precisa!" (91).
Otra razón que se invoca menos frecuentemente aquí es más obvia: la
complejidad de los cálculos que pretendan hacer entrar todos los factores: o
sea, la complejidad de un mapa que pretenda coincidir con el territorio,
territorio que por supuesto habrá de incluir el mapa... etc. Bueno, en
realidad llega a admitirlo Hawking entre paréntesis, como un pequeño
detalle accidental, tras decir cómo la matematización de las órbitas
atómicas permite describir con precisión los átomos elementales, y luego
las moléculas:
"Ya que la estructura de las moléculas, junto con las reacciones entre
ellas, son el fundamento de toda la química y la biología, la mecánica
cuántica nos permite, en principio, predecir casi todos los fenómenos a
nuestro alrededor, dentro de los límites impuestos por el principio de
incertidumbre. (En la práctica, sin embargo, los cálculos que se
requieren para sistemas que contengan a más de unos pocos electrones
son tan complicados que no pueden realizarse)." (98-99)
—Vaya, ¡"unos pocos electrones"! ¡pues mira que hay unos pocos
electrones en las meninges de Hawking! Y sin embargo, algunas
regularidades o patrones recurrentes sí que podemos observar en su
pensamiento, como en otros fenómenos macroscópicos. Pero esas
regularidades no las calcula la física cuántica, sino otras ciencias, más soft,
aunque más de mi gusto y competencia.
Dado el principio de incertidumbre, las leyes que determinan
completamente los acontecimientos quedan fuera de nuestro modelo de
universo, al igual que los seres sobrenaturales, los acontecimientos
anteriores al big bang, etc—todo por acción del "principio de economía
conocido como la 'cuchilla de Occam'" (91). La navaja de Occam será...
García Landa – Historia del tiempo 17
aunque un artículo de W. M. Thorburn en Mind decía que que ni siquiera
era de Occam la navaja, hasta allí llega la incertidumbre… pero vaya, al
menos no queda invalidado el principio de que no hay que multiplicar los
entes sin necesidad—me pregunto si Occam lo aplicó a la Trinidad.
Aunque las necesidades lógicas de unos no son las necesidades (lógicas,
personales, emocionales...) de otros. Así, es irónico que Einstein, que tanto
contribuyó al desarrollo de la teoría cuántica, no aceptase sus
consecuencias epistemológicas, y sostuviese que "Dios no juega a los
dados". Quizá... pero ese Dios no forma parte de la teoría, sino de las
tradiciones familiares de Einstein, o su mitología personal.
Para incertidumbre, sin embargo, la de la solidez lógica de este
razonamiento de Hawking en el experimento de las dos rendijas para
medición de interferencias.
Veamos Primero el planteamiento cuántico-divulgativo de este
experimento, en vídeo: "Dr. Quantum Explains Double Slit Experiment",
Free Science Lectures, YouTube,
http://www.youtube.com/watch?v=6Q4_nl0Icao
Según oímos allí, sobre el electrón que ha de pasar por una u otra rendija…
"The very act of measuring or observing which slit it went through meant it only
went through only one, not both.
The electron decided to act differently. As if it was aware it was being watched!"
Hay que ver: la partícula se siente observada y decide comportarse de una
manera u otra... ¡con divulgación científica como ésta, you can lose your
marbles!—no es de extrañar que la gente acabe creyéndose cualquier cosa
que le cuenten de la nueva física.
En la versión de Hawking,
"Si los electrones se envían a través de las rendijas de uno en uno, se
esperaría que cada electrón pasara, o a través de una rendija, o a través
de la otra, de forma que se comportaría justo igual a como si la rendija
por la que pasó fuera la única que existiese, produciendo una
distribución uniforme en la pantalla. En realidad, sin embargo, aunque
los electrones se envíen de uno en uno, las franjas siguen apareciendo.
Así pues, ¡cada electrón debe pasar a través de las dos rendijas al
mismo tiempo!" (96)
—lo cual sería un razonamiento si un solo electrón produjese franjas. Pero
hacen falta bastantes más para hacer visible una franja... una serie de
García Landa – Historia del tiempo 18
electrones que evidentemente habrán pasado unos por una rendija, otros
por la otra, cada una de ellas la única para este electrón en particular, pero
no para el conjunto de electrones... en fin, lógica difusa. O más bien
resultado de trasladar demasiado precipitadamente un modelo matemático a
la difusa realidad, cuando precisamente estamos hablando de la
imposibilidad de medir con precisión la trayectoria de una partícula
concreta.
Llegados a los puntos paradójicos planteados por las singularidades, falla la
relatividad general. Esperando el desarrollo de una teoría que unifique la
relatividad general y la mecánica cuántica, se intentan ensamblar las teorías
parciales de otras fuerzas de la naturaleza "en una única teoría cuántica
unificada" (99).
5. Las partículas elementales y las fuerzas de la naturaleza
Hawking expone el desarrollo de la teoría atómica, y el descubrimiento y
teorización de las diversas partículas, hasta llegar a los quarks de Gell-
Mann, premio Nobel de 1969.
8
Y sus dieciocho variedades, a la altura de
los años 80...
... "la mecánica cuántica nos dice que todas las partículas son en
realidad ondas, y que cuanto mayor es la energía de una partícula,
tanto menor es la longitud de su onda correspondiente" (104) ...
"tenemos algunas razones teóricas para creer que poseemos, o estamos
muy cerca de poseer, un conocimiento de los ladrillos fundamentales
de la naturaleza" (105).
(Creía yo que sería "de la naturaleza accesible a nosotros". Claro, que para
la ciencia esa es la naturaleza. Aunque hay tantas ciencias que se suceden
unas a otras, que me permito dudar del fundamentalismo de los ladrillos.
Aquí el concepto de paradigma científico choca con sus límites—¿será
ciencia lo que haya más allá del paradigma?—quiero decir, ¿lo será en
cuanto surja, en un futuro?)
Paul Dirac, predecesor de Hawking en la cátedra Lucasian de Cambridge y
Nobel en 1933, teorizó el espín de las partículas para hacer consistente la
mecánica cuántica y la teoría de la relatividad, introduciendo el concepto
de antipartículas. Aparte están las partículas virtuales, que no podemos
8
Sobre la visión de Gell-Mann de la física cuántica, en absoluto coincidente con la de
Hawking, puede verse su artículo "Consciousness, Reduction, and Emergence" y mi
comentario en "Gell-Mann: Consciencia, reducción y emergencia".
García Landa – Historia del tiempo 19
detectar directamente—las partículas portadoras de fuerza entre las
partículas materiales. Cuatro tipos de partículas—aunque esta clasificación
es un tanto arbitraria, pues se debe a nuestra incapacidad de desarrollar una
teoría unificada:
- fuerza gravitatoria: Los gravitones (—que me suenan a mí a éter o a
flogisto, pero muchísimo—): partículas "tan difíciles de detectar que aún
no han sido observadas" (110). Pero son convenientes para la
matematizacion del asunto.
- fuerza electromagnética, mucho más intensa que la gravedad, con
equilibrio casi global entre partículas cargadas positivamente y
negativamente, con una fuerza neta (diferencial) muy débil.
- fuerza nuclear débil, responsable de la radiactividad—una fuerza
unificada con la electromagnética en los años 60.
- interacción nuclear fuerte, por fin, la fuerza que mantiene a los quarks
unidos en el protón y el neutrón, y a los protones y neutrones juntos en los
núcleos de los átomos—transmitida por los hipotéticos gluones, tan
invisibles como los quarks, excepto con grandes aceleradores de partículas.
Tienen lugar experimentos para detección de partículas por desintegración
del protón, etc. Se apunta la posibilidad hipotética de la existencia de
galaxias de antimateria, donde la proporción de quarks/antiquarks sea
inversa. Pero "las leyes de la física no son exactamente las mismas para
partículas que para antipartículas" (120) pues "la fuerza débil haría
evolucionar al universo de un modo diferente a como evolucionaría la
imagen especular del mismo" (121):
"Cronin y Fitch probaron que si se reemplazaban las partículas por
antipartículas y se tomaba la imagen especular, pero no se invertía la
dirección del tiempo, entonces el universo no se comportaría igual.
Las leyes de la física tienen que cambiar, por lo tanto, si se invierte la
dirección del tiempo: no poseen pues, la simetría T.
Ciertamente, el universo primitivo no posee la simetría T: cuando el
tiempo avanza, el universo se expande; si el tiempo retrocediera, el
universo se contraería. [—ya, y la Tierra se calentaría: dado el Big
Bang, ¡esto ya lo predigo yo sin tener ni idea de física ni de
matemáticas!]. Y dado que hay fuerzas que no poseen la simetría T,
podría ocurrir que , conforme el universo se expande, estas fuerzas
convirtieran más antielectrones en quarks que electrones en antiquarks
(....) Así, nuestra propia existencia podría ser vista como una
confirmación de las teorías de gran unificación, aunque sólo fuera una
confirmación únicamente cualitativa" (121).
García Landa – Historia del tiempo 20
Y por aquí vemos asomar la tentación antrópica, en la versión de Hawking.
Falta por unificar la teoría de la gravedad, débil de por sí pero que en
grandes masas determina la evolución y estructura del universo. Puede
hacer que una estrella se colapse en un agujero negro, lo cual proporciona
con el trabajo de Hawking un primer paso para el desarrollo de una teoría
cuántica de la gravedad.
6. Los agujeros negros
La primera huella detectable de los agujeros negros en Física es su
anticipación teórica en una teoría de John Michell aparecida en
Philosophical Transactions (1783). Un razonamiento resucitado y
matematizado por el estudiante indio Chandrasekhar en 1928,
determinando el tamaño a partir del cual una estrella se colapsa al
acabársele el combustible. Es curiosa la manera en que lo verbaliza
Hawking, que casi suena a Olaf Stapledon (Star Maker) atribuyendo
intenciones a las estrellas. Estas no "desean" acabar como insondables
agujeros negros y prefieren el suicidio por explosión, o eligen perder peso
para seguir viviendo en condiciones mínimas (¿otra proyección
autobiográfica del propio Hawking, podríamos preguntarnos?). Las
estrellas pequeñas acaban como enanas blancas o estrellas de neutrones.
"Estrellas con masas superiores al límite de Chandrasekhar tienen, por
el contrario, un gran problema cuando se les acaba el combustible. En
algunos casos consiguen explotar, o se las arreglan para desprenderse
de la suficiente materia como para reducir su peso por debajo del
límite y evitar así un catastrófico colapso gravitatorio; pero es difícil
pensar que esto ocurra siempre, independientemente de lo grande que
sea la estrella. ¿Cómo podría saber la estrella que tenía que perder
peso?" (129).
—pregunta ociosa, claro. Reconozco que me choca el lenguaje
intencionalista de Hawking. Oppenheimer (1939) hizo compatible con la
relatividad general el estudio de este colapso, antes de que llegase
Hawking.
El agujero negro crea una singularidad en la que la masa se hace
infinitamente grande en proporción al espacio: un fenómeno teorizable,
pero inobservable directamente, pues toda la luz de la estrella se reabsorbe:
a partir de un límite que rodea al agujero negro llamado horizonte de
sucesos no hay información que pueda llegar desde la estrella (es ese
García Landa – Historia del tiempo 21
horizonte por tanto el que determina el límite del agujero negro para
nosotros).
"El trabajo que Roger Penrose y yo hicimos entre 1965 y 1970
demostró que, de acuerdo con la relatividad general, debe haber una
singularidad de densidad y curvatura del espacio-tiempo infinitas
dentro de un agujero negro. La situación es parecida al big bang al
principio del tiempo, sólo que sería el final, en vez del principio del
tiempo, para el cuerpo que se colapsa y para el astronauta [hipotético
que lo observa]" (134).
Está también la hipótesis de los "agujeros de gusano" que conectarían un
lugar del universo con otro pasando "cerca" de una singularidad, según
"algunas soluciones de las ecuaciones"—unas soluciones que en ningún
caso parece que se vayan a aplicar a astronautas, me temo.
"La versión fuerte de la hipótesis de la censura cósmica nos dice que
las singularidades siempre estarán, o bien enteramente en el futuro,
como las singularidades de colapsos gravitatorios, o bien enteramente
en el pasado, como el big bang." (135)
Esta "censura" es la que dice que las singularidades sólo se producen tras
un horizonte de sucesos y son, por definición, invisibles e indetectables. O
hipotéticas, que me temo viene a ser lo mismo.
Hay más teorías complementarias expuestas en el libro de Hawking, sobre
la esfericidad o tamaño de los agujeros negros, su estudio astronómico por
indicios indirectos, etc.
7. Los agujeros negros no son tan negros.
Paradójicamente, Hawking ha descubierto (o propuesto) una manera en que
los agujeros negros "irradian" energía, o más bien hacen que el espacio que
los rodea la irradie al absorber el horizonte de eventos una partícula
inestable procedente de un par partícula-antipartícula, y dejar la otra mitad
desparejada en nuestro lado del horizonte. Esto sucede, por una lógica
curiosa, de modo más perceptible en las vecindades de los agujeros negros
pequeños.
"Además, cuanto más pequeña sea la masa del agujero negro, tanto
mayor será su temperatura. Así, cuando el agujero negro pierde masa,
su temperatura y su velocidad de emisión aumentan y, por lo tanto,
pierde masa con más rapidez. Lo que sucede cuando la masa del
agujero negro se hace, con el tiempo, extremadamente pequeña no está
García Landa – Historia del tiempo 22
claro, pero la suposición más razonable es que desaparecería
completamente en una tremenda explosión final de radiación,
equivalente a la explosión de millones de bombas H." (160)
—¿un pequeño Big Bang? No está clara la física de esta hipótesis, sobre
todo cuando unas páginas más adelante se dice que "el agujero negro
simplemente desaparecerá" (168), se sobreentiende que not with a bang but
with a whimper. Hawking arruga mentalmente la cuartilla, ensaya una
nueva fórmula, y los astros danzan de modo diferente.
8. El origen y destino del universo.
El Papa Wojtila en entrevista con Hawking en 1981:
"Nos dijo que estaba bien estudiar la evolución del universo después
del big bang, pero que no debíamos indagar en el big bang mismo,
porque se trataba del momento de la Creación y por tanto de la obra de
Dios." (170)
—vaya, yo creía que el Papa creía que todo, antes y después del Big Bang,
era la obra de Dios. En cualquier caso, para entonces Hawking ya había
cambiado de ideas sobre el Big Bang, apuntando
"la posibilidad de que el espacio-tiempo fuese finito pero no tuviese
ninguna frontera, lo que significaría que no hubo ningún principio,
ningún momento de Creación" (170).
Dicha sea (supongo) entre comillas, la mayúscula de Creación. Para más
inri, expone luego Hawking sus ideas sobre el origen espontáneo de la vida
por reacciones químicas erróneas:
"unos pocos de esos errores habrían producido nuevas
macromoléculas que serían incluso mejores para reproducirse a sí
mismas. Éstas habrían tenido, por tanto, ventaja, y habrían tendido a
reemplazar a las macromoléculas originales. De este modo, se abrió un
proceso de evolución que conduciría al desarrollo de organismos
autorreproductores cada vez más complicados." (177).
Y de ahí al darwinismo, a la evolución caótica y contingente de Stephen
Jay Gould, y hasta aquí llegamos—a los seres humanos y sus reflexiones
sobre el tiempo y la evolución.
9
Se desarrolla así la breve historia del
9
Sobre la evolución biológica según Stephen Jay Gould puede verse mi artículo "Teoría
de la contingencia".
García Landa – Historia del tiempo 23
tiempo en su segunda acepción: el tiempo representado en la experiencia
de los seres vivos.
10
Uno de los límites de esas experiencias lo constituyen
las teorías del tiempo como ésta (aunque falta en Hawking desarrollar esta
dimensión reflexiva, y no aparece en su teoría noción alguna de este
segundo tipo de tiempo, el tiempo representado)—como no sea en la forma
del "principio antrópico", al que ahora vamos. Supongo que el futuro de las
teorías del tiempo llevará a desarrollar más estas explicaciones antrópicas
para integrar más ambas acepciones o aspectos del tiempo en teorías
globales en otro sentido, teorías que ya no serán propiamente físicas.
11
De momento aquí está, tras la entrevista con el Papa, la tercera expulsión
de Dios del Universo, repetición calcada de la maniobra de Aristóteles
primero y Laplace después. Aristóteles había reducido a Dios al papel de
Primer Motor–un paso que puede verse como un precedente de teorías
como la de Spencer que, proyectando esta acción en el tiempo, conciben el
Universo como la evolución de una Fuerza originaria. Laplace arguyó que,
una vez asentadas las leyes físicas, no había lugar para Dios en la teoría.
12
Hawking, creyente más conservador, sigue asignando un papel a un Dios
que dicta leyes, aunque (como en tantas teologías de raíz cristiana) es un
Deus absconditus que no actúa sino mediante causas secundarias, a través
de las leyes físicas. Sigue el misterio de su intervención original:
La ciencia parece haber descubierto un conjunto de leyes que, dentro
de los límites establecidos por el principio de incertidumbre, nos dicen
cómo evolucionará el universo en el tiempo si conocemos su estado en
un momento cualquiera. Estas leyes pueden haber sido dictadas
originalmente por Dios, pero parece que él ha dejado evolucionar al
universo desde entonces de acuerdo con ellas, y que él ya no
interviene. Pero, ¿cómo eligió Dios el estado o la configuración inicial
del universo? ¿Cuáles fueron las 'condiciones de contorno' en el
principio del tiempo? (179)
Es una expulsión que (como la de las teologías racionalistas) nos deja a
Dios detrás del mecanismo. El uso de un lenguaje tan intencionalista, tan
próximo a la de la teoría del Diseño Inteligente, es ciertamente una manera
10
Ver a este respecto mi artículo "Tecnologías de manipulación del tiempo".
11
Entretanto, puede leerse la historias del tiempo ya aludida de G. H. Mead en La
Filosofía del Presente. Otras perspectivas más culturales y fenomenológicas sobre el
tiempo humanos y su representación son la de Julio Iglesias de Ussel en La Dimensión
social del tiempo o Temps et récit de Paul Ricœur. Ulteriores especulaciones físicas y
cosmológicas sobre el tiempo ("antes del Big Bang", multiversos, etc.) pueden
encontarse en Sean Carroll, From Eternity to Here.
12
Ver mi artículo "Le Dieu de Laplace et la place de Dieu" sobre la ulterior evolución
de Hawking a este respecto, en The Grand Design.
García Landa – Historia del tiempo 24
sorprendente (y desafortunada) de plantearlo en un libro de divulgación
científica. Parece como si a Hawking se le escapase continuamente, en esta
fundamentación global de la evolución del Universo, que las intenciones
son también un fenómeno que ha de evolucionar—que aludir a ellas en
relación con la configuración inicial del Universo es una incoherencia tan
garrafal como lo sería atribuir las órbitas de los planetas a las intenciones
de los cuerpos celestes. Pero, en fin, lo que va Hawking es que, visto que
podemos entender las leyes del Universo—¿por qué no habremos de
entender, entonces, los principios que dicten la configuración inicial del
mismo, visto que parece emerger un orden subyacente?
La existencia de este orden lleva a preguntarse por qué no es todo caos, y la
respuesta antrópica es: "porque si hubiese caos el caos no sería perceptible
a sí mismo"—o, dicho de otro modo, "pienso, luego las condiciones
ambientales permiten pensar". Si es que tendremos que repasar primero de
filosofía...
"Hay dos versiones del principio antrópico, la débil y la fuerte. El
principio antrópico débil dice que en un universo que es grande o
infinito en el espacio y/o en el tiempo, las condiciones necesarias para
el desarrollo de vida inteligente se darán solamente en ciertas regiones
que están limitadas en el tiempo y en el espacio. Los seres inteligentes
de esas regiones no deben, por lo tanto, sorpenderse si observan que su
localización en el universo satisface las condiciones necesarias para su
existencia". (182).
El principio antrópico débil no tiene por qué suponer antropocentrismo ni
creacionismo. El fuerte no es tan distinto, sólo que especula con "universos
o regiones del universo":
"solamente en los pocos universos que son como el nuestro se
desarrollarían seres inteligentes que se harían la siguiente pregunta:
¿por qué es el universo como lo vemos? La respuesta, entonces, es
simple: si hubiese sido diferente, ¡nosotros no estaríamos aquí!" (183).
Me parece un principio antrópico fuerte muy débil, éste. Y si se eliminan
los "universos alternativos" por imposibilidad de comunicación con éste—
se queda reducido al principio débil (184). Aunque otros reflexionadores
invocan un principio ya no antrópico sino antropocéntrico que dice
descaradamente: "el universo es así porque se conoce a través de
nosotros—o es así para conocerse a través de nosotros", respuesta más
hegeliana o Teilhardiana, que no debe confundirse con la anterior, al igual
García Landa – Historia del tiempo 25
que resultados no son causas.
13
Resultados pueden ser causa de que nos
preguntemos por la causa del resultado—lo cual no es lo mismo, en
absoluto.
La incógnita para Hawking es que hay pocas combinaciones posibles que
hagan posible la vida tal como la conocemos—como si hubiesen sido
ajustadas para ello, por su rareza. Para mí, esto puede interpretarse como un
efecto óptico del hindsight bias o distorsión retrospectiva en el
razonamiento y la percepción, distorsión a la cual tampoco parece estar
especialmente atento Hawking excepto en la medida en que el mentado
principio antrópico llega a ser una teoría parcial del hindsight bias.
14
"Esto quiere decir que, si el modelo del big bang caliente fuese
correcto desde el principio del tiempo, el estado inicial del universo
tendría que haber sido elegido verdaderamente con mucho cuidado.
Sería muy difícil explicar por qué el universo debería haber
comenzado justamente de esa manera, excepto si lo consideramos
como el acto de un Dios que pretendiese crear seres como nosotros"
(186)
Un dios sentado sobre una pila de tortugas, sin duda. Esto ya sería más un
principio antropocéntrico que un principio antrópico… Pero por suerte las
investigaciones científicas de Linde (1983) y otros parecen indicar otra
posibilidad:
"Este trabajo sobre modelos inflacionarios mostró que el estado actual
del universo podría haberse originado a partir de un número bastante
grande de configuraciones iniciales diferentes. Esto es importante
porque demuestra que el estado inicial de la parte del universo que
habitamos no tuvo que ser escogido con gran cuidado. De este modo
podemos, si lo deseamos, utilizar el principio antrópico débil para
explicar por qué el universo tieen su aspecto actual." (194).
Esta línea de razonamiento es la que desarrollan Hawking y Mlodinow en
The Grand Design, libro de mucha resonancia en 2010 por su reiterado
gesto, mediático diríamos, de expulsar la intencionalidad divina de la
ciencia física.
13
Sobre la cosmología de Teilhard de Chardin, fuerte inspiración de las visiones
antrópicas, puede verse su libro El fenómeno humano.
14
Sobre algunas consecuencias de la distorsión retrospectiva en la teoría de la ciencia
puede leerse mi artículo "Consiliencia y retrospección." En mis anotaciones a la
Filosofía del Presente de Mead también tengo en cuenta esta dimensión de la
teorización científica.
García Landa – Historia del tiempo 26
Si se aplicase la teoría cuántica a las etapas tempranas del universo, no
tendría por qué haber ninguna singularidad paradójica en las que las leyes
no funcionasen, como sucede con las de la relatividad general en esos
puntos.
"No poseemos todavía una teoría completa y consistente que combine
la mecánica cuántica y la gravedad. Sin embargo, estamos bastante
seguros de algunas de las características que una teoría unificada de
ese tipo debería tener. Una es que debe incorporar la idea de Feynman
de formular la teoría cuántica en términos de una suma sobre historias.
Dentro de este enfoque, una partícula no tiene simplemente una
historia única, como la tendría en una teoría clásica. En lugar de eso se
supone que sigue todos los caminos posibles en el espacio-tiempo"
(196).
No conozco los detalles de la teoría de Feynman, pero estas historias
múltiples y jardines de senderos que se bifurcan deberían ser analizados
con una teoría de la retrospectividad. Si nos atenemos al libro de Sean
Carroll From Eternity To Here, o al reciente libro de Hawking y
Mlodinow, The Grand Design, estos modelos de multiversos tienen ahora
mismo un gran presente en física—pero parece difícil creer que vayan a
tener un gran futuro en otros ámbitos, a no ser en los universos paralelos
del cine.
15
La probabilidad de situar las partículas en el espacio-tiempo se puede
calcular introduciendo la variable del "tiempo imaginario" (concepto
matemático: tiempo medido utilizando números imaginarios en la
coordenada temporal). Así, dice Hawking, definimos un espacio-tiempo
euclídeo, en el que no hay diferencia entre la dirección temporal y las
espaciales.
"Por el contrario, en el espacio-tiempo real, en el cual los sucesos se
describen mediante valores ordinarios, reales, de la coordenada
temporal, es fácil notar la diferencia: la dirección del tiempo en todos
los puntos se encuentra dentro del cono de luz, y las direcciones
espaciales se encuentran fuera. En cualquier caso, en lo que a la
mecánica cuántica concierne, podemos considerar nuestro empleo de
un tiempo imaginario y de un espaco-tiempo euclídeo meramente
15
Son un fenómeno de nuestra época postmodernista las películas sobre paradojas
temporales usadas con frecuencia de modo metaficcional, a lo cual se presta mucho la
sustancia fenoménica del cine. Véanse a este respeto mis artículos "An Apocalypse of
Total Communication" y "The Self-Begettor", a cuenta de The Matrix y The
Terminator. La teoría de los multiversos de The Grand Design merece de por sí un
comentario aparte, por lo que no entraré más en ella en este momento.
García Landa – Historia del tiempo 27
como un montaje (o un truco) matemático para obtener respuestas
acerca del espacio-tiempo real." (198)
Este tipo de cálculo euclídeo con números imaginarios hace surgir una
posibilidad a la hora de tratar las singularidades cósmicas:
"es posible que el espacio-tiempo sea finito en extensión y que, sin
embargo, no tenga ninguna singularidad que forme una forntera o un
borde. El espacio-tiempo sería como la superficie de la Tierra, sólo
que con dos dimensiones más. La superficie de la Tierra es finita en
extensión, pero no tiene una frontera o un borde" (199).
Pero no queda claro cómo este modelo matemático se corresponde con la
experiencia humana ordinaria (no matematizada). La respuesta más
probable debe ser que no se corresponde, y que la experiencia humana
sencillamente no es posible en la proximidad de los polos de este universo
cuatridimensional, excepto en una construcción mental tan abstracta e
imaginaria como los números de Hawking. No olvidemos que, por mucho
que nos parezca que es así, no captamos el tiempo "en bruto" en su
transcurrir, sino la fenomenología temporal creada por nuestro sistema
nervioso y nuestra aculturación. Una aculturación que incluye a las
matemáticas, a la hora de tratar con los límites de la experiencia temporal.
Siguiendo este modelo de Hawking,
"no habría ninguna frontera del espacio-tiempo y, por tanto, no habría
ninguna necesidad de especificar el comportamiento en la frontera. No
existiría ninguna singularidad en la que las leyes de la ciencia fallasen
y ningún borde del espacio-tiempo en el cual se tuviese que recurrir a
Dios o a alguna nueva ley para que estableciese las condiciones de
contorno del espacio-tiempo. Se podría decir: 'la condición de
contorno del universo es que no tiene ninguna frontera'. El universo
estaría completamente autocontenido y no se vería afectado por nada
que estuviese fuera de él. No sería ni creado ni destruido. Simplemente
SERÍA." (200).
Es curiosa la manera en que Hawking parece suponer que la invocación a la
acción divina (de existir 'fronteras') sería algún tipo de componente de una
teoría científica, o cómo parece creer que este universo esférico
autocontenido (que recuerda el Ser de Parménides—incluso es esférico,
vamos) constituye algún tipo de prueba a contrario de la existencia divina,
y habla de "sus implicaciones sobre el papel de Dios en la creación del
universo" (que en su momento no apreció él, dice; 200). "La idea de que
espacio y tiempo puedan formar una superficie cerrada sin frontera tiene
García Landa – Historia del tiempo 28
también profundas implicaciones sobre el papel de Dios en los asuntos del
universo" (206), arguye Hawking, más allá de decir que no infringe sus
propias leyes: pues "si el universo es realmente autocontenido, si no tiene
ninguna frontera o borde, no tendría ni principio ni final, simplemente
sería. ¿Qué lugar queda, entonces, para un creador?" (206).
La respuesta, creo yo, es: en la física moderna, ni lo tiene ni lo ha tenido
nunca. En las novenas y extremaunciones, su papel no cambia nada. Pero
Hawking sólo ve en Dios un primer motor físico (y seguimos volviendo a
Aristóteles); lo que no queda claro es por es qué lo ve tan conveniente o
necesario o innecesario si en cualquier caso queda fuera de lo teorizable.
Arguye Hawking que todo esto una simple propuesta, que podría ser
juzgada como teoría científica si es capaz de generar predicciones, pero que
esto es especialmente difícil de determinar en el caso de la gravedad
cuántica, por la falta de una teoría unificada y por la imposibilidad de
cálculos que incluyan el conjunto del universo.
"Este enfoque de una teoría cuántica de la gravedad sería mucho más
satisfactorio, sin embargo, si se pudiese demostrar que, empleando la
suma sobre historias, nuestro universo no es simplemente una de las
posibles historias sino una de las más probables". (201)
Hawking parece suponer que para el tiempo real nuestro sí hay en todo
caso un big bang y un big crunch, por mucho que las matemáticas den una
solución más armónica y esférica, en su tiempo imaginario. Lo que pasa es
que a nuestra manera vivimos en Matrix, por así decirlo:
"Todo esto podría sugerir que el llamado tiempo imaginario es
realmente el tiempo real, y que lo que nosotros llamamos tiempo real
es solamente una quimera. En el tiempo real, el universo tiene un
principio y un final en singularidades que forman una frontera para el
espacio-tiempo y en las que las leyes de la ciencia fallan. Pero en el
tiempo imaginario no hay singularidades o fronteras. Así que, tal vez,
lo que llamamos tiempo imaginario es realmente más básico, y lo que
llamamos real es simplemente una idea que inventamos para
ayudarnos a describir cómo pensamos que es el universo. Pero, de
acuerdo con el punto de vista que expuse en el capítulo 1, una teoría
científica es justamente un modelo matemático que construimos para
describir nuestras observaciones: existe únicamente en nuestras
mentes. Por lo tanto no tiene sentido preguntar: ¿qué es lo real, el
tiempo 'real' o el 'imaginario'? Dependerá simplemente de cuál sea la
descripción más útil." (204)
García Landa – Historia del tiempo 29
Y éste es el punto en el que la teoría de Hawking se vuelve (a su manera)
más autorreflexiva o consciente de sí en tanto que fenómeno histórico-
cultural o tiempo representado. Como hemos dicho antes, la
fenomenología del tiempo humano, considerada en sentido amplio, incluye
a las matemáticas, con lo cual se cierra un cierto círculo paradójico.
9. La flecha del tiempo.
En lo referente a la experiencia humana del tiempo, mal empezamos con
Hawking con esta frase: "Las leyes de la ciencia no distinguen entre el
pasado y el futuro" (208). Evidentemente, está pensando en cierta
reducción matemática de la física, no en "las leyes de la ciencia" (no en las
de la geología, pongamos, o las de la teoría de la evolución, o de la
química, o la medicina). No es de extrañar que con semejante prejuicio
matemático, se precipite luego el autor a hacer modelos del universo que
siguen bellas matemáticas, con el tiempo hacia adelante o hacia atrás,
haciendo pelillos a la mar de las demás ciencias, y de la consiliencia entre
ellas.
Aunque sí admite Hawking que tampoco se puede reducir a termodinámica
la flecha del tiempo:
"El que con el tiempo aumente el desorden o la entropía es un ejemplo
de lo que se llama una flecha del tiempo, algo que distingue el pasado
del futuro dando una dirección al tiempo. Hay al menos tres flechas
del tiempo diferentes. Primeramente, está la flecha termodinámica,
que es la dirección del tiempo en la que el desorden o la entropía
aumentan. Luego está la flecha psicológica. Esta es la dirección en la
que nosotros sentimos que pasa el tiempo, la dirección en la que
recordamos el pasado pero no el futuro. Finalmente, está la flecha
cosmológica. Esta es la dirección del tiempo en la que el universo está
expandiéndose en vez de contrayéndose.
En este capítulo discutiré cómo la condición de que no haya frontera
para el universo, junto con el principio antrópico débil, puede explicar
por qué las tres flechas apuntarán en la misma dirección y, además,
por qué debe existir una flecha del tiempo bien definida" (210).
La idea de que e"l desorden aumenta con el tiempo porque nosotros
medimos el tiempo en la dirección en la que el desorden crece" (213) es
demasiado simplista para la realidad humana. Claro que Hawking equipara
la flecha del tiempo humana con la de un ordenador. El problema es que no
es así: una mente humana es un sistema consciente, y eso en parte porque
exhibe un orden creciente (algo que al parecer no cabe en la teoría de
García Landa – Historia del tiempo 30
Hawking)—así, por ejemplo, si somos capaces de identificar un objeto es
porque se ha formado en nuestro cerebro una asociación de percepciones,
recuerdos relacionados, conceptos: un orden. Y si somos conscientes es
porque hay un complejo sistema fluido y flexible de reproyección y fusión
informativa en nuestro cerebro, en lugar de meras instrucciones
automatizadas.
16
Por tanto, es simplista decir que "la flecha psicológica es
esencialmente la misma que la flecha termodinámica" (219). La flecha
psicológica depende de sistemas cerebrales especializados, emergentes, que
no describe la termodinámica.
Una vez más, Hawking se lo plantea todo en términos excesivamente
matematizados, y así se hace preguntas absurdas, como he dicho más
arriba, identificando tentativamente la fase hipotética de contracción del
universo con una flecha del tiempo totalmente invertida. Cosa sin pies ni
cabeza, excepto para quien piense describir la realidad con modelos de
ecuaciones reflejados en un espejo. También es absurda su receta de
"conocer" lo que sucederá en la fase final del universo saltando dentro de
un agujero negro. Absurdo digo en términos de su propia teoría, pues si un
agujero negro no permite emitir información, malamente podemos conocer
nada saltando dentro de él. Quizá sea que Hawking no tiene muy presentes,
constantemente, las implicaciones materiales e interactivas, humanas en
suma, de lo que es "conocer".
Otro elemento "inhumano" de su teoría: nos dice que el universo empezó
en un estado "suave y ordenado"—frase quizá perdonable en un
matemático cosmólogo, pero que evidentemente desconoce los parámetros
humanos del orden. Y aunque sí admite que "el progreso de la raza humana
en la comprensión del universo ha creado un pequeño rincón de orden en
un universo cada vez más desordenado" (220), malamente puede decirse
que sólo las ciencias naturales son la expresión de un orden humano.
Deduce (o especula) Hawking que si hay fase contractiva del universo ya
no podrá existir vida inteligente entonces, pues habrá aumentado
excesivamente el desorden:
"Esta es la explicación de por qué observamos que las flechas
termodinámica y cosmológica del tiempo señalan en la misma
dirección" (219).
Dicho de modo más sencillo: no observamos la fase de contracción...
porque nos hallamos en la fase expansiva.
16
Sobre reproyección mental y fusión informativa ver mis artículos "Más consciencia"
y "Jerárquica mente (Niveles de intencionalidad y lectura mental)", así como "The
Scope of Human Thought" de Mark Turner.
García Landa – Historia del tiempo 31
Pero tampoco le veo sentido a decir que "la fase contractiva (...) no posee
una flecha termodinámica clara del tiempo". Al parecer, sigue creyendo
Hawking que en cierto modo el tiempo se para al contraerse el Universo
por efecto de la gravedad—una noción sin pies ni cabeza, pues las tres
primeras fuerzas descritas antes no son resultado de la fuerza de gravedad,
y nada hace pensar que dejen de actuar cuando la materia universal se esté
concentrando en lugar de expandirse—si es que tal situación llega a darse
jamás.
10. La unificación de la física
Para Hawking, nos acercamos al final de la física:
"creo que hay razones para un optimismo prudente sobre el hecho de
que podemos estar ahora cerca del final de la búsqueda de las leyes
últimas de la naturaleza" (222).
Pues yo más bien creo que no. Otra cosa será que se asiente bien un
paradigma (sentido más sensato de las palabras de Hawking). Pero la física
de dentro de dos mil años, si existe, me parece que se reirá bien de nuestros
mesones y gravitones, como nosotros de los cuatro elementos de los
griegos.
El mayor problema para asentar ese paradigma es reconciliar la teoría
cuántica con la relatividad general, teoría "clásica" al decir de Hawking en
el sentido de que no incorpora el principio de incertidumbre. Poco antes de
la publicación del libro de Hawking se reformuló la teoría de las
supercuerdas—que propone representaciones bidimensionales en el
espacio-tiempo de la historia de una partícula, o tridimensionales, en forma
de tubos que se empalman ("la teoría de cuerdas, en cierto modo, se parece
bastante a la fontanería", 228). Esta teoría lleva a complicaciones
matemáticas, realidades de múltiples dimensiones de las cuales sólo tres
son perceptibles a gran escala (las demás sólo existen a efectos prácticos, o
teóricos, en las cuartillas de los matemáticos). Hawking especula sobre por
qué somos seres de tres dimensiones, invocando nuevamente el principio
antrópico—en una discusión sobre dimensiones alternativas que coloca
extrañamente al mismo nivel problemas de orden muy diverso como son la
imposibilidad de existencia de átomos y la imposibilidad de circulación de
la sangre.
García Landa – Historia del tiempo 32
Sobre la posibilidad de una teoría unificada, se presentan 3 opciones para
Hawking:
1) Que existe esa teoría y la descubriremos si somos bastante inteligentes
(yo preferiría decir "que puede existir" y "la formularemos")
2) Que no hay teoría definitiva, sino sólo una sucesión de teorías que
describen el universo cada vez con mayor precisión.
3) Que no hay teoría posible, porque los acontecimientos son
impredecibles y aleatorios.
"En los tiempos modernos hemos eliminado de hecho la tercera
posibilidad, redefiniendo el objeto de la ciencia: nuestra intención es
formular un conjunto de leyes que nos permitan reproducir
acontecimientos sólo hasta el límite impuesto por el principio de
incertidumbre". (237)
La 2, dice Hawking, "está de acuerdo con toda nuestra experiencia hasta el
momento" (237), pero el aumento de energía proporcionalmente requerido
para la existencia de las partículas topa con un límite posible, por lo que
"debe existir alguna teoría definitiva del universo" (238). Este límite, no
parece darse cuenta Hawking, es sólo el límite de una dirección posible de
investigación dentro del actual paradigma. Claro que otro paradigma igual
no sería "física", como no es para nosotros propiamente física la física
aristotélica. Es este paradigma físico completado el que Hawking cree se
desarrollará y se convertirá en objeto de estudio en las escuelas una vez se
"digiera". Pero esa teoría total no permitiría predecir acontecimientos en
general, por dos razones:
"La primera es la limitación que el principio de incertidumbre de la
mecánica cuántica establece sobre nuestra capacidad de predicción.
No hay nada que podamos hacer para darle la vuelta a esto. En la
práctica, sin embargo, esta primera limitación es menos restrictiva que
la segunda. Ésta surge del hecho de que no podríamos resolver
exactamente las ecuaciones de la teoría, excepto en situaciones muy
sencillas". (240)
Así que nuestra ciencia aplicada siempre será ciencia entre comillas, o
García Landa – Historia del tiempo 33
ciencia en teoría, aunque sí haya situaciones tratables para ella dentro de
unos márgenes.
17
"Por lo tanto, incluso si encontramos un conjunto completo de leyes
básicas, quedará todavía para los años venideros la tarea
intelectualmente retadora de desarrollar mejores métodos de
aproximación, de modo que podamos hacer predicciones útiles sobre
los resultados probables en situaciones complicadas y realistas". (249)
11. Conclusión
La ciencia trata de determinar el orden existente en un universo
desconcertante. "Sabemos ahora que las esperanzas de Laplace sobre el
determinismo no pueden hacerse realidad, al menos en los términos que el
pensaba" (243)—debido al principio de incertidumbre.
"En realidad, hemos redefinido la tarea de la ciencia como el
descubrimiento de leyes que nos permitan predecir acontecimientos
hasta los límites impuestos por el principio de incertidumbre. Queda,
sin embargo, la siguiente cuestión: ¿cómo o por qué fueron escogidas
las leyes y el estado actual del universo? (243)
(—reconozco que el uso del término "escogidas" a estas alturas, con la
intencionalidad divina como un tentetieso que vuelve y vuelve, me resulta
profundamente irritante). En todo caso, arguye Hawking, la combinación
de la mecánica cuántica y la relatividad nos daría "un espacio de cuatro
dimensiones finito, sin singularidades ni fronteras, como la superficie de la
Tierra pero con más dimensiones" (244)—y esto tendría consecuencias
para nuestra idea del papel de Dios:
"si el universo es totalemnte autocontenido, sin singularidades ni
fronteras, y es descrito completamente por una teoría unificada, todo
ello tiene profundas implicaciones sobre el papel de Dios como
Creador.
Einstein una vez se hizo la pregunta: '¿cuántas posibilidades de
elección tenía Dios al construir el universo?' Si la propuesta de la no
existencia de frontera es correcta, no tuvo ninguna libertad en absoluto
para escoger las condiciones iniciales" (245).
17
Por ejemplo, saber cómo provocar una explosión nuclear: eso fue un resultado casi
inmediato de la teoría atómica. Y habrá que ver qué espantosas aplicaciones "prácticas"
se derivan en un futuro de los actuales experimentos de colisión de hadrones en el
LHC...
García Landa – Historia del tiempo 34
Lo cual se dice con más precisión de otra manera: que Dios no es un
concepto que pertenezca al discurso de la física. Lo cual puede dejar
perfectamente indiferentes al Papa y a quienes elijan creer que el mundo es
algo más que materia, porque el misterio "se oculta detrás" (en lugar de
delante, como yo creo). Los límites del discurso científico Hawking no
parece tenerlos claro a veces (¡como para quejarse de los filósofos que se
conforman con "analizar el lenguaje", abandonando la gran tradición de la
filosofía! Aquí haría falta mucho más análisis del lenguaje)—Y así cree
que hasta ahora los científicos no se han ocupado del "por qué" es el
universo porque han estado "demasiado ocupados" describiendo el cómo.
Los filósofos no han podido seguir el paso de las teorías científicas por
falta de divulgadores—y termina el libro con una esperanza en la
divulgación para todos de la Gran Teoría que permita el diálogo entre
filósofos, científicos y la "gente corriente", para encontrar "una respuesta" a
la razón de por qué existe el universo y nosotros. "Si encontrásemos una
respuesta a esto, sería el triunfo definitivo de la razón humana, porque
entonces conoceríamos el pensamiento de Dios" (246). Fin.
Mala palabra esta última, "Dios," para terminar un libro de ciencia. The
Grand Design, a su vez, termina con la palabra design —the grand design.
No parece consciente Hawking de que "respuestas" las hay a patadas, pero
que nunca va a haber "una" respuesta definitiva—y menos aún proveniente
de la física. La física no participa de estos sueños—los físicos, en cambio,
vemos que sí tienen sus quimeras de la razón.
(Siempre hay finales tras los finales... Añade Hawking al final un anexo
impromptu con biografías de grandes físicos, supongo que situándose a sí
mismo en su tradición. De este postfacio, la última frase nos dice que
Newton "llevó a varios hombres a la horca", comentario que nos viene al
pelo para señalar que no todo lo que hace un físico es física. Aunque física
aplicada sí haya en la horca, qué duda cabe—ya comprobaron los pobres
reos la gravedad de la pena. Termina el anexo con el catedrático Newton,
en retroprospección, pero empieza con Einstein, que rechazó la
presidencia de Israel, según interpreta Hawking, por no perder su tiempo
en cosas terrenales: "las ecuaciones son más importantes para mí, porque
la política es para el presente, pero una ecuación es algo para la
eternidad" (249).
Bueno, yo más bien diría... "para la historia de la ciencia". La eternidad de
las ecuaciones es un constructo humano.
García Landa – Historia del tiempo 35
Entre ambos, la nota sobre Galileo, ofensor de Dios o del Papa, con quien
se compara analógicamente Hawking, quien nació exactamente 300 años
después de su muerte. Se trata aquí el tema clave de si el hombre puede
poner restricciones a la omnipotencia divina. Hawking cree que sí. Galileo
defendía en su Diálogo sobre los dos máximos sistemas del mundo que no,
"que el hombre no podría determinar en ningún caso cómo funciona el
mundo, ya que Dios podría producir los mismos efectos por caminos
inimaginados por el hombre"—una irracionalidad que Hawking se niega a
aceptar. Y nos dice cómo Galileo se vio obligado a introducir esta
matización, obligado por el Papa. Hawking prefiere un Dios aristotélico,
totalmente racional—y en paro y con su mente leída. Pero claro, Dios sirve
también a otras personas para otras cosas, aparte de crear y ordenar el
cosmos y dejarse leer el pensamiento).
—oOo—
Referencias
Una primera versión de este trabajo apareció en mi blog hace unos años:
García Landa, José Ángel. "Historia del tiempo." En García Landa, Vanity Fea 14 oct.
2007. Reseña de A Brief History of Time de Stephen Hawking.
http://garciala.blogia.com/2007/101401-historia-del-tiempo.php
2007
___________________
Barrow, John D., y Frank J. Tipler. The Anthropic Cosmological Principle. Oxford:
Oxford UP, 1988.
Borges, Jorge Luis. "La creación y P. H. Gosse." En Borges, Otras inquisiciones. 1960.
Madrid: Alianza, 1985. 31-34.
Carroll, Sean M. From Eternity to Here: The Quest for the Ultimate Theory of Time.
New York: Dutton, 2010.
http://preposterousuniverse.com/eternitytohere/
"Dr. Quantum Explains Double Slit Experiment." Free Science Lectures, YouTube, 1
mayo 2007: http://www.youtube.com/watch?v=6Q4_nl0Icao
2010-09-30
Galilei, Galileo. Diálogo sobre los dos máximos sistemas del mundo ptolemaico y
copernicano. 1632. Ed. y trad. Antonio Beltrán. (Biblioteca Universal, Ciencia).
Barcelona: Círculo de Lectores, 1997.
García Landa, José Ángel. "An Apocalypse of Total Communication: Utopian and
Dystopian Perspectives in Star Maker and The Matrix." Trabajo presentado en el
congreso "Memory, Desire and Imagination" (Universidad de Zaragoza, 2002).
En red:
García Landa – Historia del tiempo 36
http://www.unizar.es/departamentos/filologia_inglesa/garciala/publicaciones/tot
alcommunication.html
2010
_____. "An Apocalypse of Total Communication: Utopian and Dystopian Perspectives
in Star Maker (1937) and The Matrix (1999)." En Memory, Imagination and
Desire in Contemporary Anglo-American Literature and Film. Ed. Constanza
del Río-Álvaro y Luis Miguel García-Mainar. (Anglistische Forschungen, 337).
Heidelberg: Winter, 2004. 253-68.*
_____. Objects in the Rearview Mirror May Appear More Solid Than They Are:
Retrospective / Retroactive Narrative Dynamics in Criticism. Zaragoza, 2005-
2009. Edición en red:
http://www.unizar.es/departamentos/filologia_inglesa/garciala/publicaciones/retr
oretro.html
_____. "Nuestro espacio-tiempo, y el otro." En García Landa, Vanity Fea 23 June 2006.
http://garciala.blogia.com/2006/062303-nuestro-espacio-tiempo-y-el-otro.php
2006-07-02
_____. "Gell-Mann: Consciencia, reducción y emergencia." En García Landa, Vanity
Fea 26 Dec. 2006.
http://garciala.blogia.com/2006/122601-gell-mann-consciencia-reduccion-y-
emergencia.php
2007-01-05
_____. "Más consciencia." En García Landa, Vanity Fea 1 enero 2007.
http://garciala.blogia.com/2007/010101-mas-consciencia.php
2007-01-31
_____. "Teoría de la contingencia" [Stephen Jay Gould, The Structure of Evolutionary
Theory] En García Landa, Vanity Fea 5 marzo 2007.
http://garciala.blogia.com/2007/030502-teoria-de-la-contingencia.php
2007-04-01
_____. "The Self-Begettor." En García Landa, Vanity Fea 28 julio 2008.
http://garciala.blogia.com/2008/072804-the-self-begettor.php
2008
_____. "Tecnologías de manipulación del tiempo." PDF en red en Zaguán 15 mayo
2009.
http://zaguan.unizar.es/record/3341
2009
_____. "Victorian Dark Matter." En García Landa, Vanity Fea 24 julio 2009.
http://vanityfea.blogspot.com/2009/07/victorian-dark-matter.html
2009
_____. "Consiliencia y retrospección." Ibercampus (Vanity Fea) 16 nov. 2009.
http://www.ibercampus.es/articulos.asp?idarticulo=11434
2009
_____. "Programados para creer." En García Landa, Vanity Fea 28 Feb. 2010.
http://vanityfea.blogspot.com/2010/02/programados-para-creer.html
2010
_____. "Jerárquica mente (Niveles de intencionalidad y lectura mental)." En García Landa,
Vanity Fea 28 agosto 2010.
http://vanityfea.blogspot.com/2010/08/niveles-de-intencionalidad-y-lectura.html
2010
_____. "Le Dieu de Laplace et la place de Dieu." Ibercampus 30 sept. 2010.
http://www.ibercampus.es/articulos.asp?idarticulo=13359
García Landa – Historia del tiempo 37
2010
Gell-Mann, Murray. "Consciousness, Reduction, and Emergence." En Cajal and
Consciousness: Scientific Approaches to Consciousness on the Centennial of
Ramón y Cajal's TEXTURA. Ed. Pedro C. Marijuán. Nueva York: New York
Academy of Sciences, 2001. 41-49.
Gosse, P. H. Omphalos: An Attempt to Untie the Geological Knot. Londres: John Van
Vorrst, 1857.
Gould, Stephen Jay. "El ombligo de Adán." En Gould, La sonrisa del flamenco.
Barcelona: RBA, 1995. 85-96.
Hawking, Stephen. Historia del tiempo: Del big bang a los agujeros negros. Trad.
Miguel Ortuño. Introd. Carl Sagan. Madrid: Alianza Editorial, 1990. 7ª reimp.
1997. (El libro de bolsillo; Ciencia y técnica, 2001). 1999. 7ª reimp. 2005. (Trad.
de A Brief History of Time).
_____. God Created the Integers: The Mathematical Breakthroughs that Changed
History. Running Press, 2007.
Hawking, Stephen, y Leonard Mlodinow. The Grand Design. Nueva York: Bantam
Books, 2010.
Husserl, Edmund. Meditaciones cartesianas. Ed. y trad. Mario A. Presas. Madrid:
Tecnos, 1986.
Iglesias de Ussel, Julio. La dimensión social del tiempo: Discurso de recepción del
académico de número Excmo. Sr. D. Julio Iglesias de Ussel. Sesión del día 14
de febrero de 2006. Discurso de contestación: Por el Excmo. Sr. D. Salustiano
del Campo Urbano, Académico de Número. Sesión del día 14 de febrero de
2006. Madrid: Real Academia de Ciencias Morales y Políticas, 2006.
Mead, George Herbert. La filosofía del presente. Trad. y notas de José Ángel García
Landa.
http://www.unizar.es/departamentos/filologia_inglesa/garciala/publicaciones/me
adpresente.html
2009
Platón. Timeo. En Platón, Diálogos VI: Filebo – Timeo – Critias – Cartas. Introd., trad.
y notas de Mª Angeles Durán, Francisco Lisi, Juan Zaragoza y Pilar Gómez
Cardó. Madrid: Gredos, 1982. Reimp. (Biblioteca Gredos, 30). Barcelona: RBA,
2007. 149-264.
Ricœur, Paul. Temps et récit I. Paris: Seuil, 1983.
Stapledon, Olaf. Star Maker. 1937. En Last and First Men and Star Maker: Two
Science Fiction Novels. Nueva York: Dover, 1968.
Teilhard de Chardin, Pierre. El fenómeno humano. Ed. y trad. M. Crusafont Pairó.
(Edición oficial del comité 'Teilhard de Chardin', 1). Madrid: Taurus, 1963.
1982.
Thorburn, W. M. "The Myth of Occam's Razor." Mind (1918). PDF en red:
http://sveinbjorn.org/files/papers/MythOfOccamsRazor.pdf
2007-02-08
Turner, Mark. "The Scope of Human Thought." PDF en red en Social Science Research
Network 19 agosto 2009.
http://papers.ssrn.com/sol3/papers.cfm?abstract_id=1457344
2010
