Desde hace milenios el hombre trata de utilizar la tecnologÃa y los avances cientÃficos para dar respuesta a algunas de las incógnitas de este planeta y el espacio que nos rodea. La revista ‘New Scientist’ ha recopilado los 13 misterios que, a dÃa de hoy, siguen provocando quebraderos de cabeza a la comunidad cientÃfica internacional.
1. El efecto placebo.
Pongamos un caso ficticio, el del paciente X. Varias veces al dÃa, durante varios dÃas, se le provoca dolor, que se controla con dósis de morfina. Hasta el último dÃa del experimento. Esas 24 horas, sin que el señor X lo sepa, la morfina se sustituye por una solución salina absolutamente inócua. Parece increÃble, pero dicha solución tiene el mismo efecto que la morfina y el dolor desaparece.
Es lo que se conoce como el efecto placebo. Antes de la llegada de los fármacos en el siglo XX, era el arma más potente de la Medicina contra la enfermedad. Excremento de cocodrilo, aceite de gusano, sangre de lagarto y hasta ser tocado por el Rey eran medicinas usadas entre el siglo XVI y el XIX. Desde la publicación, en 1955, del libro The Powerful Placebo de H.K. Beecher, se reconoció que el 35% de los pacientes con una amplia variedad de enfermedades podrÃa ser tratada sólo con placebo. En estudios posteriores, se ha visto que puede funcionar en el 70% e, incluso, del 100% de los casos.
Nadie sabe todavÃa qué mecanismos intervienen en el efecto placebo. Algunos estudios sobre el dolor sugieren que reduce la ansiedad y facilita la liberación de endorfinas (sustancias quÃmicas naturales parecidas a los narcóticos) en el cerebro, aunque son hipótesis todavÃa no confirmadas.
2. El problema del horizonte.
Nuestro Universo era extraordinariamente homogéneo, y la temperatura de la radiación de fondo es la misma en cualquier dirección que observemos. El hecho de que la temperatura sea homogénea no serÃa sorprendente de no ser porque entre los dos extremos del Universo hay una distancia de casi 2.800 millones de años luz, mientras que la edad del Universo es ‘sólo’ de unos 1.400 millones de años. Teniendo en cuenta que nada puede viajar más rápido que la velocidad de la luz y la hipótesis de que hubo un instante inicial o big bang, el interrogante es: ¿cómo es posible que regiones fÃsicamente desconectadas desde el “principio” del Universo estuviesen en estados fÃsicos tan parecidos?
Esto es lo que se conoce como el ‘problema del horizonte’, uno de los mayores quebraderos de cabeza de los cosmólogos, que siguen sin dar con la solución.
3. Rayos cósmicos ultra-energéticos
Los rayos cósmicos son partÃculas que llegan desde el espacio y bombardean constantemente a la Tierra desde todas direcciones. La mayorÃa de estas partÃculas son núcleos de átomos o electrones. Algunas de ellas son más energéticas que cualquier otra partÃcula observada en la naturaleza. El misterio está en su alta energÃa. La teorÃa especial de la relatividad de Einstein dice que cualquier rayo cósmico que llegue a la Tierra desde fuera de nuestra galaxia habrá sufrido tantas colisiones que el máximo posible de energÃa que puede tener es 5 × 1019 eV.
Los rayos detectados desde hace una década por el observatorio japonés de Akeno están muy por encima de ese lÃmite, con lo cual o los datos -tomados en diferentes ocasiones y siempre parecidos- están mal, o Einstein se equivocó.
4. Los resultados de homeopatÃa de Belfast
En 1810 el médico alemán Christian Friederich Samuel Hahnemann publicaba el “Organon, el arte de curar”, piedra angular de la homeopatÃa. El principal fundamento de la teorÃa se define en la ley de los similares (homeo- es el prefijo griego que designa igualdad) por la que una enfermedad se cura con la misma sustancia tóxica que la produce —de ahà que se llame ley de los similares-, pero a dosis infinitesimales. Los homeópatas disuelven esos venenos en etanol —lo que llaman tintura madre- y la diluyen en agua sucesivas veces, no importa cuantas, según ellos el remedio se “imprime” en las moléculas de agua. Tales disoluciones son la parte controvertida de la disciplina, puesto es posible que a esas concentraciones no haya ni una sóla molécula del principio activo en la solución homeopática. Sin embargo su efecto ha sido demostrado en numerosos estudios y se estima que un 15% de los médicos occidentales siguen esta lÃnea.
Madeleine Ennis, farmacóloga de la Queen’s University de Belfast, ha sido siempre el azote de los homeópatas. Asegura que, a esas concentraciones, en los remedios homeopáticos no hay más que agua, por lo que quÃmicamente no tiene sentido que funcionen. Sin embargo en su estudio más reciente Ennis y su equipo se llevaron un “pequeño” chasco: descubrieron que soluciones ultradiluidas de histamina funcionaban en un experimento con basófilos, unas células sanguÃneas que actúan en la inflamación. La solución homeopática en la que probablemente no habÃa ni una sola molécula de histamina funcionaba realmente como la histamina. Aunque Ennis se ha visto incapaz de explicar el porqué del efectivo funcionamiento y sigue mostrándose escéptica, ha asegurado que si los resultados son reales y la homeopatÃa no actúa como un placebo, habrÃa que reescribir parte de los fundamentos de la fÃsica y de la quÃmica.
5. La materia oscura
No todo lo que existe en el universo es visible. Los astrónomos pueden detectar objetos que emiten o absorber luz o cualquier otro tipo de radiación electromagnética o que interactuan gravitatoriamente con otros objetos que podamos detectar .El término “materia oscura” alude a esta materia cuya existencia no puede ser detectada mediante procesos asociados a la luz, es decir, no emiten ni absorben radiaciones electromagnéticas.
Determinar cuál es la naturaleza de la materia oscura y en qué cantidad existe es el llamado ‘’problema de la materia oscura’’ o ‘’problema de la masa desaparecida’’, y es uno de los problemas más importantes de la cosmologÃa moderna. La cuestión de la existencia de la materia oscura puede parecer irrelevante para nuestra existencia en la tierra, pero, el hecho de que exista o no la materia oscura, afecta el destino final del universo.
6. Metano en Marte
El 20 de julio de 1976 Gilbert Levin, uno de los ingenieros a cargo de las misiones de la NASA al planeta Marte, vio que la Viking que orbitaba el planeta rojo habÃa encontrado emisiones de carbono-14 que contenÃan metano en el suelo del planeta, por lo que la conclusión debÃa ser obvia y muy relevante: hay vida en Marte.
Algo está ingiriendo los nutrientes, los está metabolizando, y después los expulsa a la atmósfera en forma de gas mezclado con carbono 14. Sin embargo, la NASA no se atrevió a afirmar con rotundidad el descubrimiento, porque otro instrumento de la Viking, diseñado para identificar moléculas orgánicas consideradas esenciales sÃmbolos de vida no encontró nada, asà que casi todos los cientÃficos de la NASA decidieron declarar el hallazgo de la Viking un “falso positivo”. Pero , ¿lo era?
A dÃa de hoy, los argumentos a favor y en contra siguen dividiendo a los cientÃficos, aunque es cierto que los rovers que estudian el planeta rojo desde hace un año han encontrado pruebas de los descubrimientos de la Viking.
7. Tetraneutrones
Hace cuatro años, en un acelerador de partÃculas de Francia detectaron seis partÃculas que no deberÃan existir. Las llamaron ‘tetraneutrones’: cuatro neutrones unidos entre sà de una forma que desafÃa las leyes de la fÃsica.
Francisco Miguel Marquès ay sus colegas del acelerador de Ganil, en Caen, llevan desde entonces tratando de conseguri el efecto otra vez, pero hasta ahora no lo han logrado. Si lo repiten, estos ‘racimos’ de átomos podrÃan obligar a los cientÃficos a reconsiderar las fuerzas que mantienen unido el nucelo de los átomos.
8. La anomalÃa de las Pioneer
Esta es la historia paralela de dos naves espaciales. Una, la Pioneer 10, fue lanzada en 1972; la Pioneer 11 un año después. Ahora mismo, ambas deben estar en el espacio profundo, alejadas de la vista de cualquier ingenio humano, aunque sus trayectorias son demasiado fascinantes como para ignorarlas.
Y es que hay algo que ha estado ’empujando’ a las dos naves, provocando que aumenten su velocidad. La aceleración es pequeña, menos de un nanometro por segundo, pero es lo suficiente para hacer sacado a la Pioneer 400.000 kilómetros de su trayectoria inicial. La NASa perdió contacto con la Pioneer 11 en 1995, pero todo hace indicar que podrÃa estar ‘sufriendo’ el mismo proceso que su hermana gemela, y estarÃa muy fuera de su rumbo en algún lugar del espacio. ¿Y qué causa este desvÃo? Por el momento, nadie lo sabe.
9. La energÃa oscura
Este es uno de los mayores problemas de la fÃsica. En 1998, un grupo de astrónomos descubrió que el universo se está expandiendo a más velocidad que nunca. Esto siginifica que la velocidad a la que una galaxia distante se aleja de nosotros aumenta con el tiempo.De ser correcta esta teorÃa, el resultado último de esta tendencia serÃa la imposibilidad de seguir viendo cualquier otra galaxia. Esta nueva teorÃa del fin del Universo ha recibido el nombre de Gran Desgarramiento o, en inglés, Big Rip.
Es un efecto para el que todavÃa se investigan las causas, aunque una de las sugerencias puede ser que esté motivado por la ‘energÃa oscura’, una forma hipotética de energÃa que permea todo el espacio y que produce una presión negativa, resultando en una fuerza gravitacional repulsiva. La energÃa oscura puede dar cuenta del universo en expansión acelerada, asà como de una significativa fracción de su masa.
10 El acantilado de Kuipper
SI alguien viajara a la zona del sistema solar externa a las órbitas de Neptuno y Plutón, se encontrarÃa algo muy extraño. De repente, tras cruzar el cintutón de Kuiper -lleno de objetos pequeños como asteroides helados y cometas- no hay nada. Los astrónomos lo llaman el ‘acantilado de Kuiper’, porque la densidad de objetos cae espectacularmente.
La pregunta es qué ha causado este brusco cambio, y la única posible respuesta parece ser la existencia de un décimo planeta del Sistema Solar, lo suficientemente grande como para haber atraÃdo a todos esos cuerpos hacia su órbita. De momento, sin embargo, nadie ha conseguido aportar ninguna prueba de la existencia de ese planeta X.
11. La señal ‘wow’
La señal tuvo una duración de 37 segundos, y venÃa del espacio exterior. El 15 de agosto de 1977 el astrónomo Jerry Ehman, de la Universidad de Ohio State (EEUU), recibió una señal del radiotelescopio de Delaware. Al ver la transcripcción de la señal, Ehman escribió al lado la palabra ‘wow1’. 28 años después, nadie ha conseguido dar una explicación a qué o quién emitió dicha señal.
La radiación provenÃa de la dirección de Sagitario, y de un ámbito de frecuencias de unos1420 megahertzios. Estas frecuencias forman parte del espectro de radio en el que todo tipo de transmisión está prohibida, por un acuerdo internacional. La estella más cercana en esa dirección está a unos 220 años luz, asà que si la señal provenÃa de allÃ, la tuvo que causar o bien un acontecimiento astronómico de enorme potencia. ¿O quizá fue una civilización alienÃgena con un transmisor de gran potencia?
12. Constantes no tan constantes
En 1997 el astrónomo John Webb y su equipo de la Universidad de Sidney analizaban la luz que llegaba a la tierra procedente de quasars muy lejanos. En su viaje de 1.200 millones de años luz, la luz habÃa atravesado nubes interestelares de materiales como hierro, nÃquel o cromo, y los investigadores descubrieron que la los átomos habÃan absorbido parte de los fotones de la luz procedente de los quasars, pero no los que habÃan esperado.
Si las observaciones son correctas, la única explicación vagamente razonable es que una constante de la fÃsica, llamada la ‘fina estructura constante’ o ‘alpha’ cambia de valor cuando pasa a través de estas nubes interestelares. Los cientÃficos siguen investigando.
13. La fusión frÃa
En 1989 dos investigadores de la Universidad de Utah (Estados Unidos), Martin Fleischmann y Stanley Pons, desencadenaron la fusión nuclear en una probeta. SostenÃan que era posible realizar procesos de “fusión frÃa” usando como catalizador un bloque metálico de paladio. En los siguientes 10 años, fueron miles los cientÃficos que trataron de volver a lograr los mismos resultados, aunque sin éxito. TodavÃa hoy sigue la polémica, aunque son muchos los que sostienen que los resultados de Fleischmann y Pons fueron fruto de un error experimental.