Los tiempos cósmicos y geológicos
Ricardo N. Alonso*
El universo está ahí, y lo vemos. Podemos contar sus galaxias y ver cómo se alejan las unas de las otras. La gran pregunta es: ¿cómo y cuándo surgió el universo? Tenemos una idea del cuándo, que ha sido establecido por los cosmólogos, alrededor de los 13.700 millones de años atrás. Pero el cómo es la gran incógnita. Sabemos que el universo está en expansión. Lo que no sabemos es si lo hará indefinidamente o, si en algún momento se ralentizará, se detendrá y colapsará en un gigantesco “cosmocrunch” dentro de unos 100 mil millones de años.
En ese caso, todas las partículas colapsarán en una singularidad, un punto de densidad extremadamente alta (quizás infinita) y temperatura extremadamente alta (quizás infinita). El propio espacio puede colapsar en ese punto. Dentro de ese punto, materia y energía serán indistinguibles. Es una situación verdaderamente inimaginable: un punto que contiene toda la masa y energía del universo, alrededor del cual puede no haber existido espacio y para el que no ha pasado el tiempo. Para Anaximandro, el arjé es lo ápeiron (en griego: sin límite ni perímetro); es decir, lo indefinido, indeterminado e ilimitado.
Lo que es principio de determinación de toda realidad ha de ser indeterminado, y precisamente ápeiron designa de manera abstracta esta cualidad. Lo ápeiron es eterno, siempre activo y semoviente. Esto es, inmortal, indestructible, ingénito e imperecedero y de él se engendran todas las cosas. Todo sale y todo vuelve al ápeiron según un ciclo necesario. ¿Cuánto durará esta situación? La pregunta carece de sentido: si el tiempo no fluye, lo mismo da una eternidad que ninguna. El poeta y filósofo salteño, Leopoldo Castilla, lo dice con hermosas palabras en su poema “La eternidad”, que reza así: “Tal vez me pueda decir/ si es mentira o es verdad/ ¿cómo es que el tiempo no existe/ y existe la eternidad? // No hay nada de lo que existe/ que halle en ella su lugar/ la eternidad es el tiempo/ de lo que nunca será”. (Las coplas de los misterios, Ed. Nudista, Río Tercero, Córdoba, 2024, p. 9).
Nada sabemos de lo que aconteció antes del “Big Bang”. Hay allí un muro metafísico fértil para las discusiones filosóficas y teológicas. Una vez ocurrido el estallido, todo sucedió en trillonésimas de segundo, y a ese primer eón se le ha dado en llamar Planckiano en homenaje al físico teórico Max Planck (1858-1947), fundador de la teoría cuántica y Premio Nobel de Física en 1918. Este sabio alemán descubrió la “constante de Planck”, una de las constantes fundamentales del universo. A partir de él, la física se dividió en clásica y cuántica. Sus hallazgos fueron fundamentales para Einstein y el efecto fotoeléctrico, y para Bohr y la estructura del átomo. Planck trató de ayudar a los científicos judíos en los tiempos de Hitler pero éste lo ignoró y lo destituyó de su cargo. El hijo de Planck fue acusado de conspirar contra Hitler y, a pesar de los pedidos de clemencia, fue ejecutado por los nazis en 1944. Durante el Planckiano, entraron en existencia el espacio, el tiempo y la energía.
Al segundo eón del tiempo cósmico, se le ha dado en llamar Gamowiano y abarca desde el segundo cero del universo hasta la formación del sistema solar, unos 5.000 millones de años atrás. Es el eón más largo del tiempo cósmico. Durante este eón se formaron las estrellas y se agruparon en galaxias. Más de 100 generaciones de estrellas masivas se formaron y desaparecieron, enriqueciendo la materia interestelar en elementos químicos pesados. George Gamow (1904-1968) fue un genio ruso, emigrado a los Estados Unidos, que hizo descubrimientos importantísimos en muchos campos de la ciencia y, especialmente, en cosmología.
Precisamente el “Big-Bang” recibe por otro nombre el de “Singularidad de Gamow”. Fue pionero en desarrollos sobre el núcleo atómico, la formación estelar, la nucleosíntesis estelar, la núcleo-cosmogénesis y el código genético. Gamow trabajó sobre las consecuencias de las reacciones nucleares como productoras de las potencias de las estrellas y como fuente de su energía radiante. Demostró que, al consumirse el hidrógeno de una estrella, o sea su combustible básico, la estrella se calentaba. Esto vino a cambiar de raíz la concepción asumida de que el Sol se estaba enfriando lentamente. Por el contrario, se está calentando lentamente, de modo que la vida en la Tierra va a terminar algún día no por congelamiento sino por calentamiento excesivo. Gamow era un hombre enorme, de casi dos metros de altura y más de 100 kg de peso, que se caracterizaba por su buen sentido del humor. Alguien dijo que era el científico con mejor sentido del humor de los Estados Unidos. Fue además un gran divulgador de la ciencia, especialmente en temas tan áridos como la mecánica cuántica y la relatividad, que él hacía muy fáciles de entender para el público en general, especialmente mediante sus libros de la serie de “Mr. Tompkins”. A través de este viajero, que va a mundos donde reinan otras condiciones de la materia, pudo hacer entender temas complejos al lector no avezado en ciencias, utilizando las herramientas del humor y el relato fantástico. Gamow vivía con la mente en perpetua ebullición, generando ideas por doquier.
Aristóteles consideraba el “Ylem” a la sustancia fundamental de la cual procedería todo ente de materia. Gamow tomó dicho concepto de materia condensada a temperaturas extremadamente elevadas, del cual habría surgido el actual Universo, y llamó singularidad a ese punto primordial. Los tiempos geológicos comienzan con la formación del planeta Tierra, unos 4.567 millones de años atrás, y siguen hasta el presente. En base a la evolución de la vida, se les ha dado los nombres de Azoico (Hádico y Arcaico), Proterozoico y Fanerozoico, dividido este último en Paleozoico, Mesozoico y Cenozoico; esto es, de la vida antigua, media y nueva. Las edades de la Tierra toman como referencia a la vida, y separan una tierra abiótica primitiva y una tierra biótica posterior.
Las edades del Hombre, en cambio, se han definido en base al uso de las rocas, los minerales y los elementos químicos: Piedra, Cobre, Bronce, Hierro, Acero, Aluminio, Uranio y de Mendeléiev. Ninguna de esas edades terminó, y todas siguen en la actualidad con distintas características. La periodización de los tiempos geológicos está contenida en cartas internacionales con el inicio y el final de cada uno de ellos. Sin embargo pueden establecerse otras formas de hacer las líneas de tiempo donde éstas se solapen entre ellas. El escocés James Hutton (1726-1797) cambió la idea del tiempo con sus observaciones en la discordancia de Siccar Point. Las discordancias son planos que separan conjuntos de rocas de diferentes edades y composición. A veces, esos planos separan rocas de cientos de millones de años de diferencia en edades.
En pleno siglo XVIII todavía se creía que el mundo tenía pocos miles de años de edad, como sugerían los estudios bíblicos. Hutton visitó los acantilados de Siccar Point, y vio que las rocas encima y debajo del plano de discordancia eran completamente diferentes en composición y yacían casi verticales las inferiores y casi horizontales las superiores. Reflexionó que eran restos de dos mundos geológicos diferentes, depósitos marinos de muy distintas edades, y que representaban procesos geológicos completos superpuestos. Dicho de otra manera, había allí encerrado un tiempo profundo y lo resumió con una frase que hizo historia: “No veo vestigios de un comienzo, ni perspectivas de un final”. Es decir, una tierra temporalmente bidireccional y eterna, con procesos uniformes a lo largo del tiempo, dando inicio a la doctrina del uniformismo. El tiempo profundo es el mayor legado que Hutton y la geología hicieron a la humanidad. Por su contribución pionera, el eón geológico debería llamarse “Huttoniano”.
Ahora bien, como se dijo, hay una Tierra abiótica y una Tierra donde evolucionó la vida (biótica). Con el nacimiento de la vida y la evolución biológica que llevó desde las bacterias primigenias y los estromatolitos, hasta los dinosaurios y el hombre, se tiene otro tiempo y es el “Darwiniano”. Charles Darwin (1809-1882) fue un geólogo y naturalista inglés que pasó a la historia por sus ideas de la evolución y el origen del hombre. Hizo notables descubrimientos geológicos y biológicos a bordo del Beagle, en su navegación alrededor del mundo, entre ellos en la Argentina a la que llegó en tiempos de Rosas y a quién visitó para exponerle los motivos de su viaje. Darwin era agnóstico. En una carta que le escribió a su abogado, Francis McDermott, y que se subastó en 2015 en Nueva York, le decía: “Lamento tener que informarle que no creo en la Biblia como una revelación divina, y por lo tanto tampoco en Jesucristo como el hijo de Dios”. Un par de siglos antes estas expresiones le hubieran costado la hoguera. Vladimir Vernadsky (1863-1945), mineralogista y geoquímico ruso, nos legó el concepto de noósfera. Para Vernadsky, la evolución del planeta había pasado por la etapa de la geósfera (materia inanimada) y de la biósfera (vida biológica).
La noósfera sería entonces la tercera fase y estaría relacionada con el pensamiento y la transformación de la biósfera por el hombre. Vernadsky hace nacer su noosfera en el momento en que el género humano logra dominar el átomo, y es capaz de crear recursos por transmutación de los elementos químicos. En realidad, el punto de partida debería estar en el momento en que el hombre logra unir elementos que la naturaleza está incapacitada de hacerlo. El tiempo de Vernadsky recibiría el nombre de “Vernadskiano”. Los místicos han encontrado un nuevo salto cualitativo de la noósfera en el plano espiritual, tal como lo propuso el geólogo y paleontólogo jesuita francés Teilhard de Chardin (1881-1955). En esta evolución cósmica, nos encontramos con un infranqueable “Muro de Planck” en los comienzos del universo y en una evolución hacia un punto indefinido de toda la energía psíquica de la suma de todos los hombres y mujeres.
Doctor en Ciencias Geológicas*
