El mundo de la razón y el conocimiento científico se encuentra atrapado entre dos concepciones fundamentales. La de Albert Einstein, que postula que el tiempo y el espacio dependen de la posición en que se encuentra el observador –relatividad–, y la de Werner K. Heisenberg, que afirma la imposibilidad de medir y comprobar una partícula elemental con exactitud –incertidumbre–.

Sabido es que la Revolución Copernicana representó el final de una época en la cual el mito, la religión y el razonamiento naturalista se habían dado la mano en muchas ocasiones y acostumbraban a jugar juntos. No es que siempre lo hicieran amigablemente, pero en general cuando los mitos eran rechazados por la razón, siempre aparecía la religión para dar sentido o soporte a todo tipo de razonamientos como es el caso del geocentrismo o hipótesis que postulaba la idea de que el Sol y los planetas giraban alrededor de la Tierra. En realidad, la idea embrionaria era que el Sol y los planetas se movían, aunque no necesariamente alrededor de la Tierra; sin embargo, la idea religiosa de que Dios había creado la Tierra y con ella a los hombres, como parte fundamental de la creación, favorecía la hipótesis de que tanto el Sol, la Luna y los planetas conocidos, giraban alrededor de la Tierra que se encontraba estática en el centro del universo. La importancia y calado de este razonamiento era tan grande que fue necesario cerca de milenio y medio para desterrar poco a poco esa idea, que había sido tan perniciosa para la Ciencia, y que aún era defendida por el más importante sabio de la antigüedad como fue el astrónomo y matemático egipcio Ptolomeo, que vivió en el siglo primero de nuestra era y había sido capaz de construir toda una mecánica celeste constitutiva de medio milenio del saber griego. Todo ello recogido en trece volúmenes con el nombre de Almagesto que llegó a occidente traducido al árabe, siendo traducido más tarde al latín por el italiano Gerardo de Cremona de la escuela de Toledo en tiempos del rey cristiano Alfonso VI que había elegido a Toledo como capital de su reino.

A partir de Copérnico la idea de que la Tierra se encuentra situada en el centro del universo va perdiendo adeptos y la sociedad de su tiempo empieza a darse cuenta de que algunas de las ideas más intocables y dogmáticas del conocimiento del mundo se resquebrajan. Ahora todo es posible y los estudiosos de finales del siglo XVI y principios del XVII se van convenciendo de que el universo, el mundo y la vida, esconden muchos secretos que es necesario buscar sin cortapisas religiosas ni de otro tipo, pese a que la Iglesia católica seguía controlando y persiguiendo todo lo que contradijera al Génesis o libro del “origen del mundo” de la Biblia hebrea o Antiguo Testamento que narraba literalmente, y la iglesia cristiana interpretaba, que la Tierra había sido creada “en un principio” o sea “en el primer día”, mientras que el Sol y la Luna los creaba en el “cuarto día”, que aunque esos días se han de interpretar con una duración que nada tiene que ver con el día astronómico, pues la realidad es que la creación del Sol era posterior a la de la Tierra.

Sin embargo, en la actualidad existe un consenso general de que la revolución copernicana culminó con los trabajos de Isaac Newton publicados en el año 1687 en su obra conocida por Principia Mathematica en la que da una explicación razonada y matemática de la existencia de una fuerza entre todos los astros del universo llamada fuerza de gravedad, que permite a éste existir como un todo y girar de menor a mayor masa, unos sobre otros, en órbitas perfectas; dando paso lentamente a la revolución de la física, que actualmente, la Comunidad Científica la sitúa a principios del año 1900 con los descubrimientos y demostraciones del físico alemán Max Plank, el cual logra demostrar matemática y experimentalmente algo realmente maravilloso, casi milagroso como es el que la energía no es continua, sino que viaja agrupada en una especie de ínfimos paquetes que él denominó cuantos, y se puede demostrar en un espectro de radiación térmica, lo que inmediatamente le llevó a pensar que los rayos de luz están formados por infinidad de esos corpúsculos, que se mueven como ondas o fotones. Todo ello tuvo una repercusión enorme en los siguientes trabajos que desarrollaron Einstein en el «efecto fotoeléctrico de la luz” y Niels Bhor en su modelo “atómico-cuántico del átomo”, en que los electrones de carga negativa giran alrededor de un núcleo, de forma parecida a como lo hacen los astros del universo, aunque no hay que olvidar que se trataba de un modelo idealizado que ha resultado muy útil para explicar y comprender la estructura atómica, pero que no es real. Posteriormente esa idea de dualidad que ofrece la partícula-fotón, sirvió de base al físico alemán Shrödinger a formular la ecuación fundamental de la mecánica cuántica, llamada también ecuación de Shrödinger que desarrolla un modelo atómico coherente, y por cuyo trabajo obtuvo el premio nobel de física en 1933. Por cierto, la explicación conceptual que el sabio realiza es de lo más imaginativo y se ha venido en llamar la paradoja del gato de Shrödinger en que se propone un sistema imaginario formado por una caja cerrada y opaca, una botella de gas venenoso, una partícula radiactiva al cincuenta por ciento. De forma que se pueden dar varias probabilidades dentro de un escenario límite en que, si la partícula se desintegra, se rompe la botella y el gato muere.

Pero ya desde los importantes descubrimientos de Newton, los pensadores y también algunos físicos teóricos estaban convencidos de que se estaba a punto de encontrar una teoría global o “unificada” que por si sola fuera capaz de explicar el origen y mecanismo del universo… La inteligencia y la razón no paraban de sugerirles que la naturaleza estaba unificada, parecía que el camino era ese, pero las cosas no fueron tan sencillas, se había profundizado más y más en el desarrollo de hipótesis, modelos y razonamientos de todo tipo y sin embargo las cosas no paraban de complicarse. Se buscaba una ley o una teoría que explicase el universo y el mundo, y resulta que se había encontrado una “mecánica cuántica” que no dejaba nada claro si los componentes más elementales del átomo eran partículas o bien eran ondas o fotones. El debate estaba servido y las cosas acababan de empezar. Para colmo, el físico más importante y prestigioso del siglo XX como fue Albert Einstein había desarrollado la teoría más revolucionaria jamás concebida como fue la “teoría de la relatividad “ que echaba por tierra la creencia de un mundo basado en la inmutabilidad, el orden y la estabilidad, pues en dicha teoría se afirmaba y demostraba que el espacio y el tiempo no son magnitudes fijas que ofrecen un marco estable para la comprensión del universo puesto que tanto el espacio, como la materia y el tiempo se mueven y transforman sin cesar.

Así las cosas, la realidad es que la física ha evolucionado mucho sin necesidad de que los físicos dispongan de una teoría unificada todavía, y los progresos han sido importantes en base a dos posturas bien distintas, pero ambas muy eficaces. Estamos hablando de dos modelos: el de la física clásica, donde la cosmología y gravitación universal juegan un gran papel y explican perfectamente el nacimiento y evolución del universo y el mundo. Por otro lado, la mecánica cuántica ofrece un modelo explicativo aceptable basado en el comportamiento del átomo sin tener en cuenta la gravedad y considerando el espacio y el tiempo de forma absoluta e inmutable, como lo había hecho Newton.

Sea como fuere, la realidad es que, hacia mediados del siglo XX, la física teórica ya había conseguido todos los logros de gran calado que hoy día conocemos. Como escribe el gran físico norteamericano de física teórica Lee Smolin (2007), después de la muerte de Einstein, ocurrida en el año 1955, ya habíamos aprendido a combinar de forma coherente las dos teorías básicas de la explicación del mundo como son la teoría de la relatividad y la mecánica cuántica. Así mismo se había descubierto el neutrón y el neutrino y cientos de partículas aparentemente elementales. También habíamos aprendido que todos los fenómenos que ocurren en la naturaleza, que tanto habían preocupado a los pensadores y científicos, están gobernados por solo cuatro fuerzas como son la gravedad, el electromagnetismo, la fuerza nuclear fuerte –que mantiene unido el núcleo del átomo- y la fuerza nuclear débil que produce la desintegración radiactiva. A todo ello se unirían nuevos avances sobre la llamada física de particulas ocurrida en la década de 1980, que explica de forma clara y precisa que algunas partículas que se consideraban elementales, como los protones y los neutrones, no lo eran tanto, ya que los mismos estaban formados por partículas más elementales como eran los quarks, unidos entre sí por los gluones, que eran los responsables de la interacción nuclear fuerte. Paralelamente en 1981 Alan Guth desarrollaba una nueva teoría denominada de la inflación del universo, que se puede comprobar por medio de los telescopios y que postula que el universo, desde los inicios, se está expandiendo de manera exponencial, por lo cual, se mire a donde se mire, el firmamento tiene el mismo aspecto. Así pues, hasta dicha fecha los físicos habían disfrutado de un largo periodo —200 años aproximadamente—, verdaderamente explosivos. Aparecían nuevas teorías que nos ofrecían una nueva comprensión de la naturaleza desde el punto de vista del cambio y la evolución, y lo más curioso de todo era que la mayoría de esas teorías eran confirmadas por las mediciones y la experimentación… Y entonces viene el parón ¿había que consolidar el trabajo conseguido?, parece que sí, aunque los físicos y cosmólogos de las últimas décadas del siglo XX y la primera del siglo XXI no han permanecido de brazos cruzados, si acaso se dedicaron más a consolidar las teorías básicas, continuaron trabajando sobre distintos aspectos de las mismas, sobre todo midiendo, experimentando y, ante todo, buscando las aplicaciones reales de las mismas… De esta forma se llega a la conclusión de que los neutrinos tienen masa y que existe una gran cantidad de materia y energía en el universo que está aumentando su velocidad de expansión. Ahora bien, ni se sabe explicar bien por qué los neutrinos tienen masa ni explicar el valor de esa masa como tampoco se dispone de ninguna teoría que explique la materia y la energía oscura del universo; sin embargo, todo ello es cierto y bien cierto. No obstante, en este impasse teórico, no nos podemos olvidar de la teoría de cuerdas que pretende describir y compaginar lo grande con lo pequeño, o sea, la gravedad con las partículas elementales, para lo cual presenta y desarrolla una hipótesis imaginativa y con muchas pretensiones, en el sentido de que el mundo contiene muchas dimensiones que todavía no han sido vistas y que existen muchas más partículas elementales de las que conocemos en la actualidad, que surgen de las vibraciones de un ente único de forma limpia y simple. De esta forma, e incluyendo una descripción completa del universo, sería la “teoría del todo”; con lo cual, esta hipótesis, que aún no está consolidada, podría convertirse, en la tan buscada teoría unificada del universo.

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