Las imágenes en la ciencia y el error de Enrico Fermi

Las imágenes siempre han ido de la mano de la ciencia. Hay incontables ejemplos que llaman nuestra atención en la fascinante historia de la ciencia. Las preciosas imágenes anatómicas que acompañaban en 1543 a De Humani Corporis Fabrica de Vesalio (tal vez dibujadas por John Stephen de Calcar, discípulo del gran Ticiano) cambiaron la forma de enseñar anatomía humana a los estudiantes de Medicina. Vesalio diseccionaba cadáveres humanos, y sus hallazgos los plasmó en su libroun tratado extenso en el que se apartó completamente de la enseñanza galénica de la medicina, partidaria de una visión mucho más teórica: Vesalio introdujo la enseñanza práctica de la anatomía y los grabados del De Humani iniciaron la moderna ilustración biológica.

La Medicina está llena de imágenes preciosas. Baste recordar los dibujos de Leonardo o de Santiago Ramón y Cajal (que son importantes en sí mismos aunque no hubiesen servido de base para formular la teoría neuronal). Sin embargo, mis imágenes científicas favoritas tal vez sean las litografías de Jean Marc Bourgery en su Traité complet de l’anatomie de l’homme. Recuerdo haber visto este encéfalo dibujado por Bourgery en el despacho del primer médico al que acompañé de prácticas en la carrera:



Pero la historia de las imágenes científicas abarca todas las disciplinas. En biología es archiconocida la "Foto 51", fotografía de la difracción de rayos X del ADN tomada por Raymond Gosling cuando trabajaba en el laboratorio de Rosalind Franklin, y que fue clave para el descubrimiento de la estructura de doble hélice del ADN. Pero mucho antes de descubrir la doble hélice, hubo que descubrir las células. La primera "célula", me refiero a la palabra, fue escrita por primera vez en un magnífico libro lleno de preciosas imágenes titulado Micrographia. Fue Robert Hook, autor del libro, el primero que observó una de estas "celdas" en un corcho. Los dibujos del Micrographia son el registro más antiguo de una observación a través del microscopio. El propio Darwin o Ernst Haeckel utilizaban también dibujos como forma de transmitir sus ideas.



En Astronomía los dibujos van, como en ninguna otra disciplina, parejos al desarrollo de la misma. El Astronomicum Caesareum es un libro de astronomía publicado en 1540 por Petrus Apianus que incluía imágenes con un uso práctico: servían para calcular el tamaño de la sombra de la Tierra sobre la Luna durante un eclipse; un gran mérito sobre todo teniendo en cuenta que fue publicado 3 años antes de obra de Copérnico. Galileo acompañaba las explicaciones del Noticiero Sideral, quizás la primera obra de divulgación científica, con grandes dibujos explicativos. Al gran Galileo siempre le importó la divulgación de los nuevos datos astronómicos como pone de manifiesto el estilo literario de sus libros posteriores, escritos en forma de diálogos, mucho más accesibles al público no académico. Las imágenes le ayudaban a divulgar. No me olvidaré de los dibujos que Christiaan Huygens plasmó en papel después de observarlos en el cielo a través de sus lentes; o, ya alrededor del siglo XX, del Grabado Flammarion aparecido en el libro de Camille Flammarion L'Atmosphere: Météorologie Populaire (París, 1888) que muestra el descubrimiento de la astronomía por el hombre. Un punto azul pálido es una fotografía de la Tierra tomada por la sonda espacial Voyager cuando se alejaba de su hogar en el Sistema Solar donde la Tierra, ya lo decía Voltaire en Micromegas, aparece como algo insignificante: una pequeña gota en el océano cósmico. Esta imagen sobrecogió el asombro de Carl Sagan y le inspiró para escribir el libro homónimo.


En física, el siglo XX no sería lo mismo sin una fotografía. La imagen del grupo de científicos que asistieron al quinto congreso Solvay celebrado en Bruselas y que reunió, entre otros muchos, a: Marie Curie, Paul Dirac, Niels Bohr, Max Planck o Albert Einstein. Más imágenes: Richard Feynman utilizó unos dibujos, conocidos después como diagramas de Feynman para entender la mecánica cuántica, lo que le valió el premio Nobel de física. Las matemáticas van asociadas a las imágenes, como lo mostró Benoît Mandelbrot con sus fractales.

Cualquier reportaje fotográfico científico del siglo XX estaría vacío si no apareciese en alguna imagen Enrico Fermi. Al físico italiano Enrico Fermi le debemos la creación del primer reactor nuclear de la historia y grandes avances en mecánica cuántica y en otras muchas ramas de la física. Sus colegas lo llamaban "El Papa", porque era más probable que ellos cometieran un error a que lo hiciera él. Pero nadie es infalible (¡y menos mal!). Fermi tiene cabida en la historia de las imágenes de la ciencia del siglo XX por una pequeña anécdota. Hay una fotografía en la que se muestra al gran Fermi en un encerado mientras escribe unas ecuaciones. Encima de su cabeza en la imagen aparece la ecuación de la "constante de estructura fina", pero con un pequeño gran error. La "constante de estructura fina" forma parte de las ecuaciones de la interacción electromagnética, el tipo de interacción que ocurre entre las partículas con carga eléctrica, como los electrones (negativa) y protones (positiva).

Esta es la fotografía:



Y esta es la ecuación verdadera de la constante:


Enrico Fermi tenía fama de dos cosas: una memoria prodigiosa y un estilo bastante bromista. Hay quien sostiene que escribió deliberadamente mal la ecuación para que apareciese así en la imagen, que forma parte de una sesión fotográfica periodística. Deliberadamente habría dejado la fórmula incorrecta en la pizarra como un rompecabezas para la posteridad. Si es así, no hay pruebas de ello.

Una anécdota divertida dentro de la historia de las imágenes científicas. Las imágenes en ciencia no son un mero acompañante de artículos o publicaciones, sino que son puramente ciencia. Los científicos trabajan en sus teorías con imágenes, transforman sus hipótesis y sus datos en imágenes y gráficos. Las imágenes en ciencia nos permiten hoy en día desde reducir una gran cantidad de datos a un modelo interpretable de un vistazo, hasta a identificar una anomalía metabólica en el encéfalo a través de la imagen por resonancia magnética o descubrir la más mínima célula tumoral en una tomografía por emisión de positrones (PET). Aunque graciosa, la importancia de las imágenes en la ciencia excede con creces la mera anécdota de Enrico Fermi.


NOTA:
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BIBLIOGRAFÍA:
  • Posamentier, Alfred S. (2013). Magnificent Mistakes in Mathematics. Prometheus Books.
  • Sagan, Carl. (1980). Cosmos. Editorial Planeta.
  • Pannekoek, Anton. (1961). A History of Astronomy. George Allen.
  • López Piñero.(2008). Breve historia de la medicina. Alianza Editorial.
  • Ordóñez, Javier; Navarro Brotons, Victor; Sánchez Ron, José Manuel. (2013). Historia de la ciencia. Austral.
  • Goodrich JT. (1978). John Stephen of Calcar. The identification of the anatomical illustrators of the De Humani Corporis Fabrica (1543). J Biocommun. Nov;5(3):26-32.
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