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viernes, febrero 25, 2011

El Barco

Hace unas semanas se estrenó con gran bombo una nueva serie nacional: El Barco. Alguno de vosotros ya me envió en su día un correo avisándome sobre el punto de partida del argumento. A saber, un accidente en un acelerador de partículas provoca la creación de un pequeño agujero negro, de forma que toda la tierra emergida se hunde, dejando a nuestros protagonistas como únicos supervivientes del planeta, navegando sobre una Tierra completamente cubierta por el océano. No recuerdo que en la serie se mencionara explicitamente, pero dado que sí se indica que el accidente ocurre en Ginebra, parece evidente que se refieren al famoso LHC del CERN, del que tanto se habló en su día. Como recordaréis, algunas voces se alzaron contra el acelerador, diciendo que podría destruir la Tierra, y esta serie se basa en una de las supuestas amenazas del LHC: la creación de un agujero negro.

Antes de empezar, os recomiendo encarecidamente que leáis la entrada «Falacias – El LHC puede destruir la Tierra» del extraordinario blog El Tamiz. Ahí podréis leer por qué las alarmas apocalípticas de algunos no tienen ningún fundamento, así que no voy a repetir lo mismo aquí. Más bien me centraré en algunos detalles sobre la explicación que dan en la serie. Os dejo un fragmento del episodio 3, donde la científica explica al resto de la tripulación lo que ha ocurrido

Bueno, lo que más llama la atención es que digan que en el acelerador se creo antimateria, añadiendo: «es lo que vulgarmente conocemos como agujero negro». No hombre, no. La antimateria y los agujeros negros no tienen absolutamente nada que ver.

Hace tiempo expliqué qué era la antimateria. Resumiendo un poco, por cada partícula subatómica existe una antipartícula, con las mismas propiedades, solo que algunas de ellas tienen signo contrario. Los casos más fáciles de entender son los positrones (antielectrones) y los antiprotones, que tienen igual masa que sus contrapartidas, y carga eléctrica de signo contrario (el positrón es positivo y el antiprotón negativo). Pero las partículas sin carga eléctrica, como los neutrones o neutrinos, también tienen su correspondiente antipartícula (antineutrón y antineutrino, respectivamente). Entonces comenté también que una de las características de la antimateria, es que se aniquila en contacto con la materia, liberando una enorme cantidad de energía (concretamente, la indicada por la famosa ecuación E=mc2). También mencioné que la creación de antimateria en un acelerador de partículas no es nada extraordinario, y es algo que ocurre rutinariamente.

También expliqué en su día qué es un agujero negro. Resumiendo también, se trata simplemente de un objeto muy denso. Tanto, que podemos acercarnos a él hasta un punto en el que la gravedad es tan intensa que la velocidad de escape supera a la de la luz (recordad que la gravedad es directamente proporcional a la masa e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia). Como veis, la antimateria y los agujeros negros son conceptos diferentes.

Ni la antimateria ni un agujero negro creado en un acelerador de partículas suponen peligro alguno. La cantidad de materia y antimateria que se aniquila es minúscula (unas cuantas partículas subatómicas), y la energía que libera dicha aniquilación es la misma que la que se utilizó para generar la materia y antimateria en primer lugar (menos, en realidad, ya que las máquinas no son 100% eficientes). Y un agujero negro subatómico, aún en el caso de que perdurara (en realidad, desaparecería instantes después de su formación, debido a la radiación de Hawking), apenas interactuaría con la materia.

El mundo subatómico está prácticamente hueco. Las distancias entre partículas son enormes, comparadas con su tamaño. Cuando comenté los neutrinos mutantes de la película 2012, vimos que estas partículas apenas interactuaban con la materia porque la distancia efectiva de la interacción débil era muy pequeña. La distancia a la que un agujero negro subatómico hace sentir su presencia gravitatoria de forma efectiva, es aún menor.

Vamos a hacer algunos números. La distancia máxima a la que la interacción nuclear débil es efectiva es de unos 10-18 metros. Esto quiere decir que para que un neutrino interaccione con otra partícula, debe acercarse como mínimo a esa distancia. Vamos a suponer que creamos un agujero negro comprimiendo un núcleo de uranio-238, que tiene 92 protones y 146 neutrones. He elegido deliberadamente un núcleo extremadamente pesado, por ponerme en el caso un agujero negro muy masivo (subatómicamente hablando, claro). El radio de Schwarzschild (el radio del horizonte de sucesos) de un agujero negro con esa masa sería de casi 6·10-52 metros (y he redondeado hacia arriba). Es decir, es miles de quintillones de veces menor que la distancia máxima de la interacción débil. Vale que no es necesario que una partícula se acerque al horizonte de sucesos para que sea atraida por la gravedad, pero la descomunal diferencia de órdenes de magnitud nos indica que la interacción de un agujero negro subatómico con la materia, es mucho menor que la de los neutrinos (que ya vimos que es muy, pero que muy pequeña).

Bien, sigamos. Vamos a suponer que el agujero negro es mucho más masivo de lo que jamás se podría obtener en un acelerador de partículas. La doctora nos dice que el agujero negro «engulló masa tectónica, provocando el corrimiento de las placas», y que «los continentes fueron cayendo uno a uno, como si fuera un dominó, quedando sepultados por los océanos».

La tecónica de placas es algo de lo que también hablé un poco hace tiempo, pero vamos a recordar lo más básico: La corteza terrestre está dividida en placas tectónicas que «flotan» sobre el manto. Todos los bordes de estas placas siempre están en contacto, de forma que no hay partes del manto al descubierto. El grosor de las placas no es uniforme, y por eso hay partes de tierra emergida (donde el grosor de la placa es elevado) y partes sumergidas en el océano (donde el grosor es menor). Hay zonas de contacto donde las placas se separan y se genera nueva corteza (el manto que sube y se enfría), y hay otras donde las placas se acercan, y parte de la corteza se «arruga» hacia arriba formando cordilleras, y parte se hunde en el manto.

Si la cantidad de masa oceánica es la misma, para que un continente quede sumergido, toda esa masa terrestre debe hundirse un poco en el manto de alguna forma, bien porque la placa entera se hunda, bien porque se deforme (como una membrana elástica) y sólo la zona continental lo haga. Así que se supone que el agujero negro provoca el hundimiento de los continentes, y la pregunta es ¿cómo puede hacerlo desde la superficie? Uno podría pensar que al absorber la materia a su alrededor, el agujero negro se hunde y llega hasta el núcleo, donde sigue absorbiendo materia, y haciendo que las placas tecónicas se hundan un poco (y para eso, insisto, tendría que ser muy muy masivo).

Pero no es el caso, ya que mientras la científica nos explica lo que ocurre, se nos muestra al espectador una vista de la Tierra, donde una especie de onda con origen en algún punto entre Francia y Suiza, se expande por el globo. La referencia a que los continentes eran afectados uno a uno como en un dominó, nos indica tambien que sea cual sea el mecanismo concreto, actuaba en la superficie (o al menos, en la corteza). Aun creyéndonos que el agujero pudiera hundir parte de la placa donde está Europa, ¿por qué se hunden las demás? Imaginad que estáis en un estanque con nenúfares, todos muy juntos, y empujáis uno de ellos hacia a abajo. ¿Se hundiría el resto?

Bueno, un sólo monólogo que ha dado para mucho.

jueves, febrero 24, 2011

Entrevista en Xataca Ciencia

Mientras termino de preparar el siguiente post (espero que esté listo hoy o mañana), quería comentar que me han hecho una entrevista en el blog Xataca Ciencia. Para los que tengáis curiosidad por saber un poco cómo pienso.

jueves, febrero 10, 2011

«Así muere la democracia, con un estruendoso aplauso»

Los habituales de este blog sabéis que muy rara vez me desvió del tema principal del mismo, esto es, los errores científicos en cine, televisión, periódicos, o allá donde los encuentre, y aprovecharlos para hacer un poco de divulgación científica. Y ya de antemano me disculpo por salirme del tema. Pero esta frase de La venganza de los Sith, fue lo que me vino ayer a la cabeza con la votación en el Senado de la llamada Ley Sinde.

Porque no se trata de si descargar cosas es legal o no, de cómo remunerar a los autores, y todo lo que se está diciendo en los medios. De lo que trata esta ley es de trasladar una decisión que compete únicamente al juez, a una comisión del Ministerio de Cultura. Es la comisión la que decidirá si se está infringiendo la ley o no, y la que decidirá el cierre de una web. El juez sólo podrá decidir si se vulneran derechos fundamentales o no, pero no podrá entrar en el fondo del asunto, es decir, determinar si hay indicios de ilegalidad y si es pertinente el cierre cautelar. «Casualmente», los jueces han sentenciado una y otra vez a favor de las webs de enlaces, determinando que lo que hacen no vulnera la Ley de Propiedad Intelectual. Y claro, como al ejecutivo no le gustan las decisiones de los jueces, pues los eliminan de la ecuación.

En resumen, la ley permite que el poder ejecutivo tome decisiones que le competen única y exclusivamente al poder judicial. Y eso va en contra de la separación de poderes, pilar del Estado de Derecho.

Y por mucho que se diga que sólo van a ir contra páginas de enlaces, la caja de Pandora está abierta. Cualquiera puede acogerse a ella y denunciar una web de tipo diferente. Es más, se puede usar la propiedad intelectual como excusa para acallar una opinión que no te gusta. Ahí tenemos el caso de los videos paródicos de Ramoncín que fueron retirados de Youtube, o el que el programa «Ya sé lo que hicisteis...» de La Sexta, ya no pueda usar imágenes de Telecinco. En ambos casos se argumentó que se violaba la propiedad intelectual, aunque la realidad era que a los demandantes no les hacía gracia que los criticaran de esa forma. No voy a meterme en el eterno debate de dónde está el límite de la libertad de expresión (personalmente creo que mucha gente la confunde con el derecho a insultar y descalificar). Lo que quiero resaltar es que con ingenio y una buena argumentación, se puede usar la ley para cerrar webs que vierten opiniones que a uno no le gustan, usando como excusa la propiedad intelectual. La libertad de expresión, otro pilar del Estado de Derecho, puede verse comprometida.

Y en cierta forma, todo esto afecta a este blog. ¿Quién sabe? Tal vez un día alguien diga que las imágenes (y últimamente vídeos) que cuelgo para ilustrar los errores que comento, violan la Ley de Propiedad Intelectual, y quiera cerrar este blog. Estoy seguro de que un juez desestimaría inmediatamente tal demanda. Pero la decisión ya no está en manos de un juez.

Corrección: Acabo de ver el DVD de «La venganza de los Sith», y la frase exacta que dice Padme Amidala (en el doblaje para España) es «Así es como muere la libertad, con un estruendoso aplauso».

miércoles, febrero 09, 2011

Salto al infinito: Últimos días

Carátula de la edición en DVD

Hace tiempo recibí un correo de uno de vosotros (gracias Rubén), recordándome un episodio de la serie Salto al infinito (Sliders), concrétamente el cuarto de la primera temporada, titulado «Últimos días». Para el que no conozca o no recuerde la serie, trata de unos personajes que viajan por diferentes Tierras alternativas, a través de unos portales que se abren en momentos muy concretos. En el episodio en cuestión, llegan a una Tierra amenazada por un asteroide que colisionará en pocos días, antes de que se abra el portal para ir a otra Tierra. Resulta que en esa Tierra nunca se desarrolló armamento nuclear, por lo que los protas ayudan a un genio de ese mundo (algo zumbado) para construir un misil nuclear que vuele el asteroide.

Hace tiempo comenté que la manía que tienen los guionistas de solucionar estas amenazas a base de volarlo todo con una detonación nuclear, no es la mejor opción. Además de que destruir un asteroide requiere muchísima más energía que simplemente desviarlo, los fragmentos pueden suponer un peligro igualmente. Pero lo más llamativo de este episodio es el momento del impacto del misil. Los protagonistas miran el cielo y el científico loco del mundo alternativo cuenta hacia atrás en voz alta. El misil se encuentra con el meteorito, pero... ¡oh! No pasa nada. Tras unos segundos de nerviosismo, uno de los protas recuerda que la luz viaja a 300.000 km/s, y finalmente vemos la explosión (he incluido un video de la secuencia).

Ciertamente la luz viaja a velocidad finita, por lo cuando un suceso está muy alejado de nosotros, no lo vemos en el momento en el que está ocurriendo, sino con retraso. Pero eso se aplica a toda la luz (y a toda la radiación electromagnética en general). Es decir, vemos el asteroide, el resplandor del cohete y su estela porque su luz llega hasta nosotros. Y si la luz de la explosión tarda varios segundos en llegar hasta los protagonistas, lo mismo debe ocurrir con la luz del asteroide y el cohete. Deberían ver cómo el misil impacta e inmediatamente se produce una explosión. Otra cosa es que lo que vean, en realidad haya sucedido hace algunos segundos. Realmente, si uno de ellos estaba contando hacia atrás, al llegar a cero se sorprendería porque el misil aún no habría alcanzado el asteroide. Pero lo que no tiene ningún sentido es que vean cómo el misil alcanza el asteroide, y segundos después vean la explosión.

El retraso de la explosión nos indica a qué distancia se debería encontrar el asteroide en el momento del impacto. Si miráis el video que incluyo, comprobaréis que entre el instante en el que el misil alcanza el asteroide, y la llegada de la primera luz de la explosión, transcurren unos 7,7 segundos aproximadamente. Eso nos da una distancia de 2.310.000 km, es decir, unas 6 veces la distancia entre la Tierra y la Luna. Y eso implica muchas cosas.

Como comenté hace tiempo, la distancia y el diámetro aparente de un objeto son inversamente proporcionales, es decir, si un objeto tiene el triple de diámetro que otro, y está tres veces más lejos, los veríamos de igual tamaño. En la secuencia no tenemos muchos datos del tamaño aparente del asteroide. Vemos un edificio en el encuadre, pero desconocemos el «nivel de zoom». Así que sólo vamos a especular un poco. Si el asteroide tuviera el mismo tamaño aparente que la Luna, entonces tendría un diámetro 6 veces mayor que esta, lo que quiere decir que sería incluso mayor que nuestro planeta. Bueno, no parece que el asteroide sea tan grande, pero la explosión sí que podemos decir que es mayor que el tamaño aparente de la Luna. ¿Qué potencia tiene esa cabeza nuclear para provocar una explosición más grande que nuestro planeta? Por otro lado, vemos el misil recorrer el cielo con relativa rapidez. Teniendo en cuenta todo lo anterior, podemos decir que recorre una distancia similar al diámetro terrestre en escasos segundos. ¡Vaya velocidad!

Tenemos también el hecho de que el asteroide está incandescente. ¿Por qué? Está aún muy lejos de la atmósfera terrestre para que se caliente con su rozamiento. Además, vemos perfectamente el resplandor del motor del cohete. ¿Qué enorme cantidad de luz debe emitir para que podamos verlo, estando 6 veces más lejos que la Luna? Y ya que estamos ¿por qué el cohete deja una estela? En el vacío del espacio, los gases expulsados por las toberas, se expanden con mucha rápidez, al no haber presión exterior. Y un gas, al expandirse, se enfría. Por tanto no podríamos ver ningún tipo de una estela de gas incandescente.

Tal y como se nos muestra la escena, en realidad parece ocurrir muy cerca, ya dentro de la atmósfera. Eso explicaría la incandescencia del asteroide, la estela del cohete, que podamos ver movimientos tan rápidos, y hasta que podamos oir la explosión (aunque debería tener un enorme retardo, puesto que el sonido viaja a unos 343 m/s, aproximadamente un km cada 3 segundos). Pero entonces no tiene ningún sentido el retardo de la luz. Se vería todo casi en el instante en el que sucede.