Marte hispana 2: lo oculto

Nos fuimos a dormir francamente descorazonados. Pero al día siguiente me desperté con una obsesión, el impulso de afrontar con una actitud desafiante y racional los retos que Marte nos planteaba. Nuestra situación me recordaba a la de los náufragos de la Isla Misteriosa, la maravillosa novela de Julio Verne que había leído de joven. Como ellos, debíamos hacer uso de todo un bagaje de conocimientos heredados en química, física, biología y el resto de ciencias empíricas.

Podíamos perder la batalla, era incluso probable que fuésemos finalmente derrotados; pero era pronto para rendirnos.

Se lo comunicamos a la Tierra: teníamos la intención de sobrevivir. Marte hispana tenía futuro.

Desde un principio advertimos que no contábamos con demasiada ayuda. El comité de crisis en la Tierra estableció de inmediato la creación de varios subcomités para cada uno de los problemas que nos acuciaban, compartimentados en disciplinas científicas. Lo consideramos un error garrafal; ante un reto de tal calibre se deben afrontar los problemas desde una perspectiva holística, interdisciplinar. Físicos, químicos, geólogos, biólogos o médicos… todos deben colaborar en un mismo empeño, aportando ideas en común. Pronto supimos que los subjefes de comités se reunían periódicamente en reuniones improductivas, y se acumulaban miles de folios de memorandos. Nadie quería asumir el riesgo de tomar decisiones. La estulta burocracia se había impuesto, una vez más.

Para entonces nosotros ya habíamos avanzado en la solución de nuestros problemas, asumiendo los retos y sus consecuencias, buscando de entre los recursos que teníamos disponibles, priorizando las necesidades y exprimiendo algo tan intangible como intrínsecamente humano: la imaginación.

En realidad, tampoco tuvimos tanto mérito; nos estábamos jugando la vida, y no hay mayor aliciente.

La primera decisión que adoptamos fue la de diseñar un entorno autosostenido que nos mantuviese con vida durante algo más de un año. Con un suelo venenoso y la permanente amenaza de la radiación solar y cósmica, la única opción viable era la de procurarnos un refugio en la base del acantilado de 11 kilómetros de altura. Perdíamos luz solar, pero ganábamos protección ante la radiación y un entorno más contenido para asegurar una presión atmosférica adecuada.

Pero no todo podía quedar dentro de la cueva.

Para tener energía disponíamos de paneles solares activos en una Rocinante que estaba en estado de reposo con sus motores iónicos apagados; pero los paneles eran poco eficientes debido a la poca radiación solar. Además, sufrían el inconveniente de una ventolera de arena fina casi constante, que los cubrían.

Pero esta tesitura estaba prevista; uno de los módulos que nos habían precedido era un artefacto, en verdad, impresionante. Le teníamos admiración y temor a partes iguales.

Consistía en un enorme cilindro suspendido sobre cuatro brazos articulados. Con la ayuda de la grúa del Rover más potente lo alejamos 150 metros de la base y pusimos en marcha su programación. Nos apartamos, expectantes. De su base surgió una rueda dentada del mismo diámetro que la base, la cual adoptó paulatinamente la forma de un cono y comenzó a girar. Los brazos articulados se flexionaron y el cono comenzó a horadar el suelo. Unos potentes chorros de aire expulsaban la arena y piedras alrededor mientras el cilindro se hundía lentamente bajo su propio peso. Nos tuvimos que alejar. Cuando estuvo completamente bajo tierra, de su parte superior surgió un pequeño monolito que asomaba a un metro y medio de altura. En lo alto, una potente luz blanca oscilaba emitiendo un suave zumbido. Gracias a ella, siempre pudimos encontrar el cilindro, incluso en medio de una tormenta. En su base, un panel de instrumentos permitía la conexión totalmente estanca de un cable fuertemente aislado de 30 centímetros de diámetro. En  realidad era lo que denominamos un hilo de Litz. Una vez conectado el cable y enchufado en su otro extremo al módulo de supervivencia de la base, el cilindro comenzó las segunda fase de su programación: dividió los átomos del uranio que encerraba en su interior.

Teníamos un reactor de fisión nuclear que transformaba el calor en electricidad; unos 45 kW de potencia total.

Acercamos el módulo de supervivencia a la cueva que nos serviría de hábitat. Antes, habíamos introducido un robot excavador. Extendimos la pasarela posterior del módulo hacia el interior del acantilado, un tubo metálico de tres metros de diámetro que contaba con dos compartimentos estancos: uno para la presurización del aire y otro para la limpieza con aire a presión para evitar que entrase arena. Con la ayuda de una espuma expansiva de un poliuretano capaz de solidificarse a bajísimas temperaturas y poca presión, reactiva ante una atmósfera de CO2, rellenamos los huecos entre el tubo y la entrada a la cueva. Luego superpusimos varias capas de Demron adhesivo, un material flexible y resistente a la radiación. Al cabo de cuatro días teníamos un espacio de unos 120 metros cuadrados en el interior del acantilado, presurizado y con atmósfera. La pasarela frontal del módulo, con dos compartimentos estancos idénticos a los anteriores, era nuestra puerta a la superficie de Marte. Tras una semana de pruebas, pudimos anular los compartimentos de la pasarela interior; el entorno era seguro. Sin embargo, y como medida de precaución, mantuvimos el compartimento de presurización interno. En caso de accidente en el módulo de supervivencia, la cueva permanecería aislada y a salvo.

Disponíamos de equipos generadores de calor y luz de alta intensidad. Dispusimos nuestros enseres y dividimos el espacio en zonas de descanso y trabajo. Teníamos algo parecido a un hogar. Sólo faltaba sobrevivir durante 16 meses.

En realidad todo se resumía en conseguir un ciclo cerrado biológico dentro de la cueva, capaz de regenerar una atmósfera respirable, procurar agua y alimentos y reciclar los residuos. Con tan pocos recursos debíamos ser muy eficientes, y buscar ayuda en los materiales que Marte nos pudiese aportar.

Contábamos con alimentos y agua para unos seis meses, los tanques de algas, las patatas y los cereales. Pero el agua de la superficie de Marte no era potable y, además, estábamos generando oxígeno por electrolisis esquilmando un agua que necesitábamos para beber o regar. Tampoco teníamos un suelo fértil. Un pésimo panorama.

¿Qué podíamos hacer?

La idea se me ocurrió paseando por la cueva, tocando las paredes de roca. Antes de generar falsas expectativas en los demás excavé una muestra de la pared y sometí las rocas a un análisis espectroscópico en los laboratorios del módulo de supervivencia. ¿Qué buscaba? Primero, nitratos. Después, zeolitas. También jarosita. Y, si estos minerales se encontraban en las muestras que analizaba, quería calentar las muestras con microondas y comprobar las características del agua que pudiesen contener.

¿En qué estaba pensando? Vayamos por partes. Marte tuvo un pasado muy distinto a su árido presente, con agua líquida o en forma de hielo en su superficie y actividad volcánica en su interior. La mayor parte del agua desapareció,  hace miles de millones de años, absorbida por la roca porosa de origen volcánico.

Yo sabía que el rover Curiosity había detectado la presencia de nitratos (nitrógeno) en el suelo de Marte. El nitrato, en forma de óxido nítrico o monóxido de nitrógeno, requiere la presencia en algún momento del oxígeno. Posiblemente de agua. Pero lo importante es que el nitrógeno, incluso más que el oxígeno, es un elemento indispensable si se quiere iniciar una ciclo de vida similar al de la Tierra.

Porque las plantas, la base de la cadena de la vida basada en el carbono, se alimentan de nitrógeno.

Si queremos aire necesitamos plantas, cianobacterias o algas que transformen el dióxido de carbono en oxígeno, pero si no aportamos nitrógeno (amonio o nitrato) a las plantas, no crecen. Y poca gente lo sabe: aunque casi el 80% del aire que respiramos es nitrógeno, extraer el nitrógeno de la atmósfera no resulta fácil. Se precisa de bastante energía para hacerlo. Y el nitrógeno no lo captan las plantas del aire; tienen que absorberlo por las raíces. Por eso compramos abono sólido en los viveros. Y no es precisamente barato.

Aquí llegamos a un tema interesante: en el capítulo anterior nos centramos en las heces como la materia prima fundamental para crear abono. Sin embargo las personas tenemos una sustancia de desecho mucho más interesante: la orina. La urea es un compuesto nitrogenado (rico en nitrógeno). Este nitrógeno procede de la degradación en el hígado de las proteínas de los aminoácidos que se encuentran en los alimentos. En la orina también encontramos fósforo, magnesio o potasio. Lo único que también contiene y que puede resultar perjudicial para las plantas es el sodio.

En definitiva, las rocas de la pared de la cueva, machacadas hasta formar arena, ricas en nitratos y con un aporte de orina, pueden acabar siendo un suelo fértil. Pero ¿Y la contaminación por óxido de hierro o radiación que habíamos detectado en el exterior? ¿Podía existir en las rocas de Marte algún mineral que sirviese de filtro para eliminar las impurezas?

Entonces recordé que la Mars Reconnaissance Orbiter encontró en el suelo de Marte indicios de vetustas erupciones bajo glaciares en forma de arcillas, sulfatos y – mucho más interesante – zeolitas.

La presencia de zeolitas en Marte es una noticia que pasó desapercibida, pero que tiene una enorme importancia.

La zeolita es, créanme, un mineral fascinante. Son estructuras formadas por cristales tetraedros aluminosilicatos (compuestos de silicatos y aluminatos) que, al deshidratarse, forman una estructura casi imposible, llena de poros tan pequeños como apenas 3 angstroms. Es un maravilloso tamiz molecular en cuyo interior se produce un intercambio iónico. En definitiva, al pasar por la microporosidad de la zeolita las moléculas más grandes quedan retenidas. Además, el intercambio de iones favorece el que se retengan sustancias como los metales pesados.

La zeolita, para entendernos, se utiliza para mantener limpia el agua de los acuarios. Es un milagro de la geología.

Si lo recuerdan, comentamos que el agua pesada – con deuterio – tenía una mayor densidad que el agua normal. Si durante miles de años el agua se ha filtrado por 11 kilómetros de suelo rico en zeolita, el líquido que encontremos en las paredes, en lo más profundo del barranco, tendría que ser mucho más ligero. Al menos eso esperaba.

En efecto; el espectrómetro de los gases, tras calentar las rocas, daba una proporción de tan solo un 15% de agua pesada, El suelo de las paredes de la cueva nos proporcionaba un agua potable, filtrada y limpia. Y sin rastro alguno de contaminación radioactiva.

La ausencia total de radiación no se explica solo por la capa de piedra que nos protegía de la intemperie. Otro Rover, el Opportunity, había encontrado numerosas muestras de un mineral de origen hidrotermal (de nuevo el pasado de Marte nos regalaba un mineral fruto de un pasado tempestuoso en el que se encontraron los hielos y los ardores volcánicos). Me refiero a la jarosita, un sulfato de hierro hidratado y potasio, que posee una cualidad única y fascinante: absorbe la radiación ultravioleta. De hecho, es uno de los aislantes radioactivos más eficaces que se conocen.

Gracias a los nitratos, la zeolita y la jarosita, encontramos un suelo viable en las rocas desmenuzadas de las paredes de la cueva

Animados, comenzamos a producir suelo fértil, y a plantar patatas y distintos tipos de cereales. El robot excavaba sin descanso, aumentando el espacio disponible.

Como no queríamos malgastar el agua produciendo oxígeno, decidimos extraer el gas del dióxido de carbono, tan abundante en Marte (Un 96%). Cerca de la entrada a la cueva instalamos un depósito hermético recubierto por fibra aislante, que primero introducía el dióxido de carbono, luego lo comprimía y finalmente lo sometía a electrolisis a una temperatura de 800 grados. Como resultado, teníamos una producción constante y abundante de oxígeno.

Para ser justos, la idea no era nuestra; la NASA había trabajado en este sistema llamado MOXIE (Mars Oxigen In situ Experiment).

A continuación nos pusimos a pensar en cómo producir más agua. El agua que extraíamos calentando con microondas las paredes de la cueva no era suficiente. Necesitábamos más para criar las algas, el riego y nuestras necesidades.

La primera idea era producir agua uniendo los átomos de hidrógeno y oxígeno por medio de una fuerte descarga energética que quemase el hidrógeno a 2.000 grados. Pero no nos apetecía tener una bomba inestable e inflamable cerca. Necesitábamos otra solución.

Había una posible alternativa: en un depósito recubierto de níquel (el catalizador) se produce una reacción del hidrógeno con el dióxido de carbono a altas temperaturas. Se lo conoce como proceso sabatier: la mezcla de CO2 y 4H2 produce CH4 (metano) y 2H2O (dos moléculas de agua). Además, si introducimos en el  depósito a nuestras amigas las zeolitas, que absorben las moléculas de agua (no las de metano), separamos ambos compuestos.

Pero nos enfrentamos a tres inconvenientes: no teníamos demasiado níquel, el agua que conseguimos con este sistema es demasiado pura, sin rastro de los oligoelementos necesarios para el organismo y las plantas. Y, además, necesitamos hidrógeno puro, que podríamos extraer por electrolisis del agua pero…  ¿vamos a destruir moléculas de agua para crear moléculas de agua?

Volvíamos a tener un problema en apariencia irresoluble. Pensamos sobre ello largo tiempo; lo llamamos el problema Telemark.

Telemark es una población noruega; y lo que sucedió allí posiblemente cambió el curso de la Segunda Guerra Mundial. A mediados de la década de los 40 los americanos y los nazis estaban inmersos en una carrera por ser los primeros en conseguir una bomba atómica. El arma definitiva. Los aliados siempre llevaron ventaja; contaban con las mejores mentes (la mayoría europeas). Pero, además, los nazis sufrieron un revés definitivo en Telemark. En esa ciudad noruega se encontraba la planta en la que los alemanes producían agua pesada, imprescindible para conseguir una bomba atómica. La resistencia noruega saboteó las instalaciones de Telemark y, desprovistos de agua pesada, la bomba atómica fue una utopía para los nazis. Tenían la guerra perdida.

Nosotros también teníamos el reto de acabar con el agua pesada. Los mayores depósitos de agua los habíamos encontrado en el exterior, pero ¿cómo separar el agua común del agua pesada?

Pensamos en el conocido como método de Geib-Spevack o del sulfuro, un sistema de intercambio isotópico que produce agua pesada. Pero no sabíamos cómo revertir el proceso. Los enlaces entre el deuterio y el hidrógeno son más fuertes que los del agua común ¿Cómo separarlos?

Recordamos unos experimentos realizados en la universidad de Manchester en el 2014 con finísimas láminas de grafeno. Resulta que el grafeno deja pasar la molécula de hidrógeno normal, sin un neutrón en su núcleo, pero retiene a la molécula de deuterio. El grafeno es un material extraño, con características muy peculiares; gracias al fortísimo agarre de las moléculas de carbono se pueden fabricar láminas de sólo una molécula de espesor. Son tan finas que se considera que sólo tienen dos dimensiones.

Debido a su enorme densidad, el grafeno no permite el paso ni tan siquiera de las moléculas de helio; pero sí permite el paso del agua, si bien lo hace con unas cualidades similares a la de la ósmosis inversa. Una lámina de grafeno presenta unas barreras energéticas cuando recibe una pequeña estimulación eléctrica (que, en el caso del grafeno, podría activarse con la simple exposición a la luz). El hidrógeno normal puede sortear estas barreras, pero el deuterio queda atrapado. Y no sólo el deuterio; también los minerales pesados y – lo que nos interesa especialmente – la sal.

En definitiva, dispusimos láminas de grafeno y las utilizamos como un tamiz frente a grandes cantidades de vapor de agua que extraíamos de la superficie de Marte. El resultado final del experimento: litros y litros de agua potable.

Nuestra pesadilla había acabado.

El robot excavador nos había proporcionado no sólo tierra fértil, sino bastantes metros cuadrados de superficie para instalar piscinas de agua repletas de algas. Bajo los focos de luz de alta intensidad y con una temperatura adecuada, las algas proliferaban y generaban una gran cantidad de oxígeno. Tuvimos que almacenar el oxígeno sobrante en tanques de almacenamiento externo, para evitar una saturación de la atmósfera de la cueva. Debíamos evitar el llamado efecto de Paul Bert (intoxicación por exceso de oxígeno).

Nuestra dieta se hizo más variada con las reservas de alimento, los cereales (que procesábamos como pan o pastas) y las algas.

Lo habíamos logrado. Íbamos a sobrevivir.

Nos tomamos una semana de relativo descanso. Mejoramos la entrada de datos a la caverna estableciendo una conexión más potente entre el módulo de supervivencia y la centralita de telecomunicaciones de la Rocinante. En una semana estábamos disfrutando de las retransmisiones del mundial de fútbol con un retardo – por entonces – de 15 minutos. Utilizamos la impresora 3D para recrear estructuras no sólo funcionales, sino también recreativas. Teníamos un futbolín ensamblado con piezas de la impresora.

Tan solo resultaba molesto el sonido constante de la excavadora. Nos llegaba amortiguado, porque el robot disponía de una gruesa pantalla neumática circular de seis metros de diámetro que aislaba la zona de excavación del entorno, para evitar la emanación de polvo y preservar en todo momento los niveles de presión ante el imprevisto de una pequeña oquedad. De todos modos, el robot disponía, entre otros instrumentos, de un georradar que controlaba constantemente la densidad de la zona en la que se trabajaba.

Y fue este radar el que, al cabo de dos meses, de repente, sin previo aviso, detuvo la excavación.

Fue una sensación extraña; nos habíamos habituado de tal manera al sonido de la excavadora que el repentino silencio pesaba como una losa. Nos miramos todos aturdidos, sin saber muy bien lo que sucedía. Cuando caímos en la cuenta, nos dirigimos hacia el panel de comunicación del robot, expectantes.

El georradar nos mostraba la imagen de una cavidad enorme, apenas a 20 centímetros del lugar en el que nos encontrábamos. El georradar no era capaz de distinguir sus límites, lo que suponía que la gruta medía kilómetros en todas direcciones. Era una oquedad tan enorme que no encontramos una justificación geológica a su existencia. A tal profundidad no deberíamos encontrar un vacío tan inmenso. Era como si una pequeña parte de Marte, bajo su superficie, estuviese hueca.

El pequeño laboratorio de análisis del robot nos permitía hacer un taladro de apenas 1 milímetro de diámetro para estudiar las condiciones del hábitat nuevo. Aseguramos la protección de la pantalla neumática para aislarnos de todo lo que se pudiese encontrar. También para no contaminarlo con nuestra presencia. El robot, ya fijo a la pared, era nuestra ventana – y nuestra salvaguardia - a un universo desconocido.

Hecho el taladro, le pedimos al robot que analizase las muestras a través del cromatógrafo de gases. Era asombroso: la concentración de nitrógeno era muy superior a lo esperado y el oxígeno llegaba a concentraciones del 12%. El CO2 no pasaba de un 1,7%. Pero lo más extraño eran las trazas de metano.

¿Un indicador de actividad biológica bajo el suelo de Marte?

La temperatura era de 5 grados positivos, y la densidad del aire de 0,70 bar. Le pedimos al espectro que analizara de nuevo la composición de gases por si descubríamos algo nuevo y, sorprendentemente, sólo mostró la presencia de hidrógeno.

Repetimos el experimento; no se detectaba nada.

El analizador debía estar averiado. Una nueva prueba nos dio positivo al 100% de nuevo en hidrógeno.

Le pedimos al ordenador que realizara una analítica en busca de errores. Todo parecía estar bien. Pero un nuevo análisis mostraba un 100% de otro elemento, el helio.

Sucesivos análisis dieron positivo en litio, boro, oxígeno, aluminio, escandio, selenio y cesio. Luego, comenzó de nuevo la serie: hidrógeno, hidrógeno, helio, litio, boro, oxígeno, aluminio, escandio, selenio y cesio.  Y vuelta a empezar, una y otra vez. Siempre los mismos elementos en una misma serie.

Era un mensaje.

Lo que había tras esa pared estaba vivo, era inteligente y se había percatado de nuestra presencia. Tenía la capacidad de dominar los elementos hasta el punto de provocar emanaciones puras, pero ¿por qué esos elementos y no otros? ¿Por qué precísamente en ese orden?

Fue Carlos el que se dio cuenta. De repente estaba blanco, y le bastó con pronunciar un nombre: Fibonacci.

Todos lo entendimos: 1, 1, 2,3,5,8,13,21,34,55.

El número phi.

El número áureo.

Y fue entonces que entendimos.. 

AVISO IMPORTANTE

Siguiendo directrices de la Organización Internacional de Seguridad  de Naciones Unidas, y del Departamento de Secretos Oficiales de la Comisión Permanente, así como del Comisariado de Seguridad de la Unión Europea, nos vemos obligados a censurar la publicación de este artículo a partir de este punto. Advertimos al autor que no puede publicar nada relacionado con el expediente 1/001/ALE bajo ningún concepto.

 Antonio Carrillo

La araña y usted

La araña no sueña con la mosca que le alimenta.

Es posible que usted, lector, se vea a sí mismo como alguien especial. Es normal. Al fin y al cabo, es el protagonista principal – acaso único – de una trama que transcurre, fundamentalmente, en el oscuro interior de su cráneo.

Lo llamamos vida. Y tiene mal final.

La vida es un soliloquio incesante que se alimenta de lo que nos aportan los sentidos. La vista, el oído u olfato. No se descansa jamás, ni tan siquiera durante el sueño; Somos un cerebro estimulado y condenado a tomar decisiones constantemente.

Vivir no resulta fácil, por cansado. Es demasiada responsabilidad. Nadie puede pensar por nosotros. No podemos delegar los sueños. Tampoco las ilusiones, expectativas o desesperanzas, de las  que solo nosotros sabemos.

Vivir no resulta fácil porque se vive en secreto. Siempre.

Es posible, he dicho, que se perciba como alguien especial. Pero ¿se da cuenta realmente de lo que es: un organismo excepcional? ¿Un milagro que burla durante años la más cruel e inevitable ley física, la de la entropía? ¿Es consciente de lo que hace todos los días, de los viajes que emprende, de su capacidad inexplicable para construir universos metafóricos?

Lector; es usted único, irrepetible y, por ello, valioso.

Permítame: Les mostraré unas cuantas imágenes. Se tomaron en la superficie del planeta Marte por vehículos enviados desde la Tierra; las sondas Viking 1 y 2, la Mars Pathfinder, los rover Spirit y Opportunity (que sigue funcionando después de 13 años) o el vehículo Curiosity, que lleva 5 años recorriendo la superficie de marte; un utilitario de casi una tonelada de peso y 2,7 metros de largo.

Tenemos además varios satélites orbitando el planeta, recopilando información.

Usted puede observar estas imágenes y, por medio de su imaginación, pasear por la superficie de Marte. Sorteando rocas, con la agilidad que proporciona una gravedad menor que la terrestre, pueden asomarse a llanuras inmensas, a enormes dunas de arena. Hay volcanes tres veces más altos que el Everest, cañones que ridiculizarían al Cañón del Colorado.

Observe las imágenes y cierre los ojos. Hace frío, unos 10 grados, aunque la temperatura varía bastante según las estaciones y el hemisferio.

Le propongo que viaje con su imaginación al polo sur, un lugar de hielos permanentes. En una llanura observa fascinado que del suelo brotan columnas de polvo y gas. Son geiseres fríos, compuestos de Co2 y arena.

Para enviar estas naves a Marte hemos empleado miles de millones de dólares, toneladas de combustible, incontables horas de trabajo de ingeniería.

Pero usted acaba de estar ahí. Con el único gasto de cerrar los párpados.

La atmósfera de Marte es tenue, pero ello no evita que sienta el viento, que puede soplar con una enorme virulencia. El Sol es más pequeño que en la Tierra. Predomina el color rojizo del óxido de hierro, y un enorme escalón divide el planeta en dos hemisferios muy diferentes; el norte es llano. El sur es escarpado. No sabemos con certeza la razón, pero usted tiene previsto visitar esta muralla de kilómetros que rodea el planeta cerca del ecuador. Se sospecha que el choque con un planetoide del tamaño de Plutón hace 4.000 millones de años pudo causar esta anomalía. Y usted se imagina presenciando el cataclismo.

Es tiempo de volver a casa. Ha estado en Marte. Los vehículos que deambulan por su superficie en realidad no ven nada. Somos nosotros los que vemos a través de sus imágenes. En la parte posterior de nuestro cerebro la imaginación ilumina valles y relieves. Nos basta cerrar los ojos para imaginarnos a 150 millones de kilómetros. Usted es excepcional porque tiene la facultad de salvar distancias imposibles, de llegar a lugares inverosímiles. Incluso puede deambular por el foro de la Roma de hace 2.000 años ¿Qué se lo impide? ¿A quién debe rendir cuentas de lo que sueña?

Permítaselo; sueñe con todo ello. Que no le engañen con pobres distracciones. Lea, imagine, viaje. Embárquese en el Nautilus del capitán Nemo, dirija una orquesta o sea campeón del mundo de ajedrez. Y utilice el arma más poderosa para darle sentido a esta existencia: la metáfora.

Estamos hechos de la materia de la que está hecha la imaginación. La metáfora es tan real como el agua o la leche que brota del seno. Nos alimentamos de imágenes, de símbolos. Bebemos de la fuente de la ilusión, tangible en su ubicuidad. Firme en su ir y venir maleable.

Como la araña.

La araña no sueña con la mosca que le alimenta.

Sueña con tejer nubes con su seda pálida.

Antonio Carrillo.

Inteligencia artificial

Partamos de lo más simple: la expresión "Inteligencia Artificial (I.A.)" es una paradoja, un oxímoron acaso; un absurdo en sí mismo. "Inteligencia" y "artificial" son dos palabras que no deben ir juntas. Es algo que no tiene sentido.

Y ello porque la inteligencia es función inefablemente orgánica, de base biológica. La inteligencia es la expresión más sutil de ese larguísimo camino que llamamos evolución. La naturaleza, la vida, ha necesitado 4.000 millones de años de intentos, fracasos y acercamientos para, finalmente, crear algo tan maravilloso

¿Alguien nos cree capaces de replicar este proceso ex Novo? ¿En unas pocas décadas? ¿En siglos?

 

La respuesta es obvia: ¡si ni tan siquiera hemos sido capaces de crear vida unicelular en un laboratorio! Podemos recrear las condiciones de la Tierra primigenia, utilizar aceleradores, insuflar energía al caldo resultante... y lo único que obtenemos son aminoácidos ¿Proteínas? No. Y mucho menos ADN.

Por consiguiente, ¿no sabemos fabricar ladrillos y pretendemos levantar un rascacielos de hormigón y cristal? Tal empeño no tiene lógica.

Simplemente, sabemos muy poco del cerebro. Y no es extraño: hablamos de la estructura (que sepamos) más compleja del universo.

Dentro de su cabeza, lector, resguardado en la oscuridad del cráneo, hay un universo entero casi inexplorado. Un misterio, por el momento, irresoluble en su mayor parte. Se ha avanzado mucho en los últimos 50 años, pero apenas estamos empezando a desbrozar los contornos del problema.

La I.A. se enfrenta, pues, a un primer problema de hardware. Las redes neuronales artificiales no se acercan, ni de lejos, a la complejidad real producto de la sinapsis cerebral. En números, disponemos de cien mil millones de neuronas que establecen una red inmensa, con cien billones de conexiones. Son números inabarcables, inasumibles e imposibles de duplicar. Pero la grandeza del cerebro no está en los números, sino en su funcionamiento. Estas conexiones no permanecen inamovibles; el cerebro es muy dúctil, maleable, y constantemente rehace la red neuronal desconectando en un punto y conectando en otros. Es lo que hace un bebé durante los primeros meses de vida, cuando cambia sustancialmente su estructura cerebral.

Por consiguiente, el número de combinaciones en una red que se reconfigura por sí misma es... infinito.  
 
Este fenómeno de la sinapsis no se puede emular de ninguna de las maneras si no es desde un proceso evolutivo de base biológica. Y sabemos tan poco... No disponemos de un método de análisis funcional directo. No podemos "ver" cómo funciona el cerebro en tiempo real, y por tanto sabemos muy poco del mismo. ¿Cómo?, se me dirá ¿Acaso no se realizan Tomografías de Positrones o Resonancias Magnéticas funcionales? Sí, pero estas pruebas sólo miden los cambios en el flujo sanguíneo del cerebro. Son, por consiguiente, métodos de diagnóstico indirecto que no son fiables respecto de la funcionalidad real del órgano. Y más teniendo en cuenta que en el cerebro las conexiones varían en cuestión de micrones. Un área (amplia) del cerebro puede recibir más sangre en previsión de que va a ser necesaria su intervención en un futuro próximo; no lo sabemos. Todo son especulaciones.

¡No tanto!, se me discutirá. Al menos sí sabemos que el cerebro está organizado de una determinada manera. Hay zonas dedicadas al lenguaje, otras (muchas) al sentido de la vista, algunas a planificar el futuro... El cerebro es previsible e inamovible al menos en su estructura ¿O no? La ductilidad cerebral es tan enorme que depara sorpresas incluso en lo que damos por obvio. Creo que lo explicaré con un ejemplo:

¿Qué pasaría si le cortasen el cerebro por la mitad? Que me moriría, pensará una mayoría ¿y si le digo que sobreviviría? Vale, pero sería un vegetal, o un discapacitado severo. ¡Medio cerebro, todo un hemisferio!

Se denomina hemisferectomía la operación por la que se vacía un hemisferio cerebral. Pues bien: si esta operación (para tratar una epilepsia incurable) se realiza en una edad temprana, con el cerebro hirviendo de agitación neuronal, con siete años aproximadamente, el niño no sólo no muere, sino que tampoco sufre secuelas graves. El niño con medio cerebro hablará, comerá, resolverá problemas matemáticos y sabrá leer. Terminará sus estudios en la universidad.  Será un niño (casi) normal ¿Cómo es posible?

El secreto está en la ductilidad cerebral. Con esa edad, el cerebro utilizará todos sus recursos para reconfigurar su forma, de tal manera que optimice el espacio y pueda realizar todas las funciones que se le exigen. Este ejemplo nos obliga a revisar la férrea (e inamovible) organización cerebral.

Hay otro ejemplo. Los neurólogos descubrieron que la incidencia del Alzheimer era menor en personas que realizaban una tarea intelectual a una edad avanzada. Había catedráticos eméritos en activo, escritores que seguían publicando o, simplemente, jubilados que aprendían un nuevo idioma, jugaban al ajedrez o realizaban crucigramas. Este ejercicio cerebral diario y constante bajaba significativamente la incidencia de la enfermedad.

Pues bien: lo importante de este fenómeno se ha sabido hace relativamente poco. Tras realizar autopsias a fallecidos que respondían a este perfil, hemos descubierto que sus cerebros sí estaban afectados por la enfermedad. Sí tenían (estaban enfermos de) Alzheimer, sólo que no mostraban síntomas ¿Cómo es posible?

La respuesta está en lo que los neurólogos denominan "reserva cognitiva". Un cerebro entrenado y vigoroso se caracteriza por la redundancia, por las muchas alternativas que presenta ante cualquier reto. Esta capacidad permite "sacrificar" ciertas áreas neuronales sin que apenas tenga consecuencias. En definitiva, la organización cerebral es menos importante que la flexibilidad y frescura sináptica. Los ejemplos expuestos son definitivos. El cerebro "se mueve", está vivo. No es ni podrá ser jamás una máquina.

Los informáticos pueden idear estructuras que imiten la forma y funcionamiento de una red neuronal, pero su plasticidad es imposible de replicar. A la naturaleza le ha llevado millones de años conseguirlo. El asunto es de tal importancia que nuestro cerebro no está hecho sólo de neuronas. Es más: hay unas células diez veces superiores en número, las llamadas células Glia. ¿Su función? Entre otras, dividir las neuronas en "grupos organizados", facilitar que esta organización se pueda reconfigurar y rellenar los huecos que genere esta actividad de cambio y exterminio. Se mueren neuronas constantemente, a miles. Es un sacrificio necesario en aras de la plasticidad.

Pero aún hay más. El cerebro humano presenta una eficiencia energética asombrosa. Tanto es así que, en ocasiones, no parece obedecer las mismas leyes de la termodinámica. Una vez más, lo explicaremos con un ejemplo:

El ajedrecista Kasparov se enfrentó en 1996 y 1997 a un superordenador diseñado por IBM: Deep Blue, un monstruo de 12 toneladas, capaz de calcular 200 millones de movimientos por segundo. Es decir, calculaba en un único segundo más posibilidades que Kasparov en toda su vida. Kasparov venció en el enfrentamiento de 1996 por 4 a 2, y perdió el de 1997 por 3,5 por 2,5, tras una agria controversia: Kasparov acusó a los programadores de hacer trampas en la segunda partida.

Este enfrentamiento daría para hablar largo y tendido sobre la inteligencia humana y la artificial, pero permítanme detenerme en un aspecto que pasó desapercibido. Los informáticos de IBM tenían que enfrentarse al serio problema del sobrecalentamiento de Deep Blue. Todos sus microprocesadores y chips alcanzaban temperaturas altísimas cuando se enfrascaban en la tarea de computar 50 millones de posibles movimientos de media por turno. Hicieron falta enormes ventiladores para disipar el calor (energía) generado.

Enfrente, un humano. Alguien tuvo la idea de monitorizar la actividad metabólica de Kasparov. Mientras jugaba su temperatura corporal no subió ni medio grado. Tampoco se detectaron alteraciones en el ritmo cardíaco, presión arterial, frecuencia respiratoria o sudoración. Nada. La "máquina Kasparov" demostró una eficacia energética inexplicable. Desde una perspectiva entrópica es algo así como un misterio. El misterio de la vida.

Dos humanos aportan dos microscópicos gametos, dos células haploides, y de esta nimiedad se genera algo como Kasparov. Como usted. Francamente, es asombroso. E imposible de replicar.

Se le llama haploide a la célula que sólo aporta la mitad del cromosoma. la genética también juega un papel en la inteligencia: nuestra estructura cerebral está condicionada filogenéticamente, desde antes de nacer. Hay, por consiguiente, una predisposición innata a desarrollar estructuras que permiten adquirir el habla, razonar o desarrollar una consciencia. Este programa, encriptado en los genes, es, una vez más, producto de miles de millones de años de evolución. Es un fenómeno, de nuevo, que no podemos replicar ni tan siquiera imitar. Entre otras razones, porque es más lo que desconocemos que lo que sabemos. Sólo ahora estamos comenzando a estudiar la importancia de los reflejos primitivos que heredamos de nuestros progenitores; rasgos que, si no se desarrollan normalmente, interactúan con nuestra cognición y nuestra psique.

Pero la cosa no acaba aquí. Hay otro factor a tener en cuenta: la mayoría del ADN que porta su organismo no es humano. Ni tan siquiera es animal. usted está invadido en cada célula por un ADN antiquísimo, heredado de su madre, y que resguarda en unas protobacterias llamadas mitocondrias. ¿Para qué necesitamos este código genético distinto (ajeno) al que guardamos en el núcleo? No estamos seguros.

 

 

Preguntas, preguntas, preguntas... Tenemos más preguntas que respuestas. Por si todo lo expuesto fuera poco, las últimas corrientes de investigación en neurociencia parecen demostrar que la inteligencia (la inteligencia, la cognición, lo que sea que nos defina como humanos) no se circunscribe al Sistema Nervioso Central. La prueba de su carácter eminentemente orgánico la tenemos en el sistema endocrino, el sistema nervioso periférico o en órganos que también participan en los sentidos. La inteligencia es conciencia de un entorno (un hábitat) en el intentamos sobrevivir y dejar descendencia, maximizando los recursos a nuestro alcance. Pero para ello la percepción del ecosistema (también cultural en el hombre) es primordial.

Si informáticos e ingenieros quieren apenas llegar a rozar la inteligencia, deberían empezar por lo más básico. ¿Qué herramienta utiliza el organismo humano para percibir, por ejemplo, el sonido? Resulta que hay un diminuto caracol dentro del oído llamado "cloquea" de una complejidad que apabulla. Al final de este artículo dejaré un enlace a un artículo por si quieren saber algo más de esta maravilla. ¿Cómo vamos a desarrollar una inteligencia artificial si no somos capaces de alcanzar el grado de sutileza de la cloquea?

Neurólogos como Antonio Damasio postulan además que hay un continuo diálogo cuerpo/cerebro, tan intenso que ya no hablamos de una dualidad, a la manera de Descartes, sino de una misma cosa. No bastaría con diseñar un ordenador con un trasunto de redes neuronales; habría que inventar algo que hiciera la función de un sistema nervioso autónomo, con la glándula tiroides, los nervios esplácnicos, o ganglios como el celíaco o el mesentérico. Un mal funcionamiento de esos nervios o glándulas tiene efectos en riñones, corazón, sistema digestivo y, en general, en el organismo como un todo. Es bien sabido. Y todo ello cambia la estructura misma de la red neuronal a un nivel microscópico. Una enfermedad de tiroides afecta a la personalidad. ¿Cómo podemos siquiera esbozar un patrón de algo tan complejo?

Al final estamos encerrados en una paradoja: si queremos comprender el cerebro, necesitamos que sea más simple (accesible); pero con un cerebro más sencillo no tendríamos la capacidad intelectual para desentrañarlo.

En los años 60 y 70 pensamos que estábamos cerca de conseguir la Inteligencia Artificial. Se me ocurre un ejemplo que lo ilustra: la ciencia ficción de finales de los setenta tiene como protagonista absoluto la inteligencia artificial: replicantes en Blade Runner, Hal 9.000 en 2001 una odisea en el espacio, los robots de Star Wars, el autómata de Alíen...

En fin, no se han cumplido las previsiones. De hecho, la Inteligencia Artificial apenas ha conseguido avances significativos en 20 años. Y ello a pesar de la progresión en capacidades de procesamiento o memoria. Una nueva familia de materiales superconductores promete importantes avances en este sentido, así como en la conocida como Inteligencia Computacional (IC), que procura salvar la rigidez del algoritmo heurístico utilizando mecanismos adaptativos (Véase “sistemas difusos”, “Computación Evolutiva” o la “Inteligencia de enjambre”. La última tiene que ver con el estudio de sistemas colectivos complejos, como los hormigueros o las colmenas).

¿Se dan cuenta? Por el momento, sólo hemos analizado la forma. ¿Qué pasa con el fondo, con el software? Mucho; pero tranquilos, en lo que sigue seré breve.

El ESP de mi vehículo podría parecer inteligente. En cuestión de microsegundos calcula multitud de parámetros para evitar que el vehículo derrape. Un ejemplo mejor sería el vehículo "Curiosity", que en la actualidad recorre el suelo marciano. Este ingenio tiene un "Sistema Operativo en Tiempo Real (SOTR)", que le permite adaptar su funcionamiento a los imprevistos que pudieran surgir. Esta adaptabilidad, ¿no es sinónimo de inteligencia?

Una característica de cualquier SOTR es su previsibilidad en la asignación de tareas. El Curiosity se desviará de su ruta si es necesario y escogerá el camino más fácil para cumplir su misión y no correr riesgos. El ESP cumplirá también con su función de asegurar una buena trazada en la conducción bajo determinadas circunstancias.

Yo, ser humano, soy imprevisible. Incluso para mí mismo. Es más, puedo optar por decisiones que pongan en riesgo mi integridad física.

Imagine: soy un joven de 20 años y pretendo impresionar a una muchacha con mis dotes como conductor. Para ello, ejecuto una serie de derrapes que hacen que fluya la adrenalina por nuestras venas. Antes, he tenido que desconectar el ESP del vehículo. ¿Por qué hago algo así? No parece un comportamiento precisamente inteligente.

La motivación principal para todo ente vivo es la supervivencia y la transmisión de su carga genética (procreación). Se sorprendería si analizara cuántas de nuestras decisiones tienen como trasfondo algo tan básico. La hembra buscará a un macho que cuide de su progenie y aporte buenos genes; el macho se fijará en hembras con signos de fertilidad y facilidad para el parto. Todo el sistema que hemos analizado antes, de tanta complejidad y belleza, a cargo de un fin simple: perpetuar la especie.

Ha habido homíninos, inteligentes como nosotros, que no han sobrevivido. Dominaban el fuego, tenían cultura lítica (que posiblemente copiamos) y, quizás, hablaban y enterraban a sus muertos. Tenían un sentido trascendente de la existencia. Tenían consciencia. Y desaparecieron. Sobrevivir no es tarea fácil, y la inteligencia es una herramienta para adaptarnos a los imponderables que puedan surgir y buscar alternativas a los desafíos que plantea la vida. Todo ello con una espada de Damocles permanente: la plena conciencia de nuestra propia muerte como seres finitos. El tiempo se vuelve, entonces, algo subjetivo, y los sentidos que nos enlazan con lo que nos rodea ayudan a que pongamos en común con otros cerebros, igual de complejos, un criterio de actuación que da sentido a la vida. Empezando por unas mismas reglas de juego.

Tiempo y compartir. Trascender ¿Recuerdan las últimas palabras del replicante Roy Batty de Blade Runner?

 

 

 

“I've seen things you people wouldn't believe.

Attack ships on fire off the shoulder of Orion.

I watched c-beams glitter in the dark near the Tannhäuser Gate.

 

All those moments will be lost in time,

 like tears in rain.

 

Time to die.”

 

"He visto cosas que vosotros no creeríais.

Atacar naves en llamas más allá de Orión.

He visto brillar rayos C en la oscuridad,

cerca de la puerta de Tannhäuser.

 

Todos esos momentos se perderán en el tiempo,

Como lágrimas en la lluvia.

 

Es hora de morir."

 

¿Qué es inteligencia? Esto es inteligencia. Y estamos a años luz de replicarla.

 

Por cierto; este diálogo no aparecía en el guión original. Fue una improvisación del propio actor, Rutger Hauger. Un humano

El problema no es que el Curiosity sea o no capaz de sortear una roca. Lo que el Curiosity jamás podrá hacer es mentir. Tampoco añorar, sentir curiosidad o improvisar un texto como el de Hauger. Este vehículo no puede sacrificar su propia vida en aras de un bien superior, porque no está vivo. No tiene (ni tendrá) conciencia de sí mismo como individuo, insustituible y único. Tan sólo podrá computar, responder a rutinas preestablecidas por programas insertos en su lógica binaria.

Pero ¿por qué las matemáticas abstractas no pueden ser programadas en un ordenador? No lo digo yo, es Sir Roger Penrose quien lo afirma. El autor (una eminencia en físicas y matemáticas) afirma taxativo que "la comprensión matemática no es algo computacional, sino algo bastante diferente que depende de nuestra capacidad de ser conocedores de cosas.”

Por consiguiente, hay ámbitos del conocimiento inasumibles para un "cerebro cibernético". ¿Por qué? En opinión de Penrose, porque la sinapsis humana actúa con intensidades variables, no fijas, y se rige por leyes de la mecánica cuántica. 

El tema entra en un bucle peligroso por su complejidad. Parece probado que hay funciones no pueden simularse por procedimientos computacionales (véase el "problema de la parada" en la máquina de Turing), y hay problemas indemostrables desde la simple lógica matemática (teoremas de la incompletitud de Gödel). Los ordenadores se basan en algoritmos para medir las "complejidades", lo cual los sujeta a una relación de recurrencia; son, por consiguiente, algoritmos recursivos. El problema es precisamente que Gödel ha demostrado que una teoría formal consistente y completa o bien no es recursiva o no es aritmética; y lo demuestra en su "teoría de la completitud semántica", referida a la lógica cuantificacional de primer orden. En este caso se utilizan teorías consistentes y completas, pero no recursivas.

En cristiano: Kurt Gödel dijo en una ocasión que los humanos disponemos de una habilidad que trasciende la lógica formal y, por consiguiente, no es mecánica (computacional). Lo que dijo en concreto fue que  humanos tenemos una manera intuitiva de llegar a la verdad. Ello nos permite afrontar el conocimiento de ámbitos tan inaprensibles como las matemáticas abstractas.

Russell, gran matemático y excelso filósofo, afirmaba que su cerebro "sabía" si una formulación matemática era o no verdadera "por su belleza". Antes de la demostración, que podía requerir semanas de trabajo, Russell sabía que estaba en el buen camino porque algo (intuición) le susurraba que así era. Que tenía armonía y sentido. Que era bello.

La Inteligencia Artificial es, por consiguiente, una entelequia, un imposible a día de hoy. Y creo que lo será por siempre.

Propongo, pues, un cambio de nomenclatura: I.A. no es Inteligencia Artificial. Es Inteligencia Artificiosa.

Y con esto me he ganado la animadversión de todos mis amigos informáticos. Y la de usted, lector, que ha demostrado una paciencia infinita llegando hasta el final ¿mereció la pena?

Espero que sí.

 

Enlace sobre la cloquea

Enlace sobre las células Glia

Antonio Carrillo