de las

El corazón
de las
estrellas
Los sueños, aun los más extraños, tarde o temprano
se convierten en realidad... más o menos.
Las primeras fantasías sobre vuelos a la luna
involucraban canastillas arrastradas por aves,
globos aerostáticos y hasta espíritus que se
soltaban de la carne durante el sueño. Las fantasías
mejor informadas del siglo XX incluyen enormes
cañones (recuerde que Verne murió después de la
Primera Guerra Mundial).
L
as novelas de los 40's y 50's ya involucraban cohetes, pero estos eran de una
sola etapa; la nave completa iba a la luna y regresaba a nuestro planeta.
Nadie imaginó la increíble trama de talento, empresas privadas, universidades
y mil instituciones más, ni la enorme torre del tamaño de un rascacielos
que sería necesaria para hacer realidad la aventura.
Otro de los grandes sueños de la humanidad ha sido el de convertir un
elemento químico en otro. Los alquimistas de la Edad Media utilizaron
grandes cantidades de recursos de todo tipo (talento, dinero, libros
—muy escasos en la época anterior a la imprenta—, sustancias, equipo
de laboratorio...) con la intención de encontrar, entre otras cosas,
el secreto de la transmutación. Aun ahora no faltan personas que
aseguran que con la mezcla exacta de pelos de camello, orina de
comadreja y uñas de cuervo se puede convertir el plomo en oro.
La realidad es que ya sabemos como hacer oro artificial (y lo hemos
fabricado, aunque en cantidades ridículamente pequeñas). Todo lo que
tenemos que hacer es construir un sol artificial.
POR: ENRIQUE GÁNEM
FOTÓGRAFO: ARMANDO HERRERA
Sabemos cual es el proceso que usa el sol para mantener un torrente casi
inagotable de energía durante miles de millones de años. En otra ocasión le
mencioné el asunto, y ahora le voy a dar algunos detalles (y así espero cumplir con
muchas de sus amables solicitudes al correo electrónico).
City Life • Octubre
El corazón del sol es un lugar que rebasa, con mucho, cualquier cosa que hayamos
imaginado jamás. Cada centímetro cúbico del gas que se encuentra en el centro
del sol pesa 14 veces más que un cubo de plomo del mismo tamaño. La presión es
increíble, y lo mismo ocurre con la temperatura (15 millones de grados). El fuego
más caliente difícilmente alcanza los 4,000 grados centígrados; el centro del sol es
demasiado caliente hasta para el fuego mismo. Nunca nadie imaginó un infierno más
apabullante.
Cuando un objeto tiene una
temperatura muy alta, lo que en realidad
estamos diciendo es que las moléculas o
átomos que lo forman se mueven a una
velocidad enorme; a la temperatura
ambiente una molécula de oxígeno se
mueve a unos pocos kilómetros por
segundo (así que, en este momento, Ud.
está aspirando objetos que se mueven
más de 10 veces más rápido que una
bala de rifle). En el centro del sol, la
enorme presión (generada por el peso
de una masa de gas muchas veces más
pesada que la tierra) y la temperatura,
permiten que al hidrógeno le pasen cosas
extrañas.
El núcleo de cualquier átomo
está hecho de partículas con
carga eléctrica positiva
(los protones). Para
cada protón siempre
hay un electrón
g i r a n d o
alrededor
(cuando
el átomo
está en
condiciones decentes, como en
la tierra). La naturaleza de cada
elemento químico depende del número
de protones; un átomo con un solo protón
en el centro forma al hidrógeno, uno
con 6 al carbono y uno con 8 al oxígeno.
Si queremos transmutar elementos,
necesitamos alterar el número de protones
en el núcleo de los átomos.
En el centro del sol, la temperatura es
tan alta que los electrones simplemente no
pueden permanecer pegados al núcleo; el
gas superdenso es una sopa de electrones
y protones que se mueven en forma
independiente a una velocidad enorme,
de varios miles de kilómetros por
segundo.
Cuando dos protones se encuentran de
frente, la velocidad de aproximación es
muy cercana a la de la luz; aun la enorme
repulsión eléctrica que existe entre ellos
no puede detener el impacto. Cuando
se juntan, uno de los dos protones se
vuelve inestable, y se convierte en una
partícula sin carga eléctrica, el neutrón;
en el proceso emite una especie de
electrón, pero de carga eléctrica positiva
(la versión de antimateria del electrón,
que los físicos llaman "positrón"). A
la pareja de un protón y un neutrón
se le llama "deuterón" (porque
al átomo que se forma se
le llama "deuterio" o
"hidrógeno pesado", ya
que tiene las mismas
características
químicas, pero
por el neutrón
Octubre • City Life
• ELEXPLICADOR
adicional pesa un poco más que el
hidrógeno normal).
Los deuterones también se mueven
a una velocidad enorme, y chocan con
frecuencia. Cuando esto ocurre se
forma un núcleo de helio y se libera
otro positrón. Los positrones, como
cualquier otra partícula de antimateria,
se aniquilan cuando chocan contra la
materia normal (en este caso, contra
los innumerables electrones que viajan
libremente en el núcleo).
Cuando un electrón y un positrón
se aniquilan, su masa se convierte
completamente en energía (¿se acuerda
de la formulita aquella E=MC2?... lo que
dice, entre otras cosas, es que si aniquila
un poquito de materia, producirá una
cantidad enorme de energía). El positrón
y el electrón se convierten en partículas
de luz (los famosos fotones). Esos fotones
tienen una energía fantástica, pero
rápidamente son absorbidos por el gas
del núcleo; cuando un fotón de
esta energía es absorbido, el gas reemite
la misma energía, pero repartida en varios
fotones; el resultado es que el destello
original de rayos gamma (un tipo de luz
de muy alta energía, capaz de evaporar
a un ser humano en forma instantánea
en una explosión nuclear), se convierte,
poco a poco, en una lluvia de fotones de
luz visible (la energía generada por la
aniquilación de un solo positrón y un solo
electrón puede tardar entre uno y tres
millones de años en llegar a la superficie
del sol).
U n p r o c e s o s i m i l a r, p e r o a u n a
temperatura mayor, puede producir
carbono, nitrógeno, oxígeno, neón, oro y
cualquier otro elemento químico. Sabemos
ahora exactamente qué hay que hacer para
construir cualquier elemento en grandes
cantidades, a partir no sólo de plomo, sino
mejor aún, del simple gas hidrógeno.
En el futuro, probablemente existirán
fábricas de las materias primas más puras
que uno puede imaginar; actualmente
las materias primas son sustancias
complejas, como el petróleo, hechas de
miles de átomos. Mañana, las materias
primas serán elementos sintéticos.
Cuando llegue ese momento, se acabará
la minería para siempre, y la causa
de muchas de las guerras. Ya no será
necesario agredir al vecino para quitale
su oro, sino que podremos fabricarlo en
cantidades suficientes para pavimentar
nuestras calles (algo un poco absurdo,
porque el oro no es un buen material
para hacer caminos porque es muy
resbaloso).
En la fantasía, la posibilidad de
convertir todo en oro era una maldición;
en la realidad, esa posibilidad, y la de
hacer cualquier elemento químico a
nuestro antojo, servirá para ahuyentar
para siempre al fantasma de la violencia
organizada. • enrique_ganem@yahoo.
com
Artículos sujetos a disponibilidad y existencia en nuestras sucursales.
City Life • Octubre