El Sol brilla luminoso (6 page)

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Authors: Isaac Asimov

Tags: #Divulgación científica

BOOK: El Sol brilla luminoso
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La platina del Pinto no era, realmente, plata, como es natural. Era mucho más denso que la plata, y se fundía a una temperatura mucho más elevada. Ni siquiera tiene la misma apariencia que la plata. Posee un característico toque amarillento respecto de la plata, que le confiere una apariencia más luminosa y cálida, y que los otros metales blancos no poseen. El aluminio y el cromo pueden ser blancos y brillantes, pero no tienen una apariencia plateada, y tampoco son
platina del Pinto.

En español, esta semejanza entre las voces
plata y platino
se ha seguido conservando, y en otros idiomas tomó la terminación
um,
como en inglés
platinum,
o bien
platine,
en francés, aparte de que adoptaron la voz de la palabra española, puesto que, en inglés, plata se llama
silver,
en francés
argent,
etc., y ya no se percibe la confusión inicial entre
plata
y
platino.

Los químicos se interesaron muchísimo por el platino tras su descubrimiento, pero no había muchas cosas de utilidad que hacer con él. Debía dejarse en su masa original, o ser disuelto, con dificultades, en una mezcla de ácido nítrico y clorhídrico
[3]
. De esta forma, se logra un compuesto de platino, a partir del cual cabe precipitar una forma «esponjosa» del metal de platino.

Poco después de 1800, el químico y físico inglés, William Hyde Wollaston (1766-1828), elaboró un método para obtener platino esponjoso mediante calor y presión, a fin de convertirlo en una forma maleable que pudiese ser martillada para pequeños crisoles u otros útiles de laboratorio. Tales objetos de platino comenzaron a tener mucha demanda y, puesto que Wollaston conservó en secreto el procedimiento, y no hubo tampoco ningún descubridor independiente durante casi treinta años, el citado químico se hizo rico. En 1828, poco antes de morir, reveló su método, pero, más o menos por aquella época, se había descubierto en Rusia un método mejor.

Aunque el platino se obtuvo al principio en América Central y del Sur, las primeras minas auténticas se desarrollaron en los Urales rusos. Entre 1828 y 1845, Rusia empleó monedas de platino. (Incluso corre la historia de que, antes de aquella época, algunos falsificadores rusos, que habían dado con cierta cantidad de platino, realizaron falsificaciones de monedas con platino en vez de con plata. Así, pues, se trata del único caso en que unas monedas falsificadas eran mucho más valiosas que las auténticas.)

¿Por qué tiene tanta demanda el platino como material de laboratorio? Dado que reacciona aún menos que el oro, y que es, en realidad, más noble que el mismo oro, el equipo de laboratorio hecho de platino puede darse como cierto que permanecerá inalterable ante el aire, el agua o lo productos químicos con los que entre en contacto.

Y lo que es más, el platino posee un punto de fusión de 1.773°C, es decir, aún más elevado que el del hierro. Eso significa que el platino puede calentarse hasta el rojo blanco sin sufrir el menor daño.

Asimismo, el platino es más denso que el oro. Según la base de que la densidad del plomo es igual a 1, la del otro será de 1,7, pero el platino alcanzará los 1,9.

Finalmente, es tan raro como el oro en la corteza de la Tierra. En ese caso, si el platino es menos reactivo, con un punto de fusión más elevado e igual de raro que el oro, ¿no es mejor que el oro de todas formas?

No, no lo es. He dejado aparte una de las características que hacen del oro lo que es: su belleza. Ni el platino, ni ningún otro metal nunca descubierto, poseen ese cálido amarillo del oro, y ninguno alcanza ni de cerca su belleza.
[4]

El platino puede tener toda la nobleza, densidad y elevado punto de fusión, y toda la rareza que quieran darle, y puede incluso ser más caro que el oro, pero jamás tendrá la belleza del oro, ni será nunca tan codiciado y deseado como ocurre con el oro.

El platino constituye el único metal que es más noble que el oro. Es uno de tres metales muy relacionados entre sí.

En 1803, un químico inglés llamado Smithson Tennant (17611815), se percató de que, cuando disolvía platino con agua regia, quedaba un polvo blanco por encima que poseía un lustre metálico. Le pareció que el platino con el que había estado trabajando no era puro, y que contenía mezclas de otros metales.

No obstante, el platino era el más difícil de todos los metales conocidos para ser forzado a una reacción química. Si aquí había un metal, o metales, que se disolvían en agua regia más lentamente de como lo hacía el platino, esos metales eran hasta aquel momento desconocidos.

Tennant estudió cuidadosamente los residuos, tratándolos en solución, y fue capaz de dividir los en dos fracciones con diferentes propiedades. Una de ellas formaba compuestos químicos con una serie de colores distintos, y desde entonces le llamó «iridio», de una voz griega que significa arco iris. El otro, formaba un óxido de un olor muy extraño (y muy venenoso también, aunque Tennant no formó el suficiente como para morir a causa de él), y al que llamó «osmio», de una palabra griega que significa olor.

Químicamente, el iridio y el osmio son tan parecidos al platino, que los procesos geológicos los colocaron juntos. Donde el platino se ha concentrado, también lo ha hecho el iridio y el osmio, por lo que siempre se recupera una triple aleación. No obstante, el iridio y el osmio son sólo una quinta parte de lo corriente que el platino (o el oro) en la corteza terrestre, y, por lo tanto, la mezcla es siempre, principalmente, de platino.

De hecho, el iridio y el osmio se encuentran entre los metales más raros de la corteza terrestre.

Por separado, son muy parecidos al platino, pero con mayores propiedades. Tanto el iridio como el osmio son incluso más nobles que el platino, incluso más reluctantes a combinarse con otros compuestos. De hecho, el iridio es el metal más noble de todos.

Ambos son más densos que el platino, puesto que, tomando como base al plomo igual a 1, el iridio es 1,98 y el osmio 1,99. En realidad, el osmio es el metal más denso conocido.

Ambos tienen un punto de fusión más elevado que el platino. El iridio se funde a 2.454°C, y el osmio lo hace a 2.700°C. Aquí, no obstante, no baten la marca. Los metales tantalio y tungsteno funden a temperaturas entre 3.000°C y 3.400°C, siendo este último el metal con mayor punto de fusión de todos.
[5]

Y lo que es bastante raro, la corteza terrestre parece ser deficiente en los tres «metales de platino» (un término que incluye al osmio y al iridio). Por cada cinco átomos de oro en la corteza terrestre, existen 5 átomos de platino, 1 átomo de osmio y 1 átomo de iridio.

En el Universo, como un todo, sin embargo, se estima que, por cada 5 átomos de oro, existen 80 átomos de platino, 50 átomos de osmio y 40 átomos de iridio. ¿Por qué esa discrepancia?

Existen otros átomos en los que la Tierra es deficiente cuando se la compara con el Universo como un todo: hidrógeno, helio, neón, nitrógeno, etcétera. Todo esto no constituye ningún rompecabezas. Son elementos en sí mismos volátiles, o que forman compuestos volátiles, para los que la gravedad de la Tierra carece de la intensidad suficiente para retenerlos.

El platino, el iridio y el osmio son, sin embargo, volátiles, ya sea en su forma elemental o compuesta. ¿Entonces, por qué se han perdido?

En realidad, la
corteza
terrestre no es la Tierra. La corteza puede perder elementos no sólo hacia el espacio exterior, sino también hacia el propio interior de la Tierra.

Así, por cada 10.000 átomos de silicio en el Universo, existen 6.000 átomos de hierro. Por cada 10.000 átomos de silicio en la corteza terrestre, existen sólo 900 átomos de hierro. El 85% del hierro se ha perdido a causa de haber caído hacia las profundidades de la Tierra, donde forma un núcleo metálico líquido, el cual está formado, principalmente, por hierro. El núcleo contiene también una parte desproporcionada de aquellos metales que tienden a disolverse en el hierro en una mayor extensión, que a mezclarse con la roca de la corteza. Los metales de platino, aparentemente, están más dispuestos a disolver en hierro que el oro, y eso ha dejado una deficiencia en la formación de la corteza.

Tratemos ahora de algo más que, a primera vista, no parece tener conexión con todo el asunto relacionado con los metales de platino. No obstante, como veremos, la Ciencia tiene sus sorpresas.

Existe cierto valor en saber la proporción a la que tiene lugar la sedimentación en los brazos poco profundos del mar, y en cómo se formaron las rocas sedimentarias más rápidas. Eso nos ayudará a la datación de los fósiles, a medir el índice de la evolución, a comparar la historia de la evolución en las diferentes partes del mundo, etcétera.

Sabemos cuál es el índice de sedimentación en unos y otros lugares de la Tierra, ya que podemos medirlos directamente. El asunto radica en si ese índice ha sido siempre el mismo, o ha sido marcadamente más rápido, o más lento, en esta o aquella época de la historia geológica.

Walter Alvarez, de la Universidad de California, junto con varios colaboradores, poseen una técnica que creen que podría usarse para establecer los índices de la sedimentación arcaica. En realidad, la técnica no lo consiguió, pero mientras se trabajaba con ella en la datación de las rocas del Cretácico de Gubbio, en Italia (a 110 Km al sudeste de Florencia), la buena suerte alzó su excitante cabeza. En otras palabras, encontraron algo con lo que no habían contado y que podría ser más valioso que cualquier otra cosa que esperasen hallar.

Estaban empleando una técnica de activación neutrónica. Se trata de un mecanismo en el que unos neutrones son disparados contra un delgado fragmento de roca; unos neutrones de cierta energía, que unos determinados átomos pueden recoger con mayor rapidez, mientras que otros no lo consiguen. El átomo que recoge el neutrón se convertirá en un conocido átomo radiactivo que se descompondrá según un índice conocido, según sus particulares tipos de radiación. Al medir la descomposición radiactiva, nos la dará el particular átomo que absorbe al neutrón.

Dado que las radiaciones radiactivas se miden con gran precisión, las técnicas de activación del neutrón pueden, de una forma rápida y fácil, determinar las cantidades exactas de pequeñas trazas de ciertas variedades de átomos.

Alvarez probó lo delicado de esta técnica, al llevar a cabo el experimento como una forma de medición de la concentración de un particularmente raro componente de las rocas: el iridio. La cantidad de iridio en aquellas rocas era,
grosso modo,
de un átomo por cada 100 mil millones. El hacer la prueba del átomo de iridio era algo parecido a buscar a un ser humano en concreto en 25 planetas, cada uno tan lleno de seres humanos como nuestra mismo Tierra.

Se trataba de una tarea difícil, pero las técnicas de activación del neutrón pueden llevar las a cabo de una forma sencilla.

Y aunque Alvarez y sus colaboradores habían decidido que la técnica no resolvería el problema particular al que hacían frente, llegaron a una pequeña región en la roca en la cual el iridio se encontraba presente 25 veces más que en cualquier otro lugar. Eso aún no era mucho, como pueden comprender, puesto que sólo era un átomo entre 4 mil millones, pero, colocado en un gráfico, constituiría una extraordinariamente elevada cresta de onda en un lugar específico en la roca.

¿Y cómo podía suceder esto?

Era posible que, por alguna razón, en un período de tiempo relativamente breve, los mares rebosaran de iridio (relativamente hablando), y lo sedimentaran más que de ordinario; o bien, que los mares tuviesen la cantidad normal de iridio pero, por alguna razón, se sedimentara 25 veces más de prisa que de ordinario, mientras que otros átomos (o, por lo menos, los más comunes), se encontrasen aún sedimentándose a los promedios normales.

Una sedimentación selectivamente rápida estaba más allá de los límites de la posibilidad, por lo que parecía más probable el suponer la presencia de unas anormalmente altas concentraciones de iridio en el mar. Y si era así, ¿de dónde provendría?

¿No podría ocurrir que hubiese alguna supernova cercana, que hiciese aumentar enormemente la incidencia de rayos cósmicos que cayesen sobre la Tierra, y no resultaba posible que los mismos hubiesen inducido reacciones nucleares que, por alguna razón, aumentasen el contenido de iridio de las capas más superficiales de la Tierra, precisamente en aquella particular época de nuestra historia geológica?

Y si era así, habría otras indicaciones. Los isótopos de iridio no existirían en sus normales índices, dado que los cambios más parecidos producirían un isótopo de iridio en concreto, más bien que cualquier otro. (Existen dos isótopos estables de iridio.) Además, existirían otros elementos que aumentarían en cantidad, tales como el isótopo radiactivo del plutonio-244, y sus productos de descomposición. Alvarez realizó unas rápidas pruebas en esa dirección, y sus resultados preliminares parecieron negativos.

Esto debilitó la posibilidad de una supernova como explicación.

¿Así, pues, resultaría posible que la materia del Universo exterior hubiese sido traída a la Tierra de una forma física? Dicha materia podría considerarse más rica en iridio de lo que la corteza de la Tierra lo era, y esto llevaría a un salto temporal de 25 aumentos.

La fuente obvia de semejante materia podría ser un meteorito: un enorme meteorito de níquel-hierro, muy parecido a la composición química del núcleo central de la Tierra y, por ello, más rico en iridio que el de la corteza terrestre. Tal vez se estrelló contra la región de Gubbio y dejó su marca con aquel incremento en la cantidad de iridio.

No obstante, resulta duro creer que una colisión catastrófica no hubiera dejado ningún tipo de señales físicas en la forma de la roca aplastada, distorsionando los estratos, con fragmentos de hierro meteórico, etcétera. Tal vez la hipótesis del meteorito hubiera tenido defectos en la cantidad de hierro, pero yo más bien creo que constituye una explicación con pocas probabilidades de acierto.

¿Y qué más? Si no se trataba de un meteorito, ¿qué otra forma de materia podría alcanzar la Tierra?

¿Y qué decir de materia solar? Cabe suponer que, en algún estadio de la historia del pasado, el Sol tuviese una especie de hipo por alguna razón, y ello diese lugar a una explosión muy potente. Hasta fecha muy reciente, esto hubiera parecido de lo más improbable, pero, durante los pasados años, nuestros estudios del Sol han hecho zozobrar nuestra fe en un horno seguro y fiable. Los mínimos de Maunder (véase capítulo I) y los neutrinos perdidos (véase capítulo II) nos han preocupado un poco. Nos mostramos ahora mucho más dispuestos a creer en un hipo solar que hace una década.

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