martes, 17 de noviembre de 2020

Los cielos inciertos. Christiaan Huygens’ Ideas of Extraterrestrial Life

 

christaan huygens portrait
Retrato de Christiaan Huygens por Caspar Netscher, 1671 — Fuente.

Por Hugh Aldersey-Williams

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Durante el siglo XVII, a medida que aumentaba el conocimiento del Universo y su contenido, también aumentaron las especulaciones sobre la vida en otros planetas. Una de esas fuentes, como explora Hugh Aldersey-Williams, fue la astrónoma, matemática e inventora holandesa Christiaan Huygens, cuyo trabajo anterior sobre probabilidad allanó el camino para su evaluación muy moderna de cómo podría ser la vida alienígena.

Cuando las cosas se ven sombrías en este mundo, tal vez sea natural volver la mente a condiciones en otros mundos. Esto es lo que hizo el astrónomo holandés Christiaan Huygens a finales de la década de 1680. Había sido expulsado de su influyente puesto como científico gubernamental de Luis XIV en París y se encontró aislado de vuelta a casa en la ciudad provincial de La Haya, frecuentemente enfermo de depresión y fiebre, y no estaba en compañía de su hermano Constantijn, que estaba fuera sirviendo como secretario del rey holandés Guillermo III en Inglaterra.

Fue entonces cuando Huygens comenzó a escribir Cosmotheoros,una especulación de larga duración sobre la posibilidad de vida en otros planetas, y la primera de esas obras se basó en el conocimiento científico reciente en lugar de en conjeturas filosóficas o argumentos religiosos. Temeroso de la censura por parte de “aquellos cuya ignorancia o celo es demasiado grande”, Huygens instruyó a su hermano a publicar la obra sólo después de su muerte, lo que hizo en 1698. Originalmente escrito en latín, Cosmotheoros fue rápidamente traducido al holandés y otros idiomas. Una traducción en inglés, apareció ese mismo año bajo el audaz título, The Celestial Worlds Discover’d.

Por supuesto, los filósofos siempre habían pensado en la existencia de la vida más allá de la Tierra. Aristóteles lo descartó, creyendo que la Tierra era única y que otros cuerpos celestes eran entidades geométricas puras. Pero los atomistas, entre ellos Demócrito y Epicuro, aceptaron la noción de una pluralidad de mundos, algo en la analogía de las partículas de diversos tipos existentes con el espacio en el medio. Los pensadores medievales recogieron este debate, pero sólo pudieron añadir a él sus propias preocupaciones sobre las implicaciones de un punto de vista u otro para la doctrina de la iglesia, que no hizo nada para avanzarlo.

La revelación de que todavía había más cuerpos en el sistema solar que los que se habían conocido desde la Antigüedad, que vino con el descubrimiento de Galileo de cuatro lunas de Júpiter en 1610, añadió una nueva dimensión inesperada a la discusión. Y cuando Huygens descubrió el primer satélite de otro planeta, Saturno, en 1655, el balance del argumento parecía cambiar de nuevo.

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Diagrama que muestra las lunas en órbita de la Tierra, Júpiter y Saturno de The Celestial Worlds Discover’d de Huygens (edición en inglés de 1722). Como Huygen señala modestamente “El más exterior pero uno, y el más brillante de Saturno, que pude ver para mi suerte … El resto podemos agradecer a la industriosa Cassini” — Fuente.

Huygens alcanzó la fama en la década de 1650 por ese descubrimiento del primer satélite de Saturno (más tarde llamado Titán) y el anillo del planeta (más tarde visto como anillos) y como el creador del primer reloj de péndulo preciso. También inventó muchos otros dispositivos, incluyendo una “linterna mágica”, una especie de proyector de diapositivas primitiva, e hizo importantes contribuciones a las matemáticas, especialmente los campos de la geometría y la probabilidad, e introdujo fórmulas matemáticas como un medio para expresar la relación entre cantidades como la velocidad y la masa en los problemas de física. Todos estos logros lo convierten en el científico más grande en el período entre Galileo y Newton.

Christiaan Huygens era precoz en su fascinación por el mundo físico. Cuando era niño, hacía pequeñas máquinas y se deleitaba en resolver rompecabezas matemáticos, de tal manera que la gente comenzó a referirse a él como el “Arquímedes Holandés”. Rechazó la vida de un cortesano y diplomático perseguido por su padre y sus hermanos, y pronto se distinguió en física, matemáticas y astronomía. Después de sus avances con Saturno y los relojes, sus experimentos con objetos en movimiento lo llevaron a la conclusión de que todo movimiento es sólo relativo (lo que más tarde se ganó la admiración de Einstein). En la década de 1670, ideó una teoría de la luz basada en ondas, que era sustancialmente correcta, pero fue descuidada durante casi 150 años hasta que pudo ser confirmada por el experimento.

A diferencia de algunos contemporáneos ilustres, mantuvo un enfoque sistemático en sus problemas elegidos y reconoció la importancia conjunta de sus aspectos prácticos y teóricos, regocijándose cuando se demostró que estos se refuerzan mutuamente, como lo hicieron en sus mejoras en el péndulo. Aunque, como cualquier filósofo natural del siglo XVII, trabajó en una serie de problemas que le parecerían irremediablemente amplios para un especialista moderno, no se desvió, como lo hizo Newton, hacia la alquimia, el ocultismo o la religión.

Huygens era un verdadero internacionalista. Trató de adaptar sus relojes de péndulo mejorados con el objetivo de poder calcular la longitud en el mar en colaboración con inventores escoceses. Intercambió ideas sobre la bomba de aire utilizada para investigar las propiedades del vacío con el irlandés Robert Boyle. Se encontró atrapado en una fea disputa con el inglés Robert Hooke por la invención de la primavera de equilibrio para regular el cronometraje de los relojes portátiles. Comparó diseños de telescopios y observaciones planetarias con el polaco Johannes Hevelius y el italiano Giovanni Domenico Cassini, entre otros. Fue tutor del joven filósofo alemán Gottfried Leibniz en matemáticas (antes de que el estudiante superara al maestro e inventara el cálculo).

En 1663, Huygens se convirtió en el primer extranjero en ser elegido para la Royal Society. Más significativamente, fue fundamental en el establecimiento de la Academia Francesa de Ciencias alrededor del mismo tiempo, convirtiéndolo en “el líder reconocido de la ciencia europea”, según un biógrafo.

El descubrimiento de Huygens del anillo de Saturno en 1656 exigió años de observación paciente del planeta utilizando un telescopio de su propio diseño (para el cual Christiaan y su hermano Constantijn incluso molieron las lentes en sí). Durante este tiempo, la forma aparente del planeta cambió, dando lugar a muchas interpretaciones de su forma. Fue la poderosa óptica de Huygens junto con su sentido matemáticamente informado de lo que físicamente era más probable lo que lo llevó a la interpretación correcta.

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Diagrama de Systema Saturnium de Huygens (1659) que muestra Saturno tal como se apareció a varios observadores anteriores — Fuente.
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Diagrama de Systema Saturnium (1659) de Huygens que muestra por qué la apariencia del anillo de Saturno cambia a medida que orbita el sol — Fuente.

Sus primeras especulaciones sobre la vida en los planetas datan de esta época. Escribiendo sobre el anillo en su tratado sobre Saturno, añadió indiferentemente una línea de asombro acerca de “los efectos que el anillo que los rodea debe tener en quienes lo habitan”. De cartas posteriores de reminiscencia a su hermano, parece que Christiaan discutió libremente tales asuntos con Constantijn mientras estaban juntos en el telescopio, a pesar de que sus pensamientos tardaron otros cuarenta años en aparecer impresos.

En ese momento, Cassini había descubierto cuatro lunas de Saturno además del Titán de Huygens y las cuatro “estrellas médicas” que Galileo había detectado en órbita alrededor de Júpiter en 1610. El sistema solar empezaba a verse muy diferente al entendido por los antiguos griegos, o incluso por los astrónomos de una generación o dos antes, como Galileo o Johannes Kepler.

Aunque los atomistas anticiparon que había una pluralidad de mundos tanto dentro del sistema solar como tal vez también más allá de él, estaban divididos sobre la cuestión de cómo eran estos mundos. Aceptaron que algunos podrían estar habitados por criaturas vivientes de varios tipos, mientras que otros podrían estar desprovistos de vida y agua. Pitágoras, por ejemplo, creía que la luna estaba habitada por animales más grandes y plantas más bellas que las de la Tierra, mientras que otros insistieron en que era estéril.

Los eruditos medievales se sintieron obligados a considerar estos asuntos en el contexto de la creación de Dios. En 1318-9, Guillermo de Ockham dio conferencias en Oxford afirmando su creencia de que “Dios podría hacer otro mundo mejor que éste y distinto en especies de él”. Pero sus ideas despertaron tal oposición que no se le concedió su título. Un siglo más tarde, Nicolás de Cusa fue más allá al suponer que al menos algunas especies en otros lugares serían superiores a los humanos, pero que sin embargo todos debían su origen a “Dios, que es el centro y la circunferencia de todas las regiones estelares”.

Dos grandes revelaciones, ambas tan vastas en sus implicaciones que les tomó más de un siglo hundirse, dieron un nuevo estímulo a estas especulaciones en el siglo XVI. La primera fue la teoría heliocéntrica de Copérnico del sistema solar, que dedujo a la Tierra a un estatus igual al de los otros planetas. El segundo fue el descubrimiento europeo de las Américas, que amplió las ideas de la diversidad de especies que cabría esperar que se encontraran en nuevos mundos. Estas conmociones conceptuales desataron una nueva ola popular de literatura imaginativa sobre la vida en otros mundos que no dependía ni de ortodoxias escolásticas ni de observaciones astronómicas actualizadas.

El advenimiento del telescopio trajo un enfoque más agudo a estas conjeturas. El descubrimiento de que la Luna no era una esfera pura, sino marcada por cordilleras como la Tierra, animó al clérigo John Wilkins, por ejemplo, a inferir que también habría habitantes allí en El descubrimiento de un mundo en la Luna (1638).

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Una de una colección de nueve grabados, a finales del siglo XVIII, del artista italiano Filippo Morghen que representa el viaje lunar descrito por John Wilkins. Aquí vemos “Pumpkins used as dwellings to secure against wild beasts” — Source.

Kepler también creía que toda clase de cuerpos celestes —planetas, lunas e incluso soles— podrían tener habitantes, basados en observaciones astronómicas similares. Fue más allá de los autores anteriores utilizando su conocimiento de las leyes físicas (presuntamente que opera universalmente) para considerar la forma que estos seres podrían tomar. En la Luna, tendrían “con mucho un cuerpo más grande y dureza de temperamento que el nuestro”, escribió, debido a la duración de los días y cambios extremos de la temperatura.

En Somnium, un prototipo de novela de ciencia ficción (el título significa “El sueño”) en el que el protagonista es secuestrado por demonios y llevado a la Luna, Kepler amplió la naturaleza de los habitantes de la Luna, dividiéndolos en dos grupos según si vivían en el lado oscuro o en el lado iluminado. Estos últimos consideran naturalmente la Tierra como su Luna, y Kepler dio una impresión científicamente informada de cómo se vería la Tierra desde su satélite. Sin embargo, Somnium no es una gran lectura, preocupada, ya que se refiere principalmente a la comparación de períodos orbitales y otras variables astronómicas en los dos cuerpos celestes.

El principal estímulo de Huygens a la acción fue probablemente otra obra, del escritor Bernard le Bovier de Fontenelle, publicada en 1686. Su exitosa Entretiens sur la pluralité des mondes tomó la forma de un diálogo entre una marquesa ingenua y un filósofo sabio. Escrito en francés claro para que pudiera atraer a aquellos sin conocimientos científicos, y específicamente a las lectoras, ofreció una introducción a las teorías astronómicas actuales, así como una visión entretenida de la vida en la luna, los planetas y las estrellas más allá de nuestro sistema solar.

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Ilustración de Entretiens sur la pluralité des mondes (1686) de Bernard de Fontenelle — Fuente.

Aunque no se concibe tan ingeniosamente como la obra de Fontenelle, Cosmotheoros es su coincidencia en términos literarios, mientras que también es, según el escritor de ciencia Philip Ball, el “primer intento de montar un riguroso argumento científico para la vida en otros mundos, sin hacer daño a la Escritura”. La seriedad de la intención de Huygens es evidente por el hecho de que consideraba la obra como un solo volumen en un “libro de los planetas” nunca realizado. Escribió en latín para atraer a un público educado. (El hecho de que se tradujera rápidamente a idiomas hablados muestra que llegó mucho más allá de este público objetivo.)

Parte del propósito de Huygens era refutar al erudito jesuita alemán Athanasius Kircher, que había publicado su propio diálogo místico de viajes espaciales, Itinerarium exstaticum, en 1656, que Huygens había leído y descubrió que omitía todo lo que consideraba sobre otros planetas, mientras que incluyeba “una compañía de cosas irrazonables ociosas”. Huygens tenía más tiempo para otros escritores. Citó a Nicolás de Cusa, Tycho Brahe, Giordano Bruno y Johannes Kepler, aunque ellos, sintió, se habían aventurado demasiado poco al detalle, en cuanto a las formas que la vida extraterrestre podría tomar.

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Lo que en Kircher carecía de rigor científico,a menudo lo compensaba con imágenes absorbentes. Frontispicio a su Itinerarium exstaticum (1660) — Fuente.

Huygens hizo su argumento razonando a partir de la probabilidad. Comenzó: “Un hombre que es de opinión de Copérnico, que esta Tierra nuestra es un Planeta, llevaría alrededor e iluminó por el Sol, como el resto de los Planetas, no puede sino pensar a veces, que no es improbable que el resto de los planetas tengan su vestido y muebles, y tal vez sus habitantes también.” La frase clave aquí es “no improbable”, volviendo a las investigaciones juveniles de Huygens sobre las probabilidades estadísticas. Porque, como él advirtió a sus lectores: “No puedo pretender afirmar nada tan positivamente cierto (porque es posible) sino sólo para avanzar una probabilidad, la verdad de la cual cada uno está en su propia libertad de examinar.”

Pensó que era muy improbable que hubiera una atmósfera en la Luna, por ejemplo, por lo que descartó el tipo de vida que allí imaginaba Kepler y Wilkins. Pero felizmente apoyó la idea de la vida en los planetas dentro de nuestro sistema solar y en los sistemas solares que rodean a otras estrellas. El descubrimiento durante su vida de que la velocidad de la luz es finita lo animó a ir más allá y sugerir que puede haber estrellas tan distantes que su luz aún no nos ha llegado.

Sus pensamientos sobre la probable naturaleza de cada planeta fueron informados por lo que se podía aprender sobre ellos a través de un telescopio. Argumentó que si se podía demostrar que un planeta era similar a la Tierra, entonces aumentaba en gran medida las posibilidades de que otros también lo fueran, una lógica que todavía guía la Búsqueda de Inteligencia Extraterrestre (SETI). Mediante el uso de la evidencia que tenía de la distinción de un planeta de otro —en tamaño, distancia del sol, duración de los días y apariencia— fue capaz de enriquecer la visión de la vida extraterrestre que puso ante sus lectores.

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Telescopio aéreo tubeless de Huygens, 1684 — Fuente.

Las ideas de Huygens sobre plantas y animales se basaron en proyecciones razonables de lo que entonces se sabía que existía en la Tierra, recientemente expandidas por noticias de especies exóticas traídas de vuelta a Europa por barcos exploradores. Maravillarse con la riqueza y el estado físico de las especies “tan exactamente adaptadas” a la vida en la Tierra, argumentó que si negamos esta abundancia a otros planetas, entonces “debemos hundirlos debajo de la Tierra en Belleza y Dignidad; una cosa muy irrazonable.

¿Qué forma podría tomar esta vida? Basándose en la nueva información de que las especies americanas son diferentes, pero como las del Viejo Mundo, Huygens presumió una similitud general con las especies terrestres. Pero sí tuvo en cuenta las diferentes condiciones físicas que pueden prevalecer en otros planetas. La atmósfera podría ser más gruesa, por ejemplo, lo que se adaptaría a una mayor variedad de criaturas voladoras. La gravedad también podría ser diferente, aunque no proporcionó estimaciones de la fuerza gravitacional comparativa en cada uno de los planetas, y en cualquier caso rechazó la noción de una simple correlación entre el tamaño de un planeta y la escala de su flora y fauna. “Podemos tener una raza de pigmeos sobre la grandeza de las ranas y los ratones, propios de los planetas”, escribió, aunque pensó que era poco probable.

Para Huygens, sin embargo, “el principal y más divertido punto de la consulta es . . . colocando a algunos Espectadores en estos nuevos descubrimientos, para disfrutar de estas Criaturas con las que los hemos plantado, y para admirar su Belleza y Variedad”. Sorprendentemente, sugirió que estos observadores inteligentes podrían no ser hombres, pero otros tipos de “criaturas llenas de razón”. Algunos planetas, de hecho, podrían ser capaces de acomodar varias especies de “criaturas racionales poseen de diferentes grados de razón y sentido”.

La naturaleza de la razón y la moralidad sería la misma que en la Tierra. Estas criaturas serían sociales, y tendrían casas para protegerlas del clima. Sin embargo, Huygens tuvo problemas con su apariencia. Quería indicar que tal vez no sean humanoides, y sin embargo, dijo, seguramente deben tener manos y pies, y estar erguidos. Pero tal vez tendrían exoesqueletos, como langostas, por ejemplo. Después de todo, “es una opinión muy ridícula, que la gente común ha tenido entre ellos, que es imposible que un Alma racional preso en cualquier otra forma que no sea la nuestra”. Tales conjeturas se hicieron eco de las de Kepler en su Somnium, pero fueron más bien guiadas por el conocimiento experto de Huygens sobre las probables limitaciones físicas.

Huygens entonces centró su atención en la inteligencia y la tecnología. Sus seres planetarios seguramente tendrían ciencia, y especialmente astronomía, ya que se dijo que este estudio surgió como consecuencia del miedo a los eclipses, que también ocurrirían en otros planetas. Sin duda tendrían algunas de nuestras invenciones, “sin embargo, que deberían tener todas ellas no es creíble”. En particular, Huygens no podía dar crédito a que poseían telescopios, ya que consideraba que los que él mismo había utilizado como tan finos que otras inteligencias no serían capaces de igualarlos. En cambio, consideró a los habitantes de los planetas con una vista natural muy superior.

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Los bocetos de Huygens de la toma de la muerte de su cabeza, destinados a la proyección con, lo que es quizás su invento más conocido, la linterna mágica, 1659 — Fuente.

En 1600, Giordano Bruno había sido quemado en la hoguera en el Campo de” Fiori en Roma por la Inquisición para muchas herejías, incluyendo su insistencia en la pluralidad de mundos potencialmente habitados. Un siglo más tarde, Huygens estaba a salvo de tal destino. Sin embargo, intentó evitar cualquier crítica de la iglesia haciendo el punto semántico al que el cielo y la tierra mencionados en las Escrituras deben aplicarse a la totalidad del universo y no al planeta Tierra exclusivamente. Se negó a conceder al hombre un lugar especial en la Creación. A diferencia de algunas obras rivales, especialmente aquellas con una agenda utópica o satírica, Cosmotheoros no propuso una jerarquía entre las criaturas en las que los humanos serían superiores o inferiores.

Los cosmoteoros disfrutaron de un largo período de popularidad a lo largo del siglo XVIII, y las ideas de Huygens sobre la vida en los planetas y en otros sistemas solares se volvieron importantes para Immanuel Kant en su Historia Natural Universal y Teoría de los Cielos de 1755. El descubrimiento de Urano por William Herschel en 1781 vio una nueva oleada de interés, pero a partir de entonces los astrónomos comenzaron a rechazar el tema, y la opinión posterior ha sido menos amable con esta más especulativa de las obras de Huygens.

Recientemente, sin embargo, Cosmotheoros ha sido reevaluado por historiadores de la ciencia, que reconocen que fue el abrazo de incertidumbre de Huygens lo que le dio la licencia para explorar el tema en primer lugar. Esto no era de ninguna manera una tendencia compartida por todos en la época de Huygens. Muchos pensadores, como el clérigo inglés Joseph Glanvill, vieron la aceptación de cosas no conocidas con certeza como el final delgado de una cuña que abriría un mundo de ateísmo. El poeta escocés William Drummond (en A Cypress Grove) consideró, tanto el copernicano, como la idea de la vida extraterrestre en este sentido, como casos en los que “las ciencias se han convertido en opiniones, no hay errores, y dejan la imaginación en mil laberintos”.

Sin embargo, ahora se puede ver que el mayor don de Huygens a generaciones posteriores de científicos puede haber sido su voluntad de trabajar con incertidumbre. Habiendo establecido los fundamentos matemáticos de la probabilidad, nadie estaba en una mejor posición para extender sus preceptos a pensar en cuestiones de ciencia. Hacerlo no fue una rendición a la irracional, sino una forma de abrir nuevas puertas al pensamiento creativo. Como Huygens escribió en Cosmotheoros: “Es una Gloria para llegar a La Probabilidad, y la búsqueda en sí recompensa los dolores. Pero hay muchos grados de Probable, algunos más cercanos a la Verdad que otros, en la determinación de los cuales se encuentra el ejercicio principal de nuestro Juicio”.

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