Escoria estelar

Lo de hoy es un poco largo, pero creo que merece la pena. Es del capítulo 37 de "La Conexión Cósmica", un libro de Carl Sagan Una fábula: Sucedió una vez, hace diez o quince mil millones de años, que el Universo no tenía forma. No había galaxias. No había estrellas. No había planetas. Y no había vida. Reinaba la obscuridad sideral. El Universo era hidrógeno y helio. La explosión del Big Bang había acabado y los fuegos de aquel acontecimiento titánico –bien la creación del Universo, o bien las cenizas de una anterior encarnación del mismo– tronaban débilmente a través de los corredores del espacio. Pero los gases de hidrógeno y helio no se hallaban adecuadamente distribuidos. Aquí y allá, en la gran obscuridad, por accidente, se amontonaba una cantidad de gas mayor que la regular. Tales grupos gaseosos aumentaban de manera imperceptible a costa de lo que les rodeaba, atrayendo gravitacionalmente cada vez más y más cantidades de gas cercano. A medida que estas acumulaciones de gas aumentaron en su masa, sus partes más densas, gobernadas por las inexorables leyes de la gravitación y de conservación del momento angular, se contrajeron haciéndose más compactas, a la vez que giraban cada vez a más velocidad. En el interior de estas grandes bolas giratorias y remolinos de gas, se condensaban fragmentos más pequeños de una mayor densidad; estos fragmentos se hicieron pedazos, formando miles de millones de contraídas bolas de gas más pequeñas. La contracción condujo a violentas colisiones de los átomos en los centros dé las bolas de gas. Las temperaturas se hicieron tan altas que los electrones se desprendieron de los protones en los átomos de hidrógeno constituyentes. Como los protones tienen cargas eléctricas positivas, se rechazan mutuamente. Pero con el tiempo las temperaturas en los centros de las esferas de gas llegaron a ser tan grandes que los protones chocaron con extraordinaria energía, una energía tan enorme que se llegó a penetrar la barrera de rechazo eléctrico que rodea al protón. Una vez producida esta penetración, las fuerzas nucleares –las que mantienen unidos el núcleo de los átomos– se pusieron en marcha. Del gas de hidrógeno simple se formó el átomo más cercano en complejidad, el helio. En la síntesis de un átomo de helio entre cuatro átomos de hidrógeno, hay una pequeña cantidad en exceso de energía sobrante. Esta energía, atravesando la esfera de gas, alcanzó la superficie y se irradió al espacio. La esfera de gas se encendió y se formó la primera estrella. Hubo luz en la faz celestial. Las estrellas evolucionaron durante miles de millones de años, transformándose lentamente el hidrógeno en helio en sus profundos interiores, convirtiendo a la vez la diferencia de masa en energía, e inundando de luz los cielos. En aquellos momentos no había planetas que recibieran la luz, y ninguna forma de vida admiraba el resplandor del cielo. La conversión de hidrógeno en helio no pudo continuar de modo indefinido. Por último, en los ardientes interiores de las estrellas donde las temperaturas eran suficientemente altas como para vencer a las fuerzas de rechazo eléctrico, se consumió todo el hidrógeno. Se atizó el fuego de las estrellas. Las presiones interiores ya no pudieron soportar el enorme peso de las superpuestas capas de las estrellas. Entonces las estrellas continuaron su proceso de colapso, que había sido interrumpido mil millones de años antes por los fuegos nucleares. Al producirse una mayor contracción, se alcanzaron temperaturas más elevadas, temperaturas tan altas que los átomos de helio –cenizas de épocas anteriores de reacción nuclear– se convirtieron en útiles como combustible estelar. En el interior de las estrellas se dieron reacciones nucleares más complejas, a la vez que las estrellas aparecían como hinchadas, como estrellas gigantescas y rojas. El helio se convirtió en carbono, el carbono en oxígeno y magnesio, el oxígeno en neón, el magnesio en silicio, el silicio en azufre, y hacia arriba a través de la escala de la tabla periódica de los elementos, una masiva alquimia estelar. Grandes y complicados laberintos de reacciones nucleares formaron algunos núcleos. Otros se unieron para formar núcleos mucho más complejos. Y otros se fragmentaron o combinaron con protones para formar núcleos sólo ligeramente más complejos. Pero la gravedad en la superficie de las estrellas gigantes es baja, porque las superficies se desarrollaron a partir de los interiores. Las capas exteriores de las gigantes rojas se disiparon lentamente en el espacio interestelar, enriqueciendo al vacío entre las estrellas con carbono, oxígeno, magnesio y hierro, y con todos los elementos más pesados que el hidrógeno y el helio. En algunos casos, las capas exteriores de la estrella se desprendían como si fuesen las sucesivas telas de una cebolla. En otros casos, una colosal explosión nuclear sacudió a la estrella lanzando al espacio a inmensa velocidad la parte más exterior de la misma. Bien por fuga o explosión, por disipación lenta o rápida, el material estelar se expandió al espacio como fino gas del que se habían formado las estrellas. Pero aquí ya estaban naciendo generaciones posteriores de estrellas. Una vez más, las condensaciones del gas trazaron sus piruetas de gravitación para más tarde convertirse en estrellas. Pero estas nuevas y segundas generaciones estelares se enriquecieron en elementos pesados, patrimonio de sus precedentes. Entonces, al formarse nuevas estrellas, también se formaron cerca de ellas más condensaciones pequeñas, condensaciones demasiado pequeñas como para producir fuegos nucleares y convertirse en estrellas. Eran pequeñas agrupaciones de materia fría, muy poco densas, que se formaban lentamente a causa de la rotante nube, para ser iluminadas más tarde por los fuegos nucleares que ellas no habían podido generar. Estas agrupaciones de poca importancia se convirtieron en planetas: algunos, gigantescos y gaseosos, compuestos en su mayor parte por hidrógeno y helio, fríos y alejados de su estrella madre; otros, más pequeños y más calientes, perdiendo el conjunto de su hidrógeno y helio a causa de una lenta fuga al espacio, formaron una clase diferente de planeta, rocoso, metálico y con superficie dura. Estos restos cósmicos más pequeños, congelándose y calentándose, liberaron pequeñas cantidades de gases enriquecidos con hidrógeno, atrapado en sus interiores durante el proceso de formación. Algunos gases se condensaron en la superficie formando las primeras atmósferas –atmósferas diferentes a la actual de la Tierra, compuestas por metano, amoníaco, sulfuro de hidrógeno, agua e hidrógeno–, una desagradable e insoportable atmósfera para los seres humanos. Pero ésta no es todavía una historia sobre seres humanos. La luz estelar cayó sobre esta atmósfera. El Sol impulsó y dirigió las tormentas produciéndose truenos y relámpagos. Los volcanes entraron en erupción y la lava ardiente calentó la atmósfera cerca de la superficie. Estos procesos destrozaron las moléculas de una atmósfera primitiva. Pero los fragmentos se unieron para formar moléculas cada vez más complejas, cayendo en los primeros océanos, y allí, relacionándose unas con otras, desplomándose por casualidad sobre terrenos arcillosos, en vertiginoso proceso de rotura, de resíntesis, de transformación, moviéndose lentamente hacia moléculas de una mayor complejidad, obedeciendo a las leyes de la física y la química. Al cabo del tiempo, los océanos alcanzaron consistencia de un caldo diluido y cálido. Entre las numerosas especies de moléculas orgánicas complejas que se formaban y disipaban en este caldo, surgió, cierto día, una molécula perfectamente capaz de formar copias de sí misma –una molécula que dirigía débilmente los procesos químicos de su vecindad para producir moléculas como ella–, una molécula patrón, una molécula heliográfica, una molécula autorreproductora. Esta molécula no era muy eficiente. Sus copias eran inexactas. Pero muy pronto obtuvo significativa ventaja sobre las otras moléculas en las tempranas aguas. Las moléculas que no podían copiarse a sí mismas no lo consiguieron. Las que podían hacerlo sí lo hicieron. El número de moléculas aumentó así considerablemente. A medida que transcurría el tiempo, el proceso de copia se fue haciendo más exacto. Otras moléculas se reprocesaron en las aguas para formar piezas de rompecabezas que se adaptaron a las moléculas que producían copias. La pequeña ventaja, la imperceptible ventaja estadística de las moléculas que podían copiarse a sí mismas, se transformó pronto en proceso dominante en los océanos mediante el cálculo de la progresión geométrica. Surgieron sistemas reproductores cada vez más elaborados. Los sistemas que copiaban mejor producían más copias. Los que copiaban pobremente producían menos copias. Pronto, la mayor parte de las moléculas se organizaron en estructuras moleculares, en sistemas privados. No se trataba de que algunas moléculas llegaran a tener una idea o sentir una necesidad, deseo, o aspiración; simplemente, tales moléculas que producían copias continuaron haciéndolo y muy pronto la superficie del planeta se transformó por el proceso de copia. Con el tiempo, los mares se llenaron de estas moléculas que formaban estructuras, metabolizando, multiplicándose... y repitiendo estos procesos una y otra vez. Luego surgieron sistemas más complicados, las estructuras moleculares comenzaron a actuar moviéndose hacia donde los cimientos de copia eran más abundantes, evitando a las estructuras moleculares que incorporaban a sus vecinos. La selección natural llegó a ser un tamiz molecular, eligiendo las combinaciones de moléculas mejor dotadas para una posterior multiplicación. Mientras tanto, se establecían los cimientos, los alimentos, las piezas para copias posteriores, principalmente mediante la luz solar, los relámpagos y los truenos, todo ello guiado por la cercana estrella. Los procesos nucleares en el interior de las estrellas fueron los que dieron impulso a los procesos planetarios que condujeron a una vida sostenida. A medida que se fueron agotando los alimentos, surgió de nuevo una nueva especie de estructura molecular capaz de producir principios moleculares internos, lejos del agua, del aire y de la luz del Sol. A los primeros animales se unieron las primeras plantas. Los animales se convirtieron en parásitos de las plantas como ya lo habían sido en un principio en el maná estelar caído de los cielos. Las plantas cambiaron lentamente la composición de la atmósfera; el hidrógeno se perdió en el espacio, el amoníaco se transformó en nitrógeno y el metano en anhídrido carbónico. Por primera vez, se producía el oxígeno en la atmósfera en cantidades importantes, el oxígeno, un gas venenoso capaz de convertir todas las moléculas orgánicas autocopiadoras en gases simples como el agua y el anhídrido carbónico. Pero la vida tropezó con este supremo reto. En algunos casos horadando o minando hacia medios ambientes en los cuales el oxígeno estaba ausente, pero –en las variantes de más éxito– evolucionando no sólo para que sobreviviese el oxígeno, sino también para usarlo en el más eficaz metabolismo de alimentos. Evolucionaron el sexo y la muerte procesos que aumentaron notablemente el proceso de selección natural. Algunos organismos evolucionaron en sus partes duras, crecieron y sobrevivieron en el terreno. Se aceleró el proceso de producción de formas mucho más complejas. Evolucionó también el vuelo. Enormes bestias de cuatro patas atronaban las humeantes selvas. Surgían pequeñas bestias y sobrevivían entre astucias y rapidez de la vida en períodos que se iban acrecentando cada vez más. Mientras tanto, el clima también variaba. Ligeros cambios en la producción de luz solar, movimiento orbital del planeta, nubes, océanos y casquetes polares, todo ello provocaba cambios climáticos aniquilando así grupos enteros de organismos y provocando la formidable proliferación de otros grupos al principio insignificantes. Y entonces... la Tierra se enfrió un tanto. Los bosques iniciaron su retirada. Pequeños animales arborícolas descendían de los árboles para buscarse un modo de vida en las llanuras. Se irguieron y usaron herramientas. Se comunicaban produciendo en el aire ondas de comprensión con sus órganos de respiración y nutrición. Descubrieron que el material orgánico a temperatura suficientemente alta se combinaba con el oxígeno atmosférico para producir el plasma ardiente y estable llamado fuego. Mediante una interacción social, se aceleró el aprendizaje post partum. Se desarrolló la caza comunal, se inventó la escritura, las estructuras políticas, la superstición y la ciencia, la religión y la tecnología. Y entonces, un día, llegó una criatura cuyo material genético no era muy diferente de las estructuras moleculares reproductoras de cualquier otra clase de organismos del planeta, que dicha criatura llamó Tierra. Pero era capaz de reflexionar sobre el misterio de su origen, de estudiar el extraño y tortuoso sendero por el cual había surgido desde la materia estelar. Era el material del Cosmos contemplándose a sí mismo. Consideró la enigmática y problemática cuestión de su futuro. Se llamó a sí mismo hombre. Y ansió regresar a las estrellas. escoria. (Del lat. scorĭa). 1. f. Sustancia vítrea que sobrenada en el crisol de los hornos de fundir metales, y procede de la parte menos pura de estos unida con las gangas y fundentes. Todo es escoria estelar.