La Jornada Semanal, 3 de agosto de 1997
El astrónomo Manuel Peimbert (ciudad de México, 1941) es uno de los cuatro científicos mexicanos que pertenecen a la Academia de Ciencias de Estados Unidos. Desde 1993 es miembro del Colegio Nacional y actualmente forma parte del Comité de Selección de Tiempos de Observación del Telescopio Espacial Hubble.
¿Por qué o para qué un país como el nuestro necesita de lo que hacen los científicos?
-Es una pregunta que tiene muchas respuestas: para desarrollar nuestra cultura, para generar nuevos conocimientos, para entender mejor el mundo en que vivimos, para mejorar la calidad de la enseñanza, para propiciar un desarrollo tecnológico independiente, para evitar la dependencia de nuestro país hacia los países primermundistas, para resolver nuestros problemas nacionales (que habría que definir), entre otras. Y todo esto se engloba dentro de una idea más general que es la de desarrollar nuestra identidad nacional.
-En la situación actual del país, presuntamente en transición a una realidad distinta, ¿consideras que la ciencia que se hace actualmente en México es suficiente?
-En general estamos muy mal. Los países desarrollados están muy interesados en realizar la ciencia por prestigio político, por control político mundial, por participar en la economía mundial desarrollando tecnología de punta, en competir con los otros países primermundistas. Los países desarrollados destinan entre el 2 y el 3% del producto Interno Bruto (PIB) para el desarrollo de la ciencia. En el caso de México, hemos estado dedicándole el 0.3% del PIB, esto es, un factor de seis o siete veces menos per cápita. Y si consideramos que el PIB de México es diez veces menor que el de los países primermundistas, estamos invirtiendo como cincuenta o sesenta veces menos.
En México hay un científico por cada diez mil habitantes; en los países primermundistas hay entre veinte y treinta. Y ya situándonos en México, la mitad se encuentra en el Distrito Federal y la otra en provincia. Esto es: hay seis veces menos investigadores por diez mil habitantes fuera del DF. Con esto, obviamente, no vamos a obtener el auxilio de la comunidad científica internacional si queremos resolver problemas nuestros, que no les importan a los países desarrollados, ni a las empresas transnacionales que no hacen investigación científica aquí, como son las enfermedades tropicales o de la pobreza, o los de la contaminación en todo el país. Tenemos que resolver estos problemas nosotros, desarrollar y preparar a nuestros propios científicos para que se den a la tarea de resolver estas dificultades peculiares.
Debemos tratar de que este país sea menos injusto. Un país injusto no puede tener una buena educación. Reducir la injusticia en el país pasa por tener un país más democrático; pasa porque existan partidos políticos vigorosos; porque existan organizaciones no gubernamentales; porque todo mundo se dedique a pensar en el pasado, el presente y el futuro de México y el de nuestra sociedad.
-¿Consideras que la investigación científica forma parte de nuestra cultura?
-¿Aquí? Ojalá y formase parte de nuestra cultura. Muchas personas dicen que la cultura es una cosa y la ciencia otra. No porque ignoren la etimología de la palabra, puesto que obviamente la ciencia es parte de la cultura desde el punto de vista etimológico. Lo que pasa es que en México se hace tan poquita ciencia, es tan raquítica la investigación comparada con los países primermundistas, que se ha separado ya el concepto de ciencia del de cultura. Yo creo que si nosotros hiciéramos más ciencia habría mayor incidencia en la actividad de los mexicanos. Aquí los científicos somos pocos. Casi todos venimos de la clase media alta, debido a un rezago de los medios educativos. Si en México hubiera una cobertura mayor de la enseñanza, si más mexicanos llegaran a las universidades, tendríamos un mayor número de científicos.
El problema es que las grandes mayorías no saben lo que es la ciencia porque no tienen oportunidad de acceder a la educación, al posgrado, ni a las carreras universitarias. La esperanza de algunos científicos, o cuando menos la mía, es que lleguemos a una etapa en la que la ciencia sea tan importante para el mexicano común como la selección de futbol. Vamos a jugar contra la selección de Brasil y todos los mexicanos estamos detrás de la selección mexicana entusiasmados. Si dijeran lo mismo respecto de un grupo de investigadores que está resolviendo un problema de una enfermedad y estuviéramos detrás de ellos apoyándolos, la cosa cambiaría.
Cualquier mexicano sueña y cree que su hijo puede ser centro delantero o portero, pero no cree que su hijo pueda llegar a ser investigador. En el momento en que se lograra esto, yo diría que la ciencia sería ya parte de la cultura.
-Para incorporar la ciencia a nuestra cultura, ¿cuáles son las dificultades más importantes por atender?
-En última instancia necesitamos otro país. Pero ¿qué tipo de país requerimos para que esto sea así? Necesitamos un país en el que un mayor número de mexicanos tenga acceso a la preparatoria. En México, el 30% de los mexicanos llegan a la preparatoria. En los países desarrollados llega el 80%. En el caso de la universidad, el 15% de los mexicanos está llegando, mientras que en los desarrollados llega de 30 a 50%. Obviamente, México no tiene una deficiencia intelectual en sus habitantes. Lo que tenemos es una estructura incipiente, un rezago en todas las áreas. Y para poder darle cobertura al 45% de estudiantes, tendríamos que triplicar el sistema de educación superior. Necesitamos tres UNAM, tres universidades públicas por cada una de las que hay. Esto no lo vamos a hacer de hoy para mañana, pero sí es un objetivo a largo plazo que deberíamos contemplar seriamente. Necesitamos planes transexenales porque, si nos va bien, el primer año de gobierno es de planeación y el sexto de cambio. No se puede planear un país cada cuatro años. Necesitamos crear instituciones, muchas, en provincia, con las entidades federativas en coordinación con la UNAM, el Politécnico y la UAM.
El gasto en educación en México es del orden del 3 o 4% del PIB, dependiendo de las estadísticas que uno vea. La recomendación de la Unesco es que debería ser del 8%. Entonces, este es también uno de los aspectos centrales que debemos cambiar. Otro aspecto fundamental es el de la democracia: todos los mexicanos, o la mayoría, deben participar dando ideas y entendiendo estos problemas, que de otra manera difícilmente se van a resolver. Además, está el tema de la difusión, algo muy importante, porque los mexicanos se tienen que educar no nada más en las aulas. Muchos ya las dejaron y no van a regresar a ellas. Para ellos y para otros sectores la difusión científica es muy importante.
Por desgracia, muchos jóvenes piensan que la investigación y la creación de nuevo conocimiento sólo puede hacerse en países primermundistas y entran en problemas existenciales por su amor a México, por querer hacer algo por su país en alguna rama de la ciencia (y no sólo en ciencia, sino en cine, en literatura). Piensan que tienen que irse a otro país en función del amor por alguna disciplina. Y es cuando entran en crisis existencial y enfrentan problemas personales de identificación familiar, económicos, de sentir que es hasta inmoral dejar el país para irse a otro lado a realizarse profesionalmente.
Tenemos que crear las condiciones para que cualquier mexicano pueda realizar sus sueños dentro de este país. Establecer una situación de equilibrio. En los países primermundistas se da el hecho de que están absorbiendo estudiantes brillantes del Tercer Mundo. En el caso de Estados Unidos, el 40% de los estudiantes graduados son extranjeros, en Inglaterra el 60%. Si los extranjeros no participaran, esos países tendrían problemas en su producción de nuevos investigadores. En Inglaterra, por ejemplo, tendrían que cerrar universidades, porque su posgrado está dedicado fundamentalmente a estudiantes de otros países.
-¿Qué sugerencias, qué propuestas le harías a los jóvenes con pretensiones de ser científicos?
-Les diría algo distinto de lo que a mí me dijeron algunos de mis maestros; me hablaron de que la ciencia era únicamente para genios. Esto es totalmente falso. En los países primermundistas hay investigadores con un espectro muy amplio de aptitudes: hay buenos para algunas cosas y otros muy malos para otras. Hay personas muy brillantes y de inteligencia mediana. No se necesita ser un genio para ser investigador.
Lo que sí se necesita es pasión por el tema. Estar dispuesto a dedicarle a la investigación científica el tiempo completo. Dedicarle treinta, cuarenta o cincuenta horas a la semana. La ciencia no puede ser un hobbie. Si quiere uno vivir de ella, no puede ser algo que un día se haga y otro no; un año sí y otro no.
Yo les diría a los jóvenes que no se harán millonarios, pero sí van a tener una vida digna y plena de satisfacciones, en la medida en que crear nuevo conocimiento produce una satisfacción semejante a la de un poeta al concebir un poema, o un director de orquesta al dirigir la Séptima de Beethoven con casa llena.
Segundo tiempo (la bola está en el cielo)
-¿Podrías explicarnos en qué forma tus trabajos de investigación, la determinación de la abundancia de hidrógeno y helio en regiones galácticas y extragalácticas, han contribuido a comprender mejor la teoría del origen del Universo observable como producto de la Gran Explosión (el Big Bang), ocurrida presuntamente hace quince mil millones de años?
-La teoría de la Gran Explosión está sustentada en tres pilares. El primero es que el Universo se encuentra en expansión: las galaxias se alejan unas de otras. Y si nosotros vemos esto como una película, en este momento se están alejando, pero en el pasado estaban más cerca, y si nos regresamos todavía más y más hacia atrás, veremos que hubo un momento en el que toda la masa de que están formadas las galaxias que observamos se hallaba concentrada en un volumen muy pequeño de materia. En ese momento se dice que ocurrió la Gran Explosión.
El segundo pilar sostiene que un segundo después del evento la temperatura calculada era del orden de diez mil millones de grados Kelvin. Y posteriormente, cada vez que el universo duplicaba su tamaño, su temperatura disminuía a la mitad. Y si hacemos la predicción hasta el presente, debería de haber una radiación de fondo de tres grados Kelvin; fotones con una temperatura promedio de tres grados. Esto fue observado en 1965 por dos investigadores (Penzsias y R. Wilson, Premios Nobel de física).
La tercer gran idea que apoya esta teoría es la formación de los elementos ligeros -hidrógeno, helio, deuterio y litio-. Durante los primeros cuatro minutos después de la Gran Explosión, la temperatura disminuye a ochocientos millones de grados Kelvin. Pero en este lapso, entre tres y cuatro minutos, se dan reacciones nucleares entre los protones y los neutrones que hay en el Universo en ese momento, y se forma una cierta cantidad de helio. Esta cantidad de helio tiene que ver con el número de partículas de la familia de los neutrinos y con la densidad del universo en ese momento. Y lo que nosotros hemos hecho es encontrar que las galaxias que no han contaminado su medio ambiente, su medio interestelar, a partir de la formación de estrellas -nebulosas, supernovas-, presentan una abundancia de un 23% de helio por masa y un 77% de hidrógeno por masa. Todos los demás elementos son formados en el interior de las estrellas. Después, estos 23% y 77% se encuentran en todas las direcciones que observamos, en todas las galaxias, y es el producto de la Gran Explosión.
-¿Qué implicaciones tiene esto para el modelo estándar del origen del Universo?
-El resultado que nosotros obtuvimos en esta dirección implica dos cosas muy importantes. Una, que existen tres familias de neutrinos nada más: la del muón, la del caón y la del electrón. Porque con cada familia de neutrinos se hubiera producido un 1% más de helio.
Los países desarrollados destinan entre el 2 y el 3% del producto Interno Bruto (PIB) para el desarrollo de la ciencia. En el caso de México, hemos estado dedicándole el 0.3% del PIB, esto es, un factor de seis o siete veces menos per cápita.
Y la segunda implica que la densidad del Universo es cien veces menor que la densidad que se requiere para detener la expansión. En este sentido, el Universo estaría siempre en expansión. Sin embargo, ésta sería una determinación de la masa que participó en las reacciones nucleares. Hay otras partículas, como los neutrinos, que se desacoplan, o partículas hipotéticas (axones, fotinos) que pueden tener masa y que aumentarían la masa del Universo, y que a los físicos teóricos les gusta crear.
De tal modo que hay observaciones de las masas de cúmulos de galaxias, donde se encuentra que la masa oscura es de 10 a 20 veces mayor que la masa brillante. Y nuestro resultado implicaría que la mayor parte de esa masa oscura no es bariónica, o sea, no es de los átomos de la serie de la Tabla Periódica de los Elementos, sino que se debe a otro tipo de partículas.
Los físicos dedicados a partículas en todo el mundo están en esto dándole fuerte, y los astrónomos están tratando de pulir las diferencias de las determinaciones de las masas de los cúmulos de galaxias, de las galaxias dobles y de otros objetos.
-En este contexto, ¿qué tanto están fundamentadas tus contribuciones en la teoría de la relatividad de Einstein? ¿Son congruentes tus resultados con las predicciones relativistas?
-Desde el punto de vista de la Gran Explosión, comúnmente se considera que la teoría de la relatividad propuesta por Einstein funciona. Pero recientemente se han encontrado algunas discrepancias y algunos problemas en cuanto a la velocidad con la que se alejan las galaxias. Esto nos proporciona una determinada edad del Universo. Y esa edad, dependiendo de su masa, oscilaría entre diez mil millones de años y quince mil millones de años.
Si la edad fuera de diez mil millones de años, empezaría a entrar en contradicción con la edad de las estrellas más antiguas. stas tienen edades del orden de trece mil millones de años, con una incertidumbre de dos mil millones de años. Si la edad del Universo resultase menor que la de las estrellas más viejas, tendríamos que abandonar la teoría de la Gran Explosión. Y es aquí donde viene una historia interesante.
Cuando Einstein escribió sus ecuaciones de la relatividad, no se sabía que el Universo estaba en expansión. Einstein quería un universo infinito en el tiempo, un universo estático, y decía: ``para evitar que las fuerzas gravitacionales hagan que se colapse el Universo, voy a introducir una constante cosmológica que va a evitar este colapso''.
Cuando se encontró, años más tarde, que el Universo estaba en expansión, se dice que Einstein exclamó: ``el error más grande de mi vida fue suponer que existía la constante cosmológica'' (que debe valer cero). Una solución al problema que mencionaba antes (que las estrellas resultan más viejas que el Universo), hace suponer que existe una constante cosmológica distinta de cero. Si ésta es distinta de cero, entonces, se puede explicar la diferencia de edades, porque el Universo sería más viejo.
-¿Y cuál es la posición de los físicos en este nivel?
-Uno de los físicos más famosos en este momento, Weinberg, dice que lo que le llama la atención es que la constante cosmológica sea tan pequeña; que él esperaría, con argumentos teóricos, que su valor debería de ser mucho más alto. En estos estudios, nuevamente el Universo nos está dando una restricción sobre la constante cosmológica y sobre las propiedades de las partículas elementales. De tal forma que la teoría de Einstein está bien, no hay problema, es una teoría que se va desarrollando y se va completando. Pero uno de los problemas abiertos en este momento es si la constante cosmológica tiene un valor de cero.
Tiempo extra (la historia, la nuestra)
-¿Por qué un país como México, con las carencias sociales que tiene, debe seguir haciendo astronomía? ¿No es un lujo, como alguien lo ha sugerido?
-Para responder a tu pregunta nos tendríamos que remontar muchos siglos hacia atrás. Nuestras grandes civilizaciones -maya, azteca, olmeca- estaban muy preocupadas por la observación del cielo. Y los estudios de la observación del cielo tuvieron gran influencia en la arquitectura, el pensamiento y la cultura de estas civilizaciones, y se manifestaron, por ejemplo, en la elaboración de calendarios. Es decir, la astronomía prehispánica es parte de nuestra cultura, de nuestra identidad nacional y de nuestra visión del mundo.
En la actualidad, el número de astrónomos mexicanos profesionales es del orden de cien. Este número es reducido si pensamos que en todo el mundo hay aproximadamente quince mil astrónomos. Pero los trabajos, por ejemplo, del doctor Haro en Tonantzintla, Puebla, pusieron el nombre de México a grandes alturas. En México se han descubierto aproximadamente 200 nebulosas planetarias. stas son objetos en transición entre las gigantes rojas y las enanas blancas (estrellas) y en nuestra galaxia se conocen cerca de 1,400. Las 200 descubiertas en México llevan nombres de astrónomos mexicanos.
La astronomía mexicana es reducida en cuanto al número de astrónomos, pero su calidad es similar a la que se realiza en países primermundistas. Por otra parte, la astronomía es una ciencia básica. Sus aspectos aplicados están estrechamente relacionados con la tecnología, y ésta con la producción y la economía de un país. Así, podemos afirmar que si un país tiene una ciencia básica desarrollada, cualquiera de ellas, esto influye en que las demás se desarrollen. Dicho de otra manera: el que tengamos astrónomos, propicia el desarrollo de otras ciencias básicas. Todas las ciencias están relacionadas entre sí, y si queremos que se desarrollen la química, la física, las matemáticas o la biología, es también importante que se desarrolle la astronomía.