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Uf, bueno, por dónde empiezo... A ver, a ver... Este libro, ¿no? Resulta que se remonta hasta la antigua ciudad de Mileto, ¡hace veintiséis siglos! Y te preguntarás, ¿qué tiene que ver eso con la gravedad cuántica? Pues, a ver, mi intención es que entendamos bien de dónde vienen las ideas. Porque muchas de las cosas que creemos que son súper modernas, en realidad tienen raíces allá por el año de la pera. Si entendemos el origen, todo lo demás, lo que viene después, se entiende mucho mejor, como que fluye, ¿sabes?
Y además, hay preguntas que se hicieron hace miles de años que siguen siendo importantísimas para entender el mundo hoy. Algunas de las ideas más nuevas sobre cómo está hecho el espacio, por ejemplo, están inspiradas en cosas que se pensaron hace muchísimo tiempo. Así que, al hablar de esas ideas antiguas, voy a señalar cuáles son las preguntas clave que nos llevan a la gravedad cuántica. Para que veamos, hay dos tipos de ideas sobre la gravedad cuántica: las que son re-locas y nuevas, y las que vienen desde el principio de la historia del pensamiento científico, o sea, desde hace un montón. Y ya verás, es sorprendente cómo se conectan las preguntas de los científicos antiguos con las respuestas que dan Einstein y la gravedad cuántica. Es alucinante.
Empiezo con los átomos, ¿te parece? Cuentan que, allá por el año 450 antes de Cristo, un tipo se embarcó en un barco desde Mileto hasta Abdera. ¡Un viaje importante para la historia del conocimiento!
Lo más probable es que este señor estuviera huyendo de movidas políticas en Mileto. Parece que los ricos estaban ahí agarrándose a tortazos por el poder. Mileto era una ciudad griega súper importante, rica, la más importante antes de que Atenas y Esparta se pusieran de moda. Un centro de comercio que controlaba un montón de pueblos y ciudades, desde el Mar Negro hasta Egipto. Llegaban caravanas de Mesopotamia y barcos de todo el Mediterráneo, así que las ideas iban y venían sin parar.
Pues, en ese siglo, en Mileto, pasó algo importantísimo: unos pensadores empezaron a hacer preguntas y a buscar respuestas de una manera totalmente diferente. El más grande de todos, Anaximandro.
Desde siempre, la gente se ha preguntado cómo se formó el mundo, de qué está hecho, por qué está tan ordenado, por qué pasan las cosas que pasan, ¿no? Y durante miles de años, las respuestas siempre eran más o menos las mismas: historias de dioses, espíritus, seres imaginarios... Cosas así. Desde los jeroglíficos de las pirámides hasta los mitos de los indios americanos, pasando por la Biblia y los cuentos de los aborígenes australianos... Todo muy interesante, pero, en el fondo, como que todo suena igual, ¿no? Que si la serpiente emplumada, que si la vaca sagrada... Que si un dios que respira en el infierno y dice "hágase la luz", o que saca el mundo de un huevo de piedra.
Pero a principios del siglo V antes de Cristo, en Mileto, Tales y sus alumnos, Anaximandro, Hecateo, y toda su gente, encontraron otra manera de buscar respuestas. ¡Una revolución del pensamiento! Empezaron a pensar de manera diferente. Una nueva manera de entender el mundo. El amanecer del pensamiento científico, vamos.
Lo que entendieron estos de Mileto es que, si usas la observación y la lógica, en lugar de buscar respuestas en mitos y religiones, puedes ir corrigiendo tu visión del mundo y descubriendo cosas nuevas. Y lo más importante: que puedes usar el pensamiento crítico. Que no tienes que estar de acuerdo con todo lo que dice tu maestro, sino que puedes cambiar las ideas, criticarlas y mejorarlas. Una cosa totalmente nueva: no estar ni totalmente de acuerdo ni totalmente en contra. ¡Fundamental para la filosofía y la ciencia! A partir de ahí, el conocimiento empezó a crecer rapidísimo, porque la gente podía criticar, mejorar, entender más. Hecateo, por ejemplo, empezaba su libro de historia diciendo: "Escribo lo que me parece correcto, porque los relatos de los griegos están llenos de contradicciones y absurdos". ¡Ahí es nada!
Cuenta la leyenda que Hércules bajó al inframundo por el cabo Ténaro. Pues, Hecateo fue al cabo Ténaro y comprobó que no había ningún túnel ni nada que llevara al infierno. ¡Deducción! La leyenda era falsa. Un nuevo mundo.
Y esta nueva manera de pensar funcionó. En poco tiempo, Anaximandro se dio cuenta de que la Tierra flota en el espacio, que el cielo se extiende debajo de la Tierra, que la lluvia viene de la evaporación del agua, que las cosas del mundo se pueden entender con una sola sustancia básica a la que llamó "apeiron", que significa "lo indeterminado", y que los animales y las plantas evolucionan y se adaptan a los cambios, y que los humanos seguramente vienen de otros animales. ¡Así, poco a poco, se fue construyendo la gramática básica para entender el mundo!
Mileto era el punto de encuentro entre la nueva civilización griega y los antiguos imperios de Mesopotamia y Egipto. Bebía del conocimiento de estos, pero también de la libertad política de los griegos. No había reyes ni sacerdotes poderosos, y la gente podía hablar libremente de su destino en el mercado. Mileto se convirtió en el primer lugar donde la gente podía crear leyes juntos. La primera reunión oficial de la historia fue en Panionion, una asamblea de representantes de la región de Jonia. Y ahí mismo, por primera vez, la gente empezó a dudar si solo los dioses podían explicar los misterios del mundo. ¡Debatiendo! Se podían tomar decisiones importantes para todos. ¡Debatiendo! Se podía entender el mundo. Ese es el legado de Mileto: la cuna de la filosofía, de la ciencia natural, de la geografía, de la historia. No es exagerado decir que toda la tradición científica y filosófica, desde el Mediterráneo hasta hoy, tiene raíces importantes en las ideas de los pensadores de Mileto del siglo VI antes de Cristo.
Pero la maravillosa Mileto no duró mucho. En el año 494 antes de Cristo, los persas invadieron. La ciudad fue destruida, y muchos habitantes fueron esclavizados. En Atenas, el poeta Frínico escribió una tragedia llamada "La toma de Mileto" que conmovió tanto a la gente que prohibieron que se representara, porque les recordaba demasiado el dolor. Pero veinte años después, los griegos derrotaron a los persas, y Mileto renació. La gente volvió a vivir ahí, y la ciudad volvió a ser un centro de comercio e ideas, difundiendo su pensamiento y su espíritu.
Seguro que a ese señor que mencioné al principio, el que viajó desde Mileto a Abdera, le impresionó todo esto. Cuentan que era el año 450 antes de Cristo. Se llamaba Leucipo, y no sabemos mucho más de su vida. Escribió un libro llamado "La Gran Cosmología", y, cuando llegó a Abdera, fundó una escuela donde enseñaba ciencia y filosofía. Poco después, tuvo un alumno llamado Demócrito, que tendría una gran influencia en el pensamiento posterior.
Juntos, estos dos pensadores construyeron la gran teoría del atomismo clásico. Leucipo era el maestro, y Demócrito, su gran alumno, escribió muchos libros sobre todos los temas. Séneca lo llamó "el más sabio de los antiguos". Cicerón se preguntaba: "¿Quién se puede comparar con él? No solo por su inteligencia, sino por su espíritu".
¿Qué descubrieron Leucipo y Demócrito? Los de Mileto sabían que se podía entender el mundo usando la razón. Estaban convencidos de que todos los fenómenos naturales tenían que tener una explicación sencilla, y trataron de encontrarla. Imaginaron una sustancia básica de la que estaba hecho todo. Anaxímenes, de la escuela de Mileto, pensaba que esta sustancia se podía juntar y separar, transformándose de una cosa a otra. Física, en pañales. Pero aún faltaba una gran idea para entender el orden oculto del mundo. Leucipo y Demócrito la tuvieron.
La idea de Demócrito era súper simple: todo el universo está hecho de espacio vacío e infinitos átomos moviéndose en ese espacio. El espacio no tiene límites, ni arriba ni abajo, ni centro ni bordes. Los átomos solo tienen forma. No tienen peso, ni color, ni sabor. "Lo dulce es por convención, lo amargo es por convención, lo caliente es por convención, lo frío es por convención, el color también es por convención; en realidad, solo existen los átomos y el vacío".
Los átomos son indivisibles. Son las partículas básicas de la realidad, lo más pequeño que hay. Y todo está hecho de ellos. Se mueven libremente por el espacio, chocando entre sí. Se enganchan, se repelen. Los átomos similares se atraen.
Así es el mundo, así es la realidad. Todo lo demás es solo el resultado de este movimiento y de las combinaciones de átomos, al azar. Las infinitas cosas que forman el mundo solo vienen de las combinaciones de átomos.
Cuando los átomos se juntan, lo único que importa es su forma, su orden y cómo se combinan. Como las letras del alfabeto: si las combinas de manera diferente, puedes tener una comedia o una tragedia, una farsa o una epopeya. Así, los átomos hacen que el mundo sea infinito. Demócrito lo explicaba así.
Esta danza eterna de átomos no tiene fin ni propósito. Nosotros, como todo lo demás en la naturaleza, somos solo uno de los muchos resultados de esta danza sin fin, productos de combinaciones al azar. La naturaleza prueba formas y estructuras constantemente. Nosotros, como los animales, somos productos del azar. La vida es una combinación de átomos. Los pensamientos están hechos de átomos más sutiles. Los sueños son átomos. Las esperanzas y las emociones están escritas en el lenguaje de los átomos combinados. La luz que nos permite ver también está hecha de átomos. El mar, las ciudades, las estrellas... todo son átomos. Una visión grandiosa e increíblemente simple, pero muy poderosa.
Con esta base, Demócrito escribió muchos libros donde desarrolló un sistema enorme que abarcaba la física, la filosofía, la ética, la política y la cosmología. Hablaba de la naturaleza del lenguaje, de la religión, del origen de la sociedad humana... El principio de su "Pequeña Cosmología" era impresionante: "En esta obra, hablo de todo". Pero todas estas obras se perdieron. Solo conocemos las ideas de Demócrito por citas y resúmenes de otros autores antiguos. Sus ideas eran fuertemente humanistas, racionalistas y materialistas. Limpias de todo rastro de mitología, Demócrito se inspiraba en un naturalismo claro. Le interesaba la naturaleza, se preocupaba por la gente y tenía una profunda preocupación moral por la vida. Dos mil años antes de la Ilustración del siglo XVIII. El ideal moral de Demócrito era la tranquilidad del alma, a través de la moderación y el equilibrio, confiando en la razón para no dejarse llevar por las emociones.
Platón y Aristóteles conocían bien las ideas de Demócrito, y estaban en contra. Tenían otras ideas, algunas de las cuales obstaculizaron el avance del conocimiento. Rechazaban la explicación naturalista de Demócrito, y preferían entender el mundo con una visión teleológica, pensando que todo tiene un propósito. Una manera de pensar muy engañosa, porque mezcla los asuntos humanos con la naturaleza.
Aristóteles discutió las ideas de Demócrito con respeto y extensión. Platón nunca lo citó. Los estudiosos creen que no era porque no conocía sus obras, sino que lo hacía a propósito. Las críticas a Demócrito son muy sutiles en los textos de Platón, como sus críticas a los físicos. En el "Fedón", Platón, a través de Sócrates, critica a todos los físicos. Una crítica que tuvo un gran impacto en el futuro. Se quejaba de que los físicos explicaban que la Tierra era redonda, pero no explicaban por qué era bueno que fuera redonda. Sócrates decía que al principio tenía muchas esperanzas en la física, pero que al final se había desilusionado:
"Esperaba que me dijera si la Tierra es plana o redonda. Y después, que explicara por qué es plana o redonda, qué necesidad había. Que me dijera qué bien tiene, por qué lo mejor es que la Tierra tenga la forma que tiene. Si dijera que la Tierra está en el centro del universo, tendría que decir por qué es mejor que la Tierra esté en el centro".
¡Qué perdido estaba el gran Platón!
¿Hay un límite para la división?
Richard Feynman, uno de los más grandes físicos del siglo XX, escribió al principio de sus lecciones de física:
"Si, por alguna catástrofe, se perdiera todo el conocimiento científico, y solo pudiéramos transmitir una frase a la siguiente generación, ¿cuál sería la mejor manera de expresar la mayor cantidad de información en el menor número de palabras? Creo que sería la hipótesis atómica (o el hecho atómico, como quieras llamarlo): todas las cosas están hechas de átomos, pequeñas partículas que se mueven constantemente. Se atraen entre sí cuando están un poco separadas, y se repelen cuando se juntan demasiado. Con solo pensarlo un poco, verás que hay una gran cantidad de información sobre el mundo en esta frase".
Sin necesidad de saber nada de la física moderna, Demócrito llegó a la conclusión de que todo está hecho de partículas indivisibles. ¿Cómo lo hizo?
Sus argumentos venían de la observación. Por ejemplo, pensaba que el desgaste de las ruedas de los carros o el secado de la ropa se debían a que las partículas de madera o agua se iban volando poco a poco. También tenía argumentos filosóficos. De esos que sirven para la gravedad cuántica.
Demócrito se dio cuenta de que la materia no puede ser un continuo, porque la idea de que "la materia es un continuo" tiene una contradicción. Gracias a Aristóteles, conocemos el razonamiento de Demócrito. Decía que, si la materia se puede dividir infinitamente, eso significa que se puede dividir un número infinito de veces. ¿Qué quedaría después de dividir una cosa infinitamente?
¿Quedarían partículas diminutas con dimensiones? No, porque entonces la materia no se habría dividido infinitamente. Entonces, solo quedarían puntos sin dimensiones. Pero juntemos esos puntos: si juntamos dos puntos sin dimensiones, no obtenemos algo con dimensiones. Ni con tres puntos, ni con cuatro. No importa cuántos puntos juntemos, no podemos obtener dimensiones, porque los puntos no tienen dimensiones. Por lo tanto, la materia no puede estar hecha de puntos sin dimensiones, porque no importa cuántos puntos juntemos, no obtendremos algo con dimensiones. Demócrito dedujo que la única posibilidad es que la materia esté hecha de cosas discontinuas, indivisibles, con un tamaño limitado: átomos.
Esta manera de razonar viene de antes de Demócrito. De la región de Cilento, en el sur de Italia, un pueblo llamado Velia. En el siglo V antes de Cristo, era una colonia griega próspera llamada Elea. Ahí vivió Parménides, un filósofo que seguía el racionalismo de Mileto. La razón puede mostrarnos cómo son las cosas en realidad, no cómo parecen. Parménides encontró una manera de llegar a la verdad a través de la razón pura, revelando una manera de pensar metafísica que se alejaba de lo que luego se llamaría "ciencia natural". Su alumno, Zenón de Elea, propuso argumentos para demostrar este racionalismo, negando la veracidad de las apariencias. En estos argumentos hay una serie de paradojas conocidas como "paradojas de Zenón". Estas paradojas trataban de demostrar que las apariencias no son reales, argumentando que la idea de movimiento es absurda.
La más famosa de las paradojas de Zenón se presenta como una fábula: una tortuga desafía a Aquiles a una carrera, y la tortuga empieza con una ventaja de diez metros. ¿Puede Aquiles alcanzar a la tortuga? Zenón decía que la lógica demostraba que nunca podría alcanzarla. Antes de alcanzar a la tortuga, Aquiles tiene que recorrer esos diez metros, y eso le lleva tiempo. En ese tiempo, la tortuga avanza un poco. Para alcanzar esa distancia, Aquiles tiene que gastar más tiempo, pero mientras tanto, la tortuga sigue avanzando, y así sucesivamente. Así que Aquiles necesita un número infinito de periodos de tiempo para alcanzar a la tortuga, y Zenón pensaba que un número infinito de periodos de tiempo es un tiempo infinito. Por lo tanto, según la lógica, Aquiles necesita un tiempo infinito para alcanzar a la tortuga. Pero nosotros vemos que Aquiles alcanza a la tortuga, y que puede alcanzar a todas las tortugas que quiera. Así que lo que vemos no tiene sentido, es una ilusión.
A ver, que no convence mucho, ¿no? ¿Dónde está el fallo? Una posible respuesta es que Zenón se equivocaba, porque no es cierto que al acumular un número infinito de cosas se obtenga algo infinito. Imagina que tienes una cuerda y la cortas por la mitad, y luego la mitad de la mitad, y así infinitas veces. Al final, obtienes un número infinito de trozos de cuerda. Sin embargo, la suma de todos esos trozos es finita, porque solo pueden formar la longitud de la cuerda original. Por lo tanto, un número infinito de cuerdas se convierte en una cuerda de longitud finita, y un número infinito de periodos de tiempo cada vez más cortos se convierte en un tiempo finito. Nuestro héroe, aunque tenga que recorrer un número infinito de distancias, puede hacerlo en un tiempo finito, y alcanzar a la tortuga.
Paradoja resuelta. La solución está en la idea del continuo: pueden existir periodos de tiempo arbitrariamente pequeños, pero un número infinito de ellos se convierte en un tiempo finito. Aristóteles fue el primero en intuir esto, y las matemáticas antiguas y modernas lo desarrollaron.
Pero, ¿es así en la vida real? ¿Realmente existe una cuerda arbitrariamente pequeña? ¿Podemos dividir una cuerda infinitas veces? ¿Existe un tiempo infinitesimal? Esta es la pregunta a la que se enfrenta la gravedad cuántica.
Cuentan que Zenón conoció a Leucipo, y se convirtió en su maestro. Leucipo conocía bien los acertijos de Zenón, pero pensó en una solución diferente. Quizás no existen cosas arbitrariamente pequeñas, quizás hay un límite para la división.
El universo es discreto, no continuo. Si hubiera puntos infinitesimales, no podrían crear dimensiones, como argumentaba Demócrito. Por lo tanto, la cuerda tiene que estar hecha de un número finito de objetos de tamaño finito. No podemos cortar la cuerda tantas veces como queramos. La materia no es continua, está hecha de átomos individuales de tamaño finito.
Sea correcto o no este argumento, la conclusión contiene mucha verdad. La materia tiene una estructura atómica. Si divido una gota de agua por la mitad, obtengo dos gotas de agua. Puedo seguir dividiendo esas gotas, una y otra vez. Pero no puedo dividir infinitamente. Llegará un punto en el que solo quede una molécula, y ahí se acaba. No hay gotas de agua más pequeñas que una molécula de agua.
¿Cómo sabemos esto? Hemos acumulado siglos de pruebas, sobre todo de la química. Las sustancias químicas se forman al combinar varios elementos, y las proporciones son números enteros. Los químicos crearon una manera de pensar en la materia, pensando que está hecha de moléculas, y que las moléculas están hechas de átomos en proporciones fijas. El agua, por ejemplo - H2O - está hecha de dos partes de hidrógeno y una de oxígeno.
Pero estas solo son pistas. A principios del siglo XX, todavía había científicos y filósofos que no creían que la hipótesis atómica fuera real. Uno de ellos era el famoso físico y filósofo Ernst Mach, cuyas ideas sobre el espacio influyeron mucho en Einstein. Ludwig Boltzmann estaba dando una conferencia en la Academia Imperial de Ciencias de Viena, cuando Mach gritó: "¡No creo que existan los átomos!". Era 1897. Muchos científicos como Mach entendían los símbolos químicos solo como una manera cómoda de resumir las leyes de las reacciones químicas, no como una prueba de que existieran realmente las moléculas de agua hechas de dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno. Decían que no se podían ver los átomos, que nunca se podrían ver, y preguntaban: ¿qué tamaño tienen los átomos? Demócrito nunca midió el tamaño de los átomos...
Pero alguien sí lo hizo. La prueba definitiva de la hipótesis atómica llegó en 1905, gracias a un joven rebelde de veinticinco años que estudiaba física, pero no tenía trabajo de científico y tenía que ganarse la vida como empleado en la oficina de patentes de Berna. En otra parte de este libro, hablaré de este joven, y de los tres artículos que envió a la revista de física más prestigiosa de la época, los "Anales de Física". El primero de estos artículos contenía la prueba definitiva de la existencia de los átomos, y calculaba el tamaño de los átomos, resolviendo un problema que Leucipo y Demócrito habían planteado veintitrés siglos antes.
El nombre de este joven de veinticinco años era, como ya sabrás, Albert Einstein.
¿Cómo lo hizo? Su idea era sorprendentemente simple, y cualquiera podría haberla tenido desde la época de Demócrito, siempre y cuando fuera tan inteligente como Einstein, y supiera hacer las complicadas operaciones matemáticas. La idea era esta: si observamos con atención partículas muy pequeñas, como el polvo o los granos de polen suspendidos en el aire o en un líquido, vemos que vibran y saltan. Debido a la vibración, se mueven al azar, se desvían lentamente, alejándose poco a poco de su posición original. Este movimiento de las partículas en un líquido se llama movimiento browniano, nombrado así por el biólogo Robert Brown, que describió este fenómeno en el siglo XIX. La trayectoria típica de este movimiento se ve en la figura 1.4. Parece que la partícula recibe golpes al azar en todas las direcciones. En realidad, no es que "parece" que recibe golpes, es que los recibe de verdad. La partícula vibra porque las moléculas del aire chocan contra ella, a veces por la izquierda, a veces por la derecha.
La clave está en lo siguiente. Hay muchas moléculas de gas en el aire. Si el número de moléculas que golpean a la partícula por la izquierda es igual al número de moléculas que la golpean por la derecha, las fuerzas se equilibran y se anulan. La partícula no se mueve. Pero las moléculas tienen un tamaño finito, y hay un número finito, que no es infinito, lo que provoca fluctuaciones (esta es la palabra clave): es decir, los golpes nunca se anulan por completo, solo se anulan en su mayoría. Imagina que, en un momento dado, las moléculas son grandes y hay un número finito de ellas. La partícula recibe un golpe importante al azar. Unas veces viene por la izquierda, otras por la derecha. Entre un golpe y otro, se mueve de un lado a otro, como una pelota de fútbol que los niños golpean en el patio. Por otro lado, cuanto más pequeñas son las moléculas, más corto es el intervalo entre los golpes, más fácil es que los golpes de diferentes direcciones se equilibren y se anulen, y menos se mueve la partícula.
Con un poco de matemáticas se puede calcular esto, y deducir el tamaño de las moléculas a partir del movimiento observable de la partícula. Einstein lo hizo cuando tenía veinticinco años. Observando la partícula que se mueve en el líquido, midiendo cuánto se "desvía" - cuánto se aleja de una posición - calculó el tamaño de los átomos de Demócrito, el tamaño de las partículas básicas que forman la materia. Doscientos treinta siglos después, dio pruebas de la intuición de Demócrito: la materia está hecha de partículas.
Sobre la Naturaleza de las Cosas
"Mientras el mundo dure, los versos de Lucrecio no morirán".
Ovidio
Siempre he pensado que la pérdida de todas las obras de Demócrito es la tragedia intelectual más dolorosa del hundimiento de la civilización clásica. Basta con ver la lista de sus obras en las notas, e imaginar la inmensidad del pensamiento científico antiguo que hemos perdido, para sentir una profunda desolación.
Las obras de Aristóteles se conservaron por completo, y el pensamiento occidental se reconstruyó a partir de ellas, en lugar de a partir de Demócrito. Quizás, si todas las obras de Demócrito se hubieran conservado, y todas las de Aristóteles se hubieran perdido, la historia intelectual de nuestra civilización habría sido mejor...
Pero los siglos dominados por el monoteísmo no permitieron que sobreviviera el naturalismo de Demócrito. En el año 390, el emperador Teodosio declaró el cristianismo como la única religión legal, y persiguió con crueldad a los paganos. Las antiguas escuelas de Atenas y Alejandría fueron cerradas, y todos los textos que no coincidían con la doctrina cristiana fueron destruidos. Los paganos que creían en la inmortalidad del alma o en el primer motor, como Platón y Aristóteles, podían ser tolerados por los cristianos victoriosos. Demócrito no.
Sin embargo, una obra sobrevivió al desastre, y se conservó por completo. Gracias a ella, tenemos una idea del atomismo clásico, y sobre todo, del espíritu científico. Esta obra es el poema "Sobre la naturaleza de las cosas", del poeta romano Lucrecio.
Lucrecio siguió la filosofía de Epicuro, que fue alumno de un alumno de Demócrito. Epicuro estaba más interesado en la ética que en la ciencia. No alcanzó la profundidad de Demócrito, y a veces explicaba la teoría atómica de Demócrito de manera superficial, pero su visión del mundo natural era similar a la del gran filósofo de Abdera. Lucrecio expresó el atomismo de Epicuro y Demócrito en forma de poesía, y así esta filosofía se salvó de la catástrofe intelectual de la Edad Oscura. Lucrecio cantaba a la naturaleza, a los átomos, a los océanos y a los cielos. Expresaba problemas filosóficos, ideas científicas y argumentos sutiles en versos inteligentes.
"...También voy a revelar qué fuerza guía los movimientos del sol y el curso de la luna, para que no creamos que estos cuerpos, por voluntad propia, año tras año, giran en sus órbitas, o porque están impulsados por una disposición divina".
La belleza de la poesía reside en la percepción del asombro ante la visión grandiosa del atomismo, la percepción de la profunda unidad de todo, porque nosotros y las estrellas y los océanos estamos hechos de la misma sustancia:
"Todos venimos de la misma semilla,
Tenemos el mismo padre,
La Tierra, que nos alimenta como una madre,
Recibe las gotas de lluvia,
Produce el trigo brillante,
Los árboles verdes,
Y los hombres,
Y todo tipo de bestias,
Para dar comida, nutrir a los seres vivos,
Para que vivan una vida feliz,
Para que se multipliquen..."
La poesía transmite una sensación de paz, que viene de entender que no hay dioses caprichosos que nos exijan cosas imposibles y nos castiguen. Para Lucrecio, la religión es ignorancia, y la razón es la antorcha que trae la luz. En un ambiente alegre y ligero, el poema se abre con una invocación a Venus, la imagen viva de la fuerza creadora de la naturaleza:
"Ante ti, diosa, ante tu aparición,
Huyen los vientos tormentosos y las nubes oscuras,
Para ti, la tierra, con sus muchas habilidades, hace crecer flores fragantes,
Para ti, la superficie del mar sonríe,
Y el cielo tranquilo brilla para ti".
Hay una profunda aceptación de la unidad de todo:
"Los hombres pasan sus años muy cortos,
Sin ver que la naturaleza no pide nada más,
Que mantener el dolor lejos, lejos del cuerpo,
Que disfrutar del espíritu, libre de preocupaciones".
También incluye una aceptación serena de la muerte inevitable, que elimina todo lo malo y por lo tanto no debe ser temida. Para Lucrecio, la religión es ignorancia, y la razón es la antorcha que trae la luz.
Después de ser olvidada durante siglos, la obra de Lucrecio fue descubierta por el humanista Poggio Bracciolini en enero de 1417, en una biblioteca de un monasterio alemán. Poggio había sido secretario de muchos papas, y, siguiendo el ejemplo de Francesco Petrarca, se había convertido en un coleccionista de libros antiguos. El descubrimiento de los tratados de Quintiliano por parte de Poggio mejoró los cursos de derecho en todas las academias europeas. Sus tratados sobre la arquitectura de Vitruvio mejoraron la manera en que se diseñaban y construían los edificios, pero su mayor mérito fue el redescubrimiento de Lucrecio. El manuscrito antiguo que descubrió Poggio se ha perdido, pero la copia hecha por su amigo Niccolo Niccoli se conserva intacta en la Biblioteca Laurenziana de Florencia.
Cuando Poggio trajo de nuevo a la luz el libro de Lucrecio, el terreno estaba preparado para acogerlo. Desde la época de Dante, se oían voces diferentes:
"Tus ojos penetraron mi corazón,
Despertando mi pensamiento dormido.
Mira, el amor que hace mi vida pedazos,
Estoy tan desesperado y loco".
El redescubrimiento de "Sobre la naturaleza de las cosas" tuvo una gran influencia en el Renacimiento italiano y europeo, y se manifestó directa o indirectamente en las obras de muchos autores, desde Galileo hasta Kepler, desde Bacon hasta Maquiavelo. Un siglo después del descubrimiento de Poggio, los átomos seguían brillando en las obras de Shakespeare:
"Mercutio: ¡Oh, veo que la reina Mab está contigo!
Es la comadrona de las hadas. Su cuerpo es tan pequeño como un ágata en el dedo de un alguacil. Unos pequeños caballos del tamaño de hormigas tiran de su carro, cruzando la nariz de los hombres dormidos..."
Montaigne cita a Lucrecio al menos cien veces en sus ensayos. La influencia directa de Lucrecio se extiende hasta Newton, Dalton, Spinoza, Darwin y Einstein. La idea de Einstein de que el movimiento browniano de las partículas pequeñas en un líquido revelaba la existencia de los átomos quizás se remonta a Lucrecio. Aquí hay un pasaje de Lucrecio que ofrece una vívida prueba del concepto de átomo:
"Acerca del hecho que describo aquí,
Una situación similar aparece a menudo ante nuestros ojos:
Mira, cada vez que los rayos del sol entran,
Oblicuamente a través del pasillo oscuro de una casa,
Verás muchas partículas mezcladas de muchas maneras.
En ese espacio iluminado por la luz,
Como en una guerra eterna, se golpean sin cesar,
Luchando en grupos, sin descanso,
A veces se encuentran, a veces se separan, empujadas hacia arriba y hacia abajo.
A partir de esta visión puedes adivinar:
En ese espacio vacío más grande,
Hay un movimiento eterno e incesante.
Por lo menos, en la medida en que un pequeño detalle puede sugerir una gran lección,
Este ejemplo puede llevarte a seguir las huellas del conocimiento.
Por eso debes prestar más atención a estos objetos.
Bailan a la luz del sol, chocando entre sí,
Y estos golpes son suficientes para marcar,
También hay un movimiento de materia secreto e invisible,
Escondido debajo, detrás de ellos.
Porque aquí verás muchas partículas,
Retroceder y golpear bajo fuerzas invisibles,
Cambiando así su pequeño curso,
Obligadas a retroceder y volver de nuevo,
A veces aquí, a veces allá,
Extendiéndose por todas partes.
Debes saber que todos estos movimientos de transferencia,
Comienzan con los átomos iniciales,
Porque son los átomos de las cosas los que primero se mueven solos,
Entonces, esos objetos formados por pequeñas combinaciones de átomos,
Y los que están más cerca de los átomos,
También se agitan por esos golpes invisibles,
Después, estas cosas estimulan cosas más grandes:
Así, el movimiento asciende gradualmente desde los átomos,
Y finalmente aparece en nuestros sentidos,
Hasta que incluso las partículas que se pueden ver a la luz del sol se mueven,
Aunque no se vea qué golpe las impulsa".
Einstein repitió la "prueba vívida" imaginada por Demócrito y presentada por Lucrecio, y la tradujo al lenguaje de las matemáticas, pudiendo así calcular el tamaño de los átomos.
La Iglesia Católica intentó censurar a Lucrecio: en diciembre de 1516, el Consejo de Florencia prohibió la lectura de Lucrecio en las escuelas. En 1551, el Concilio Católico de Trento prohibió sus obras, pero ya era demasiado tarde. La visión del mundo rechazada por el fundamentalismo cristiano medieval resurgió en Europa, abriendo la mente de la gente. En Europa no solo circulaban el racionalismo, el ateísmo y el materialismo de Lucrecio, ni solo la contemplación serena de la belleza del mundo, sino también algo más: una nueva forma de pensar, una estructura clara y compleja para pensar la realidad, muy diferente al pensamiento medieval.
El universo maravilloso que Dante cantaba con fervor en la Edad Media se entendía con una estructura jerárquica, que también reflejaba la estructura jerárquica de la sociedad europea: una estructura esférica del universo con la Tierra en el centro; una separación permanente entre el cielo y la Tierra; explicaciones teleológicas y metafóricas de los fenómenos naturales; miedo a Dios y a la muerte; desprecio por la naturaleza; una estructura del mundo determinada por la forma antes que por las cosas; fuentes de conocimiento solo en el pasado, la revelación y la tradición...
Nada de esto existía en el mundo de Demócrito cantado por Lucrecio. No hay miedo a los dioses; no hay teleología en el mundo; no hay jerarquía cósmica; no hay separación entre el cielo y la Tierra. Hay un profundo amor por la naturaleza; estamos inmersos en la naturaleza, reconociéndonos como parte importante de ella; hombres, mujeres, animales, plantas son un todo orgánico, sin jerarquía. El hermoso lenguaje de Demócrito transmite un profundo universalismo: "Para el sabio, todo el mundo está abierto. La patria de un alma hermosa es todo el mundo".
La gente quería pensar en el mundo de una manera simple, poder estudiar y entender los misterios de la naturaleza, saber más que sus antepasados. Galileo, Kepler y Newton construirían herramientas conceptuales asombrosas: movimiento rectilíneo en el espacio; los elementos básicos que forman el mundo y sus interacciones; el espacio como el recipiente del mundo.
La idea de que la división de la materia es limitada, que el mundo es discreto, que el infinito termina al alcance de nuestros dedos, por fin apareció. En el corazón de la hipótesis atómica. Una idea que volvería a aparecer con más fuerza en la mecánica cuántica, y que ahora, como fundamento de la gravedad cuántica, vuelve a demostrar su importancia.
El primero en integrar las ideas naturalistas que aparecieron en el Renacimiento, y en revivir el pensamiento de Demócrito, elevándolo al núcleo del pensamiento moderno, fue un inglés. Uno de los científicos más grandes de la historia, el primer protagonista del siguiente capítulo.
Clásico
Isaac y la Pequeña Luna
En el capítulo anterior, quizás di a entender que Platón y Aristóteles solo tuvieron un impacto negativo en el desarrollo de la ciencia. Quiero corregir esta impresión. Los estudios de Aristóteles sobre la naturaleza - por ejemplo, en botánica y zoología - son obras científicas destacadas, producto de su atenta observación del mundo natural. Conceptos claros, atención a la naturaleza, inteligencia y una mente abierta hicieron que este gran filósofo fuera una autoridad durante siglos. La primera física sistemática que conocemos viene de Aristóteles, y no es mala en absoluto.
Aristóteles escribió un libro llamado "Física". No es que el libro le diera nombre a la disciplina, sino que la disciplina le debe su nombre al libro. Para Aristóteles, la física tenía que hacer lo siguiente. Primero, distinguir entre el cielo y la Tierra. Las cosas del cielo están hechas de cristal, y se mueven en círculos constantes alrededor de la Tierra. En la Tierra, hay que distinguir entre el movimiento forzado y el movimiento natural. El movimiento forzado es causado por un empuje, y desaparece cuando desaparece el empuje. El movimiento natural ocurre en dirección vertical - hacia arriba o hacia abajo - dependiendo de la sustancia y su posición. Cada sustancia tiene su posición natural, a la que finalmente regresa: la tierra en el nivel más bajo, luego el agua, el aire y el fuego. Si coges una piedra y la sueltas, la piedra cae porque quiere volver a su posición natural. Las burbujas en el agua, el fuego en el aire y los globos de los niños suben para llegar a su posición natural.
No te burles ni ignores esta teoría,