La Ciencia y lo sobrenatural
Por Robert Lea
25 de octubre de 2017
Difunde el amor
Cuando Halloween se acerca, las mentes de muchas personas recurren a fantasmas y espíritus, pero otros pasan la mayor parte del año preocupados con preguntas como «¿qué nos pasa cuando morimos?» y «¿es posible que de alguna manera, alguna parte intrínseca de lo que nos hace a nosotros «nosotros», sobreviva después de la muerte? Fue a esta gente que el físico Brian Cox decepcionó y enfureció a principios de este año cuando hizo la siguiente declaración sobre la posibilidad de que la conciencia sobreviva a la muerte en su podcast Infinite Monkey Cage:
«Si queremos que persista algún tipo de patrón que transmita información sobre nuestras células vivas, entonces debemos especificar con precisión qué medio porta ese patrón y cómo interactúa con las partículas de materia de las que se forman nuestros cuerpos… Debemos, en otras palabras, inventar una extensión del Modelo Estándar de Física de Partículas que ha escapado a la detección en el Gran Colisionador de Hadrones. Eso es casi inconcebible en las escalas de energía típicas de las interacciones de partículas en nuestros cuerpos».
Para entender por qué un comentario tan inofensivo causó tal consternación, uno tiene que entender que los creyentes en lo paranormal son alimentados constantemente por los medios de información errónea de que la ciencia de alguna manera apoya la idea de que la conciencia sobrevive a la muerte. Los ejemplos más comunes de esto involucran el uso indebido de ciertos elementos de la física cuántica, más predominantemente la conservación de la energía y la ecuación de energía/equivalencia de masa de Einstein y las ideas de la física cuántica. Los términos como «energía» y «quantum» se destinan a apoyar ideas de lo paranormal con poco respeto a sus usos y aplicaciones reales.
¿Qué es un «fantasma» de todos modos?
Es bastante complicado proporcionar una definición de qué es exactamente un fantasma, a pesar de cientos de años de investigación, nadie ha podido aislarlo. Ahora, por supuesto para los pedantes, debo agregar que esto es muy probablemente porque los fantasmas no existen en realidad. Pero eso no es tan interesante como la especulación. Así que usemos la definición de fantasmas que se usa comúnmente en la cultura popular, tanto en la ficción como en lo que los creyentes afirman experimentar en encuentros con tales cosas.
Esta definición incluiría:
Los fantasmas son los espíritus de los muertos. Alguna parte intrínseca de quién o lo qué somos sobrevive a nuestra muerte física y es capaz de caminar sin cuerpo.
Los fantasmas se pueden ver a simple vista y mediante dispositivos de grabación como cámaras.
Los fantasmas pueden manipular objetos físicos: tocar el piano en la oscuridad de la noche; lanzar ladrillos de Lego; arañar cazadores de fantasmas.
Los fantasmas tienen cierta interacción con el mundo físico. Además de la manipulación de objetos, los fantasmas pueden afectar la temperatura y los campos electromagnéticos y similares.
Con esa breve lista de cualidades, es bastante claro que los fantasmas deben ser mensurables y cuantificables por la ciencia, como debería cualquier cosa con un efecto físico, y también obedecer y ajustarse a leyes naturales bien establecidas. Esto nos da algunas bases para evaluar lo que las leyes físicas dirían sobre los fantasmas.
¿La conservación de la energía sugiere vida después de la muerte?
Nick Groff es uno de una serie de para-celebridades que deambulan por edificios oscuros que se asustan tontamente en programas de televisión paranormales como Ghost Adventures y Paranormal Lockdown. Pero además de mostrarse asustado en blanco y negro, Groff tiene algo que decir con respecto a la conexión entre la conservación de la energía y la existencia de fantasmas. En 2012, le dijo al Huffington Post:
«La energía no puede ser creada o destruida; solo puede cambiar de formas, esa es una ley de la física. No es una teoría de la física: es una ley. Se llama ley de la conservación de la energía. Significa que si tomas un sistema aislado, como una persona, la energía contenida en esa persona no se puede destruir. Puede cambiar a formas de la energía química, como las señales que viajan por las vías nerviosas, hacia la energía cinética, la energía requerida para mover el brazo, por ejemplo, pero la energía siempre está presente».
«Esta ley tiene sentido para mí. Significa que cuando morimos, nuestra energía debe ir a algún lado. La carne y los huesos, el recipiente vacío, se quedan atrás, pero la energía sobrevive».
Es una visión compartida por muchos creyentes de fantasmas, pero ¿tiene alguna base en la verdad?
Para evaluar esto, primero debemos considerar lo que los científicos nos dicen sobre el concepto de energía. La energía es una propiedad de la materia que se usa para trabajar en un sistema o para calentarlo. Si queremos cambiar el estado de un sistema, le ponemos energía para hacerlo. Somos conscientes de las formas que toma la energía, eléctrica, nuclear, química, térmica, cinética y potencial (almacenada) siendo los principales tipos de energía que encontramos todos los días. Groff está en lo correcto cuando dice que la energía no puede ser creada o destruida, solo convertida, pero cuando consideramos esa afirmación debemos tener en cuenta las formas que la energía toma en nuestro cuerpo. Desafortunadamente, reflejando el adagio de que incluso un reloj roto es correcto dos veces al día, aquí es donde Groff comienza a equivocarse. Es decir, nuestros cuerpos no son sistemas termodinámicamente aislados. Un sistema aislado no intercambia ni materia ni energía con su entorno. Claramente, hacemos ambas cosas, y en ambas direcciones. Absorbemos tanto materia como energía y la pasamos al medio ambiente, energía a través del calor y la materia a través de… bueno… ya sabes. Cuando morimos, este proceso solo se detiene en una dirección. Dejamos de asimilar la materia, pero nuestros cuerpos siguen expulsando el calor. Hasta que estemos en equilibrio térmico con el entorno existente. ¿En cuanto al resto de la energía que nos comprende? Por muy desalentador que sea, ¿por qué deberíamos sospechar que nuestro cadáver es diferente a la materia animal que muchos de nosotros consumimos?
Nuestra energía continúa: para sostener otros organismos en el ecosistema.
¿La imagen completa?
Con el descubrimiento del Bosón de Higgs, el CERN completó lo que se conoce como el modelo estándar de la física de partículas. Esto es relevante para la idea de «energía vital» ya que la energía es una propiedad de la materia, no se sienta en grupos aislados. Como sugiere Cox en la cita al comienzo de este artículo, si hay alguna energía nueva, transportada por una partícula aún no descubierta, entonces debería existir a niveles de energía diarios. Sin embargo, en nuestra búsqueda del Bosón de Higgs, los niveles de energía cotidianos han sido probados y bien comprendidos, y nuestra «partícula vital» permanece sin descubrir. Quedan muchas preguntas por hacer, pero todas tienden a ser de naturaleza cosmológica. El cosmólogo, Tim O’Brien, define estas lagunas en nuestro conocimiento como «incógnitas conocidas». En eso conocemos las definiciones físicas de cosas como la materia oscura, sabemos lo que hace, podemos medir su efecto del universo con mucha precisión. Simplemente no sabemos qué es.
No hay evidencia de ninguna «energía vital» que diferencie entre materia muerta y materia viva, y quizás lo más preocupante para los físicos es que no vemos ningún fenómeno físico que requiera la adición de tales factores al modelo estándar. Probablemente podríamos terminar la discusión aquí, pero vayamos más allá y profundicemos en las consecuencias de tal «energía vital». Incluso si existiera, ¿las leyes de la física le permitirían formar un «fantasma»?
Y si es así, ¿por cuánto tiempo?
La segunda ley de la termodinámica
Digamos que tenemos nuestra mancha flotante de «energía vital» o fantasma, si lo prefiere, habrá una restricción bastante inmediata sobre esa energía. Si logra mantenerse en una forma comprimida, la segunda ley de la termodinámica establece que la cantidad de energía inútil dentro de esa masa, su entropía, va a crecer. Cada vez que nuestro espectro sorprende a un cazador de fantasmas fotogénicos en un programa de televisión sindicado de Estados Unidos arrojando algo, o cerrando lentamente una puerta, va a perder energía. Además, la energía a la que nuestro fantasma se aferra se volverá gradualmente más y más inútil. Para mantener su estructura, el fantasma tendría que convertir la energía de su entorno. Esto es algo que debería ser medible y demostrable, y sin embargo, nadie lo ha hecho.
Por lo tanto, los fantasmas necesitarían una fuente de energía bastante constante para permanecer ordenados. Lo que nos lleva a lugares fríos, que muchos cazadores de fantasmas consideran un intento de un fantasma o espíritu de extraer energía de su entorno.
«Todo lo que entra en un entorno, incluso los fantasmas, lo cambia de alguna manera. Cuando nos movemos, respiramos, etc. agitamos el aire que nos rodea, nuestras temperaturas corporales colectivas elevan la temperatura. La teoría más común de por qué ocurren los puntos fríos es cuando un fantasma está en un área donde usan el calor para manifestarse…» (Seeks Ghosts, 2011)
El problema con esto es que de acuerdo con la ley cero de la termodinámica, el calor solo se intercambia entre un cuerpo más frío y uno más caliente hasta que se alcanza un equilibrio térmico, es decir, ambos cuerpos están a la misma temperatura. El intercambio de calor entre un cuerpo y la atmósfera que lo rodea, y otro cuerpo en esa atmósfera, pasaría por convección. Esto daría lugar a corrientes de convección como se ve arriba (reemplace la ventana con nuestro fantasma). Lo que experimentaríamos es un ciclo de aire frío cayendo y aire caliente que sube a través del área, no áreas frías aisladas. El principio del equilibrio termodinámico simplemente no permite que el calor caiga a voluntad en un área limitada, el intercambio de calor se extendería a todas las áreas en contacto térmico. Una explicación mucho más probable para los puntos fríos son los borradores. Como la sensación de frío no se debe realmente a la temperatura como tal, sino a la velocidad a la que extraemos el calor, una explicación mucho más probable de una sensación de frío repentina es la exposición a una columna de aire frígido. Termodinámicamente hablando, el calor a menudo se asocia con la entropía ya que no es una forma de energía utilizable. El calor es generalmente un producto final de varios procesos termodinámicos, la transformación de energía final. Entonces, cuando escuchamos historias de espíritus del siglo XVIII lanzando vasos de pinta en pubs del Reino Unido, las leyes de la termodinámica debería hacer que sospecháramos en extremo.
Leyes del movimiento de Newton
Quizás el fenómeno más común asociado con los fantasmas es la capacidad de atravesar paredes como si no lo estuvieran ahí, tal como se relata en el cuento de la Dama Gris de abajo:
«Los avistamientos de la Dama Gris que recorre el Corredor Fantasma han sido parte de la leyenda local anterior a la época victoriana. Vestida de gris y en estilo Tudor, la dama gris camina a lo largo del corredor y gira justo antes del final para desaparecer a través de una pared. En la década de 1960, el listón y el yeso retirados de esta pared revelaron una entrada Tudor, ¡en el lugar exacto donde la dama gris camina a través de la pared!» (The Grey Lady of Gainsborough Hall)
Ahora con ese cuento en mente, consideremos la primera ley de Newton:
«La Primera Ley de Newton establece que un objeto permanecerá en reposo o en movimiento uniforme en línea recta, a menos que actúe sobre él una fuerza externa» (hyperphysics).
Por lo tanto, de esto podemos deducir que para que un fantasma comience a moverse debe haber alguna fuerza que actúe sobre nuestro espectro. Tú y yo nos movemos aplicando una fuerza hacia abajo sobre el piso, que a su vez nos aplica una fuerza igual y opuesta de acuerdo con la tercera ley de Newton: «Por cada acción, hay una reacción igual y opuesta. La declaración significa que en cada interacción, hay un par de fuerzas que actúan sobre los dos objetos que interactúan. El tamaño de las fuerzas en el primer objeto es igual al tamaño de la fuerza en el segundo objeto». ((Physics class room)
No sería irracional suponer que los fantasmas se mueven de la misma manera. En apoyo de esto, hay relatos de experimentadores que ven a espíritus caminando por los pasillos o escaleras arriba, además de escuchar pasos fantasmales. Los grupos de cazadores fantasmas a menudo aconsejan a los aficionados que detecten las rutas fantasmas quitando el polvo de las superficies con harina u otros polvos finos para detectar huellas. Esto nos lleva a concluir que el fantasma debe ser material, ya que es la única forma en que podrían ejercer la fuerza necesaria para propulsarse.
Esto lleva a una pregunta inevitable: si los fantasmas están compuestos de materia, ¿qué sucede cuando entran en una pared?
«No pasarás»: el principio de exclusión de Pauli
El principio de exclusión de Pauli es la faceta de la materia que prohíbe que las partículas conocidas como fermiones, incluidos los protones, neutrones y electrones, se apiñen en el mismo estado definido por cuatro números cuánticos principales. Justo lo que cualquier tipo de «phasing» requeriría. Además de esto, aunque la mayor parte del volumen de un átomo es un espacio técnicamente vacío (una analogía popular es un balón colocado en el círculo central de un estadio de fútbol que representa el núcleo y una mosca de la fruta que está en órbita alrededor del muro representando un electrón) ese «espacio vacío» está lleno de fuerza electromagnética. Es la repulsión entre estas fuerzas que prohíbe que la materia pase a través de la materia. La razón por la que no caes por el suelo hacia el centro de la Tierra es debido a la repulsión electromagnética entre los electrones de tus átomos y los de la tierra.
No es posible hacer un phasing en una escala macroscópica.
Además, si los fantasmas son materiales, no pueden pasar a través de una pared como un objeto inmaterial; de lo contrario, lógicamente pasarían por el suelo, incluso si esto pudiera controlarse a voluntad, un fantasma tendría que ser simultáneamente material e inmaterial con el fin de ejercer fuerza sobre el piso y pasar a través de la pared al mismo tiempo. La capacidad de captar e interactuar con objetos como los documentados anteriormente es otro aspecto de los relatos de fantasmas que requeriría que fueran objetos materiales físicos formados por átomos. Para moverse, levantarse o interactuar con un objeto, debe haber fricción. La fricción se genera cuando dos superficies se mueven una contra otra, lo que requiere que nuestro espectro esté compuesto de materia física. Los cazadores de fantasmas y los creyentes en general parecen no tener objeción a la naturaleza física de los fantasmas, pero la capacidad de interactuar con el mundo físico tiene un precio; restricción a las leyes de la física conocidas y establecidas.
¡Pero espera! ¿La energía y la materia no son intercambiables según la ecuación más famosa jamás transcrita? ¿Podría la equivalencia energía/masa de Einstein rescatar la hipótesis del fantasma?
¿Es E = mc2 una línea de vida después de la muerte para los creyentes?
Al considerar la equivalencia energía/masa de Einstein, es importante entender que no establece que la MATERIA y la energía son intercambiables, sino que la masa y la energía son intercambiables. Tanto la energía como la masa son propiedades intrínsecas de las partículas. Cuando la masa y la energía se intercambian, la materia asociada con la masa se aniquila. Además, el factor involucrado, la velocidad de la luz al cuadrado, c2 (9.0 x 1016 m2/s2) asegura que la menor cantidad de materia produce una gran liberación de energía. Tomemos este relato de un excursionista fantasmal que desaparece, ya que son propensos a hacerlo, y evaluamos la cantidad típica de energía que se liberaría a medida que nuestro pasajero fantasma desaparezca:
«Ella saltó justo en el asiento delantero. Tenía puesto ese elegante vestido blanco, como si hubiera estado en una boda o algo así, y esos nuevos tipos de zapatos tipo disco, con correas y eso… Le pregunté a dónde iba y me dijo que tenía que llegar a casa. Le pregunté qué le pasaba, si había tenido problemas con el automóvil o qué, pero realmente no me respondió. Ella estaba confundida. Tal vez había tomado un par de copas o algo, o simplemente estaba cansada. No lo sé. Un par de millas arriba estaba Archer, ella saltó sobresaltada como un caballo y dijo «˜Â¡Aquí! ¡Aquí!»™ Apreté los frenos… Miré a mi alrededor y no vi ningún tipo de casa. «˜¿Dónde?»™, dije. Y luego sacó su brazo y señaló a través del camino a mi izquierda y dijo «˜Â¡Ahí!»™ Y fue entonces cuando sucedió… Miré a mi izquierda, así, a esta pequeña choza. Y cuando volví ella se había ido. ¡Desaparecido! Y la puerta nunca se abrió. Que el buen Dios me mate, nunca se abrió». (Taxista Ralph da su versión de un encuentro con Resurrection Mary del área de Chicago. Suburban Tribune, 31 de enero de 1979)
Ahora, podemos suponer que cuando Mary, nuestro fantasma, abrió el automóvil y saltó sin alertar al conductor de que algo era inusual, tenía la masa típica de una mujer viva común. Eso es aproximadamente 74.4kg en los EE.UU., donde tuvo lugar este encuentro. Si la desmaterialización de María representó un cambio entre la masa y la energía, ¿cuánta energía se liberaría instantáneamente? Aproximadamente estaríamos hablando de 6.7 x 1018 Joules. Para ponerlo en perspectiva, el arma nuclear que devastó Hiroshima lanzó 6.3 x 1013 Joules, ¡por lo que nuestro fantasma convirtiendo su masa en energía liberaría el equivalente al rendimiento de más de cien mil detonaciones nucleares! Es poco probable que Ralph hubiera sobrevivido para transmitir su encuentro al Chicago Tribune. Es poco probable que el Chicago Tribune hubiera sobrevivido, ¡o Chicago para el caso!
La ciencia, especialmente la física, no parece permitir que exista la idea tradicional de que exista un fantasma. A pesar de esto, todos seguimos fascinados por las historias de fantasmas, ya sean presentadas como ficticias o como encuentros de la vida real. Parte de nuestra naturaleza parece destinada a estar siempre fascinada con la posibilidad de que una parte de nosotros continúe después de la muerte. Tal vez por eso, sin importar cuanto nos convirtamos en una raza científicamente alfabetizados, siempre hemos tenido historias de fantasmas y esa tendencia a maravillarse en la oscuridad, cuando escuchamos un ruido que no podemos explicar «¿Qué pasaría si…?»