Aprendiendo los caminos de la Fuerza

Ben KenobiLa Fuerza es, en las películas de Star Wars, el equivalente de la magia potagia. Cuando hace falta que algún personaje tenga poderes sobrenaturales, se acude a eso de la Fuerza. Por supuesto, cualquier profesor de ciencias sabe que la fuerza, según el gran Jedi Newton, es una cosa muy distinta.

¿O no? Vamos a jugar un poco con los conceptos. La Segunda Ley de Newton suele expresarse como F=ma.

F es la fuerza que, aplicada a una masa m, le produce una aceleración (variación de la velocidad ) a. Es decir, es el agente causante de que un objeto con masa cambie de velocidad. Es lo que hasta los niños aprenden en la escuela. Por lo general, suele admitirse como definición de la fuerza, aunque no está tan claro como parece. Algunos científicos conjeturan con que, más bien, es una definición de la masa inercial. En cualquier caso, son puntos metafísicos que dejaremos por alto. Por ahora.

Hace Mucho Tiempo, en una Galaxia Lejana, el Maestro Kenobi nos data esta descripción de la Fuerza:

La Fuerza es lo que le da al Jedi su poder. Es un campo de energía creado por todas las cosas vivientes. Nos rodea, penetra en nosotros y mantiene unida la Galaxia.

Hasta cierto punto, se asemeja a la fuerza newtoniana. En primer lugar, por lo del campo de energía. El concepto de “campo” es un invento de los científicos para explicar la llamada acción a distancia. El propio Newton, al desarrollar su teoría de la gravitación, no entendía en virtud de qué mecanismo dos cuerpos como la Tierra y la Luna pueden atraerse mutuamente sin que hubiera ningún tipo de contacto material. En una famosa carta al Doctor Bentley, confiesa su frustración:

El que la gravedad sea innata, inherente y esencial a la materia, de forma que un cuerpo pueda actuar sobre otro a distancia a través del vacío, sin la mediación de ninguna otra cosa por y a través de la cual pueda transmitirse de uno a otro la acción o fuerza de ellos, es para mí un absurdo tan grande que no creo que pueda caer nunca en él ninguna persona que tenga alguna competencia para pensar en materias filosóficas. La gravedad tiene que ser causada por un agente que actúe constantemente según ciertas leyes, pero si ese agente es material o inmaterial es una cuestión que he dejado a la consideración de mis lectores.

Incluso en nuestros días, eso de mover algo sin contacto material resulta extraño. Lo que hicieron los físicos para salvar los muebles fue inventarse un concepto llamado campo. Estrictamente hablando, un campo es una región del espacio donde está definida una propiedad. Si en cada punto de mi habitación puedo definir una temperatura, podemos hablar de un campo de temperaturas. Así, la idea es que la Tierra crea un campo gravitatorio, que se extiende hasta el infinito y es el que interactúa con el campo gravitatorio de la Luna. Hay quienes llegan a considerar el campo como un objeto físico concreto, y hablan de que “el campo ha perdido energía” como si fuese un objeto material con masa. No debemos confundirlo con los típicos “campos de fuerza” deflectores que protegen las naves espaciales en las películas de ciencia ficción, aunque otro día hablaremos de ello.

Sea como sea, entelequia matemática o realidad física, el concepto de campo resulta una herramienta útil para describir la interacción a distancia. Cuando una manzana cae al suelo, podemos decir que el campo gravitatorio de la Tierra hace un trabajo sobre la manzana. Así, la explicación Kenobiana de la Fuerza como “un campo de energía” es parcialmente cierta. Estrictamente hablando, sería un campo de fuerzas donde se puede definir una energía (potencial) en cualquier punto; dicha energía permitiría la realización de un trabajo, como mover objetos por el espacio o estrangular almirantes incompetentes a distancia.

Un obstáculo a esta concepción newtoniana de Star Wars consiste en la existencia de la Fuerza, en singular. La Tercera Ley de Newton nos dice que las fuerzas van siempre a pares: si yo te empujo a tí, automáticamente también tú me empujas a mí. Cuando la Tierra atrae la manzana, también es atraída por ella. Sin embargo, cuando estudiamos el movimiento de la manzana, ignoramos el de la Tierra. ¿Por qué? Por dos motivos. El primero es que lo que le pase a la Tierra nos importa un bledo. Y el segundo es que una fuerza actuando sobre una masa tan enorme apenas variaría su posición. Aunque quisiéramos, no podríamos medir la aceleración de la Tierra cuando ésta es atraída por la manzana.

Según esa idea, si Darth Vader lanza a Luke a un extremo de la habitación, éste será despedido hacia el otro extremo. Nada de quedarse quieto mientras los objetos vuelan por la habitación. Lo único que se me ocurre es que, simultáneamente, Vader ejerciese una fuerza sobre otro objeto, cuya reacción equilibrase la reacción producida por Luke. Para entendernos con un ejemplo, si Luke está en un estanque helado y empuja a Leia, Luke saldré disparado hacia atrás, a menos que esté apoyado contra una pared. En ese caso, al moverse hacia atrás, Luke empujará la pared, y ella a él. El resultado son dos fuerzas aplicadas contra Luke (debidas a Leia y a la pared), que suman cero. Cualquier aprendiz de Jedi tendrá que aprender a ejercer dos fuerzas: una para obtener el movimiento de objetos, y otra para “anclarse” y evitar salir volando en sentido opuesto. No es de extrañar que resulte tan difícil aprender los caminos de la Fuerza.

Por supuesto, el campo gravitatorio no es creado por todas las cosas vivas, sino por todos los objetos con masa. En eso, la fuerza newtoniana es distinta a la kenobiana. Si alguien quiere una “explicación,” tendrá que acudir a la Amenaza Fantasma, donde nos cuentan eso de los midiclorianos. Pero dejemos eso para los Biólogos de Película.

En cualquier caso, sí es cierto que el campo gravitatorio nos rodea y penetra en nosotros. Y, por supuesto, mantiene unida la Galaxia. Sin la gravedad, cada estrella iría por libre. De hecho, ni las estrellas ni los planetas existirían. Menos mal que existe la Fuerza.

De hecho, lo dicho también es aplicable al campo electromagnético. Allí, además, tenemos cargas eléctricas positivas y negativas. Dos mundos, como los de los Jedi y los Sith. Vaya, vaya, a lo mejor Lucas es más físico de lo que pensábamos. Sigamos jugando. Cuando Luke escapa en el Halcón Milenario, Kenobi le intenta enseñar los caminos de la fuerza. Han Solo, eterno superviviente e incrédulo hasta la médula, se muestra escéptico ante la posible existencia de la Fuerza:

He recorrido la Galaxia de un extremo a otro. He visto cosas muy raras. Pero nunca vi nada que me impulsara a creer que haya una única fuerza poderosa que lo controla todo.

Resulta curioso, porque “una única fuerza poderosa” es, precisamente, lo que los físicos teóricos están buscando ahora mismo. Cuando nos preguntamos qué tipos de fuerzas existen en el Universo, resulta que aparecen cuatro. Dos de ellas (electromagnetismo y gravitación) actúan a grandes distancias, en tanto que las otras dos (fuerza nuclear fuerte y fuerza nuclear débil) tienen un radio de acción muy pequeño. En los años 60, la llamada teoría electrodébil consiguió unificar las fuerzas electromagnética y nuclear débil. Eso dio motivos para pensar que las cuatro (o tres) fuerzas fundamentales serían manifestaciones, a bajas energías, de una única fuerza. Estrictamente hablando, Han Solo se está mostrando como un escéptico de esta posibilidad. Vale, él lo dice porque prefiere una buena pistola láser, pero en cierto modo está recordándonos las dificultades que tenemos en encontrar la llamada “gran teoría unificada” que nos permita explicar todas las fuerzas del Universo.

No es de sorprender que Darth Vader se muestre tan entusiasmado por dominar la Fuerza. Si pudiésemos entender ésta como la fuerza unificada que explica todos los fenómenos naturales, las posibilidades serían casi infinitas. Cuando un almirante se jacta del poder de la Estrella de la Muerte, Vader le baja prontamente los humos:

No se ofusque con este terror tecnológico que ha construido. La posibilidad de destruir un planeta es algo insignificante comparado con el poder de la Fuerza.

En mi opinión, destruir un planeta no es algo insignificante. Si podemos usar la Fuerza para lanzar objetos, ofuscar la mente de nuestros enemigos, asfixiarles y detener disparos láser, es algo muy a tener en cuenta. Por no hablar de poder comunicarse con Maestros Jedi muertos. Pero seamos serios: si lo mejor que podemos hacer con la Fuerza es levantar un Caza X del fango, puede que las habilidades Jedi estén sobrevaloradas. Si Darth Vader puede hacerlo mejor que la Estrella de la Muerte, ya tarda en mostrarnos sus habilidades. Al menos, eso creo yo. Aunque puede que mi carencia de fe resulte molesta.

8 comentarios

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Anonymous Anonymous

muy buena entrada.

La frase de “No se ofusque….” es genial con la voz del gran Constantino Romero!

Eloy Vallina Eloy Vallina

“F es la fuerza que, aplicada a una masa m, le produce una aceleración (variación de la velocidad ) a. Es decir, es el agente causante de que un objeto sin masa cambie de velocidad.”

¿Un objeto sin masa? Estoy confuso

Muy bueno de todas formas.

JuanLu JuanLu

Cualquier día te vas a meter con las pelis de “El Señor de los Anillos”… ¡y entonces la vamos a tener! 😉

Belén QS Belén QS

Buenísimo el artículo.
Es interesantísimo lo que suscita la teoría de cuerdas, o la teoría M.
Para ajenos a la física como yo, que prescindimos del punto de vista matemático (a Dios gracias) y podemos quedarse con la “filosofía” resulta muy útil gente capaz de explicarnos estas cosas.
Aprovecho, pues, para mencionar el documental “El universo elegante”, y sus tres partes: “El sueño de Einstein”, “la clave está en la cuerda” y “bienvenido a la undécima dimensión”. Todas ellas, hoy por hoy, disponibles en el mismo youtube.
🙂

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