miércoles, 26 de noviembre de 2014

Del Big Bang al Big Crunch

Este fin de semana voy a dar una charla sobre Fe y Ciencia en un campamento que hemos organizado con unos amigos, como vamos a estar viendo las estrellas con un telescopio que mejor manera de hablar un poco acerca del universo. Para empezar voy a poner un texto del libro Génesis que trata sobre la historia del cielo y de la tierra: “1:1 En el principio creó Dios los cielos y la tierra.  1:2 La tierra era caos y confusión y oscuridad por encima del abismo, y un viento de Dios aleteaba por encima de las aguas.  1:3 Dijo Dios: "Haya luz", y hubo luz.  1:4 Vio Dios que la luz estaba bien, y apartó Dios la luz de la oscuridad; 1:5 y llamó Dios a la luz "día", y a la oscuridad la llamó "noche". Y atardeció y amaneció: día primero”.

Es bastante interesante la forma como empieza la Biblia ha explicarnos el inicio de los tiempos, nos dice que en el primer día Dios creó la luz, y es justamente la luz propiamente dicha la que fue la inspiración para que Albert Einstein formulara la teoría de la relatividad. Es bueno saber que cualquier teoría física es siempre provisional, en el sentido de que sólo es una hipótesis hasta que se pruebe. Se rechaza una teoría cuando se encuentre una única observación que contradiga las predicciones. Una buena teoría está caracterizada por el hecho de predecir gran número de resultados por la observación (Karl Popper) y generar evidencias. El objetivo final de la ciencia es el proporcionar una única teoría que describa correctamente todo el universo. El método más común por los científicos es el de separar el problema en varias partes. Primero están las leyes que nos dicen cómo cambia el universo con el tiempo; segundo, está la cuestión del estado inicial del universo. Un tema de debate es si la ciencia sólo debería ocuparse únicamente de la primera parte, y dejar la segunda parte, es decir el estado inicial del universo a la religión. La Iglesia Católica a través del Papa en 1981 dijo que estaba bien estudiar la evolución del universo después del big bang, pero que no debíamos ser curiosos en el big bang mismo, porque se trataba del momento de la Creación y por lo tanto de la obra de Dios.

El método científico propiamente dicho nació en el siglo XIX sin embargo la curiosidad ha estado en la humanidad siempre. Aristóteles creía que toda materia del universo estaba compuesta por cuatro elementos básicos: tierra, aire, fuego y agua. Estos elementos sufrían la acción de las fuerzas: la gravedad o tendencia de la tierra y del agua a hundirse, y la ligereza o tendencia del aire y del fuego a ascender. Sin embargo Demócrito otro sabia griego sostenía que la materia era inherentemente granular y que todas las cosas estaban constituidas por un gran número de diversos tipos diferentes de átomos, pocos sabios creían en este último abordaje. Recién en el año 1803 el químico y físico Jhon Dalton señalo que el hecho de que los compuestos químicos siempre se combinaran en ciertas proporciones podría ser explicado mediante el agrupamiento de átomos para formar unidades llamadas moléculas. Ya los griegos tenían algunas posibles respuestas que poco a poco se fueron acumulando y juntando con otras que provenían de diferentes civilizaciones, y es así que se fue formando el conocimiento. Hasta ahora la pregunta fundamental para entender nuestra realidad es: ¿cuáles son las verdaderas partículas elementales, es decir los bloques básicos con los que todas las cosas están hechas? Actualmente estamos muy cerca de poseer un conocimiento de los bloques fundamentales de la naturaleza gracias a nuestra inteligencia, es decir la capacidad de observar, entender y estudiar la realidad, es así que podemos interpretar nuestra inteligencia como un regalo del Creador a sus hijos para que estos sean capaces de entender la realidad. También somos curiosos, exploradores, y está en nuestro ADN  el instinto de supervivencia para superar nuestros límites ¿Sí hemos colonizado todo el planeta Tierra, llevando el regalo más preciado qué es la Vida a todos los rincones, por qué no pensar como católicos de este siglo de poder crear una civilización interplanetaría, y llevar Vida a Marte a través de terraformizar dicho planeta? ¿Es posible que nuestro rol en el universo sea de llevar Vida?

Sabemos por la ciencia que la materia de la Tierra está formada principalmente por protones y neutrones, que a su vez están formados por quarks. Pero no siempre tuvimos ese conocimiento, sino que fue un proceso de evolución intelectual en donde varias civilizaciones aportaron a construir poco a poco el conocimiento ¿Será que nuestro Creador quiere que poco a poco seamos capaces de entender nuestra realidad para que seamos maduros en la acciones que tomemos frente a dicho conocimiento? Aristóteles y Ptolomeo creían que la Tierra era el centro del universo. Laplace a principios del siglo XIX argumentaba que el universo era completamente determinista (se podría predecir los acontecimientos del universo si conociéramos el estado completo del universo en un instante de tiempo). En 1926 Heisenberg formuló el principio de incertidumbre (base de la mecánica cuántica): para poder predecir la posición y la velocidad futuras de una partícula, hay que ser capaz de medir con precisión su posición y velocidad actuales. El principio de incertidumbre marcó el final del argumento de Laplace, porque no se pueden predecir los acontecimientos futuros con exactitud si ni siquiera se puede medir el estado presente del universo de forma precisa.  Más específicamente existe una dualidad entre ondas y partículas en la mecánica cuántica, nuestra realidad es aleatoria. Einstein decía: "El azar no existe; Dios no juega a los dados". 

Para entender al universo, hay que saber que la gravedad no es una fuerza como las otras, sino que es consecuencia de que el espacio-tiempo no sea plano; sino que el espacio-tiempo está curvado o deformado por la distribución de masa y energía en él presente. La masa del Sol curva el espacio-tiempo de tal modo que a pesar que la Tierra sigue un camino recto en el espacio-tiempo cuatridimensional, nos parece que se mueve en una órbita circular en el espacio tridimensional ¿Teniendo todo esté conocimiento, podemos afirmar que existe una quinta dimensión en donde habitan seres consientes? ¿Existen civilizaciones más avanzadas donde el espacio 3D y el tiempo ya no son limitantes? ¿Será posible que haya civilizaciones que vivan en otros universos? ¿Es en esa dimensión donde se inicia la creación de nuestros pensamientos que nos llegan a nuestro cerebro?

En la teoría de la relatividad no existe un tiempo absoluto único, sino que cada individuo posee su propia medida personal del tiempo, medida que depende de dónde está y de cómo se muestra. La teoría de la relatividad implica que el universo debe tener un principio y, posiblemente, un final. La Iglesia Católica desde 1951 está de acuerdo con la teoría del big bang. La teoría de la relatividad general de Einstein predijo que el espacio-tiempo comenzó en la singularidad del big bang y que irá hacia un final, en la singularidad del big crunch. Aún no tenemos una teoría consistente completa que unifique la relatividad general y la mecánica cuántica, pero sí conocemos las características que debe poseer.

Una gran interrogante en toda la creación es: ¿Cómo llegamos a ser seres humanos? Las formas de vida primitiva surgieron en los océanos, posiblemente como resultado de combinaciones de azar de átomos en grandes estructuras, llamadas macromoléculas, las cuales eran capaces de reunir otros átomos del océano para formar estructuras similares. Las primeras formas primitivas de vida consumirían diversos materiales, incluyendo sulfuro de hidrógeno, y desprenderían oxígeno. Esto cambió gradualmente la atmósfera, hasta llegar a la composición que hoy tiene, y permitió el desarrollo de formas de vida superiores, como los peces, reptiles, mamíferos, y por último los seres humanos.

Para finalizar hay que preguntarnos: ¿Cómo eligió Dios el estado o la configuración inicial del universo? ¿Por qué eligió dejarlo evolucionar de acuerdo con leyes que nosotros podemos entender? Hemos evolucionado desde las cosmologías geocéntricas de Ptlomeo y sus antecesores, a través de la cosmología heliocéntrica de Copérnico y Galileo, hasta la visión moderna, en que la Tierra es un planeta de tamaño medio que gira alrededor de una estrella corriente en los extremos exteriores de una galaxia espiral ordinaria (en 1924 el astrónomo Edwin Hubble demostró que nuestra galaxia no era la única), la cual, a su vez, es solamente una entre el billón de galaxias del universo observable.

Referencia:

viernes, 11 de julio de 2014

Civilización Interplanetária

Según Elon Musk hay tres áreas que van a tener el mayor impacto positivo en el futuro de la humanidad: (1) energía sustentable, (2) internet y (3) crear una civilización multiplanetária. En este post voy a dar mi visión sobre la tercera. Cuando Cristóbal Colon salió de España a buscar nuevas rutas la Europa de esa época tenía bastantes problemas pero eso no impidió el salir a expandir y colonizar nuevos territorios, bajo este argumento quiero dejar claro que por más problemas que la humanidad tenga hoy en día no podemos renunciar a nuestro espíritu explorador que está en nuestro ADN humano. El crear una civilización multiplanetária va permitir la expansión del sistema capitalista, sin crecimiento, sin nuevas tecnologías, sin nuevas industrias que generen puestos de trabajo el capitalismo no funciona correctamente, últimamente da la impresión que este sistema no funciona porque el dinero se está acumulado en pocas manos y estás no están invirtiendo en productos a largo plazo sino en retornos casi inmediatos, esto está distorsionando la economía, creando más desigualdad y contrayendo el sistema. Por eso la necesidad de buscar nuevos horizontes, expandiendo la humanidad a nuevos lares va motivar a las nuevas generaciones de científicos, ingenieros, emprendedores ha crear una sociedad más tecnológicamente culta de lo contrario podemos caer en desgracia como Carl Sagan nos dice acerca sobre la ignorancia tecnológica en una sociedad. Hay iniciativas interesantes como la empresa SpaceX que ya crean cohetes, y cuya meta es llevar humanos al planeta Marte y para eso está investigando y desarrollando como crear cohetes reusables. Terraformizar Marte no es un proyecto de ciencia ficción es algo que se puede hacer con el actual conocimiento y tecnología.

Sin embargo surge siempre la pregunta cómo colonizar planetas si las distancias son cósmicas y con la actual tecnología nos llevaría miles de años de llegar de la Tierra a un punto X por ejemplo, bueno aquí viene algo que es parcialmente ciencia ficción: sabemos que en el Universo existe la fábrica de tiempo y espacio y que la velocidad de la luz es el último límite, pero el tiempo y espacio no está limitado a la velocidad de la luz. El mexicano Miguel Alcubierre (1994) matemáticamente demostró que se puede generar un sistema de propulsión “warp drive” que permite viajar más rápido que la velocidad de la luz, manipulando la fábrica de tiempo y espacio. Es difícil explicar cómo funciona el “warp drive”, la forma como lo entiendo yo es la siguiente: el Universo está construido por andamios de materia oscura (la hipótesis es que la materia visible se sostiene sobre estos andamios), la idea es distorsionar estos andamios (jalarlos) y la energía oscura (el Universo se expande gracias a dicha energía) nos va proporcionar una especia de faja transportadora, y así podemos llegar del punto A al punto B en menos tiempo. Hay estudios que indican que el “warp drive” no están ciencia ficción como parece, la NASA esta trabajando en ese concepto-tecnología. Como ven es muy interesante vivir en esta época!

jueves, 12 de diciembre de 2013

Algunas reflexiones sobre el conocimiento

Mucho se habla de economía y sociedad del conocimiento por estas partes del planeta, sin embargo cuando uno ve las estadísticas sobre nuestra contribución a esta “nueva revolución” es casi nula y lo más alarmante es que a pocas personas les preocupa eso. Pero, ¿por qué se habla mucho y se hace muy poco? Hay varias respuestas que se me vienen a la mente, parece que no se entiende que es conocimiento, este no es, ser bilingüe, ni ir a la universidad para tener una carrera, ni leer full, ni filosofar con los amigos del barrio. Para mi el conocimiento es ejercitar la mente a través de trabajar la curiosidad para entender nuestra realidad, ya sea nuestro ser, familia, país, planeta y Universo. También es resolver problemas que ayuden a la humanidad, fomentar a las personas y futuras generaciones a llevar a la humanidad a nuevos desafíos y romper limitaciones, no dejar que se idioticen gracias a toda la maquinaria negativa consumista y publicitaria. Una de las consecuencias positivas del conocimiento y la creatividad es la generación de riqueza a través de nuevas ideas, esa es la cara positiva del capitalismo, la otra cara es el exceso culto que Occidente le da al dinero donde ahí todo se distorsiona y no beneficia a la humanidad. Cuatro ejemplos que se me ocurren ahora son: Nikola Tesla y Albert Einstein que con su curiosidad contribuyeron a la humanidad, a promover la electricidad el primero y el segundo ha entender el Universo (nuestra realidad) y sus fenómenos. El tercero y cuarto, Steve Jobs y los fundadores de Google, son personajes que se ubicaron en la intersección entre el conocimiento y capitalismo, es decir, ese puente entre la creatividad con conocimiento para resolver problemas y monetizar con ellos para seguir resolviendo otros. Por eso por más loco que suene el proyecto de terraformizar Marte, seguir buscando planetas habitables tienen mucho sentido, es importante llevar nuestra especie a resolver problemas (por ejemplo un problema es cómo unificar la teoría de la gravedad con la física cuántica, una posible respuesta es que el Universo es un holograma) y buscar desafíos. 

viernes, 6 de diciembre de 2013

Futura diversidad de humanos

¿Se imaginan estar caminando por la calle y ver diferentes especies de humanos? El escenario no es tan bizarro, recién hace diez mil años que somos la única especia que habita en este planeta, los Homo Sapiens ya no tenemos “primos” que nos acompañan, sin embargo por casi toda nuestra historia hemos convivido con otras especies de humanos, no hay un consenso general sobre el tema pero se calcula que son entre quince y veinte diferentes especies de humanos primitivos que han existido antes, la gran mayoría ya había desaparecido cuando dejamos África hace 100 mil años. Hace poco en España se pudo reconstruir el ADN de un remoto humano de 400 mil años de antigüedad, confirmando que hubo especies que salieron de África mucho antes que nosotros, pero, ¿qué paso con ellos?, muchas respuestas y especulaciones, como cambios climáticos drásticos, etc. Lo que sí sabemos es que hace ya 100 mil años nuestro cerebro era más complejo, teníamos la capacidad de inventar herramientas, el uso de un lenguaje, todas estas ventajas nos llevaron a poder ganar este planeta, sólo tomando como referencia a los Homo Erectus que logramos vencerlos en Asía y a los Neandertales en Europa. Hace doce mil años que aparecieron las primeras civilizaciones y la agricultura. Toda esta pequeña introducción para ir a la siguiente pregunta: ya que actualmente hemos mapeado que hay alrededor de diez mil millones de exoplanetas, muchos están en la zona habitable, ¿por qué no pensar que nosotros vamos a colonizar otros planetas y de ahí van a surgir nuevas especies de humanos? La idea no están loca como parece ya que nosotros somos exploradores por naturaleza, ya existen proyectos para “terraformizar” Marte, entendemos algo sobre el Universo, como que la materia moldea al Espacio y que los objetos pequeños orbitan alrededor de estrellas gigantes (lo que genera la gravedad). No me sorprendería que en diez mil años existan otras civilizaciones descendientes de nosotros esparcidas en nuestra Galaxia, es sólo seguir el patrón que existe para imaginar.

martes, 5 de noviembre de 2013

Realidad, imaginación y un poco de curiosidad

¿Hasta dónde puede llegar nuestra imaginación? Cuando leí la noticia de que habían logrado identificar una galaxia que se encuentra a 30 mil millones (30*10^9) de años luz de la Tierra simplemente lo que se me vino a la mente nuevamente es la curiosidad de imaginar o pensar: ¿qué es realmente la realidad? para no enredarme mentalmente llegué a la conclusión que voy a pensar sólo como terrícola, no voy a tratar de tener ojos cuánticos (para ver los fenómenos bizarros que ocurren a esa escala pero que sin embargo son los bloques que forman nuestra realidad), ni tampoco tener mentalidad cósmica para tratar de entender más de nuestro Universo. Lo que si me queda claro es que como terrícolas tenemos ciertas “limitaciones” y hay que vivir con ellas, somos creados a partir de la Tierra y estamos limitados a la realidad que este planeta nos plantea, sería bueno que la gran población tome conciencia que la Tierra es nuestra única gran nave espacial que nos mantiene con vida en la inmensidad del Universo. ¿Por qué menciono realidad? porque fuera de nuestro planeta la fabricación de tiempo y espacio toma dimensiones diferentes, como por ejemplo esa galaxia se ve como fue 700 millones de años después del Big Bang. Es como ver el pasado de un momento antes de que aparezca la especie humana, para mí la mejor forma de tratar de entender la inmensidad es ver el Big Bang como un punto infinitamente pequeño donde el tiempo no existe y en un determinado momento empezó a crecer, computacionalmente hablando empezó un punto simple con ciertas reglas a crear complejidad y dentro de ese fenómeno estamos nosotros los humanos intentado por medio de la curiosidad entender nuestras realidades, lo que nuestros ojos ven, el mundo cuántico y el cosmos.

jueves, 7 de febrero de 2013

Chistes del programador (segunda serie)

Esta serie es de chistes más atípicos :)

El programador pragmático:
try
{
  //Whatever I do not care
}
catch(women)
{
  //Handle errors here
}

Reunión de programadores:
>programador dinosaurio:
programo en COBOL
>programador ficho:
programo en un lenguaje de alto nivel y en una Mac
>programador vikingo:
programo en linux y en C++
>programador misio:
programo en lo que se pueda
>programador perucho:
no programo porque no da plata

El programador treinton:
>bool marriage = true;//once in life, big step!
>double bank_account; //need to get out of red asap
>Girls types = {blonde, mulata, morena};
>for(int f=0; !find_the_match(types) && bank_account <= 100000; f++)
//f for iterations or attempts or fu..s
>{...}
>//maybe marriage should be int
> int realistic_marriage = int(marriage);
>....

El programador científico:
>DNA my_bits = 000100101000110010001011111011001101010;
>DNA  my_dna; //the best of Evolution
>...
>for(my_bits.Ini(); !my_bits.Next(); my_bits.Next() ){
> ...
>if(strncmp(temp,"00") == 0)
>my_dna.Add ('A');                    //adenine
>if(strncmp(temp,"01") == 0)
>my_dna.Add ('T');                    //thymine
>if(strncmp(temp,"10") == 0)
>my_dna.Add ('C');                   //cytosine
>if(strncmp(temp,"11") == 0)
>my_dna.Add ('G');                   //guanine
//these are collectively called nucleotides, which gives the exact order of a protein's
//building blocks, amino acids
>...}
¿Ahora, qué carajo hago con este algoritmo? :(

domingo, 3 de febrero de 2013

Chistes del programador (primera serie)

Voy ha postear unos chistes atípicos con un poco de humor diferente, espero que algunos los haga reír.

El programador conquistador:
La primera cita:
>Soy programador.
>>Osea esos que arreglan computadoras?
>Bueno, casi eso :(

En la segunda cita: (la señorita sólo acepto porque...)
>>Sabes, tu que arreglas cosas o computadoras.
>Bueno, soy ingeniero...
>>Me podrías arreglar mi iPod? :)

El programador enamorado:
>bool love; // yes or no 
>int girls = 100000; //girls that I want to meet
>love = Random(); // people say love is random?
>....
Tengo que hacer F5 creo porque parece que hay un error.

El programador ambicioso:
>double money = 0; //money that I have in my bank account
>int quality; //be disruptive or/and think different
>int quantity; //what the people liked
>...
>for(;money != 1000000000 ;){ //money that I want to make in my life
> if (quality != quantity)
> money++;
> else
> money--; 
> }...
Pucha nuevamente algo esta fallando :(

El programador bailarín en carnaval:
>bool dance = true;
>bool grab_beers = false; //no need of beers to dance
>int girls = 1000; //girls I wanna dance in this Carnaval 
>for(int samba = 0; samba <= girls && dance;){
>if(!grab_beers){
>samba++; girls++;}
>else if (grab_beers){
>samba--; girls--;}
>}...
Carajo nuevamente el algoritmo no funciona :(