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Universo Kubrick

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Universe (1960) de Roman Kroitor y Colin Low, National Film Board of Canada. Un excelente documental que inspiró a Stanley Kubrick en el diseño de efectos especiales de 2001: una odisea del espacio.

Los grandes creadores saben sacar partido de su propio talento e inspiración. Pero, a menudo, también necesitan fijarse en la obra de otros. El dominio público es siempre una fuente rica de creatividad. Una prueba de que sin el préstamo y la adaptación muchas grandes obras maestras que hoy admiramos no hubieran podido existir es la película 2001: una odisea del espacio (1968) del enigmático director de cine Stanley Kubrick.

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Kubrick durante el rodaje de 2001: una odisea del espacio. Esta imagen pertenece a una serie de 20 fotografías realizadas por la revista LIFE en el set de la película. Crédito: Dmitri Kessel-Time & Life Pictures / Getty Image

A estas alturas no hay nada que podamos descubrir de este excelente cineasta, pero resulta interesante comprobar cómo su preocupación por la minuciosidad y el detalle le llevó a investigar cada uno de los temas que trataba en sus películas con una precisión casi científica. Tal y como se descubrió tras su muerte (y se muestra en el documental Stanley Kubrick’s Boxes), llegó a recopilar habitaciones enteras de documentación que archivaba en cajas que el mismo diseñaba, ya que las que había en el mercado no le parecían adecuadas. Por supuesto, la preparación de 2001: una odisea del espacio no estuvo exenta de una obsesiva búsqueda de inspiración y preocupación por el detalle.

Sorprende, sin embargo, los motivos por los que Kubrick quiso hacer una película sobre la exploración espacial aún sin tener un interés particular por la ciencia. De hecho, sentía una especial desconfianza hacia los progresos tecnológicos; cosa que no es de extrañar dado su carácter hipocondríaco. Kubrick dudaba acerca de la capacidad del género humano para sobrevivir a su propia capacidad de inventar armas de destrucción en masa. No obstante, llegó a la conclusión de que la conquista del espacio, tal vez, era la única cosa que la raza humana podía hacer para evitar su desaparición. Esta idea y un informe sobre la posibilidad de vida en otros planetas, que leyó durante su investigación para su anterior película ¿Teléfono rojo? Volamos hacia Moscú, hicieron que Kubrick se decidiera a realizar una película de ciencia ficción que tratara sobre el destino del hombre, su papel en el Cosmos y su relación con una posible forma de vida superior.

Consejo de expertos

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Stanley Kubrick y Arthur C. Clarke (en el centro) custodiado por un grupo de asesores, entre ellos, el ingeniero Fred Ordway III de la NASA (de blanco). Crédito: Kubrick Family Estate

Para 2001: una odisea del espacio Kubrick se entrevistó con distinguidos astrónomos, expertos en vida extraterrestre y viajes espaciales, médicos, teólogos, biólogos, químicos… Muchas de estas entrevistas se grabaron para incluirlas en la película en forma de introducción, ya que la intención inicial de Kubrick era hacer lo que él calificó como un “documental mitológico”, aunque finalmente desechó esta idea. También visitó las instalaciones de la NASA y otras empresas implicadas en la carrera espacial a fin de descubrir cómo eran y cómo funcionaban. Kubrick contrató como asesores a dos técnicos del Centro Marshall de la NASA: el ingeniero Fred Ordway y el diseñador Harry Lange, quienes formaban parte del equipo de Wernher von Braun, promotor del proyecto de exploración espacial americano

El famoso divulgador Carl Sagan convenció a Kubrick de que no mostrara alienígenas con forma humanoide. Cuando vio la película en su estreno, se alegró de haber puesto su granito de arena.

El famoso divulgador Carl Sagan pudo ser el germen del famoso monolito de 2001: una odisea del espacio ya que convenció a Kubrick de que no mostrara en la película alienígenas con forma humanoide. Cuando vio la película en su estreno, se alegró de haber contribuido a que el cineasta hubiera apostado por una representación más abstracta de la inteligencia extraterrestre. Crédito:  NASA/JPL

Incluso, llegó a tener un transcendental encuentro con el conocido astrónomo y divulgador Carl Sagan a quien pidió opinión sobre cómo representar una posible inteligencia extraterrestre. Kubrick quería usar actores para retratar alienígenas humanoides ya que era mucho más barato. Sin  embargo, Sagan lo convenció de que no lo hiciera. Así lo contaba él en uno de sus libros:

“Alegué que era tan grande el número de improbables acontecimientos individuales en la historia de la evolución del hombre, que tampoco era probable existiesen en el Universo seres parecidos a nosotros. Sugerí entonces que cualquier representación explícita de un ser extraterrestre avanzado, sin duda alguna mostraría, al menos, un elemento de falsedad y que la mejor solución sería sugerir a los seres extraterrestres en lugar de retratarlos sui generis.”  (La Conexión Cósmica, 1973)

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Muchos críticos de arte han visto similitudes entre el monolito de 2001: una odisea del espacio y las pinturas del artista francés Georges Yatrides quien utiliza este símbolo en muchas de sus obras como representación de un conocimiento superior. Sus obras empezaron a exhibirse en los años 50 y 60, coincidiendo con el periodo de producción de la película, por lo que es muy probable que Kubrick y Clarke pudieran inspirarse en ellas. Two Figures on the Beach, 1963. Colección privada.

A pesar de que Kubrick no dejó escapar ni un solo aspecto técnico que pudiera ofrecer una imagen poco plausible sobre el futuro, se enfrentaba a un gran reto: cómo mostrar visualmente y de forma realista cosas que nunca antes se habían visto.  Cabe tener en cuenta que cuando Kubrick empezó a idear 2001: una odisea del espacio la carrera espacial acaba de empezar, por lo que no existían apenas referencias sobre cómo se veían las cosas desde el espacio. De hecho, las sucesivas noticias e innovaciones que se iban sucediendo durante la exploración espacial (como los paseos espaciales, las fotografías de planetas tomadas por las sondas, etc.) llegaron a ser un suplicio para el equipo de producción ya que tenía que rectificar constantemente sus diseños.

El viaje del héroe

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Stanley Kubrick y Arthur C. Clarke durante la escritura del guión de 2001: una odisea del espacio en el apartamento del director en Central Park. Crédito: Colección Kubrick Family Estate

Para buscar inspiración Kubrick visionó un gran número de películas de ciencia ficción, como Metropolis (1926), La vida Futura (1936) o Planeta Prohibido (1956), así como algunas títulos japoneses ambientados en el espacio del género Kaiju Eiga. También leyó multitud de novelas y relatos de los mejores escritores de género fantástico, como Isaac Asimov, Ray Bradbury, Robert A. Heinlein y, por supuesto, Arthur C. Clarke, quien finalmente fue contratado para escribir el guión de la película. El cineasta se interesó por él tras leer su novela El fin de la Infancia de la que la 2001: una odisea del espacio tomaría prestado algunas de sus ideas centrales, aunque la inspiración más directa vino de otro relato de Clarke llamado El Centinela.

El primer borrador del guión se llamó “Cómo se conquistó el Sistema Solar” y más tarde, “Viaje más allá de las estrellas”, hasta que en 1965 pasó a ser 2001: una odisea del espacio. Es probable que Kubrick y Clarke se basaran en el poema épico griego La Odisea de Homero. Según el director,

“una Odisea espacial es casi lo mejor que se nos ha ocurrido – comparable en algunos aspectos a La Odisea homérica. Nos percatamos de que para los griegos las vastas extensiones de mar tenían el mismo tipo de misterio y lejanía que el espacio tiene para nuestra generación, y las alejadas islas visitadas por los maravillosos personajes de Homero eran no menos remotas para ellos que para nosotros lo son los planetas que nuestros astronautas pronto explorarán. También comparte con La Odisea un interés por la reflexión, la exploración y la aventura.” (“Beyond the Stars,” Jeremy Bernstein, The New Yorker Magazine, 1965)

También hay quien ha visto otras similitudes argumentales como, por ejemplo, entre HAL 9000 y el cíclope Polifemo, o el apellido del protagonista del filme, Bowman (‘arquero’ en inglés), y la pericia de Odiseo (Ulises) con el arco. Sea como sea, 2001 es una narración épica y, como tal, es lógico que se inspirara en una de los relatos más influyentes de la cultura occidental. Como también puede considerarse épico el proceso de escritura del guión: Kubrick y Clarke llegaron a estimar que habían dedicado más de 2.400 horas para una película de dos horas y veinte minutos y donde hay poco menos de 40 minutos de diálogo. Así lo justificó Kubrick:

“No es un mensaje que yo haya tratado de convertir en palabras. 2001 es una experiencia no verbal (…) Traté de crear una experiencia visual que trascendiera las limitaciones del lenguaje y penetrara directamente en el subconsciente con su carga emotiva y filosófica. Como diría McLuhan, en 2001 el mensaje es el medio” (Playboy Interview, 1968)

Futuro simple

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Maquetas utilizadas en el documental Universe. El método artesanal empleado en la elaboración de los efectos especiales y el realismo y la precisión alcanzados hicieron que Kubrick contratara a su equipo de producción para 2001: una odisea del espacio. Crédito: NFB

Pero Kubrick seguía sin tener claro el diseño visual de la película. La iluminación le llegó tras visionar un modesto documental canadiense en blanco y negro de apenas 30 minutos de duración titulado Universe (en la versión en francés, Notre Univers). Realizado por el National Film Board de Canadá en 1960, la película explica los últimos avances en cosmología de la época. Este excelente y enigmático documental (cuya atmósfera recuerda a los episodios de la mítica serie La Dimensión Desconocida) no sólo inspiró a Kubrick, sino que se convirtió en visión obligada por los técnicos de la NASA, que ordenó más de 300 copias de la película, durante los preparativos de la misión tripulada a la Luna. También recibió una veintena de premios importantes, incluyendo un premio BAFTA a la Mejor Película de Animación, el Premio del Jurado a la Animación en el Festival de Cannes y la nominación a los Óscar al Mejor Cortometraje Documental.

Lo que más llamó la atención al cineasta Stanley Kubrick de esta película, hasta el punto de contratar a su equipo de producción, fue el modo ingenioso en que, sin un gran presupuesto, consigue mostrar de forma realista aspectos astronómicos de difícil visualización, como el nacimiento de una nebulosa o los procesos de formación de estrellas a partir del gas y el polvo cósmico. De hecho, para la realización de estas imágenes, su técnico de efectos especiales, Wally Gentleman, tan sólo necesitó derramar unas gotas de tinta sobre un pequeño recipiente metálico con aceite de coco. Al parecer, la inspiración le llegó cuando, al diluir un poco de crema de leche en su café, se percató en cómo un rayo de Sol proyectaba en el techo una galáctica espiral en rotación. El mismo procedimiento, pero en color y sobre negativo de 65 mm, se utilizó más tarde en 2001: una odisea del espacio para crear las explosiones de estrellas y las nubes de gas y polvo interestelar que el protagonista ve durante su ‘viaje’ a través de la Puerta Estelar.

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Universe no sólo fascinó a Kubrick por su original diseño, sino que también llamó su atención la voz de su narrador Douglas Rain a quien contrató para dar vida a la misteriosa computadora HAL 9000. Crédito: Warner Bros. / MGM

Cabe destacar que la idea y el diseño de producción de Universe estuvo marcado, a su vez, por un encuentro que uno de los directores del filme, Colin Low, tuvo en París con Berthold Bartosch, un vanguardista artista checo pionero del cine de animación que, según le explicó, tenía previsto realizar una película sobre el Cosmos. Como a Kubrick con Universe, también a Low le sorprendió la sencillez y el ingenio de las técnicas que Berthold había previsto usar, especialmente las relacionadas con los tiempos de exposición y la profundidad de campo; ideas que luego ‘tomaría prestado’ para su documental.

Obra de artesanía 

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Maqueta de la nave espacial Discovery One. Para mantener la ilusión de una única fuente brillante de luz, tal y como ocurre en el espacio con el Sol, el equipo técnico tuvo que renunciar a una mayor iluminación. Esta limitación obligó a grabar a velocidades extremadamente lentas y, por lo tanto, a largas sesiones de rodaje con turnos de 24 horas. Crédito: Warner Bros. / MGM

Sin duda, las sutiles y misteriosas imágenes de Universe convencieron a Kubrick de que la sencillez era el mejor aliado para conseguir el grado de realismo que quería para su película. Esto hizo que el cineasta decidiera finalmente que los efectos especiales de 2001: una odisea del espacio estuvieran basados en métodos tradicionales. Esta solución, lejos de simplificar las cosas, complicó extremadamente la producción del filme y obligó a los responsables del equipo técnico a ingeniárselas, incluso renunciando muchas veces a procedimientos más eficaces.  Por ejemplo, para las naves espaciales, en lugar de rodar las maquetas sobre un fondo azul y añadir el resto a partir de otro negativo, como se hace habitualmente en este tipo de producciones, se optó por utilizar complicadas técnicas de rotoscopia, similares a las que se usan en animación, que exigían pintar manualmente miles de hojas de acetato.

Se rodaba con media docena de cámaras simultáneamente y, a veces, en turnos de 24 horas. Además, para conseguir la nitidez y la profundidad de campo necesaria para que las maquetas estuvieran totalmente enfocadas y así no parecer miniaturas, se grababa con aperturas tan pequeñas que obligaban a exposiciones de hasta cuatro segundos por imagen. Algunos planos requerían tanto tiempo de grabación que, tal y como expresó Kubrick, “era como ver la aguja de las horas de un reloj”.

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Maqueta de la Space Station 5 abandonada en algún lugar de la campiña inglesa en 1974. Al terminar la película Kubrick mandó destruir todos los modelos construidos para que no pudieran ser utilizados en otras producciones. Poco después de haber obtenido esta imagen, la maqueta fue destrozada por vándalos. Crédito: Trevor Parsons / The Kubrick FAQ

Resulta paradójico que una película como 2001: una odisea del espacio, construida mediante métodos artesanales más propios del cine mudo que de la moderna industria cinematográfica, esté considerada como una de las películas técnicamente más complejas de la historia del cine. Estas palabras de Kubrick dan una idea de la dificultad del proyecto:

“Nos dimos cuenta de que había 205 escenas con efectos especiales y que cada uno de ellas requeriría un promedio de 10 pasos principales para completarlas. Defino como ” paso principal ” aquel en el que una escena requiere de otro técnico o departamento. (…) 10 pasos para 200 escenas equivale a 2.000 pasos. Pero si piensas que la mayoría de estos pasos había que repetirlos más de ocho o nueve veces para asegurarse de que eran perfectos, el total real era de más de 16.000 pasos por separado.  Esto significaba un increíble número de diagramas, organigramas y otros datos para mantener todo organizado y ser capaz de recuperar la información que alguien podía necesitar sobre algo que otro había hecho siete meses antes. En un un momento dado teníamos que ser capaces de saber en qué etapa se encontraba cada escena . Y el  sistema funcionó”.

Orden e ingenio

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La revista Popular Science publicó en su número de Junio de 1968 un detallado reportaje sobre los efectos especiales de la película titulado “How they filmed 2001: A Space Odyssey” que incluía dibujos del ilustrador oficial Bob McCall.

No es de extrañar que el tiempo de producción de la película se alargara cuatro años. En los estudios de la MGM en Borehamwood (Inglaterra) se creó una sala de control para coordinar todo el trabajo. Bocetos, storyboards, informes de progreso, hojas de notas, fotografías y cualquier sistema imaginable de archivo y de gestión de información se utilizaron para realizar el seguimiento de todos los avances que se iban produciendo en la grabación. Se decía que durante el rodaje se respiraba en los estudios una atmósfera más frenética que en las instalaciones de Cabo Kennedy durante un lanzamiento espacial.

Para 2001: una odisea del espacio también se desarrollaron innovaciones tecnológicas como: un revolucionario diseño de cámara llamado Slit-scan con la que realizaron la psicodélica secuencia de la “Puerta Estelar”; la utilización de un complicado sistema de proyección frontal mediante pantallas polarizadas para las secuencias de los simios; o, quizás, la más espectacular de todas, la construcción de una centrifugadora gigante de doce metros de diámetro y dos de ancho para representar el compartimento principal de la nave Discovery y su sistema de gravedad artificial.

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El impresionante set de rodaje de la centrifugadora. El tambor podía rotar 360 grados a 5 kilómetros por hora y estaba rodeado de compuertas móviles para las cámaras, que tuvieron que ser modificadas para poder funcionar como un sistema de circuito cerrado e, incluso, operar cuando estaban boca abajo. Fuente: Bizony, Piers (2001). 2001 Filming the Future. London: Sidgwick and Jackson

Sin embargo, algunos de estos derroches tecnológicos se complementaron con altas dosis de ingenio. Por ejemplo, para que no se vieran los cables que soportaban a los actores o a los planetas se grabaron verticalmente desde abajo de forma que el propio cuerpo de los astronautas o la maqueta ocultaba las sujeciones. También algunos fondos del cielo estrellado se consiguieron salpicando pintura blanca mediante cepillos de dientes. Incluso se modificó tres amplios frigoríficos para hacer los ataúdes criogénicos de los astronautas. Y no deja de ser llamativo que se decidiera que la misión del Discovery fuera a Júpiter en lugar de Saturno porque el equipo técnico no sabía cómo hacer los anillos.

Puzle de piezas

Universe no fue la única película que inspiró a KubricK. También le causó una gran impresión otro documental que vio durante su visita junto con Clarke a la Feria Mundial de Nuevo York de 1964, un grandioso escaparate de la cultura y la tecnología americana en el que la carrera espacial ocupaba un lugar destacado.

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Cartel de la película To the Moon and Beyond producida por la NASA y proyectada en la Feria Mundial de Nuevo York de 1964, exposición que Kubrick y Clarke visitaron en busca de inspiración para 2001: una odisea del espacio. Crédito: nywf64.com

La película, titulada To the Moon and Beyond, estaba producida por la NASA y se proyectó en un formato experimental llamado Cinerama 360 en el interior de la gigantesca cúpula del Pabellón T&T, conocida durante la feria como “Moon Dome” por estar su exterior cubierto con una reproducción en relieve de la superficie lunar. Se encargó de su realización la empresa Graphic Films en la que trabajaba un joven aprendiz llamado Douglas Trumbull a quien, por supuesto, Kubrick reclutó para formar parte del grupo de producción de efectos especiales de 2001: una odisea del espacio. No tuvo mal ojo, pues Trumbull no sólo fue el artífice de la increíble secuencia de la “Puerta Estelar”, sino que más tarde se convertiría en uno de los más grandes expertos de efectos especiales de la historia del cine, siendo el responsable de películas como Encuentros en la tercera fase, Blade Runner o, recientemente, El árbol de la vida.

Secuencia de la Puerta Estelar realizada por el técnico de efectos especiales Douglas Trumbull mediante una cámara Slit-Scan modificada. A través de este complejo aparato, Trumbull convirtió una serie de imágenes de distintas procedencias, desde pinturas pop-art hasta diagramas electrónicos o láminas de arquitectura, en los espectaculares e hipnóticos dibujos de luces. Esta secuencia contribuyó al éxito de la película ya que las salas se llenaron de espectadores dispuestos a ‘colocarse’ con ayuda de alguna que otra sustancia alucinógena.


2001: una odisea del espacio
 se estrenó en 1968, el mismo año que el Apolo 8 realizó el primer vuelo orbital tripulado a la Luna. La película ganó sólo el premio a los mejores efectos especiales en los Óscar de ese año. En la nominación no aparecía el nombre de ninguno de sus cuatro supervisores. Sí, en cambio, el de Kubrick que ocupaba en los créditos el cargo de director y diseñador de efectos especiales. Aunque el cineasta no estuvo presente en la ceremonia, el premio no sentó del todo bien a algunos miembros del equipo técnico de la película.  Sin embargo, ninguno de ellos olvidaría nunca el privilegio de haber podido trabajar en un proyecto tan experimental y a las órdenes de uno de los mejores cineastas de la historia. Al fin y al cabo, era la mirada de Kubrick la que convirtió 2001: una odisea del espacio en una obra tan inmortal como su oscuro monolito.

Pero, más allá de la extraordinaria visión cinematográfica de Kubrick, de la experiencia de 2001: una odisea del espacio pueden desprenderse varias conclusiones. Por un lado, que la producción creativa es proporcional al acceso a la cultura. Por lo tanto, ya sea en el arte o en la ciencia, es necesario garantizar que cualquiera pueda inspirarse en la obra de otros. A menos que aprendamos a compartir nuestras ideas con los demás, nos quedaremos estancados en una cultura inmovilista y un mundo de problemas sin solución. Y por otro, que un grupo no es sólo una colección de talentos individuales, sino una oportunidad para que estos ingenios se superen y creen algo más grande de lo que nadie hubiera imaginado. 2001: una odisea del espacio es un magnífico ejemplo de que cuando se consigue reunir una combinación acertada de ideas y cuando las personas colaboran de una manera adecuada, el resultado sólo puede ser mágico.

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La elipsis más larga de la historia del cine: 4 millones de años de evolución tecnológica, desde las primeras herramientas de hueso hasta las naves espaciales. Aunque hay quien sostiene que Kubrick tomó prestada la idea del documental de Frank Capra Rendezvous in Space (1964), es, sin duda, una de las imágenes más emblemáticas del séptimo arte.

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Pentagramas de estrellas

“En el espacio nadie puede oír tus gritos.”, trailer de la película Alien.

Ciencia y música son viejas compañeras. El lenguaje universal de la música ha sido invocado frecuentemente por la ciencia para describir y comprender el mundo. A su vez, muchos músicos han utilizado la ciencia como inspiración para sus creaciones. Sin duda, la astronomía es la disciplina que más se ha beneficiado de esta simbiosis. Veamos algunos ejemplos:

Pitagóricos
En la Grecia antigua, los pitagóricos consideraban el Universo como una mezcla de armonía y número. Los planetas emitían sonidos, según las proporciones de sus órbitas alrededor de la Tierra, que combinados entonaban una sinfonía o “música de las esferas”. Esta idea de un Cosmos musical de órbitas circulares y proporciones armoniosas se prolongó durante toda la Edad Media hasta el siglo XVII. En el siguiente vídeo, fragmento del maravilloso corto de animación producido por Walt Disney en 1959 “Donald en el país de las matemáticas”, el pato Donald viaja a la antigua Grecia donde conoce a los Pitagóricos y la relación entre la música y las matemáticas. Acaba participando en una jam session improvisada con Pitágoras tocando el arpa:

Johannes Kepler
Fiel a la convicción clásica, el astrónomo alemán Johannes Kepler relacionó las órbitas de los planetas con los sólidos regulares y con los acordes musicales. Propuso en su libro Harmonices Mundi (1619) que la velocidad de cada planeta correspondía a ciertas notas de la escala musical. Cuanto más rápido era el movimiento, más agudo era el sonido que emitía. Asumida esta creencia, Kepler escribió seis melodías, cada una correspondiente a un planeta diferente.

Estudio de Herschel en la localidad inglesa de BathWilliam Herschel
El alemán William Herschel se dedicó profesionalmente a la música y llegó a ser un gran intérprete de oboe, profesor y más tarde director de orquesta. Sin embargo, la lectura a los 35 años del libro Astronomía de James Ferguson le hizo cambiar de profesión y dedicó el resto de su vida a diseñar y construir telescopios. A los pocos años de su nueva afición ya había descubierto un planeta, Urano, que inauguró una larga lista de importantes observaciones y hallazgos astronómicos. Como curiosidad, en la imagen vemos un detalle de la casa donde Herschel vivía con su hermana Caroline, en la localidad inglesa de Bath. En ella se conserva su piano y uno de los telescopios que él mismo construyó.

Georges Gamow
El astrónomo ucraniano Georges Gamow, uno de los tutores de la teoría del Big Bang, incluyó en la serie de libros de divulgación Mr. Tompkins tres arias para ser cantadas por tres eminentes cosmólogos, Abbé George Lemaître, Fred Hoyle y él mismo, que explicaban diferentes teorías de la creación del Universo.

Fred Hoyle
El astrónomo británico Fred Hoyle, autor de la teoría del Estado Estacionario y de la Panspermia, así como creador del término “Big Bang” -que utilizó para ridiculizar la teoría que hoy recibe este nombre-, también tuvo su propia experiencia musical y mantuvo una estrecha amistad con el músico Leo Smit. Escribió para él los libretos de dos composiciones, la ópera Alquimia de Amor (1969) y Copérnico: Narrativa y Credo (1973), e hizo de narrador en el estreno y en la grabación de ésta última.

Brian May
El conocido músico británico Brian May, guitarrista de la exitosa banda Queen, inició su carrera como astrónomo, llegando a pasar varios años en la isla de Tenerife dedicado al estudio de distintos fenómenos astronómicos desde el Observatorio del Teide. En 2008, tras varios años alejado de los escenarios, decidió culminar su formación y obtuvo el doctorado en astrofísica por el Imperial College de Londres.

Voyager
La música ha podido viajar por el espacio a bordo de sondas como las Voyager, lanzadas en 1977 para estudiar los planetas exteriores. Éstas llevan consigo un disco de oro con una selección de sonidos y músicas de varias culturas del mundo diseñado por el astrofísico y divulgador Carl Sagan. En el capítulo 11 de su popular serie Cosmos nos cuenta con orgullo algunos detalles de este curioso CD interestelar:

Mars Polar Lander
En 1999, la NASA instaló un micrófono en la sonda Mars Polar Lander para grabar los sonidos de la superficie marciana, según una idea propuesta por Sagan antes de su muerte. Sin embargo, este particular homenaje que la NASA quiso hacer al popular divulgador tuvo un imprevisto: 10 minutos antes del aterrizaje se perdió el contacto y la misión fracasó, posiblemente debido a un fallo en los cohetes de frenado de la sonda, aunque sigue sin estar claro las causas de su pérdida.

Huygens
La sonda Huygens, fabricada por la Agencia Espacial Europea, aterrizó en la superficie de Titán, satélite de Saturno, llevando consigo un CD de 14 minutos con cuatro temas musicales de estilo roquero compuestos por los franceses Julien Civange y Louis Haeri. Se incorporó, además, a la sonda un par de micrófonos y, aunque pudo registrar el ruido del viento durante el descenso, no pudo grabar los truenos de la densa atmósfera de Titán como se tenía previsto.

Kronos Quartet
En 2002, la NASA asesoró al cuarteto de cuerdas estadounidense Kronos Quartet en la producción multimedia Sun Rings de 10 movimientos, compuesta de sonidos e imágenes espaciales. En el vídeo podemos apreciar lo espectacular de esta propuesta musical:

Symphony of Science
El compositor John Boswell ha elaborado un proyecto llamado Simphony of Science basado en una serie de videos musicales donde científicos y divulgadores como Carl Sagan, Richard Feynman, Stephen Hawking y Richard Dawkins “cantan” los conceptos del conocimiento humano. Un ejemplo de esta interesante fusión entre música electrónica y divulgación científica:

Stellar Music Project
Proyecto musical ideado por el compositor Jeno Keuler y el astrofísico Zoltán Kolláth  para convertir los modos de oscilación de las estrellas en melodías. Se basa en el descubrimiento de cada estrella, como cada instrumento musical, posee su propio sonido, dependiendo de su tamaño y de su edad. El estudio de estas distorsiones permite a la astrosismología conocer, al igual que en una ecografía, lo que sucede en las profundidades de las estrellas. Un ejemplo de composición basada en oscilaciones estelares: StellarMusicNo1.mp3. En el vídeo, el astrofísico Todd Hoeksema de la Universidad de Standford nos explica cómo se generan estos sonidos en una de las estrellas que mejor conocemos, nuestro Sol:

Stradivarius
El Sol puede ser la respuesta a un misterioso fenómeno musical: el singular sonido del violín Stradivarius. Una de las muchas teorías al respecto sostiene que el secreto está en el “Mínimo de Maunder”, un periodo de escasa actividad solar que, entre los siglos XVII y XVIII, provocó un descenso en la temperatura en Europa. Esta “Pequeña Edad de Hielo” pudo causar un lento crecimiento en los árboles que dotaron a la madera de unas singulares cualidades sonoras.

Teoría de cuerdas
El sonido también forma parte de una moderna teoría de la física que trata de superar la incompatibilidad entre mecánica cuántica y la relatividad general. La conocida teoría de cuerdas describe el Universo como una sinfonía cósmica resonando con todas las notas que entonan unos minúsculos hilos vibrantes.  No hay mejor manera para comprender esta interesante y compleja teoría que ver “El Universo elegante“, uno de los mejores documentales de divulgación científica de los últimos años realizado por la PBS para el canal NOVA y presentado por el físico Brian Greene, autor del libro homónimo:

Este artículo fue publicado en la revista “Astronomía en los Museos”, editada por el Museo de la Ciencia y el Cosmos de Tenerife.

La forma del átomo II

“Dios es capaz de crear partículas de distintos tamaños y formas… y quizás de densidades y fuerzas distintas, y de este modo puede variar las leyes de la naturaleza, y hacer nuevos mundos de tipos diferentes en partes diferentes del Universo. Yo por lo menos no veo esto nada contradictorio”, ISAAC NEWTON, Óptica

Los Simpson

El modelo planetario del átomo ha inspirado a generaciones de artistas y escritores de ciencia ficción a imaginar mundos dentro de otros mundos, en la que los átomos son diminutos sistemas solares que forman parte de una estructura cada vez mayor. Un ejemplo de ello es esta genial intro de un capítulo de Los Simpson.

Buckminster Fuller

No sólo la configuración elemental de la materia ha inspirado al arte. Una estructura arquitectónica conocida como cúpula geodésica, desarrollada por el ingeniero y visionario Richard Buckminster Fuller en 1954, dio nombre a un tipo de molécula formada por átomos de carbono llamada fulereno. Tanto la molécula como la cúpula geodésica comparten su forma esférica generada a partir de polígonos cuyos vértices coinciden con la superficie de una esfera. Este tipo de estructuras son extremadamente ligeras y estables debido a lo que Fuller calificó como tensegridad, esto es, el equilibrio entre fuerzas de tracción y compresión. Si quieren saber más sobre el legado de Buckminster Fuller, vean este magnífico reportaje de la CBS y no se pierdan su ‘espacial’ final con esta reflexión del arquitecto: “everyboy is an astronaut”.



Atomium

Cuandoel arquitecto André Waerkeyn recibió el encargo de construir un monumento para la Exposición Universal de Bruselas de1958, no dudó en diseñar una estructura atómica como símbolo de la era moderna. Compuesta por nueve esferas de acero de 18 metros de diámetro, representa la estructura de un cristal de hierro ampliado 165 mil millones de veces. Planeada para permanecer sólo seis meses, pronto se convirtió en una atracción turística y ha perdurado hasta la actualidad como un emblema de la ciudad de Bruselas.

A is For Atom

Poco después de la explosión de Hiroshima, los Estados Unidos iniciaron una campaña para promocionar el uso pacífico de la energía atómica. Para ello realizaron algunas películas de propaganda con el propósito de “humanizar” la figura del átomo. A is For Atom (1953) es un ejemplo de este esfuerzo. Se trata de una película educativa de animación producido por General Electric en la que los elementos aparecen como personas con cabeza de molécula y la energía nuclear como gigantes portadores de progreso para la humanidad. El film es una reliquia del pensamiento y de la animación americana de los años 50.

La hormiga atómica

Tras la explosión nuclear en Japón,  numerosos monstruos y superhéroes mutantes aparecieron en la ficción como metáfora del temor surgido por la nueva energía. Entre ellos, La Hormiga Atómica es un personaje de dibujos animados creado por la factoría de animación Hanna-Barbera en 1965. Se trata de una minúscula hormiga antropomórfica y parlante, poseedora de una gran fuerza y poder que obtiene de la exposición a la radiación a través de un “desintegrador de átomos” que se encuentra en su laboratorio. Su símbolo no podría ser otro que el modelo atómico de Bohr.

Doctor Manhattan

Dr. Manhattan es uno de los personajes principales del popular comic Watchmen, cuya acción transcurre en los años 80 en el marco de una inminente guerra nuclear entre Estados Unidos y la Unión Soviética. Tras sufrir un accidente durante un experimento de física para desintegrar los objetos en átomos individuales su cuerpo se vaporiza. Sin embargo, sus átomos vuelven a combinarse convertido en un superhéroe capaz de manipular la materia. Sus creadores se inspiraron en otro superhéreo  de los años 60 con iguales poderes llamado Capitán Átomo . A diferencia de aquel personaje, el Dr. Manhattan rechaza un uniforme con el símbolo del átomo de Bohr, que considera absurdo, y se graba en la frente el esquema de un átomo de hidrógeno.

Here Comes Science

They Might Be Giants es un grupo de música indie estadounidense formado en los 80. Desde 2005 han elaborado varios proyectos educativos para niños. Su último disco en 2009 está dedicado a la divulgación de la ciencia. Para ello han elaborado varios videoclips de animación donde explican con sencillez varios conceptos científicos, entre ellos, este brillante vídeo sobre la tabla periódica donde se da a entender cómo los elementos se ordenan según las propiedades físicas de sus átomos.

Cosmos

El popular astrónomo y divulgador de la ciencia Carl Sagan hizo una magistral descripción de los átomos y de los elementos químicos en el episodio 9 de su serie Cosmos sin mostrar ni una sola representación del modelo atómico. Si a él le sobraban las imágenes, a quienes nos dedicamos a la divulgación nos sobran las palabras para describir la genilidad del maestro.

Atom

Una de los mejores documentales sobre física cuántica. Realizado en 2007 por la BBC y presentado por el físico Jim Al-Khalili, posiblemente el nuevo Carl Sagan de la divulgación científica, está compuesto por tres episodios donde se explica cómo el descubrimiento del átomo ha cambiado nuestra comprensión del Universo.


Más allá de la Relatividad

“Un físico es el medio que tienen los átomo de pensar en los átomos”, Anónimo.

Vídeo de divulgación donde se explican dos de los descubrimientos que Albert Einstein publicó en el mismo año que su teoría de la relatividad: el movimiento browniano, que proporcionó pruebas de la existencia de los átomos; y el efecto fotoeléctrico, que supuso la explicación más exacta de la naturaleza de la luz, así como el premio Nobel de física para su autor. Realizado por Iván Jiménez

El siglo XX vio como se transformaba súbitamente la visión de la realidad. La física que nos había guiado desde los tiempos de Galileo a Newton dejó de tener sentido. Uno de los principales causantes de esta revolución fue Albert Einstein. Gracias a él se desarrollaron las dos piedras angulares en las que hemos reconstruido nuestra comprensión del Universo y la materia.

Por un lado, la Relatividad supuso un cambio radical en nuestro modo de ver el mundo cuando los objetos se mueven a gran rapidez o tienen una gran masa. Gracias a ella descubrimos que el espacio y el tiempo son curvos e inseparables, que el Universo había tenido un comienzo y que aún se está expandiendo. Pero, por otro lado, Einstein también proyectó el primer rayo de luz sobre una nueva rama de la física: la mecánica cuántica. Un nuevo marco para comprender el comportamiento de los átomos, el mundo de la luz, la electricidad y de todo lo que opera a las escalas más diminutas.

A cambio hemos tenido que pagar un precio muy alto: renunciar a las certezas y dejar la ciencia en manos de la probabilidad. El mundo de lo infinitamente pequeño representa una realidad ajena a nuestra experiencia cotidiana y sentido común. Simplemente no se puede comprender a base de símiles derivados de la experiencia humana. Sin embargo, sin ella no podemos comprender muchas cosas que de otro modo no habríamos podido conocer.

La mecánica cuántica no sólo es fascinante por sus insólitos planteamientos y sus extravagantes leyes, además ha servido para realizar las predicciones más precisas y eficaces de toda la historia de la ciencia. Predijo la posibilidad del láser, que hoy tiene múltiples aplicaciones, desde en ingeniería hasta los lectores de CD; ha ayudado a la optimización de nuevos medicamentos y materiales; o se ha utilizado como base para nuevos microscopios capaces de ver la forma de las propias moléculas.

Paradójicamente, Albert Einstein se negó a aceptar la teoría que él mismo había ayudado a crear y sostuvo, hasta su muerte, que la realidad debía estar acorde con ideas más intuitivas. Aunque siempre se cita su frase “Dios no juega a los dados”, sus palabras auténticas fueron: “parece difícil echarle un vistazo furtivo a las cartas de Dios. Pero que juegue a los dados y utilice métodos telepáticos… es algo que yo no puedo creer ni por un momento”.

Cuántica: la chistera de mago

Este vídeo nace de la necesidad urgente de divulgación hacia la sociedad de este campo del conocimiento ya que, recientemente, ha crecido la popularidad de la física cuántica entre muchas pseudociencias que han encontrado en la complejidad de esta disciplina la jerga y verborrea adecuada para dotar de base científica a sus absurdas pretensiones con el innegable intento de obtener credibilidad.

Nuestra imagen del mundo y de nosotros mismos se ha visto afectada por los descubrimientos científicos. Para algunos seguidores de la Nueva Era, creyentes en ovnis, astrólogos, homeópatas y amantes de las pulseras milagrosas la ciencia les ha arrebatado el misterio esencial de la vida. Pero, en realidad, la ciencia sólo ha ayudado a eliminar algunos mitos producto de la ignorancia. Por suerte, ya han pasado los tiempos en el que las enfermedades eran resultado de maldiciones, o cuando la Tierra era el centro del Universo y los rayos, instrumentos de los dioses.

La ciencia no tiene respuestas a todos las preguntas, pero su realidad está abrumadoramente respaldada por las pruebas experimentales, lo que supone una evidencia muy importante de la existencia de unas leyes que, aún fuera de nuestra experiencia directa, nos sirven para comprender y prever el funcionamiento de la Naturaleza. Esto no significa que las respuestas sean ciertas y que el científico tenga la verdad.  Sea como sea, la ciencia, en su intento de dar solución a las grandes preguntas de la humanidad, nos ha proporcionado un conjunto de nuevos misterios igual de profundos e interesantes. Y eso es lo verdaderamente estimulante del conocimiento científico.

Cuando existen preguntas que la ciencia no puede responder pasan a formar parte del dominio de las creencias y las religiones. Estas son perfectamente respetables y forman parte de la propia naturaleza humana, pero todavía ninguna forma de fe ha sido suficiente para demostrar algún milagro, al menos que, como decía David Hume “el testimonio sea de tal categoría que su falsedad sea más milagrosa que los hechos que se propone establecer”. O lo que es lo miso, como simplificó el excelente divulgador Carl Sagan, “las afirmaciones extraordinarias precisan pruebas extraordinarias”.

Para finalizar, no está de más compartir el legítimo consejo de Bertrand Russell: “No es conveniente creer una proposición cuando no hay base alguna que sugiera que es cierta”. Espero que el vídeo trasmita al espectador algún ejemplo de lo fascinante y sorprendente que puede ser la ciencia.

Ver también:

“Viaje a la Relatividad” (Vídeo sobre la teoría especial y general de la Relatividad)

Una esférica visión del Cosmos II

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Ilustraciones del libro “Imago Mundi” cedidas para la exposción “Cosmovisiones” del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC). Realizado por Iván Jiménez

“La figura y el movimiento del mundo contribuyen a darle armonía; la figura, porque siendo esférica y semejante a sí misma en todos sentidos puede encerrar en sí todas las demás figuras regulares; el movimiento, porque describe eternamente un círculo.”

Platón (s. IV a. C)

“Hay algo que se mueve con el movimiento continuo, el cual es el movimiento circular. No sólo lo prueba el razonamiento, sino el hecho mismo. De aquí se sigue que el primer cielo debe ser eterno.”

Aristóteles (s. IV a. C)

“El Ser es semejante a la masa de una esfera bien redondeada, cuya fuerza es constante desde el centro en cualquier dirección.”

Parménides (s. VI a. C)

“Cuando sigo a mi capricho la apretada multitud de las estrellas en su curso circular, mis pies ya no tocan la Tierra.”

Ptolomeo (s. II)

“La esfera de las estrellas es inmóvil; la Tierra, haciendo una revolución, produce el nacimiento y el ocaso cotidiano de las estrellas y de los planetas.”

Aryabhata (s. VI)

“La perfección última de una cosa es que se una con su principio; por eso también se dice que el círculo es una figura perfecta, porque tiene el mismo principio y fin.”

Tomás de Aquino (s.XIII)

“Mas ya movía mi deseo y mi querer,
como rueda a su vez movida,
el amor que mueve el Sol y las demás estrellas.”

“La Divina Comedia”, Dante (s.XIV)

“La máquina del mundo tendrá el centro en cualquier lugar y la circunferencia en ninguno, pues la circunferencia y el centro son Dios, que está en todas partes y en ninguna.”

Nicolás de Cusa (s. XV)

“Podemos afirmar con certidumbre que el Universo es todo centro, o que el centro del Universo está en todas partes y la circunferencia.”

Giordano Bruno (s. XVI)

“El mundo es esférico, sea porque es la forma más perfecta de todas, sin comparación alguna, totalmente indivisa, sea porque es la más capaz de todas las figuras, la que más conviene para comprender todas las cosas y conservarlas, sea también porque las demás partes separadas del mundo (me refiero al Sol, a la Luna y a las estrellas) aparecen con tal forma.”

Nicolás Copérnico (s. XVI)

“Es imposible que la razón, sin una instrucción previa, pueda dejar de imaginar que la Tierra es una especie de casa inmensa con la bóveda del cielo situada sobre ella; una casa inmóvil dentro de la cual el Sol, que es tan pequeño, pasa de una región a otra como pájaro errante a través del aire.”

Johannes Kepler (s. XVII)

“La entera creación como una coalición de todas las estrellas distribuidas en forma esférica alrededor de un centro general y todas gobernadas por una misma ley.”

Thomas Wright (s. XVIII)

“Nosotros sabemos que un círculo es un ser más elevado que una línea recta, en la medida en que el conocimiento y la sabiduría son más dignos de estima que el mero afecto.”

“Planilandia”, Edwin A. Abbot  (s. XIX)

“La forma primordial de cualquier cosa manifiesta, del átomo al globo, del hombre a los ángeles, es esferoidal, siendo la esfera, en todas las naciones, el emblema de eternidad y del infinito”.

Helena Blavatsky (s. XIX)

“El desplazamiento en el a línea recta hacia cualquier planeta sólo puede conseguirse mediante el recorrido en círculos de satélites intermedios, que proporcionarán una línea directa de círculos de un satélite a otro.”

Kazimir Malevich (s.XX)

“Oculto en el cambiante esquema de las cifras , en lo más recóndito del número irracional, se hallaba un círculo perfecto, trazado mediante unidades dentro de un campo de ceros. El universo había sido creado ex profeso, manifestaba el círculo. En cualquier galaxia que nos encontremos, tomamos la circunferencia de un círculo, la dividimos por su diámetro y descubrimos un milagro: otro círculo que se remonta kilómetros y kilómetros después de la coma decimal. (…) En tanto y cuanto habitemos en este universo y poseamos un mínimo talento para la matemática, tarde o temprano lo descubriremos porque ya está aquí, en el interior de todas las cosas. No es necesario salir de nuestro planeta para hallarlo. En la textura del espacio y en la naturaleza de la materia, al igual que en una gran obra de arte, siempre figura, en letras pequeñas, la firma del artista. Por encima del hombre, de los demonios, de los guardianes y constructores de túneles, hay una inteligencia que precede el Universo. El círculo se ha cerrado. Eleanor encontró, por fin, lo que buscaba.”

“Contact”, Carl Sagan (s. XX)

Una esférica visión del Cosmos

“El universo había sido creado ex profeso, manifestaba el círculo. En cualquier galaxia que nos encontremos, tomamos la circunferencia de un círculo, la dividimos por su diámetro y descubrimos un milagro: otro círculo que se remonta kilómetros y kilómetros después de la coma decimal.” Carl Sagan, Contact

Los pueblos de América Central alcanzaron un alto grado de conocimientos astronómico. La figura muestra un monolito circular con cuatro círculos concéntricos. En el centro se distingue el rostro del Dios Sol. Lo flanquean cuatro figuras de forma cuadrada que representan cuatro soles. El círculo exterior está formado por 20 áreas, los días de cada uno de los 18 meses del calendario azteca.

Circunferencias, círculos, esferas… La simetría circular es la forma matemática más frecuente en la naturaleza. La circunferencia es el perímetro más corto que encierra una superficie plana. La esfera es la menor superficie que encierra un volumen. El círculo protege, rueda, mueve. Es perfección y armonía; orden y belleza.

No es casualidad que desde el primer momento en el que la humanidad dirigió su mirada al cielo creyera ver una geometría circular que proveía de armonía y movimiento al Cosmos. A simple vista, el Universo finge reflejar en él la perfección de la esfera y la inercia de un círculo: la redondez está en muchos de los objetos que lo componen, como el Sol, las estrellas y los planetas; y el cielo parece moverse como una esfera de estrellas fijas rodeando la Tierra.

El círculo, la esfera, han seducido tanto a la ciencia como al arte. No sólo es la forma más simétrica y estable en la naturaleza, sino que constituye el símbolo a través del cual el hombre ha tratado de entender los misterios del mundo. En la historia de la astronomía tiene un especial significado: el orden y la belleza del movimiento planetario, la perfección geométrica de los cuerpos celestes e incluso la armonía en sentido musical, “la música de las esferas”.

A la vez, son muchas las representaciones artísticas que han llegado hasta nuestros días a través de libros y manuscritos en los cuales  la hegemonía de lo círcular es más que evidente a la hora de ilustrar los grandes conceptos de la creación, Dios o el Cosmos.  Sólo el desarrollo de la astronomía moderna, gracias al telescopio, consiguió romper la fascinación por el círculo y dotar al Universo de su verdadera forma y lugar.

De sphaera mundi. La divina geometría

El Universo geocéntrico en la Europa Cristiana situaba la Tierra, con las aguas y los continentes, en el centro del Universo y rodeada de los círculos del Aire y del Fuego. En el exterior, se mueven concéntricamente las esferas que contienen los planetas, el Sol y la Luna, así como las representaciones del zodiaco. Entre ésta última franja y las estrellas fijas, está el 'Primum Mobile', que transmite el movimiento a todo el Universo.

Fue la escuela griega quien dio a la astronomía una verdadera importancia científica. Los filósofos griegos tenían una concepción geocéntrica del mundo. Propusieron un modelo en el que los planetas, además de la Luna y el Sol, giraban en torno de la Tierra, el centro del Universo, describiendo círculos a velocidad constante. Esta idea estaba de acuerdo con un sentido de lo que parecía bello y elegante. El círculo era la forma más perfecta, sin principio ni final. Y el movimiento circular era, sin duda, el más apropiado para cuerpos tan sublimes como los celestes. El modelo geocéntrico de los griegos (conocido como modelo aristotélico) fue ampliado por Claudio Ptolomeo en el siglo II d. C hasta constituir un modelo cosmológico completo en el que la Tierra estaba rodeada concretamente de ocho esferas concéntricas donde se engarzaban la Luna, Mercurio, Venus, el Sol, Marte, Júpiter, Saturno, la esfera del Zodíaco y las estrellas fijas.

Sin embargo, el modelo griego no explicaba algunas singularidades como, por ejemplo, por qué algunos planetas parecían describir bucles mientras avanzaban con respecto a las estrellas fijas. Debido a estos extraños cambios en su movimiento, a los planetas se les denominó “estrellas errantes”. Para solucionar el problema, Ptolomeo ideó un ingenioso sistema en el cual la Tierra no estaba en el centro exacto (ecuante). Y los planetas giraban alrededor de su propia órbita (epiciclo), mientras describían un gran círculo (deferente). Así, los planetas no estaban sujetos directamente a las esferas, sino mediante una rueda excéntrica. Cuando la esfera gira, la rueda entra en rotación y los planetas rizan su trayectoria.

Este esquema del mundo, representa el modelo matemático de Ptolomeo. Todos los planetas, a excepción del Sol, tienen epiciclos. Y la esfera de las estrellas fijas es concéntrica a la Tierra. También lo son las siete esferas, todas de color azul, que transmiten el movimiento a las esferas planetarias.

La Iglesia cristiana no tuvo problemas para aceptar y abrazar el modelo geocéntrico ptolemaico como la imagen del Universo que mejor se ajustaba a las escrituras y constituyó el paradigma de la ciencia medieval hasta la revolución científica moderna. Además, presentaba la gran ventaja de dejar más allá de la esfera de las estrellas fijas una enorme cantidad de espacio para acomodar nuevas esferas transparentes e invisibles. La más externa fue denominada Empíreo, donde los ángeles, santos y bienaventurados gozaban de la presencia de Dios. Por debajo se encontraba el Primum Mobile (‘primer motor’), una fuerza mística encargada de trasmitir el movimiento a las demás esferas. El mundo era así más perfecto y más adecuado a como Dios, obviamente, debía de haberlo creado.

De revolutionibus. La revolución cosmológica

Conforme avanzaban los siglos y los astrónomos realizaban observaciones cada vez más continuas y precisas, el sistema de Ptolomeo se manifestaba incapaz de explicar los fenómenos celestes del Sistema Solar. Se imponía la necesidad de una reforma fundamental que no tardó en realizarse. En 1543, Nicolás Copérnico publicó una hipótesis totalmente diferente y reveladora que proponía Sol, y no a la Tierra, como el centro del Universo. Copérnico tardó 25 años en desarrollar su modelo heliocéntrico. Su obra De Revolutionibus Orbium Coelestium (De las Revoluciones de las Esferas Celestes) se considera el inicio de la astronomía moderna y marcó uno de los mayores cambios en la historia de la ciencia que afectó también a la filosofía y la religión.

La idea de Heráclides pudo llegar a la Edad Media a través de ilustraciones como ésta. En la imagen vemos al Sol casi en el centro del Zodiaco rodeado por Mercurio y Venus girando en órbitas no concéntricas. El Sol y la Luna giran alrededor de la Tierra, que presenta una extraña forma oblonga, mientras que Júpiter y Saturno giran tanto alrededor de la Tierra como del Sol.

Antes de elaborar su teoría, Copérnico estudió los textos griegos y descubrió que la rotación de la Tierra y el sistema heliocéntrico ya habían sido propuestos en la antigua Grecia. Heráclides Póntico (s. IV a. C), discípulo de Aristóteles y de la escuela platónica, afirmó que el movimiento aparente diurno del cielo se debía al movimiento de nuestro planeta, cada 24 horas, alrededor de su eje. Y dedujo que los planetas Mercurio y Venus giraban alrededor del Sol, que a su vez daba vueltas a la Tierra. Una idea revolucionaria que situará a Heráclides entre los precursores de Copérnico. Más adelante, Aristarco de Samos (s. III a. C), propuso un modelo totalmente heliocéntrico. Diecisiete siglos habrían de pasar para que la imagen de los planetas girando alrededor del Sol volviera a aparecer.

No obstante, en la época en que se publicó la obra de Copérnico resultaba difícil que los científicos lo aceptaran. Muchos consideraron que se trataba sólo de un artificio para calcular los movimientos de los planetas. Su teoría también levantó una tormenta de protestas de otro tipo. La idea de que el Sol, generoso creador de luz y calor, debía ser el soberano de los planetas más pequeños, era totalmente contraria a las enseñanzas religiosas occidentales. El propio Copérnico, consciente de la polémica que generarían sus ideas, quiso que el libro se publicara estando en su lecho de muerte y dedicó el mismo al Papa. Más tarde, la Iglesia católica colocaría la obra en su lista de libros prohibidos.

Con esta imagen Thomas Digges sugiere una de las más profundas transformaciones en la historia del pensamiento científico. La esfera de las estrellas fijas, que hasta entonces siempre había encerrado el Universo entero, se quebranta; las estrellas parecen salirse de los bordes de la página. Por primera vez se representa un Universo no terminado, infinito y poblado de estrellas.

Durante los siglos XVI y XVII hubo un intenso debate entre los do sistemas del mundo, copernicano y ptolemaico. En ambos casos el Universo todavía se encontraba limitado por una única esfera externa formada por las estrellas. Sin embargo, algunos astrónomos como Thomas Digges y Giordano Bruno empezaron a imaginar las estrellas como otros soles poblando un Universo infinito. De alguna manera, comenzaba a resquebrajarse el sistema imperante hasta ese momento. Las estrellas no estaban necesariamente dispuestas sobre una esfera, sino que se encontraban a distintas distancias de la Tierra; el Universo ya no podía concebirse como finito. Por defender esta idea, demasiado avanzada para su tiempo, Bruno perecería en la hoguera.

Astronomía nova. La cuadratura del círculo

El sistema copernicano, mucho más simple y superior a todos los precedentes, no estaba libre de defectos. Copérnico compartió el apego al prestigio de las formas perfectas del círculo y la esfera, y representó el sistema solar con órbitas circulares y con distancias respectivas bastante equivocadas. En conjunto, la visión copernicana no tuvo un impacto inmediato. Pasó casi un siglo para que científicos de la talla de Galileo Galilei, Johannes Kepler e Isaac Newton completaran la revolución astronómica liberando a la astronomía de los residuos geocéntricos.

El Sol irradia con su luz todo el Universo. La Tierra y el globo sublunar, constituido por los cuatro elementos, gira alrededor del Sol dejando en su interior las órbitas de Mercurio y Venus. Júpiter está representad, además, con los cuatro satélites descubiertos por Galileo en 1610. Y el octavo cielo se representa con las doce figuras zodiacales.

Gracias al telescopio de Galileo se inició una era de descubrimientos y observaciones que elevó progresivamente el conocimiento del Universo. Lo primero que Galileo observó fue la Luna. Ya no parecía un disco perfectamente liso, sino que tenía montañas y estaba llena de cráteres. A continuación dirigió su telescopio a Júpiter y avistó cuatro lunas (que hoy son 12). De modo que los cuerpos celestes no giraban exclusivamente alrededor de la Tierra. Y por último, volvió su telescopio hacia el Sol y descubrió manchas en su superficie que cambiaban de forma y posición. Las observaciones con el telescopio demostraban que los cielos no eran inmutables e indestructibles, y que toda la materia debería ser la misma en todas partes. Había comenzado la astronomía moderna.

Pitágoras, Platón, Ptolomeo y todos los astrónomos cristianos, daban por sentado que el círculo era la forma geométrica más perfecta. Fiel a esta convicción, Kepler relacionó las órbitas de los planetas con los sólidos regulares, como plasmó en su obra Mysterium Cosmographicum (a la izquierda) y con los acordes musicales, idea que fue compartida por muchos, entre ellos Robert Fludd (imagen de la derecha) que representó el Universo entero atravesado por un instrumento musical con una sola cuerda afinado, claro, por la mano divina.

Sin embargo, la geometría circular seguía ofreciendo una imagen de perfección y de esplendor cósmico que nadie estaba dispuesto cuestionar. El Cosmos parecía estar dotado de un “concierto admirable” conseguido mediante movimientos regulares, órbitas circulares y proporciones armoniosas. Muchos científicos siguieron empeñados en hacer encajar las piezas de la maquinaría celeste y creyeron ver correspondencias y analogías según las creencias de los antiguos matemáticos griegos.

El empleo del telescopio reveló que muchos objetos celestes estaban formados en realidad por muchas estrellas. En la imagen está representado el sistema solar con sus planetas, la Luna, los satélites de Júpiter y de Saturno. No sólo el Sol está rodeado por planetas que orbitan en elipses, sino también todas las estrellas que forman 'otros mundos'. En la parte inferior discuten las figuras de Ptolomeo, Copérnico, Keplero y Tycho Brahe.

Destacan los esfuerzos de Johannes Kepler quien relacionó los seis planetas conocidos hasta el momento (Mercurio, Venus, la Tierra, Marte, Júpiter y Saturno) con los cinco sólidos regulares o “platónicos”. De esta forma, cada uno de los polígonos regulares, inscritos o anidados uno dentro del otro, determinaban las distancias del Sol a los planetas. Fiel a su visión, Kepler también creyó ver la prueba irrefutable de la perfección celeste en la “música de las esferas”, un concepto pitagórico que sostenía que las esferas de los planetas emitían sonidos que combinados producían una música armónica. Kepler tuvo la convicción de que la velocidad de cada planeta correspondía a ciertas notas de la escala musical latina.

Finalmente, los descubrimientos de nuevos planetas como Urano y Neptuno, así como de las lunas de Júpiter, y el aumento en la precisión de las mediciones hizo comprender a Kepler que la fascinación por el círculo había sido un engaño. Advirtió que los planetas no describen círculos alrededor de la Tierra a velocidad constante, sino que se mueven alrededor del Sol describiendo ‘elipses’ a velocidad variable. Roto el hechizo del círculo, las elipses de Kepler dejaban un misterio por resolver. ¿Qué es lo que mueve a los planetas? La solución llegó unos pocos años después, cuando Isaac Newton publicó su famosa teoría de la gravitación. Su obra culminaba la revolución científica iniciada por Copérnico y proporcionaba el fundamento científico de la moderna visión del mundo.

Este texto pertenece al catálogo de la exposición “Cosmovisiones” del Instituto de Astrofísica de Canarias. (Versión .pdf)