NECESIDAD DE UNA FÍSICA EVOLUTIVA

En la Conferencia de toma de posesión de la cátedra lucasiana de la Universidad de Cambridge, en 1973, intitulada “¿Está próximo el final de la Física Teórica?”, Stephen Hawking señalada que “No tendremos una teoría completa hasta que hagamos algo más que decir, las cosas son como son, porque eran como eran.”

Muy cierto. El resto de su vida, hasta su fallecimiento (14-03-18), intentó, sin conseguirlo, al igual que su más ilustre predecesor, Albert Einstein,  alcanzar una Teoría del Todo. Eso sí, sin dar cuenta creíble al problema del origen del Universo, condicionando éste a la presunta realidad de una Teoría de Cuerdas, la existencia de multiversos derivados de una Inflación Eterna, y dando carta de virtualidad  a la Hipótesis Holográfica (A smooth exit from eternal inflation, artículo en colaboración con Th. Hertog).

Lo cierto es que, conjeturas y especulaciones aparte, la Física teórica se halla más de cien años ya, en un callejón sin salida. No parece posible encajar la Gravedad dentro de las otras tres fuerzas elementales (electromagnetismo, fuerza nuclear fuerte y débil), ni compatibilizar las dos descripciones del universo que han demostrado su exactitud y operatividad material, es decir la Relatividad General y la Mecánica Cuántica, ya que cuando se intenta combinar matemáticamente esas fuerzas a grande y microescala, aparecen infinitos sinsentido.

La Física ha de tomar nuevos derroteros para llegar a comprender lo que Existe. Propondré aquí un nuevo marco, si bien aún especulativo, en un nuevo  contexto que llamaré Física Evolutiva.

Asumiendo por completo que estamos muy lejos de, por el momento, de conocer con alguna certeza el origen de este Universo con una Teoría realmente falsable, o la existencia de otros múltiples, con supuestas leyes, fuerzas e interacciones diferentes, así como obtener alguna evidencia empírica de una Teoría M de Cuerdas con sus 11 dimensiones, esbozaré, a modo de escorzo, los componentes (fuerzas) necesarios para configurar una Teoría de Todo lo Existente en nuestro Universo perceptible (diferente a una Teoría del Todo, pues el Todo…es mucho decir –quizás no nos sea dado conocer tal cosa-. Aquí seré mucho más humilde, y me remitiré a lo que sí podríamos conocer y conceptualizar operativamente con algoritmos ad hoc precisos, aunque eso sí, de un alcance y comprehensión más amplios que los que actualmente utiliza la Física teórica).

 

UNA GRAN EXPANSIÓN DA ORIGEN AL UNIVERSO:

PRIMER BIG BANG

 

Debido a una Singularidad, teorizada por el jesuita G. Lamaître y desarrollada más formalmente por G. Gamow, consecuente con la Teoría de la Relatividad General de A. Einstein y las observaciones astronómicas de E. Hubble, y poco después desarrollada matemáticamente por Roger Penrose  (Colapso gravitacional y singularidades espacio-temporales, 1965),  en relación a la posibilidad de la existencia de los agujeros negros (teóricamente un Big Bang a la inversa), donde postula un punto en el que la energía tiende a infinito y la masa a cero, tal como expuso Hawking, junto con G.F.R. Ellis en 1973 (La estructura a gran escala del espacio-tiempo). Pues tres años antes, en 1970, ambos indicaron la importancia de los agujeros negros para entender el comienzo y fin del Universo (luego sus posturas divergieron sustancialmente). Lo que aconteció después de tal Singularidad, según el Modelo Standard es ya bien conocido, o al menos ha sido teorizado con bastante precisión,

 

 

si se puede hablar en estos términos (admitiendo que fluctuaciones cuánticas en un falso vacío, según el principio de incertidumbre de Heisenberg, pueden, con la necesaria intervención de un campo inflatón (A. Guth, 1981, A. Linde, 1982), configurar el gráfico anterior). Es el Modelo, generalmente reconocido, del Big Bang, o la Gran Expansión (Existen otros modelos, teorías y conjeturas sobre el origen del Universo, alguna de las cuales expuse en una conferencia recientemente (¿Por qué existe algo en vez de Nada?, 2019).

Como se ve en la representación artística, llegamos a la actualidad, es decir, a un Universo tridimensional, con el Tiempo (en realidad el movimiento de la Expansión del momento 0 a los 13,8 mil millones de años luz, la Flecha del Tiempo), como dimensión entrópica añadida en la Relatividad General de Einstein. No obstante, como concluye A. Burdick en su ensayo sobre el tiempo (Why Time Flies, A Mostly Scientific Investigation, 2017), “el tiempo es meramente nuestra palabra para el movimiento de los acontecimientos y las sensaciones a través de nosotros”. Realmente, si sólo existieran tres dimensiones, todo permanecería estático, inerte, sin movimiento. La existencia sería inviable, la Vida no existiría; es el Tiempo, el movimiento, el que anima lo Existente.

 

APARICIÓN Y EXPANSIÓN DE LA VIDA:

SEGUNDO BIG BANG

 

 Y llegamos al motivo de este pequeño trabajo. Producto de la evolución y trayectoria del Big Bang (o de la información codificada en el borde finito del Universo, Principio Holográfico, G.`t Hooft y L. Susskind, 1993,95), surge la Vida como fenómeno emergente  –el cómo y dónde aún estamos lejos de conocer, pues en los pasos necesarios, los biólogos se topan con lagunas, por el momento, insalvables, “…de momento hay un abismo entre los resultados de los experimentos de simulación y el cenancestro” (LUCA) (El Origen de la Vida, La aparición de los primeros microorganismos, J.A.Aguilera, 2017).

Tomando la definición propuesta por el mencionado autor, “un ser vivo es un sistema que intercambia materia y energía con el medio, se autorregula y se autoperpetúa, y es producto inmediato o secundario de la evolución por selección natural.” Así es, pero para intercambiar, es preciso una Percepción-Sensacion previa. Y esa facultad sí es otra dimensión, biológica según las clasificaciones puramente taxonómicas de las ciencias modernas, material en cualquier caso, pero cualitativa y cuantitativamente diferente (pues interactúa y modifica el medio).

Cuando estás sentado en el parque y miras dos asientos al frente tuyo, tienes bien claro que no se perciben entre sí, que no interactúan, ni intercambian materia y energía alguna. Pero si ves dos árboles lo suficientemente cercanos uno de otro, sí debes saber que se perciben entre sí, así como a otros estímulos físicos, biológicos, lumínicos, como la gnosofisiología o cognición vegetal ha demostrado experimentalmente (Plant behaviour and communication, R. Karban, 2008,  y de forma más holística, ver las obras de Peter Wohlleben, La vida Secreta de los Árboles, 2015, La Red Secreta de la Naturaleza, 2017, Can You Hear the Trees Talking?, 2019).

El estudio de los oganismos extremófilos, habitando en lugares y condiciones en donde jamás se hubiera pensado encontrar vida, nos apunta al hecho de que la Vida puede surgir por doquier. Un gusano (anisakis simplex) es capaz de habitar en lugares con altísima radiación, como Chernóbil, o en cuevas subterráneas carentes por completo de luz (aphaenops tellkamp), o en las fumarolas hidrotermales de los fondos oceánicos, donde se encuentra abundancia de vida a unos 400º C y en un medio sulfuroso aparentemente incompatible con la vida. Y todo esto nos hace pensar que en exoplanetas o lunas, podría haber diferentes tipos de vida, no necesariamente asimilables a lo que concebimos como tal, pero sí ateniéndose a la definición reseñada más arriba. Con esto quiero resaltar que la Vida es una consecuencia, un fenómeno emergente, de la Evolución del Universo tras su origen en un Big Bang, u otro acontecimiento macro o microcósmico al que la Física actual no ha llegado a determinar aún. (Esa cuestión está completamente abierta en nuestro nivel de conocimientos a la fecha). Con la aparición de la Vida surge otra dimensión en el Universo preexistente. Supone un segundo Big Bang, continuando con la metáfora del conocido astrónomo británico Fred Hoyle, pero biológico esta vez. Y esa Percepción de lo real (lo Existente) está llamada a ejercer una inexorable influencia sobre lo observado, como veremos más adelante.

Y tal esotra dimensión no es ni remotamente baladí. La Evolución que dio comienzo con la Gran Expansión, da un paso más hacia adelante, hacia un estado local de la existencia de menor entropía, más ordenado –si bien la entropía siempre va en aumento a nivel global, como el matemático estadístico Ludwig Boltzmannde dejó bien patente a finales del antepasado siglo, la mano de nuestra amiga (enemiga, más bien) Flecha del Tiempo-. Es en este contexto que Schrödinger, en su ensayo de 1944, ¿Qué es la Vida?, proponía una explicación física al hecho, tan común para nosotros, de que unos átomos, regidos por leyes físicas, pudieran, en última instancia, reunirse para configurar algo viviente. (Más adelante, en 1958, en otro ensayo, Mente y Materia, aborda, con poco éxito, por cierto, lo que pudieran ser las bases físicas de la consciencia).

Y, como no podía ser de otro modo, una vez que surge la Vida, ésta tiene su propia Evolución, independiente, si cabe hablar así, pues todo es absolutamente interdependiente, del Cosmos tridimensional en donde surgió, resguardada del caos exterior en sus nichos propiciatorios. Con la Percepción-Sensación surge la Voluntad (Volición), ese fenómeno natural que el filósofo A. Schopenhauer describió en 1836 (Sobre la Voluntad en la Naturaleza) como el motor que guía a los organismos, y que les impele a comportarse con una voluntad de vivir. Sobrevivir, adaptarse al medio y evolucionar por selección natural, añadiría más tarde Darwin en su Origen de las Especies aparecido en 1859. Y nos hallamos frente a otra dimensión emergente.

No sólo los organismos vivientes son capaces de tener percepciones y sensaciones provenientes del medio, sino que interactúan con él. Lo modifican, extraen los nutrientes necesarios para su subsistencia, y muchas otras actuaciones sobre el medio natural de su entorno o ecosistema. Hasta arribar a un posible libre arbitrio en organismos superiores. (Cuestión ésta ampliamente debatida tanto en física, como en neurociencias y filosofía.)

 

LA CONSCIENCIA DEL OBSERVADOR ILUMINA EL COSMOS:

EL TERCER BIG BANG

 

Y no acaba ahí la historia de la Evolución. Producto de ésta, en su estadio más avanzado, estudiamos ahora con el mayor detenimiento el objeto biológico más evolucionado que conocemos en nuestro planeta, el cerebro humano, equipado con unos 80.000 millones de células neuronales, y capaz de establecer billones de conexiones dendrita-axón. Y surgió en éste, y quizás en otros cerebros de especies superiores, como fenómeno emergente, la consciencia, que más adelante se reafirmaría como autoconsciencia o consciencia de sí.Una nueva dimensión de la Existencia (de lo que Existe).

Es entonces que acontece un tercer Big Bang, que en nuestro planeta ha alcanzado una evolución, que aunque nos parece actualmente elevado, sutil e, incluso, sublime, capaz de haber creado una importante civilización (nivel 0,73 en la escala de Kardashov, N. Kardashov, 1964), pero que aún desconocemos por completo sus límites y capacidades, especialmente si atendemos la ya generalizada convicción en cosmología de la posibilidad abrumadora de vida fuera del sistema solar. No habríamos alcanzado el nivel I de tal escala, nivel planetario (en el que lograríamos el control de todos los recursos de nuestro planeta); lo demás es inimaginable, dado que el nivel de progreso sería exponencial, como realmente hemos comprobado en el último siglo en relación con toda la historia anterior de la humanidad. Así el nivel II sería el control de los recursos energéticos de nuestro sistema solar, y el III de la galaxia entera, dentro de unos 100.000 a 1 millón de años (Eso, claro está, a fuer de ser una extrapolación muy aventurada, si sobrevivimos, para lo que tendríamos que atender al último término, L, de la conocida ecuación de Drake.)

Y es con este tan sofisticado aparato biológico, que analizamos, experimentamos y observamos la Naturaleza y el Universo que habitamos (y que nos habita), lo grande y lo pequeño. Y ahí nos hallamos ante un problema arduo, si no insondable, el problema de la medida y el papel del observador .Y tan así de arduo, que no es ajeno al medio tridimensional en el que se desarrolla. En palabras del eminente físico español J.A. Latorre, (Cuántica, 2017),  “no existe un consenso en cómo interpretar los postulados de forma correcta al tratar de incluir al observador como parte del sistema físico.”

Y como observadores conscientes nos aventuramos más, mucho más lejos en nuestras investigaciones. “Quizás necesitamos cuestionar incluso la realidad de los hechos objetivos que percibimos en nuestra vida cotidiana.”, concluye A. Fedrizzi, promotor y líder de un reciente experimento (basado en la prueba mental del “amigo de Wigner”)  realizado en la Universidad Heriot-Watt (Escocia), en el que, aparentemente, lograron demostrar que a nivel cuántico no existen los “hechos objetivos” (Entrevista en BBC world (11-03-2019)). Esta evidencia ya fue ampliamente desarrollada por los profesores de física de la Universidad de California B. Rosenblum y F. Kuttner (El Enigma Cuántico, encuentros entre la física y la consciencia, 2006). Y es que el observador, con su percepción de lo observado, colapsa la función de onda postulada por E. Schrödinger en 1925, es decir, lisa y llanamente interfiere: El observador modifica lo observado con su mera percepción. Esto ya lo advirtió en 1927 Werner Heisenberg, postulando en su principio de incertidumbre, la imposibilidad de conocer simultáneamente la posición y velocidad de una partícula, pues al medir una de las dos magnitudes, alteramos irremisiblemente la otra. En palabra del físico y cofundador del Future of Life Institute, Max Tegmark, “No es el Universo el que da sentido a los seres conscientes, sino los seres conscientes los que dan sentido al Universo” (Vida 3.0, 2018).

Una diferente dimensión se cruza (entrelaza) con las preexistentes. Tal sería el colapso de la función de onda provocado por la observación del experimentador (metáfora o experimento teórico del gato de Schrödinger, a nivel nanométrico claro está, hasta los límites del fenómeno de la decoherencia), o la sorprendente dualidad onda-partícula provocada por el observador consciente, que acontece en el experiento de la doble rendija, diseñado por Th. Young en 1801, y repetido hasta la saciedad, demostrando que el observador con su medida (observación), interactúa con la trayectoria del fotón u electrón (se ha realizado con otras partículas) y su status de onda-partícula.

Pero esta nueva dimensión emergente aún no ha mostrado por completo su talla y potencial. Hemos de tener bien presente, que tan sólo nos separa un 1% (seguido de 3 u 8 decimales, según la fuente consultada), en cuanto a nuestra dotación genética, de nuestro más afín compañero en la escala evolutiva –otro tema es la epigenética implicada, pero esto excede con mucho este pequeño esbozo-. Y mientras que nuestro simpático primo sigue utilizando rudimentarios utensilios para degustar termitas o cascar nueces, nosotros hace más de un siglo –pero sólo hasta entonces, nunca lo olvidemos- que volamos en avión, y trabajamos con ecuaciones de la Relatividad General y la Mecánica Cuántica, que nos han llevado a la Luna y a gozar de las enormes ventajas de las utilidades de un celular de última generación. ¿Y quién podría afirmar que hemos llegado al límite de nuestra capacidad evolutiva…?.

En otro orden de cosas, José Ignacio Latorre nos advierte, con muy sólidos argumentos, en su libro (de imprescindible lectura) “Ética para Máquinas” que “la inteligencia artificial extremadamente avanzada…será capaz de relacionarse con nosotros, los humanos, de forma totalmente fluida …Sabremos que, además de tratarnos como iguales, esa inteligencia es mucho más capaz que nosotros mismos.” Y no hemos de inquietarnos por ello, ni pensar en apocalípticas rebeliones maquínicas, sino como le expresaba en una reciente comunicación, tener siempre presente que “la llevaremos puesta”, es decir, que aprovecharemos sus capacidades y cualidades algorítmicas para expandir y extender nuestras propias capacidades. O, lo que es lo mismo, que será una herramienta para nuestro propio desarrollo. El filósofo Nick Bostrom, uno de los más destacados teóricos de la IA, y director del Instituto para el Futuro de la Humanidad,  dejó dicho en su libro Superinteligencia, caminos, peligros, estrategias, 2014, “… nuestra prioridad moral principal (es) el logro de una trayectoria civilizatoria que conduzca a un uso compasivo y jubiloso de los recursos cósmicos de la humanidad”. (Así, que nadie se lleve a engaño sobre el potencial peligro de la a IA, como el propio Hawking se dejó llevar, pues, para bien y para mal, la sombra del ser humano es muy alargada… (y lo digo con cierta amargura, viendo a nuestro hermoso y fértil planeta en peligro por nuestros desmanes tecnológicos, o después de haber contemplado en los medios la horrible devastación de las dos últimas grandes conflagraciones. Así que bien se cuidará en todo momento de tener muy a mano el botón de pause o stop –ya Google ha avanzado un procedimiento- , y existe ya una lista de principio éticos (que ha tomado el nombre la ciudad costera californiana Asilomar), que suscriben personalidades como Nick Bostrom, Ray Kurzweil, San Harris, Max Tegmark (su efectivo promotor) y otros como Elon Musk o Stuart Russell,  para contextuar la IA en una sociedad avanzada,  (véase Apéndice 1 del texto de Latorre citado antes.)

 

INICIOS DE UNA FÍSICA DE LO VIVIENTE

 

Si atendemos a la definición de la Física como la “ciencia que estudia las propiedades de la materia y de la energía, y las relaciones entre ambas”, y aceptando que todo lo que existe, incluso lo viviente, son manifestaciones de la materia y de la energía, en un marco temporal, hemos de decir, desde ya mismo, que han sido pocos, y tímidos, los intentos de medir y ponderar lo viviente.

Poco e infructuoso recorrido tuvo la llamada psicofísica, nacida en el siglo XIX , con los intentos de E.H.Weber y G.Th.Fechner de medir los umbrales y la cantidad sensorial de la percepción, llegando a postular que “la intensidad de la sensación (percepción) es proporcional al logaritmo de la intensidad del estímulo”  (En J.L. Pinillos, Principios de Psicologia, 1975). Esta relación, desafortunadamente, no se cumple en todas las condiciones y circunstancias. Los desarrollos posteriores (S.S.Stevens, G. Ekman, etc.) no tuvieron mucho más éxito. En definitiva, y como concluye el autor citado “… el organismo no responde puntualmente, ni mucho menos, a todas las variaciones estimulares del medio”. Igual fortuna aguardó a W. Wundt, para algunos el padre de la psicología experimental por haber fundado el primer laboratorio en Leipzig de psicología, mas acabó concluyendo que la psicología no era reductible a las ciencias naturales (física, química, o fisiología).

En lo que a la consciencia respecta, la psicometría de Binet y Wechsler sólo nos ha sido útil, y ciertamente mucho en ciertas áreas, siempre aproximativas, para medir determinados aspectos de la inteligencia (podríamos entender ésta como una cualidad o aspecto de la consciencia), pero la complejidad del llamado espectro autista o los retos inabordables que los savants plantean, relegan los tests psicométricos a meras aproximaciones al llamado factor G (inteligencia global) en poblaciones standard .

Un acercamiento reciente y prometedor es el que está realizando G.Tononi, profesor de Fisiología en la Universidad de Milán,  quien, en su libro “Sizing up Consciousness: Towards an Objective Measure of the Capacity for Experience, 2018”, expone su Teoría de la Información Integrada (IIT), según la cual un algoritmo matemático ofrece una medida cuantitativa de integración de la información neuronal. Por lo que, teóricamente, un tratamiento matemático cuantitativo, en un futuro, podría explicar la consciencia. Ésta  sería una suerte de “información integrada”. La clave estaría en conocer el “conectoma” por completo, y disponer de una capacidad computacional asimilable a la cuántica. Por ahora es ciencia ficción, pues Tononi,  que yo sepa por el momento, sólo ha conseguido simulaciones por ordenador en “cerebros” compuestos por ocho neuronas.

Otro campo de estudio, de sumo interés e importantes expectativas, es el de la biofotónica,  como un abordaje muy prometedor de lo biológico desde una perpectiva física. Los biofotones (luz coherente biológica) generan campos electromagnéticos, que serían en última instancia los responsables de los procesos fisiológicos de los organismos vivientes. Incluso se ha postulado la existencia de canales de comunicación óptica biofotónica en el cerebro (Possible existence of optical communication channels in the brain, S. Kumar, et al., 2016), más aún, como sugiere F.A.Popp, el ADN no sólo utiliza los campos electromagnéticos, sino que también genera luz coherente él mismo, asimilando la luz solar. Este investigador, ya fallecido, fundó en 1966 el Instituto Internacional de Biofísica, dedicado a la investigación de los biofotones y sistemas de coherencia en biología con métodos físicos.

Por último, mención indispensable, por la relevancia y trayectoria científica de su ponente, es la teoría Orch OR de Roger Penrose (Reducción Objetiva Orquestada, conjunta con Stuart Hameroff), según la cual la consciencia depende de procesos cuánticos coherentes biológicamente orquestados en colecciones de microtúbulos (elementos del citoesqueleto de las células, de unos 25nm de anchura) dentro de las neuronas cerebrales, acabando el proceso de acuerdo al esquema específico de Diósi-Penrose de reducción objetiva (Consciousness in Universe: a review of the OR Orch Theory, 2014).

No es este el lugar para abundar en esta hipótesis, en modo alguno aceptada por sus colegas, y nominada por él mismo como meramente especulativa, pero es especialmente importante señalar que este insigne científico, con una extensa obra que trata de los aspectos más punteros de la física actual y recientemente reconocido con el premio Nobel de Física por su contribución a la comprensión de los agujeros negros, ha abordado el tema de la Consciencia, desde una perspectiva física, desde los albores de los 90’s, concluyendo que “se precisa de una nueva física para entender el fenómeno de la consciencia” (La Nueva Mente del Emperador,1989; Sombras de la Mente,1994; Lo Grande, Lo Pequeño y la Mente Humana,1997; El Camino a la Realidad: Una Guía completa de las leyes del Universo,2004; todas ellas traducidas al castellano). La frase en negrita (señalamiento mío, claro está), la repite insistentemente, enfatizando la necesidad de un acercamiento de la Física a las ciencias de la Vida. Incluso, señala la existencia de tres mundos diferenciados, el matemático-platónico, el físico, y el mental, que constituyen una única Realidad, fundamentándose el físico en el matemático-platónico, y el mental en el físico (Penrose, 1994). En una reciente entrevista para XLSemanal, con motivo de su galardón, manifestaba, a modo de conclusión, que “Nuestra comprensión actual de la física es insuficiente… Lo que digo es que debe de haber algo más… Pero no podemos llegar a ello con la física actual. No sabemos lo suficiente.”

Para terminar con el incipiente intento de abordar el estudio de la consciencia, tan sólo mencionaremos la reciente teorización, postulada por el profesor de la Universidad de Surrey, Johnjoe McFadden, según la cual la consciencia sería algo asimilable, o producto del “campo electromagnético del cerebro” (Tendencias 21, Octubre, 2020). Aunque sólo es una hipótesis especulativa, absolutamente rechazable por neurocientíficos tan relevantes como M.S. Gazzaniga, quien reduce la consciencia a un instinto más (The Consciousness Instinct, 2018), o S. Dehaene, quien la postula como un espacio de trabajo neuronal global, información compartida en todo el cerebro (La Conciencia en el Cerebro, Siglo XXI, 2015), por sólo citar dos de las más recientes conceptualizaciones. Pero la hipótesis de McFadden ya constituye un acercamiento de la física a algo que tradicionalmente estaba fuera de su campo de estudio e interés teórico.

Por el contrario, nos alejan de esta tendencia hipótesis antropocéntricas y casi cosmogónicas como la que formula V. Vanchurin, para quien el Universo sería una inmensa red neuronal supuestamente cuántica (Todo el universo podría ser una red neuronal, Tendencias 21, 2020), pues, aparte de dejar sin explicación el origen y evolución del Universo, el papel, que cada vez se estima más relevante, de los agujeros negros en ambos procesos (Agujeros negros, ¿y si fueran el origen del universo?, O. Stampf, XLSemanal, 2020), tampoco da cuenta, es decir obvia, la complejísima mecánica sináptica, así como el funcionamiento interno de la neurona en sí; y si son redes neuronales artificiales, ¿quién las diseñó?. Queda, pues, tal hipótesis  como una metáfora antropomorfa sin nexo con las realidades que implica. (Ciertamente, se trata de un intento altamente especulativo de salvar los obstáculos que impiden la unificación de la mecánica cuántica con la Relatividad General para llegar a una Teoría del Todo.) Pero nos estamos alejando, mucho por cierto, de mi intención de reseñar los amagos de acercamiento de la física a la biología.

Las otras ramas, más conocidas, de la biofísica (ciencia que pretende estudiar la biología con los principios y métodos de la física), y de las que tan sólo  conocemos sus trémulos inicios, ya han dado frutos ostensibles en el ámbito de la biomecánica,  pues la conjunción de la física, ingeniería y mecánica con la fisiología del cuerpo humano, han aportado implementaciones protésicas y rehabilitadoras, que prometen un futuro más confortable y funcional para el cuerpo humano. Y, ciertamente, muchos pensadores del llamado transhumanismo se preguntan hasta qué punto y límite el cuerpo físico del hombre es necesario (imprescindible). Natasha Vita-More, presidenta de Humanity+, postula que “en su evolución natural, el ser humano ha de converger con la tecnología… muchas personas están ya aumentadas, es decir, son algo más que humanos… Son todos aquellos que llevan prótesis, implantes o trasplantes  u otros dispositivos, como teléfonos inteligentes… humanos en transición hacia el siguiente paso de la evolución, más allá de limitaciones biológicas como enfermedades, envejecimiento y muerte.” (Entrevista en El Mundo, 2017).

En todo caso, la biofísica no ha generado en la física teórica un cambio de paradigma. Podríamos decir que es ésta, usando principios físicos para implementar artificios mecánicos, la que ha resuelto problemas biomecánicos,  pero para nada que la física haya tomado principios de la biología o de las neurociencias para establecer paradigmas, teorías, o métodos de investigación.

 

A MODO DE CONCLUSIÓN

Nos hallamos, nosotros, los seres humanos, y nuestros compañeros evolucionados hasta el nivel de la consciencia,  en un ¡Mundo hexadimensional, con seis dimensiones físicas, (ancho, largo, alto, percepción-sensación, volición y consciencia), y somos hijos de tres Big Bangs –por así llamarlos, continuando la ocurrencia de Fred Hoyle- acaecidos a nivel cosmológico (la primigenia Gran Expansión), biológico (La Evolución y Expansión de la Vida), y consciente (la emergencia de la Consciencia y su Evolución y Expansión, repito adrede)¡.

Sin estudiar, comprender e imbricarnos nosotros mismos y nuestra consciencia, en todas estas dimensiones, todas ellas de orden físico,  que los tres Big Bangs han generado, tal como brevemente he esbozado, no podremos entender la complejidad y completud del Universo que habitamos (y nos habita). Si bien, los dos Big Bangs ulteriores y consecuentes, como necesarios y emergentes, al Big Bang (Gran Expansión, cuántica ad initio) que dio origen al Universo tridimensional (o tetradimensional, si se concibe al flujo temporal inercial nacido en la expansión primordial como una dimensión añadida)  demandan una nueva física más compleja. La Vida es una complejidad, sin límites conocidos, de la materia, y la consciencia, que emerge de su producto más evolucionado, el cerebro, aún lo es más -y volvemos a la conclusión del Nobel Sir Roger Penrose, “El reto de la física es explicar cómo funciona la consciencia” (en la citada entrevista para XLSemanal, 2020).

La Física tal como la comprendemos, ha de ser evolutiva, como lo son las demás ciencias naturales. Con el método físico-matemático hemos llegado, realmente muy lejos, esencialmente en estos cien últimos años, hemos escrutado lo grande (cosmología, física de los agujeros negros, quásares, ondas gravitacionales, estudio de la radiación del Fondo de Microondas, estrellas de neutrones y sus las consecuencias de su extremada compresión, etc.), y lo pequeño (hemos descubierto lo que da masa a la materia (Higgs), hemos observado perplejos los desconcertantes efectos cuánticos de la superposición y el entrelazamiento, y vamos en camino de utilizar los principios cuánticos para agigantar los límites de computación, y con ello de la IA…), pero no hemos traspasado los límites de las tres (cuatro) dimensiones conocidas. Sin llegar a explicar la complejidad de lo viviente, el producto último de la evolución cósmica.

Los intentos de hallar una explicación global y unificada de toda la Física (relativista y cuántica), no han conseguido una aceptación consensuada en el colectivo teórico. La Teoría M de cuerdas, que postula más dimensiones, hasta 11, siendo éstas producto de derivaciones matemáticas necesarias para dar congruencia a la propia teoría en el contexto de un arquitrabe físico-matemático de gran complejidad, sin llegar a especificar las propiedades de las supernumerarias, y reduce los componentes últimos de la materia-energía a las cuerdas (estados vibracionales) de magnitud ínfima, de la longitud de Planck. O la Gravedad Cuántica de Bucles, en su forma más acabada, como la expone, de forma muy asequible, para legos en formulaciones complejas, Martin Bojowald  (Antes del Big Bang, Una historia completa del Universo, 2009), que reduce la materia a componentes indivisibles (bucles o lazos cuantizados, tejiendo una especie de malla o espuma universal) de una magnitud tan ínfima como 10^-35m.

Estas Teorías, muy divulgadas por físicos tan conocidos como Brian Greene, máximo exponente y defensor de la Teoría de Cuerdas (El Tejido del Cosmos, 2004, El Universo Elegante, 2012, o La Realidad Oculta, 2011, todos ellos traducidos al castellano), o el citado Martin Bojowald, proponen y explican, de forma muy inteligible y amena, estas concepciones unificadoras. El propio Bojowald, en su libro mencionado, dice en el Prólogo de libro arriba mencionado: “La auténtica prueba para saber si hemos comprendido todo surge cuando hemos de explicar nuestros conocimientos a cualquier lego de mentalidad abierta”, que semeja la conocida sentencia de Einstein de que “si no eres capaz de explicar tus teorías a todo el mundo, es que tú mismo no las comprendes”. Y todo esto es muy de agradecer para los no adentrados en complejas formulaciones matemáticas. Mas, de cualquier forma, y por más esfuerzos divulgativos de estos amables físicos, punteros en sus campos, desde mi punto de vista, concibo estos intentos (cuerdas y bucles) como la pretensión de hallar un mínimo común denominador, algo tan pequeño que sea común explicación, andamio y estructura última de la materia, uniendo así, por fin, la Relatividad General y la Mecánica Cuántica, soslayando el problema del encaje de la gravedad y la pertinaz aparición de infinitos en las ecuaciones de encaje. Pero, por el momento, sólo son conjeturas, eso sí, muy sólidamente cimentadas a nivel teórico-matemático.

Así, pues, y a pesar de intentos no falsables ni aceptados por la comunidad científica, la Física actual sigue anclada en el paradigma Newton-Einstein-Bohr, alejados de lo natural, biológico y consciente, del legado ecológico-darwinista, donde el foco explicativo se centra en lo viviente, lo que evoluciona adaptativamente en un ecosistema siempre cambiante (como ilustra integralmente el filósofo ecologista Javier Romero en su reciente libro “Pensar y Sentir una Naturaleza que cambia, 2020”). Se precisa, pues, de una Física Evolutiva para llegar a comprender y, eventualmente, expliar el Todo, lo Existente. Y esta Física, a mi modo de entender, como ya predijo J.A. Wheeler, ha de cimentarse y desarrollarse con las teselas de la información, para entender el inmenso mosaico que es el tejido de la vida y la consciencia, pues estas realidades se basan, en última instancia, en intercambio de información con un medio ecocambiante. Como más recientemente ha expresado Brian Greene: “algún día explicaremos la consciencia sin nada más que el conocimiento convencional de las partículas que constituyen la materia y de las leyes físicas que las gobiernan…El procesamiento de la información interior proporcionaría el fundamento físico de la experiencia consciente.” (Hasta el Final del Tiempo,  2020). Yo no sé, ni de lejos, que tal conocimiento pudiera ser asequible en un futuro próximo, pero la dirección es inequívoca, y si nos encontramos con otras leyes o realidades en el camino, ¡qué grandes hallazgos nos aguardan!

 

* Mario Capel Domenech es psicólogo y economista por la UCM

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