El secreto del universo

Título original:
Asimov on Science. A 30 year retrospective: 1959–1989

Isaac Asimov, 1989.

Traducción: Marta Heras

Diseño/retoque portada: Ferran Cartes / Montse Plass

Editor original: Akakiy Akakiyevich (v1.0)

Corrección de erratas:

ePub base v2.0

A la memoria de Robert Park Mills (1920–1986),

que me invitó a comenzar esta

serie de artículos en 1958.

Uno de los descubrimientos más descorazonadores que hacen las amas de casa al principio de su carrera es que el polvo es invencible. Por muy limpia que se mantenga una casa, por muy poca actividad que se permita en su interior, y por muy a conciencia que se impida la entrada de los niños y otras sucias criaturas, en cuanto se da uno la vuelta todo aparece cubierto de una fina capa de polvo.

La atmósfera de la Tierra, sobre todo en las ciudades, está llena de polvo, lo cual está muy bien, porque, de lo contrario, no habría cielos azules y las sombras no estarían suavizadas.

Y el espacio también esta lleno de polvo, sobre todo entre los sistemas solares. Está atestado de átomos individuales y de conglomerados de átomos. Muchos de estos conglomerados alcanzan el tamaño aproximado de una cabeza de alfiler: son los llamados «micrometeoros» que, a las velocidades a las que se desplazan, son ¡o bastante grandes como para causar daños a una nave espacial. (Una de las funciones de los satélites espaciales es medir la cantidad de micrometeoros existente en el espacio que rodea a la Tierra.)

Esperamos que estas cantidades no sean lo bastante grandes como para impedir los viajes espaciales, pero de todas maneras son elevadas. Cada día la Tierra arrastra miles de millones de ellos, que arden en las capas superiores de la atmósfera debido al calor generado por la fricción y se mantienen siempre más allá de un radio de noventa kilómetros de la superficie del planeta. (Los ocasionales meteoros de mayor tamaño que pesan varios kilos e incluso toneladas son harina de otro costal.) Pero. ¿qué quiere decir que «arden»?

Al arder, los átomos que forman los micrometeoros no desaparecen, se limitan a evaporarse por el calor. Más tarde este vapor se condensa, formando un polvo finísimo. Lentamente, este polvo se va depositando sobre la Tierra.

Las medidas más recientes del polvo meteórico en la atmósfera (que yo sepa) son las publicadas por Hans Petterson en el número del 1 de febrero de 1958 de la revista científica inglesa Nature.
Petterson subió hasta unos tres kilómetros sobre el nivel del mar, escalando las laderas del Mauna Loa en Hawai (y de otra montaña en Kauai), y tamizó el aire, separando el fino polvo para luego pesarlo y analizarlo. A una altitud de tres kilómetros, en medio del océano Pacifico, es razonable suponer que el aire estará bastante libre de polvo terrestre. Además, Petterson prestó especial atención al contenido de cobalto del polvo, porque el polvo meteórico contiene mucho cobalto y el terrestre muy poco
.

Encontró 14.3 microgramos (un microgramo es la millonésima parte de un gramo) de cobalto en el polvo filtrado de un total de mil metros cúbicos de aire. Los meteoros contienen aproximadamente un 2,5 por 100 de cobalto, así que Petterson calculó que la cantidad total de polvo de origen meteórico presente en la atmósfera hasta una altura de noventa kilómetros es de 28.600.000 toneladas.

Este polvo no se limita a estar ahí. Se va depositando lentamente sobre la Tierra, mientras su cantidad sigue aumentando debido a la continua entrada de nuevos micrometeoros en la atmósfera. Si la cifra de 28.600.000 es constante, cada año se añade la misma cantidad de polvo que la que se deposita; pero, ¿cuál es esa cantidad?

Petterson se remontó a los datos relativos a la explosión del volcán Krakatoa en J883, en las Indias Orientales, en la que las capas superiores de la atmósfera recibieron tremendas cantidades de polvo finísimo, que durante algún tiempo hizo que las puestas de sol fueran extraordinariamente hermosas en todo el mundo. Casi todo ese polvo había vuelto a depositarse en la Tierra dos años más tarde. Si esta cifra de dos años para depositarse en la Tierra también es válida para el polvo meteórico, entonces cada año se deposita sobre la Tierra la mitad del total, 14.300.000 toneladas de polvo, y 14.300.000 toneladas de nuevo polvo entran en la atmósfera.

En este punto se acaban los cálculos de Petterson y comienzan los míos, y las teorías resultantes tienen que ver con nuestra civilización industrial v con el problema de llegar a la Luna.

Naturalmente, 14.300.000 toneladas de polvo al año parece una cifra muy elevada, que haría entrar en razón a cualquier ama de casa. Sin embargo, si lo repartimos por toda la Tierra, tampoco es para tanto. El área de la superficie de la Tierra es de 510.230.000 kilómetros cuadrados, así que el depósito anual de polvo por kilómetro cuadrado solo es de unos 65 kilos, lo que no es nada comparado con el polvo que generan el carbón y el petróleo que quemamos.

Si tenemos en cuenta que el polvo meteórico es en su mayor parte hierro, 65 kilos equivalen a 8.537 centímetros cúbicos (un cubo de unos 20 cm de lado). Como un kilómetro cuadrado contiene 10
¹⁰
centímetros cuadrados, la acumulación de polvo durante un año, uniformemente extendido sobre un kilómetro cuadrado, formaría una capa de polvo de un espesor aproximado de 0,00000008 centímetros, lo que no puede preocupar a nadie.

Desde luego, este proceso continúa año tras año, y la Tierra existe como cuerpo sólido desde hace mucho tiempo, nada menos que 4.600 millones de años. Si el polvo meteórico se hubiera depositado en la Tierra al ritmo actual durante todo ese tiempo, entonces ya habría formado, de no sufrir ninguna alteración, una capa de tres metros y medio de polvo sobre toda la Tierra.

Sin embargo, sí
que sufre alteraciones. Cae en los océanos. Es arrastrado de un sitio a otro. La lluvia arrecia sobre él. Es pisoteado. Las hojas se depositan sobre él
.

Y, sin embargo, este polvo no desaparece nunca, y podría ser de la mayor importancia para nosotros. En comparación con la masa de la Tierra, los 70.000 billones de toneladas de polvo acumulados en toda la historia terrestre es una cantidad muy pequeña. No es más que una cienmilésima parte de la masa terrestre. Pero
este polvo es en su mayor parte hierro, y esto hace que sea de una naturaleza bastante especial
.

Sabemos que la Tierra está formada por dos capas, un núcleo central de hierro y otros materiales solubles en él, y una corteza exterior de silicatos y otros materiales solubles en ellos. Se supone que esta configuración se remonta a la época en que la Tierra era líquida, y los dos líquidos no miscibles se depositaron, el más denso debajo y el más ligero arriba. Pero, en ese caso, ¿por qué hay tanto hierro en la corteza terrestre, junto a los silicatos? De hecho, el hierro es el cuarto elemento más común en la corteza terrestre.

¿Podría ser este hierro de la superficie una sustancia que no procediera originalmente de la Tierra, sino, al menos en una parte importante, de la acumulación del polvo meteórico de los siglos? Según mis cálculos, el polvo podría explicar la existencia de todo el hierro en los primeros 2,5 kilómetros de la corteza sólida terrestre, y sin duda explica también el origen de todo el hierro que hemos conseguido extraer. ¿Es posible entonces que la tecnología moderna de nuestra Edad del Acero esté totalmente basada en el polvo acumulado del espacio, de la misma forma que las ballenas se alimentan del plancton? Buena pregunta.

Pero, ¿y la Luna? Nuestro satélite se desplaza por el espacio con nosotros, y aunque es más pequeño y su gravedad es más débil, también tendría que arrastrar una respetable cantidad de micrometeoros.

Desde luego, la Luna no tiene una atmósfera que entre en fricción con los micrometeoros. reduciéndolos a polvo, pero el hecho de colisionar con la superficie lunar debería generar el suficiente calor como para hacerlo.

Ahora bien, ya hemos reunido un gran número de pruebas de que la Luna (o al menos sus partes bajas y llanas) está cubierta por una capa de polvo. Sin embargo, nadie sabe con certeza cuál es el espesor de esta capa.

Se me ocurre que si este polvo es el procedente de los micrometeoros, el espesor de la capa puede ser enorme. En la Luna no hay océanos que se traguen el polvo, ni vientos que lo arrastren, ni formas de vida que lo alboroten de algún modo. El polvo que se forme tiene que estar ahí depositado, y si la Luna recibe una provisión parecida a la de la Tierra, puede tener varios metros de espesor. De hecho, el polvo que golpee las paredes de los cráteres es bastante probable que se deslice pendiente abajo hasta el fondo, formando capas de quince o más metros de profundidad. ¿Por qué no? Por tanto, me imagino la primera nave espacial eligiendo un buen lugar llano para aterrizar, descendiendo lentamente con la parte trasera por delante, y hundiéndose majestuosamente hasta desaparecer.