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SINGULARIDAD Singularidad Proyecto de grado Andrés Fernando Castaño Bayona Tutor: Luciano Aníbal López Torres Universidad Distrital Francisco José de Caldas Proyecto Curricular de Artes Plásticas y Visuales Facultad de Artes ASAB 2020 CONTENIDO INTRODUCCIÓN.................................................................. ....1 OBJETIVO GENERAL.................................................................4 OBJETIVOS ESPECÍFICOS..........................................................4 METODOLOGÍA.......................................................................5 SUPERNOVA .........................................................................10 DISCO DE ACRECIÓN.............................................................22 HORIZONTE DE SUCESOS......................................................46 PUERTA ESTELAR...................................................................80 CONCLUSIONES.....................................................................93 BIBLIOGRAFÍA........................................................................97 Introducción Introducción 1 INTRODUCCIÓN Este proyecto nació a partir de un deseo profundo por explorar el universo y observar los misterios del Cosmos, un sueño que se ha dificultado dadas las limitaciones que aún tienen las tecnologías de exploración espacial, que han permitido viajar a distancias cor- tas. El límite, hasta el momento, es la Luna. Tales viajes solo han sido posibles de realizar gracias a experimentados astronautas, que han aportado a la recolección de datos científicos para futuras misiones de este tipo. Así pues, analicé mi pasado desde una retrospectiva, buscando influencias que me llevaron a desear observar las estrellas y plan- tearme preguntas sobre el funcionamiento del universo. Esta ex- ploración la inicié desde diferentes medios audiovisuales como el cine, la televisión y la ciencia ficción, debido a mi descono- cimiento (en el área) de los instrumentos para observar este tipo de fenómenos. Este acercamiento me permitió responder, parcial- mente, la inquietud inicial. Películas como Apolo 11 (1996), Alíen el octavo pasajero (1976), Solaris (2002), Alerta solar (2007), Evento horizonte (1997), Interestelar (2002), fomentaron mis sueños e imaginarios de viajes intergalácticos. Del mismo modo, las series de televisión Deslizadores (1995) y StarGate (1994), además del video juego Eve online (2003), me llevaron a adquirir un gusto por los viajes dimensionales a través de agujeros de gu- sano. En este sentido, la ciencia ficción se convertiría en uno de los medios más influyentes en mi indagación en el campo de la física teórica, sondeando la posibilidad de estos tipos de viajes en el espacio y el tiempo. Introducción 2 El principio de incertidumbre Este proyecto nace como una búsqueda entre la ciencia y la tec- nología y las posibles relaciones que pueden existir entre el hom- bre, la naturaleza y el universo distante, para entender cómo, por medio de insumos e instrumentaciones tecnológicas, es posible llegar a visualizarlas para evidenciarlas, con el ánimo de interpre- tarlas desde el medio artístico, persiguiendo una posible conexión con deseos infundados por industrias audiovisuales y por el géne- ro narrativo de la ciencia ficción. Tras haber tenido varias exploraciones con los medios digitales, las fotografías, las videocámaras electrónicas, televisores, pro- yectores y computadoras, que cuales fueron fusionadas y articu- ladas en la búsqueda de una interpretación de estas relaciones, me encontré dentro de estos medios anomalías como el video fee- dback (retroalimentación del video), que me llevaron a visualizar en este dispositivo una representación de ciertas estructuras del universo, a partir de las cuales me planteé preguntas de un mar- co investigativo, tales como: ¿Es posible visualizar, dentro del medio electrónico, como la video cámara ciertas anomalías del universo? ¿Cuáles son los vínculos entre el dispositivo (cámara) con la ciencia y la tecnología? ¿Es el video feedback, un instrumento capaz de permitirme re- presentar de una forma visual estas anomalías cósmicas y viajes dentro los confines del universo? Estas preguntas me impulsaron a querer indagar dentro de otros campos de estudio como la física teórica, intentando buscar una respuesta que explicase un entendimiento mucho más claro y pro- fundo de aquellos sucesos que allí se podían observar. Desde esa perspectiva, encontré conceptos que han sido estudiados para la comprensión de algunos sucesos del cosmos, tales como el Fenó- meno Fractal que significa fracturado, cuya estructura se repite a diferentes escalas en el universo. Esta estructura fue interpre- tada por mí como un elemento distante, desconocido e inexplo- rado, que me condujo a investigar ciertas organizaciones dentro del cosmos como el Big Bang, Galaxias, Agujeros negros y todos aquellos principios que le dieran este orden como los átomos, par- tículas elementales y posibles teorías que explicasen este tipo de fenómenos. Introducción 3 Toda esta exploración deriva en el objetivo del presente traba- jo, a saber, realizar una instalación que simule eventos cósmicos planteados por la física teórica, por medio de la video cámara y el video feedback, desde la apreciación de teorías como el Big Bang, agujeros de gusano, agujeros negros y puertas dimensiona- les a otros universos. Para esto, primero, examiné la importancia que tuvo la cámara, en tanto instrumento que nos ha permitido observar, desde sus inicios, ciertos fenómenos que se encontraban velados a nuestra percepción, al ser un objeto esencial en explo- raciones científicas y en la comprensión de ciertos fenómenos del Universo. Segundo, la experimentación con medios visuales como la video cámara me permitió encontrar el fenómeno errático del video fee- dback, el cual se basa en la retroalimentación de una señal en vivo que genera un bucle infinito de imágenes que, al fusionarse y acumularse, generan un segundo momento, donde el fenómeno produce una secuencia de imágenes que tienden a estimular una conexión con el universo: las estructuras fractales. Estas estruc- turas son estudiadas por la física y la matemática como formas estructurales en la naturaleza. A partir de la observación, encontré un instrumento capaz de simular teorías de la mecánica cuántica, que estudia las partículas elementales que componen el universo; la relatividad general, que estudia los astros y su influencia en el espacio-tiempo; y la teoría de cuerdas que fusiona las dos ante- riores, generando una comprensión distinta del universo donde nacen caminos a nuevas dimensiones en el espacio o puertas di- mensionales como agujeros de gusano a otros universos. Desde esta perspectiva, el presente proyecto plantea el uso de la video cámara y el video feedback como el instrumento futurista que nos permite caracterizar una imagen del universo, simulando una representación de la experiencia de viajar en una máquina del tiempo y espacio, asemejando el paso por dimensiones suba- tómicas, pues la imagen producida por el dispositivo emula las representaciones graficas científicas que se han propuesto sobre las moléculas elementales como el fotón, convirtiéndola en una potencial puerta estelar inter-dimensional. 4 Objetivos OBJETIVO GENERAL El objetivo, propuesto para este proyecto, es realizar una instala- ción que simule eventos cósmicos planteados por la física teórica por medio de la video cámara y el video feedback, desde la apre- ciación de teorías como el Big Bang, Agujeros de Gusano, Aguje- ros Negros y puertas dimensionales a otros universos. OBJETIVOS ESPECÍFICOS Explorar la historia de la cámara y las diferentes transformacio- nes y relaciones que esta ha tenido con la ciencia. Reconocer las teorías de la física que plantean el funcionamiento y la articulación de las estructuras del universo, como las fracta- lidad, lamecánica cuántica, la relatividad general y la teoría de cuerdas. Comprender cómo estas teorías de la física podrían estar repre- sentadas dentro de estos medios audiovisuales y cómo éstas teorías tendrían una relación cercana con su funcionalidad e im- plementación Implementar el video feedback para generar imágenes compues- tas que logren representar, desde su funcionalidad errónea, al- gunas anomalías cósmicas propuestas por la física. 5 Metodología METODOLOGÍA Este proyecto se desarrolló partiendo de una búsqueda de referen- cias en mi vida que pudieron haber afectado la forma en que yo observaba estas anomalías y eventos cósmicos: busqué conexio- nes desde mi infancia y vivencias que me acercaron a la observa- ción de estas teorías, dentro de estos dispositivos. Además, hice un breve recorrido en la influencia de medios audiovisuales como la televisión, el cine y la ciencia ficción que me llevaron a querer explorar teorías científicas, como la física teórica. Posteriormente, se realizó una exploración del origen de la cáma- ra, su evolución y todas aquellas sus posibles relaciones con los medios científicos. Se realizaron varios experimentos con el fe- nómeno derivado de la video cámara, el video errático feedback y se realizó una explicación breve, paso a paso, de cómo es posible llegar a desarrollar e implementar su funcionalidad. Así pues, se analizaron algunos puntos de vista con relación a teorías de la fí- sica que explican acontecimientos cósmicos en el universo como la formación de agujeros negros; agujeros de gusano; la mecánica cuántica, que estudia la importancia de las partículas elementales como fotón y sus diversas interacciones; la relatividad general, que habla sobre la fuerza gravitacional que es ejercida por los astros y cómo ésta afecta el espacio y el tiempo que la rodea; la teoría de cuerdas, que explica cómo las partículas elementales no son puntos, sino pequeñas cuerdas que revolotean por el espacio interactuando entre ellas generando nuevas comprensiones a di- mensiones ocultas en el espacio. 6 Metodología Las teorías de la física que se plantearon, para este trabajo, no fueron abordadas desde ecuaciones matemáticas ni físicas, ya que son elementos que no se consideraron pertinentes para el entendi- miento de este proyecto. Sin embargo, sí se encuentran presentes y desarrolladas desde una comprensión teórica, que amplía en los postulados de autores que también dan explicación de una forma clara y entendible todas estas fases del universo. Al mismo tiempo que se presentaban los elementos de estas teo- rías, se hizo una relación con el video feedback para simular cier- tas anomalías y teorías del cosmos dentro de su funcionamiento. También, se planteó este fenómeno como un instrumento futu- rista que fuese capaz de permitirnos un acercamiento más vívido con estos elementos del universo, como una máquina del espa- cio-tiempo. Finalmente, se planteó la obra a partir de estas exploraciones con el video feedback, con el que se llegó a simulaciones que se ase- mejaron a las teorías planteadas en el transcurso de este proyecto, explicándose los tecnicismos utilizados para conformar el conte- nido final, resultado que puede variar según el espacio utilizado para su elaboración, ya que este dispositivo se comporta de for- mas totalmente diferentes, dependiendo del propio espacio con el que interactúa. Metodología 7 7 8 El origen de mi inquietud por el universo 9 Supernova 10 SUPERNOVA El origen de mi inquietud por el universo 11 El origen de mi inquietud por el universo Desde que tengo memoria me ha gustado admirar las estrellas, pues me parece fascinante todo lo que veo en el firmamento. A pesar de ello, muy pocas veces tuve la oportunidad de observar- las de la mejor manera, ya que siempre he vivido en Bogotá, una cuidad contaminada por gases y excesiva luminosidad, situación que no permite ver el firmamento, en todo su esplendor y, solo en algunas noches, aparece la luna borrosa entre las nubes. Así que la única posibilidad de verlas era cuando mi familia salía de vaca- ciones a pueblitos aledaños a la capital, lugares que me permitían contemplarlas con una simple vista al cielo nocturno. Cuando era pequeño hice parte de un grupo de exploración llama- do Scouts (en su asociación colombiana), donde me capacitaron para la supervivencia en montaña. Una de las enseñanzas que me cautivó fue el poder ubicarme geográficamente en el planeta me- diante la disposición de las estrellas. Dentro del grupo de Scouts adquirí algunos conocimientos de astronomía, con los que llegué a identificar cúmulos de estrellas y constelaciones que me ayu- darían a reconocer mi ubicación en un lugar determinado de la tierra. A partir de esto, surgieron en mí grandes inquietudes sobre la composición del universo, el cosmos y sus diferentes estados. Durante esta etapa de mi vida, entre los 8 y los 10 años, no era consciente de las disciplinas o campos del saber que exploraban los fenómenos galácticos, como la astronomía y astrofísica, ni de los implementos necesarios para su observación y análisis, así que mis acercamientos en ese momento fueron desde el cine, la televisión y la ciencia ficción. Recuerdo películas como Apolo 11 (1996), Alíen el octavo pasajero (1976), Solaris (2002), Alerta solar (2007), entre otras, alimentaban mi imaginario sobre el uni- verso y los viajes intergalácticos. Supernova 12 La serie Deslizadores emitida en 1995 hasta el año 2000, plantea la posibilidad de viajar por diferentes universos infinitos, a través de agujeros de gusano1, como una referencia a la teoría del puente de Einstein-Rosen2. Sus personajes viajaban a diferentes mundos paralelos y cada mundo era idéntico al anterior, pero, con desen- laces y tiempos diferentes en la historia. Por ejemplo, en uno de estos mundos Hitler no perdió la segunda guerra mundial y su ideología de raza dominó el planeta. En otro mundo los dinosau- rios jamás se extinguieron, porque el asteroide nunca llego a coli- sionar con la tierra, donde evolucionarían como seres inteligentes en este planeta. Figura 1. Serie Deslizadores. Tormé (1995) 1 Los agujeros de gusano, en la teoría de la física y la astronomía, son portales capaces de doblar el tiempo y el espacio, juntando dos puntos distantes del universo permitiéndonos viajar de un lado a otro, en el menor tiempo posible, e, inclusive, estos tendrían la capacidad de permitir el viaje en el tiempo (Haw- king, 2005). 2 En la teoría de la relatividad general, Albert Einstein habla sobre las posi- bilidades de viajar en el espacio - tiempo por medio de agujeros de gusano producidos por la distorsión de este último y la gravedad, Albert Einstein y Nathan Rosen plantearon este suceso al estudiar lo que podría ocurrir dentro de un agujero negro, a lo cual se le denominó, en ese momento, como puente de Einstein- Rosen (Hawking, 2005). El origen de mi inquietud por el universo 13 Esta trama de universos paralelos, también la encontré en el cine. La película Evento Horizonte (ver figura 2), realizada en 1997 y dirigida por Paul W. S. Anderson, plantea la posibilidad de una nave espacial que se pierde en el espacio cerca de Neptuno, sien- do una pérdida desastrosa en la carrera espacial. Sin embargo, años después reaparece mandando señales de auxilio, las cuales son atendidas por la humanidad, que envía un equipo de rescate que aborda la nave. Lo que no sabía esta nueva tripulación era que el motor de esta nave estaba impulsado por un agujero negro, el cual había transportado anteriormente a la nave, a través de un agujero de gusano, a un universo paralelo que era dominado por una maldad pura (que puede ser comparada con el terrorífico infierno descrito en las escrituras bíblicas). De este modo, esta maldad habría logrado cruzar a nuestro universo gracias al agu- jero negro de la nave. Tiempo después, empiezan a morir, uno poruno, los miembros de la tripulación de rescate a causa de la maldad filtrada a través de la misma nave. Figura 2. Película Evento horizonte. Anderson (1997) Supernova 14 Es así como en los medios audiovisuales encontré una forma de apreciar y observar estos elementos desconocidos del cosmos, una forma más cercana de visualizar este universo que tanto me inquietaba y me generaba en aquel momento una gran atracción. Las teorías de viajes en el tiempo y espacio, agujeros negros y agujeros de gusano, resonaron en mi mente por muchísimo tiem- po, buscando satisfacer siempre, en la ciencia ficción, estos sue- ños y fantasías de viajes en el espacio, futuros imposibles y alter- nativos. Después, con la llegada de los nuevos medios electrónicos e in- formáticos a mi vida, encontré nuevas herramientas que me lle- varon a explorar mi inquietud. Así, las computadoras modernas y el mundo de la virtualidad transformaron en una experiencia vívida, el acercamiento al universo, gracias al juego Eve Online (ver Figura 3). Este juego era una plataforma virtual cuyo en- torno es el espacio exterior, el sistema solar y las galaxias, con naves capaces de volar por puertas estelares y agujeros de gusano a nuevas constelaciones y nebulosas lejanas. Los jugadores con- quistaban nuevos territorios galácticos (los seres humanos habi- taban el cosmos) generando guerras descomunales por recursos para su supervivencia. Yo era un piloto de una nave espacial que exploraba todas aquellas posibles anomalías simuladas por estas computadoras, afianzando aún más mi fascinación e interés por el universo y todos aquellos fenómenos que en él se escondían. El origen de mi inquietud por el universo 15 Figura 3. Juego Eve Online (2003). Desarrollador: CCP Games Más adelante, por la cercanía con los medios artísticos en mi fa- milia, empecé la carrera en artes plásticas y visuales, en la cual profundicé en el medio fotográfico, el video y los nuevos entor- nos digitales en el arte, lo que me llevó a percibir y examinar de una forma muy diferente el entorno en el que me encontraba. A partir de estos procesos de aprendizaje y creación, mediante la exploración de tecnologías electrónicas, comencé a reconocer en los medios audiovisuales como la fotografía digital y la macrofo- tografía, las cosas desde lo pequeño, en la búsqueda de universos diminutos o minúsculos; del mismo modo, pude obtener imáge- nes con la Astrofotografía del basto universo, la vía láctea y la galaxia en que vivimos. Supernova 16 Desde entonces, generé acercamientos en mis exploraciones ar- tísticas con teorías de la física que explicaban las anomalías del universo, pues estos nuevos medios visuales forjaron en mí un deseo por examinar y comprender los fenómenos y las teorías que se relacionaban con estas anomalías, planteadas dentro de la ciencia ficción. Pero que, al analizarlas, podían ser sustentadas por medio de la física. En una de estas exploraciones, realicé una instalación fusionando mi inquietud por estas anormalidades y el estudio que se realizaba por medio de las teorías, tomé un libro de física cuántica (ver Figura 4) que intervine haciéndole un agujero en el medio, simulando la entrada de un agujero negro, el cual se encontraba colocado encima de un pedestal que tenía un agujero de la misma dimensión. Dentro de este pedestal coloqué un vi- deo del universo, que fue filtrado por una lente que se usaba para macrofotografía. A este lente se le cambió la organización de sus lentillas, logrando así una deformación de la imagen y simulan- do la distorsión que se podría visualizar dentro de un agujero de gusano. Figura 4. Anomalía, Castaño. A. (2017) El origen de mi inquietud por el universo 17 En esta instalación, mi intención era que el espectador se metiera dentro del agujero del libro para lograr observar lo que ocurría dentro del pedestal, con el objetivo de generar así una sensación de “ser atrapado y succionado”, tal cual como lo haría un agujero negro. Otra exploración que realicé fue un pequeño foto libro con foto- grafías ficcionarias (ver Figura 5), que representaban el registro de la construcción de una teoría propuesta por el científico Free- man Dyson, quien propuso crear una esfera gigante que rodeara por completo la estrella de nuestro sistema solar, una probable so- lución a la crisis energética que vendría padeciendo el planeta por el acelerado consumo por parte del ser humano. Su idea a futuro consistía en captar, por medio de nuevas tecnologías, la energía del sol, convirtiéndola en un combustible para la supervivencia de nuestra especie. Sin embargo, este proyecto implicaría a la destrucción total de nuestro sistema, ya que para la construcción de esta esfera se requeriría de grandes cantidades de material, que no sería suficiente de extraer de nuestro pequeño planeta y, para ello, habría que recolectar la materia de cada planeta del sistema solar, destruyéndolos en el acto para la construcción de esta gi- gantesca estructura. Figura 5. Foto libro, Esfera de Dyson. Castaño A. (2018) Supernova 18 Más adelante, gracias a que mi hermana era consciente de las exploraciones que venía realizando con medios audiovisuales, me obsequió una cámara de video de cassette que tenía guardada desde hace un tiempo atrás entre las cosas de su casa, al ser des- echada porque era muy complicado conseguir los cartuchos que requería. La imposibilidad en su uso dispuso en mí un interés por experimentar con este nuevo dispositivo, permitiéndome buscar sus posibilidades para visualizar y reproducir de maneras diferen- tes mi entorno. A partir de esta nueva adquisición, realicé una serie de acerca- mientos audiovisuales con esta cámara dentro de mis proyectos de creación, especialmente al experimentar con la señal en vivo. Entonces, conecté la cámara a un receptor (monitor o televisor), para visualizar lo que esta captaba y lo primero que hice fue po- nerlos uno frente al otro. Lo que vi en la pantalla fue una repeti- ción de la imagen de forma infinita, cosa que vine a profundizar en un laboratorio creativo llamado Danza y mapping en la ciu- dad, que era un espacio proporcionado por la alcaldía mayor de Bogotá, en el marco del X Festival de Danza en la Ciudad, en el cual se llevaban a cabo diferentes actividades alrededor de la importancia de consolidar el quehacer de la danza con los nuevos medios. Dentro de este laboratorio se planteaba la posibilidad de usar los dispositivos electrónicos con la finalidad de experimentar con el cuerpo, desde el video mapping y las artes electrónicas. Propuse utilizar la video cámara para captar el cuerpo y proyectarlo como una fracción frente a ella misma. De este modo, conecté la cámara al videobeam de la misma forma como lo había hecho anterior- mente con el televisor y, posteriormente, los confronté para lo- grar fraccionar y multiplicar la imagen. Realizando este proceso y manipulando la posición y zoom de la cámara, surgió una nueva imagen, que, ante mis ojos, era como un universo cambiante, una ventana hacia la fracción de un universo distante. Esta nueva imagen en el video lograba producir una sensación de estar manipulando el espacio que nos rodea, multiplicándo- lo, deformándolo y transformándolo en algo diferente dentro de un tiempo real. De este modo, este mecanismo interactivo con El origen de mi inquietud por el universo 19 el espacio y el tiempo, simula las teorías de la física estudiadas que plantean anomalías cósmicas. Gracias a este dispositivo y su variable composición se podía visualizar e interpretar una por- ción de estas teorías en las que se hablan de mundos posibles, de planos dimensionales que no podemos observar a simple vista y múltiples universos como el multiverso3. Habiendo llegado a este punto de exploración, me planteé ciertas relaciones de la video cámara con la física teórica y cómo esta se podría convertir en un artefacto futurista, como una máquinade espacio-tiempo que nos permita por medio del video feedback develar los viajes entre espacios interdimensionales o universos distantes Ahora bien, para entender cómo llegué a encontrar en este dis- positivo tecnológico, la cámara de video digital, las diferentes anomalías y teorías del universo, considero pertinente analizar algunos de los conceptos que me llevaron a esta abstracción (o relación) desde la ciencia ficción, las tecnologías, la cámara, el feedback del video y algunas teorías físicas del universo. 3 El multiverso es una de las teorías de la física, que plantea la existencia de otros universos distintos al nuestro, los cuales conviven con el nuestro en otro espacio dimensional, en donde las leyes de la física serian completamente diferentes a la nuestra e, inclusive, estos universos albergarían otros tipos de vida inteligente o sencillamente estarían en sus primeras etapas de existen- cia, universos que podríamos acceder a ellas por medio de agujeros de gusano (Kaku, 1994). 20 La ciencia ficción, como elemento creador 21 Disco de acreción 22 DISCO DE ACRECIÓN La ciencia ficción, como elemento creador 23 La ciencia ficción, como elemento creador La ciencia ficción ha sido uno de esos elementos importantes en el imaginario del ser humano. Es un género que, en principio, está definido como una de las ramas de la literatura de ficción. Su progreso y su desenlace como género surgen gracias al desarrollo tecnológico, pues, los avances anteriores al año 1800 fueron de una elaboración muy lenta, lo cual no permitía que, dentro de un ciclo de vida de un ser humano, se notasen sus avances. Estos avances fueron evidentes durante la revolución industrial, permi- tiendo a una persona observar las diferentes etapas de la evolu- ción tecnológica por su acelerado desarrollo (Asimov, 1981). Se podría decir que el contenido de la ciencia ficción depende de lo vivido con los avances tecnológicos y la ciencia de la épo- ca, permitiendo así al escritor imaginar posibles futuros gracias a estas tecnologías. Un ejemplo de ello podríamos tomarlo de la novela de Julio Verne “De la Tierra a la Luna”: situados en medio de una guerra de civil de Estados Unidos, un grupo de ingenieros trabajan en la construcción de un cohete que sea capaz de llegar a la luna, llevando consigo a tres tripulantes que se encargarían de dirigir éste a su destino; pero, después de una gran aventura para salir del planeta y llegar a nuestro satélite quedan atrapados en su órbita. Esta novela fue publicada en 1865, tiempo después de haber empezado una segunda revolución industrial. Un siglo después de esta publicación, gracias al desarrollo tecnológico lo- grado en esta época, el hombre logra pisar la luna el 21 de julio de 1969 en la misión Apolo 11. En la ciencia ficción se habla sobre posibles futuros, basándose en los estudios de los medios científicos y tecnológicos de la actuali- dad. Se trata de una mirada crítica a posibles tecnologías o resul- tados del uso de diversos dispositivos, en la que la ciencia ficción plantea una visión futura que algunos no logran ver, o no desean ver. Como un ejemplo de ello, en algunas novelas futuristas tra- tan sobre el fin del mundo, consecuencia del mal uso de algunas tecnologías como la bomba atómica. Otro escenario crítico plan- teado, por la ciencia ficción, es que nuestro planeta se encuentre en decadencia por el acelerado consumo de sus recursos naturales Disco de acreción 24 y las consecuentes guerras que se originan por el control de estos, desencadenando la necesidad de un viaje intergaláctico en la bús- queda de nuevos planetas que se puedan habitar. Algunas de estas visiones futuras de la ciencia ficción las pudimos evidenciar en el siglo XIX y XX, como los intercomunicadores de la serie Viaje a las estrellas, emitida en 1966, donde podíamos observar aparatos de comunicación inalámbrica de uso común, que, en la actualidad, conocemos como celulares. De hecho, en algunas películas de este género observábamos teléfonos que les permitían escuchar y visualizar en una pantalla a la persona con la que se estaban comunicando, fenómeno que, para la época, era algo extraordinario y surreal, pero que con el transcurso de los años y el desarrollo de la electrónica tenemos a nuestra disposi- ción. Es el caso del teléfono inteligente, que tiene muchas herramientas capaces de realizar diferentes acciones (como si fuese una navaja suiza con infinidad de herramientas): hace video llamadas, repro- duce música, toma fotos y videos, tiene calculadora científica, responde si se le habla, tiene internet que logra conectarte con todo el mundo en tan solo un instante, tiene toda la información del mundo en tu mano. En resumen, un dispositivo que superaría la ciencia ficción de algunos años atrás. Otra de esas tecnologías que encontramos en la ciencia ficción es la robótica. En la serie Perdidos en el espacio, producida por Irwin Allen en 1965, vemos una familia que viaja por el espacio buscando nuevos planetas habitables, pero que, por accidentes en la nave, quedan varados en un planeta en el cual pasan grandes aventuras. Dentro de sus protagonistas había un robot llamado B9, que asistía y protegía a la tripulación de la nave. Este robot tenía inteligencia artificial: recibía órdenes, pero también tenía la capacidad de tomar sus propias decisiones. Esta visión de los escritores y cineastas venía formándose por los avances electró- nicos y computacionales de la época. De la misma forma, con el paso de los años, ha habido una infini- dad de propuestas cinematográficas y novelas que han abordado esta temática en la ciencia ficción. En la actualidad, la más em- La ciencia ficción, como elemento creador 25 blemática de ellas es Exterminador de 1984, dirigida por James Cameron, en la cual un robot del futuro viaja al pasado para eli- minar al líder de la resistencia humana antes de que este nazca. Más adelante, este líder llamado Jhon Connor luchará contra la máquina del futuro para evitar el fin de la humanidad a manos la inteligencia artificial Skynet. De esta película se genera una fran- quicia extensa de seis filmes con la misma temática. En la época de producción de estas franquicias era inimaginable la creación de tales maquinas, pero vemos que, con el pasar del tiempo y la evolución de los medios electrónicos y tecnológicos, hoy en día tenemos robots capaces de realizar diferentes tareas en la industria. Además, tenemos empresas privadas que han desa- rrollado robots capaces de imitar los movimientos humanos como caminar, saltar, conducir un carro, hasta romper un huevo con la más fina delicadeza. Pero no solo se queda en la imitación física, también se ha desarrollado la inteligencia artificial: softwares que contienen algoritmos computacionales diseñados para copiar las facultades cognitivas del pensamiento humano como percibir, ra- zonar, aprender y tomar sus propias decisiones, teniendo, incluso, la capacidad de aprender de sus errores tal cual como lo hace el cerebro del ser humano. Juntado todo esto, ya tenemos este futuro visto por la ciencia ficción casi a la vuelta de la esquina. Pero, así como algunas de estas fantasías de la ciencia ficción se han hecho realidad al pasar de los años, hay algunas que, dada la tecnología actual, no han logrado trascender de la ficción. Es el caso del viaje en el tiempo, que encontramos en la novela La má- quina del tiempo de H.G. Wells de 1895. En la historia de Wells, se presenta a un científico que estudia la cuarta dimensión (el tiempo) y, con esto, crea una máquina que lo lleva a miles de años en el futuro, donde se encuentra con la evolución de dos razas descendientes de los humanos: unos totalmente pacíficos, campesinos que cosechan la tierra; otros que han crecido en los interiores del planeta, dentro de las cavernas, una raza mucho más salvaje y aterradora que se alimenta cazando a la otra especie. Elviajero, asustado, regresa a su máquina trasladándose hacia el fu- turo, donde visualiza el fin del mundo por una nueva era glaciar. Al regresar a su tiempo, les cuenta a sus amigos lo ocurrido, pero nadie le cree, así que decide tomar algunos objetos de su tiempo Disco de acreción 26 y emprender un nuevo viaje en su máquina. Al final, decide re- gresar a la época de ambas especies futuras y quedarse allí para ayudar a estas personas a luchar contra sus enemigos. Si bien por ahora este sueño del viaje en el tiempo aún perma- nece en la ciencia ficción, el trabajo de científicos como el físico Albert Einstein (1879-1955) ha aportado para hacerlo cada vez más palpable. Como se mencionó antes, la teoría del puente de Einstein- Rosen, por ejemplo, afirma la posibilidad de viajes en el espacio-tiempo gracias a las anomalías cósmicas como los agu- jeros negros. En la novela Contacto de Carl Sagan, publicada en el año 1985, se hace una aproximación a las posibilidades de encontrar nuevas civilizaciones avanzadas en algunas galaxias lejanas. Se trata de la historia de una científica llamada Ellie, una astrónoma que es- tudia los cielos por medio de técnicas como la radiofrecuencia4, que permiten escuchar los sonidos producidos por los cuerpos celestes del universo. Vemos en la narración cómo estas radiofre- cuencias son escaneadas por gigantescas antenas de radio que son direccionadas hacia un punto específico del universo, esperando encontrar allí señales de vida extraterrestre. En una de las explo- raciones, la protagonista direcciona las antenas hacia la constela- ción de Lyra, fijándose, previamente, en el sistema de Vega. En esta ubicación encuentra una señal extraña que inmediatamente es analizada, descubriendo patrones numéricos que, posterior- mente, son descifrados. En el interior de este mensaje se logran descubrir unos planos con instrucciones para la construcción de una máquina cuyo propósito era desconocido para el momento. En los planos se lograba observar que era una especie de nave que podría albergar a cinco tripulantes. Después de consultarlo con el gobierno, se da la orden de construir este artefacto. Ellie, y otros cuatro tripulantes más, abordan la nave y son trans- portados por medio de agujeros de gusano al sistema de Vega, en donde son recibidos por seres extraterrestres que adoptan la for- 4. la radiofrecuencia es un método utilizado por los astrónomos para captar se- ñales de radio provenientes del espacio exterior, estas son transportadas por la partícula llamada fotón. La señal es captada por gigantescos radiotelescopios que, posteriormente, es codificada en radio imágenes para su debida recolec- ción y comprensión (Dultzin, 1988). La ciencia ficción, como elemento creador 27 ma de un ser querido de cada uno de ellos, para así lograr entre- garles un mensaje. Luego de regresar a la Tierra e intentar contar lo sucedido, les dicen que ellos jamás dejaron el planeta y que tan solo pasaron unos cuantos minutos dentro de la nave. Así que aquello que ellos contaban de aquel viaje era una ilusión, una mentira. Esta novela posteriormente fue adaptada para el cine en 1997 por Robert Zemeckis, con Jodie Foster como protagonista. Una de las grandes obras del cine para la época actual, con refe- rencia a agujeros negros y agujeros de gusano y planos dimensio- nales, ha sido Interestelar. Producida por Christopher Nolan en 2014, contó para su producción con la asistencia del físico teórico Kip Thorne, quien ha realizado estudios sobre viajes en el espacio y tiempo. La historia trata de un grupo de astronautas que viajan a través de un agujero de gusano, situado muy estratégicamente cerca a Saturno por seres superiores, buscando del otro lado pla- netas que sean aptos para la vida humana, ya que el planeta Tierra se encuentra en sus últimas etapas para albergar vida. Tras haber cruzado el agujero de gusano, los astronautas se encuentran con tres planetas que son posibles candidatos para empezar una nue- va colonia humana y así salvar a la humanidad de una extinción futura. Sin embargo, se encuentran con el inconveniente de que esos pla- netas se ubican muy cerca de un agujero negro5 llamado Gargan- túa. Al explorar estos planetas se encuentran con diferentes difi- cultades que los llevan a tomar medidas extremas y una de estas es la de impulsar la nave por medio de la gran fuerza gravitatoria ejercida por Gargantúa para llegar al planeta que cumplía con más características convenientes para la vida. Esta medida le traería graves consecuencias a su misión, pues, serían afectados por la fuerza gravitatoria de este agujero, la cual tendrían la capacidad de manipular el tiempo a su alrededor, haciendo que una hora en Gargantúa sean de veinte a cuarenta años en el tiempo del planeta Tierra. 5 Un agujero negro es una estrella vieja masiva que ha agotado completamente su energía nuclear, haciendo que esta se colapse sobre si misma por la inmensa fuerza gravitatoria que esta ejerce, comprimiendo todo hacia un punto infinito, devorando todo tipo de materia y gases que la rodean, inclusive la propia luz no puede escapar de su inmensa gravedad (Kaku, 2005). Disco de acreción 28 Para que la nave no sea absorbida por el agujero y este realmente le sirva de propulsor, el protagonista Joseph Cooper y un robot llamado Tars, deciden desacoplarse de la nave en otras dos unida- des diferentes para liberar peso, cayendo a las profundidades de Gargantúa. Al pasar el horizonte de sucesos6 del agujero negro, son destruidas las naves de Cooper y Tars, dejando a los perso- najes a la deriva. A pesar de esto, y por un acto de seres extra dimensionales, son llevados a un teseracto, en donde se encon- trarían dentro de una dimensión capaz de manipular el tiempo y que, inexplicablemente, tiene una conexión con la habitación en la Tierra de la hija de Cooper, llamada Moorf. El protagonista intenta comunicarse con ella, mandando un código que lograría descifrar una ecuación que salvaría a la tierra de su inminente extinción, manipulando desde su dimensión las manecillas de un reloj que le había entregado a ella antes de partir. Posteriormente, Cooper es enviado de regreso a la Tierra por estos seres dimensio- nales, encontrándose con que han pasado cerca de ochenta años, en los que una parte de la humanidad ha sobrevivido en el espacio gracias a la ecuación enviada por él a su hija, que ahora es una anciana que está al borde de la muerte. Con esta película podemos tener un acercamiento a las teorías de la física que se han planteado a través de la historia y que han buscado explicaciones a elementos fundamentales de nuestro uni- verso como la fuerza gravitatoria. De este modo, entendiendo el principio que rige la gravedad es que se han podido plantear las teorías de los agujeros negros y de gusano, mencionados anterior- mente. Mediante estas teorías y atendiendo a posibilidades físi- cas, se tendría la capacidad de distorsionar el tiempo y el espacio, para llegar a diferentes partes del universo en tan solo segundos, permitiendo, incluso, plantear la pregunta por la posibilidad de los diferentes planos dimensionales y de seres que se encuentran dentro de estos, con tecnologías capaces para permitirles los via- jes entre estas dimensiones. 6 El horizonte de sucesos es la frontera que se encuentra dentro de un agujero negro en donde la gravedad tiene la fuerza justa para atrapar la luz e impedir que se escape de vuelta (Howking 2017). La ciencia ficción, como elemento creador 29 El científico Michio Kaku (1947) hace una analogía sobre los planos dimensionales desde la ciencia ficción en su libro Univer- sos paralelos: toma algunas obras de H.G. Wells, mostrándonos cómo estas teorías ya venían siendo pensadas y analizadas por estos escritores antes de que fuesen planteadas por la misma rama de la física. Así, cita la novela “El hombre invisible” de 1897, la cual cuenta la historia de un hombre extranjeroque llega a instalarse en un pueblo en donde es observado por todos, por- que llega con su cuerpo vendado y la gente lo recibe teniéndo- le pesar pensando que sufría dolencias. Luego de ubicarse allí, ocurren cosas extrañas: se mueven objetos solos, vuelan sabanas y después, empiezan a desaparecer objetos. El pueblo asustado confronta al extranjero y éste se quita sus vendas frente a ellos, quedando la gente horrorizada al ver que dentro de las vendas no hay nadie, pues este hombre es invisible. Intentan agarrarlo, pero escapa fácilmente y acude a un amigo a quien le cuenta su secre- to: utiliza la cuarta dimensión (que ahora es la quinta ya que a la cuarta dimensión en la actualidad se le atribuyó al tiempo) y, por eso, él logra que su cuerpo cambie las propiedades refractivas y reflectoras de su piel. Posteriormente, este hombre es traicionado por su amigo, entregándolo a la población que lo buscaba, siendo herido de gravedad. Michio Kaku ve, en las novelas de H.G. Wells, la manera en que se planteaban las posibilidades de trasladarnos a diferentes dimen- siones dentro de las cuales las leyes de la física serían completa- mente diferentes a las nuestras, dándole a seres como nosotros (de una tercera dimensión) poderes sobrenaturales, poderes que se le podrían atribuir a fantasmas y espíritus, o, incluso, poderes que se le pueden conceder a los dioses de la historia humana. Estos pla- nos dimensionales podrían encontrarse justo encima de nosotros, interactuando con nuestro universo sin darnos cuenta de que esto sucede, ya que serían invisibles a nuestras características físicas. Estos planos dimensionales son mencionados, nuevamente, en otra novela de H.G. Wells, “La Visita maravillosa” publicada en 1895, que trata sobre un ángel que cruzaba nuestra dimensión y en el tránsito es herido accidentalmente por un vicario, quedando varado en nuestro universo. El vicario lo interroga y descubre que nuestras leyes de la física no eran aplicables a la dimensión de la Disco de acreción 30 que venía el ángel, pues éste le cuenta que, en su universo, no hay planos, sino cilindros y que el espacio se encuentra curvado. El ángel, después de recuperarse y vivir una trágica experiencia con los humanos, toma un violín que le pertenecía y abre una puerta que lo lleva de regreso a su dimensión. En esta historia vemos cómo H.G. Wells plantea mucho más de 20 años antes la teoría de la relatividad general7, en la que se habla sobre el espacio curvado generado por los astros de nuestro universo (Kaku, 2006). A partir de los ejemplos anteriores, podemos ver que la ciencia ficción se ha convertido en un elemento de creación gracias al imaginario y los sueños del ser humano por visualizar su futu- ro, basado en los elementos y conocimientos que lo rodean. Así mismo, ha llevado a los científicos a visualizar y plantear, dentro de la física, estas posibles teorías que podrían ser elaboradas y evidenciadas por posibles tecnologías futuras. De igual manera, la ciencia ficción ha sido un elemento de im- portancia en la relación que he venido creando con la cámara (fo- tográfica y de video), que es uno de esos elementos tecnológicos que han venido evolucionando y transformándose con el pasar de los años y que me ha permitido observar el medio que me rodea con una perspectiva diferente, posibilitándome explorar el espa- cio y tiempo que me rodea. 7 La Relatividad General es una teoría planteada por Albert Einstein, que ex- plica cómo todos los astros en el universo tienen la capacidad de doblar el espacio-tiempo gracias a su fuerza gravitatoria y a la masa que éstas contienen (Hawking, 2005). La cámara como elemento de exploración 31 La cámara como elemento de exploración Sus principios y relaciones científicas La cámara, desde su creación, ha tenido un papel importante en la forma en que el ser humano ha venido explorando su entorno, puesto que, desde mediados del siglo XIX, ha sido nuevo me- dio que le ha permitido observar y comprender una parte de ese gran universo con el que ha convivido. Varios elementos como la cámara oscura, cristales ópticos y técnicas de exploraciones científicas (como la refracción de la luz), dieron las bases para la elaboración de estos nuevos dispositivos de observación y repre- sentación. Una antecesora a la cámara fotográfica moderna fue la cámara oscura (ver Figura 6), aparato estudiado por el físico y matemá- tico musulmán Alhacén en el siglo XI, quien fue parte de la ex- ploración científica para encontrar una explicación a fenómenos relacionados con la reflexión y refracción de la luz y que, poste- riormente, generó las bases para entender el funcionamiento del ojo humano. La cámara oscura era un dispositivo óptico que se realizaba al interior de un cuarto oscuro, en el que un agujero diminuto permitía la entrada de la luz, proyectando al interior y frente a una de las paredes del cuarto una imagen inversa de todo lo que se encontraba en el exterior (Gubern, 1969). Disco de acreción 32 Figura 6. Cámara Oscura, Cine y Multimedia, (s.f.) Figura 6. Cámara Oscura, Cine y Multimedia, (s.f.) Este dispositivo tuvo algunos usos relevantes en el medio artís- tico como en la pintura y el dibujo. Los artistas la utilizaron para apropiarse de una fracción de un espacio específico, logrando vi- sualizar, mediante su implementación, imágenes más detalladas y las perspectivas del entorno. También, fue usado en el medio del entretenimiento, siendo un ejemplo de ello la fantasmagoría (es- pectáculos de teatro que hacían alusión a la muerte y a lo sobrena- tural), en estos espectáculos se utilizaban, en conjunto, las lenti- llas para observación astronómica o microscópica y la técnica del cuarto oscuro, creando pequeños espectáculos privados. En estos espectáculos se proyectaban fantasmas personificados por actores que se encontraban en un escenario oculto, causando sensación y horror en los espectadores de la época. En este punto, ya vemos la posibilidad crear escenarios ficticios y cuentos surreales que se encontraban más allá de la simple realidad, generando escenarios de lugares impensables y que solo se veían en la imaginación de los pintores y escultores. La cámara como elemento de exploración 33 Posterior a la cámara o dispositivo oscuro, pero, antecediendo a las cámaras modernas, tenemos la linterna mágica (ver Figura7), inventada por Athanasius Kircher (1602-1680) en el año 1646. Este es un tipo de cámara o dispositivo óptico que usaba lentillas para proyectar la luz desde su interior, filtrándola por medio de una imagen transparente. De este modo, gracias a las lentillas se proyectaba una imagen hacia el exterior sobre cualquier superfi- cie. Este dispositivo se llegó a usar también en la fantasmagoría, logrando hacer pequeños espectáculos de escenarios impensable en su época (Gubern, 1969). Estos inventos fueron, tal vez, el primer acercamiento a la me- cánica futurista de la ciencia ficción, ya que eran aparatos origi- nados por la exploración científica que intentaba explicar el fun- cionamiento de la refracción de la luz, pero que, de igual forma, fueron poco a poco reinventándose para visualizar estos escena- rios ficticios fantasmales o futuros imaginados. Figura 7. Linterna mágica, Sielinski (2006) Disco de acreción 34 Joseph Nicéphore Niépce (1765-1833) fue un inventor apasio- nado por la física y la química, hizo uso de la cámara oscura y químicos sensibles a la luz como los haluros de plata (cristales sensibles a la luz), para logra fijar algunas imágenes en negativo sobre algunas superficies. Posteriormente, optimizó la fórmula química con el uso de varias sustancias sensibles y susceptibles a la luz, como el betún de Judea. En 1816 Niépce logra fijar la primera imagen fotográfica en positivo con un tiempo de expo- sición de ocho horas (ver Figura 8), capturando así, por primera vez, una sección del espacio-tiempo en una superficie plana. A partir de entoncesdiferentes técnicas de fotografía se fueron de- sarrollando en diversas partes del mundo, como los Daguerroti- pos de Daguerre. Éste último, en conjunto con Niépce, trabajó en el desarrollo de un químico que permitiera una exposición más corta. Tras la muerte de Niépce en 1836, Daguerre perfeccionó, finalmente, la formula foto-sensible, logrando tomar una nueva imagen sobre una superficie de plata pulida llamada Daguerrotipo (Gubern, 1969). Figura 8. “Primera Fotografía”. Joseph Nicephore Niépce (1827) La cámara como elemento de exploración 35 A partir de la investigación de Niépce y el perfeccionamiento de la formula química por Daguerre, la fotografía se convierte en un instrumento usado por científicos y artistas para realizar sus pro- pios experimentos. En el dibujo y la pintura se empieza a hacer uso de ésta para visualizar y plasmar los entornos de su interés y, en algunos casos, estos dibujantes o pintores se volvieron exper- tos fotógrafos. De este modo, la cámara fotográfica se convirtió en un instrumento importante a la hora de realizar retratos de per- sonas importantes de la alta sociedad, o en periódicos destacados de la época. En este nuevo oficio, eran muy pocos los que tenían el conoci- miento en el uso de estos grandes equipos, ya que, dados sus altí- simos costos, solo llegaban a tener acceso las personas de la alta sociedad que los podían pagar. Sin embargo, con el pasar de los años su tecnología se fue desarrollando de tal manera que se com- pactaron y economizaron sus elementos, logrando llegar a manos de fotógrafos aficionados y personas del común. Desde entonces, ha sido posible realizar un archivo fotográfico de la historia hu- mana, el planeta y universo, siendo posible comparar el pasado con el presente a través de varias imágenes y tener, en fotografía, la infancia de nuestros hijos y familiares queridos que ya no se encuentran entre nosotros. De acuerdo con lo expuesto, la foto- grafía conlleva recuerdos y sentimientos de un pasado olvidado o un instante alegre que merece recordarse (Sontag, 2006). Del mismo modo, la cámara empieza a ser un instrumento im- portante en las exploraciones científicas, en donde su uso es de gran importancia para develar y responder algunas preguntas de la física y biología. Una de estas indagaciones se realizó en 1845 por los físicos Louis Fizeau (1819-1896) y Lion Foucault (1819- 1868), quienes realizaron la primera fotografía de manchas sola- res por medio del daguerrotipo. Más adelante, el 28 de julio de 1851, Johann Berkowski utilizaría esta misma técnica para to- marle una fotografía a un eclipse total de sol mediante un telesco- pio refractor (Gálvez, 2017). Disco de acreción 36 En 1878 el millonario Leland Stanford, queriendo salir de una duda sobre el galopeo de los caballos, contrató al fotógrafo Ead- weard Muybridge (1830-1904), quien, por medio de la técnica cronofotografía8 (ver Figura 9), dispuso, en una pista de carreras, una serie de veinticuatro cámaras fotográficas de colodión húme- do, en la que cada cámara tenía a su propio operador vigilando constantemente el buen funcionamiento de estas. Además, vein- ticuatro hilos se extendían sobre toda la pista, que, al galopar el caballo, se romperían de forma secuencial, capturando, en cada una de ellas, un instante de su movimiento. De esta manera, evi- denciaba que el animal lograba despegar sus cuatro patas del sue- lo en un instante de tiempo (Gubern, 1969). Figura 9. El caballo en movimiento. Eadweard Muybridge (1878) Otra de esas grandes aplicaciones de la cámara, en la ciencia, fue con la teoría de la relatividad general de Albert Einstein (1879- 1955). Einstein planteó una ecuación matemática para explicar la fuerza gravitatoria generada por una estrella a su alrededor. En esta teoría, se evidenciaba cómo un cuerpo celeste, como el sol 8 Cronofotografía es una técnica en donde se toma un conjunto de fotografías con el objetivo de recoger las sucesivas fases del movimiento en animaciones de celuloide que, posteriormente, pueden ser organizadas para ser estudiadas y documentadas. (Gubern, 1969). La cámara como elemento de exploración 37 en nuestro sistema solar, tendría la capacidad de curvar el espa- cio-tiempo que lo rodeaba gracias a su masa, logrando también curvar la trayectoria de la luz que estuviese cruzando por ese sec- tor. Para comprobarlo, Einstein propuso tomar varias fotografías a un sector del espacio nocturno, identificando algunas estrellas que allí se podrían observar y, posteriormente, otras fotografías que serían tomadas en el mismo sector cuando el sol estuviese en la misma posición de estas estrellas. Estas últimas fotografías tendrían que hacerse en un eclipse total de sol, ya que, al inter- ponerse la luna entre el sol y la tierra, permitiría visualizar todo aquello que se encontrase alrededor del sol. Si la teoría fuese co- rrecta, al comparar estas fotografías, las estrellas que se encontra- ran tapadas por el sol, serían visibles a los costados de este, pues el sol curvaría el espacio y, así mismo, la trayectoria de la luz. En el eclipse del 29 de mayo de 1919 (ver Figura 10), Sir Arthur Eddington, por orden de Frank Dyson (director del observatorio astronómico de Greenwich), organizó una expedición para com- probar esta teoría. Después de tomar y analizar las fotografías por seis meses, se llegaría a la conclusión de que la teoría propuesta de Albert Einstein era totalmente verídica gracias a estas capturas (Greene ,1999). Figura 10. El eclipse total solar de 1919 (Science museum Londom, 2019) Disco de acreción 38 Figura 12. Zootropo,1834. Cine y Multimedia (s.f.) Otra capacidad que se le dio a cámara fue la de visualizar lo mi- cro, aquello que para nuestros ojos era realmente difícil de obser- var. Desde la macrofotografía empezamos a encontrar mundos diminutos donde podemos observar insectos, plantas, hongos y más especies de la naturaleza. Mediante la combinación de avan- ces tecnológicos, como las lentillas usadas para visualizar lo mi- croscópico y la fotografía, hemos podido evidenciar nuevas es- tructuras del universo que se habían escondido ante nosotros por millones de años, pero que ahora son objetos de investigación y estudio. Gracias a estos elementos combinados, hoy en día es posible el análisis de las células y sus compuestos, observándolas a grandes escalas y pudiendo ser difundidas a nuevas áreas del estudio científico. Tras la aparición de la cámara fotográfica, surgen nuevos elemen- tos como el fenaquistiscopio (ver Figura 11), creado en 1832 por el físico Joseph Plateu (1801-1883). Este fue uno de los primeros artefactos ópticos que generaba la ilusión de movimiento, gracias a su particular funcionamiento, que consistía en un disco giratorio con una secuencia específica de imágenes y un orificio lineal al costado de cada una de ellas. De este modo, se formaba una rejilla en todo el círculo, que permitía la observación de las imágenes al ser colocadas frente a un espejo, de manera que al girar el disco, y gracias a la persistencia retiniana9, se creaba un efecto de movi- miento en las imágenes secuenciadas. Este sistema fue mejorado con en el zootropo (ver Figura 12), artefacto creado en 1834 y que usaba el principio de la cronofoto- grafía que se mencionó anteriormente. En el zootropo se tomaba una secuencia de fotografías en forma de tira y eran colocadas dentro de un tambor circular giratorio, el que, por medio de unos orificios lineales ubicados a sus costados y con una determina- da distancia entre sí, permitía visualizar, en su interior, la ilusión de estar observando el movimiento de estas imágenes (Gubern, 1969). 9 Peter Mark Roget presentó una tesis en 1824 sobre la persistencia retiniana donde el ojo tendría la capacidad de mantener una imagen en una fracción de tiempo, un efecto en la inercia de la visión, logrando así visualizar en una se- cuencia de imágenes continuadas la sensación de movimiento. (Gubern,1969). La cámara como elemento de exploración 39 Figura 11. Fenaquistiscopio. 1832. Cine y Multimedia (s.f.) Figura 12. Zootropo,1834. Cine y Multimedia (s.f.) Disco de acreción 40 Gracias a la exploración que se había hecho con la cámara y sus derivados, surgieron nuevos inventos que asombrarían aún más en este nuevo medio visual. Las combinaciones de varios instru- mentos dieron la base fundamental para la creación de un nuevo dispositivo. El inventor norteamericano Thomas Alva Édison (1847-1931), en 1889 fabricó y patentó una película de celuloide con una emul- sión fotosensible con perforaciones para su arrastre, la cual fue producto del trabajo realizado para la empresa Kodak, que estaba incursionando en el mundo de la cronofotografía. La combina- ción de esta película, el funcionamiento fantasmagórico de la lin- terna mágica y la fotografía, serían las bases principales para la invención de la siguiente etapa progresiva de la cámara (Gubern, 1969). El trece de febrero de 1895, los hermanos Auguste y Louis Lu- mière patentaron el cinematógrafo (ver Figura 13), un aparato capaz de grabar y proyectar imágenes en movimiento. Gracias a años de exploración con los elementos de la cámara, estos her- manos lograron fusionar la linterna mágica, la cronofotografía y la película de celuloide de Edison en un solo elemento, al cual se le incorporó un sistema de engranajes manual que permitiría el arrastre de la película. Ese mismo año, los Hermanos Lumière hicieron una presentación en una sala pequeña, en donde los asis- tentes quedaron muy impresionados por las películas allí presen- tadas. El sencillo hecho de estar observando un suceso de la coti- dianidad en un lugar oscuro, pequeño y con tanto realismo, llevó a algunos a identificar este instrumento como un artefacto creador de sueños y elementos fantasmagóricos. Uno de los filmes que más conmocionó al público fue la famosa llegada del tren, en la que muchos saltaron de su asiento pensando que en cualquier momento este se les vendría encima (Gubern, 1969). 41 La cámara como elemento de exploración Figura 13. Cinematógrafo, Institut lumiere (2002) El cinematógrafo dio paso a la era del cine que continuó con aquel formato presentado por los Lumière, exponiéndose ahora en gigantescas salas de proyección. A partir de entonces, el con- tenido visual que era expuesto, ya no solo sería la cotidianidad de una sociedad, sino que también se convertiría en un medio de entretenimiento visual, en el que se presentarían historias ficticias de amor, terror y, también, de ciencia ficción. Éste, se convirtió en un nuevo medio para materializar los sueños de la humanidad, llegando a ser uno de los grandes avances tecnológicos de su épo- ca. Con los sucesivos avances de la revolución industrial, este invento se fue mejorando, pasando pronto del cine mudo al cine sonoro, y, principalmente, este último llegó a popularizarse hasta convertirse en una gran industria audiovisual. Después del furor cinematográfico, llegaron modernos inventos que llevaron la imagen en movimiento a nuevos medios visuales. Con la llegada de los medios electrónicos, con sus transistores, microcontroladores, instrumentos electromagnéticos y demás componentes, se cambió la forma en que las cámaras obtenían sus imágenes. De este modo, se reemplazó la película de celuloide por sensores electromagnéticos que convertían la luz en pulsacio- nes numéricas, transformándolas en datos que serían contenidos en cintas electromagnéticas. La videocámara se convirtió en un instrumento compactado, por sus elementos electrónicos, que nos permitió explorar modernos medios de comunicación visuales en Disco de acreción 42 el mundo y que, junto con invenciones como el televisor, lograría dar paso a la transmisión de la imagen en movimiento. Esta nueva era digital, trajo consigo diversas formas de manipular y visualizar los contenidos captados por la video cámara. Es el caso del producto comercializado en 1977 por JVC: el reproduc- tor VHS, que se trataba de un lector de cintas electromagnéticas y que, además, permitía escribir la cinta, es decir, grabar además de visualizar los contenidos, agregando formas diferentes y novedo- sas de hacerlo, con sus funciones de adelantar, atrasar y congelar. Estos instrumentos permitieron manipular el concepto del tiempo y el espacio y, con la llegada de nuevas tecnologías, como cáma- ras capaces de filmar a velocidades extremadamente altas, sería posible observar instantes del tiempo de forma muy lenta, permi- tiéndonos evidenciar acontecimientos de nuestro entorno que no nos era posible percibir con nuestra limitada capacidad visual y retentiva, como, por ejemplo, la trayectoria de una bala, la explo- sión de una bomba con agua, la ramificación de un rayo en el cie- lo o, inclusive, el aletear de un colibrí alimentándose de las flores. Constantemente la cámara se ha venido transformando gracias a las diferentes exploraciones que el ser humano ha realizado junto a la ciencia, permitiéndonos observar nuevos elementos como los rayos ultravioletas, que no son perceptibles a nuestra gama visual. Nuevos sensores permitirían la visión térmica, en la que se puede observar el calor irradiado por nuestros cuerpos. También, cáma- ras capaces de ver en la completa oscuridad, imitando la visión de algunos animales y que luego serían utilizadas para estudios científicos. Algunas de estas cámaras se desarrollaron a partir del estudio de la ciencia y la biología, de tal forma que irían mucho más allá de nuestra propia visión. En la actualidad, estas cámaras pueden observar y grabar su entorno en un ángulo de 360 gra- dos, capacidad que sólo tenían algunos animales de la naturaleza como camaleones, peces, arañas e insectos. La cámara como elemento de exploración 43 42 44 44 45 Horizonte de sucesos 46 HORIZONTE DE SUCESOS La máquina del espacio-tiempo 47 La máquina del espacio-tiempo La cámara ha evolucionado en diferentes dispositivos visuales que nos han permitido observar el mundo desde diferentes pers- pectivas. Su capacidad particular de captar el tiempo y de mani- pular el espacio me han dejado con inquietantes preguntas, tales como: ¿cómo será su siguiente transformación? ¿Qué nos permi- tirá ver su próxima modificación? Las reflexiones y relaciones que he estado realizando con el uni- verso y diferentes conocimientos, como la ciencia ficción, arte, física teórica, ciencia, tecnología y muchos otros elementos que mencioné en el capítulo anterior, me han llevado a conceptualizar la cámara como ese medio esencial e indispensable para en el futuro visualizar y comprender ciertas teorías de la física y, plan- tear la posibilidad de que ésta sea una máquina que nos permita en un tiempo, no muy distante, representar los misterios de estas teorías, siendo también aquel instrumento que nos permita el via- je en el tiempo y el espacio. Para comprender porque planteo la cámara como aquel instrumento futurista, explicaré estas relacio- nes que encuentro entre la física teórica y la cámara por medio de un fenómeno visual como el feedback del video. En la física se han estudiado varias teorías que buscan explicar el origen del universo, las cuales han llevado al estudio de las partí- culas elementales y todas aquellas propiedades que tendrían éstas sobre el funcionamiento del universo. Tres teorías: la mecánica cuántica, la teoría de la relatividad general y la teoría de súper cuerdas, serían las proposiciones esenciales para entender la rela- ción que he realizado con el feedback del video. Horizonte de sucesos 48 Figura 14. Video feedback. Crutchfield, J. P. (1984) El video feedback Tras la invención de la videocámara, se desarrollaron varias ex- ploraciones en el uso que se le daría dentro de los medios au- diovisuales, como, los medios de comunicación, televisión, cine independiente, etc. En esta implementación de la cámara, algu- nos erroressalieron a la luz o eso consideraron los creadores de ésta. El video feedback (retroalimentación de video) (ver Figura 14), fenómeno que mencioné anteriormente, fue una anomalía que, tras la búsqueda de una solución para evitar su formación, fue al fin aceptada y aprovechada, construyendo, incluso, algu- nos dispositivos que facilitarán su producción. Para observar su funcionamiento los pasos que hay que seguir son muy sencillos: primero, se conecta una videocámara a un televisor o proyector por medio de un cable RCA que permita la comunicación entre ambos dispositivos. Luego, la cámara capta la luz de una porción del espacio que se encuentra frente ella, la cual será percibida por el sensor y convertida en datos electrónicos que serán enviados al televisor. Este último las traduciría en forma de luz por medio de un proceso electromagnético, convirtiéndolas en una imagen idéntica a la porción del espacio captado por la videocámara. Normalmente, con este último paso terminaría la comunicación entre estos dos dispositivos. 49 El video feedback Pero para generar esta anomalía habría que confrontarlos uno frente al otro, instancia en donde el feedback finalmente se produ- ciría. La cámara como receptor capta el espacio que se encuentra frente a él, que sería el televisor, pero, a su vez, capta nuevamente la imagen que ya había sido traducida por esta. Es decir, estaría captando el mismo espacio por segunda vez. Sin embargo, el pro- ceso no se detiene ahí, sino que la cámara captaría nuevamente al televisor con aquella nueva imagen doble compuesta por el tele- visor, sumándose a está, la siguiente imagen y quedando así estos dos dispositivos en un bucle o un flujo dinámico infinito de infor- mación que se transforma constantemente, generando un cúmulo de nuevas imágenes que se superponen unas a otras. Crutchfield (1984) considera que: “From this dynamical flow of information some truly startling and beautiful images emerge. In a very real sense, a video feedback system is a space-time simulator” (Crutchfield, 1984, pág.229)10. Es decir, que, por medio de este dispositivo conformado por la cámara y un proyector o televisor, es posible simular la mani- pulación del espacio y tiempo que se encuentran en medio de la interacción de estos dos elementos, transformándolo en un nuevo espacio bidimensional que se ramifica en otros planos dimensio- nales de forma infinita. Esto lo conduce a una deformación de la realidad que muta según su interacción con su medio. 10 “De este flujo dinámico de información, algunas Imágenes realmente sor- prendentes y bellas emergen, en un sentido muy real, un sistema de retroali- mentación de video es un simulador de espacio-tiempo” (Traducción Propia). Horizonte de sucesos 50 En la figura 15 observamos cómo la cá- mara se encuentra enfrentada al televisor, el cual empieza a generar la retroalimen- tación de la imagen, generando varios planos que se repiten de forma infinita. En la figura 16 se ha girado la cámara unos grados hacia la izquierda, gene- rando planos en espiral. El muñeco que allí se encuentra está como referencia de la interacción que se genera con el espacio entre ambos dispositivos. A continuación, explico con las siguientes imágenes la forma en que el video feedback se articula para generar estas superposiciones de imágenes que interactúan con el espa- cio, llevando a estas deformaciones infinitas del espacio: Figura 15. Retroalimentación Figura 16. Cámara Girada (izquierda) 51 El video feedback En la figura 17 se ha puesto un efecto mirror, o espejo, que trae la propia cámara. Al aplicarlo, la imagen se multiplica, generando nuevas superposiciones de imáge- nes que se evidencian con el mu- ñeco de referencia. En la figura 18 hemos vuelto a girar algu- nos grados más la posición de la cámara. El resultado es una deformación del espa- cio que ya no es reconocible y el muñeco se mezcla con el espacio, siendo casi im- perceptible. En la figura 19, una vez más, se gira la cámara y el resultado es una defor- mación completa del espacio. Ya no es reconocible el espacio que interac- túa entre los dos dispositivos, pero, sí es posible observar el muñeco de referencia multiplicado de forma in- finita dentro de la imagen. Figura 17. Efecto Mirror Figura 18. Deformación espacial Figura 19. Deformación espacial irreconocible Horizonte de sucesos 52 Tras la elaboración de este simulador de espacio–tiempo, los pro- cesos de repetición de la imagen, su superposición, su división y multiplicación constante, me llevan a visualizar otro fenómeno que conecta la videocámara con una de las diferentes composicio- nes del universo: me refiero a la estructura fractal. Fractales en el universo La forma fractal (ver Figura 20), palabra que deriva del latín frac- tus, que significa fracturado o quebrado, se refiere a estructuras que tienen la cualidad de poder ser divididas de forma infinita, manteniendo su misma forma a pesar de ser fraccionada a dife- rentes escalas, esto quiere decir que tomando una porción de esta misma y dividiéndola sucesivamente de manera infinita, manten- drá siempre la misma estructuración de la porción original. Figura 20. Curva fractal. Benoít, B. (1997) 53 Fractales en el universo La fractalidad ha sido estudiada por diferentes campos del co- nocimiento dentro de las ciencias naturales y exactas, así como en diferentes disciplinas de estudio como la microbiología, la fí- sica y la matemática, campos de estudio que, en sus ecuaciones aritméticas, buscan dar explicación a fenómenos desconocidos e incomprendidos. Hoy en día, los fractales hacen parte elemental en el entendimiento de la organización del universo. Los fractales, se encuentran prácticamente en todas las estructu- ras del universo. Por ejemplo, se pueden observar en estructuras florales como el brócoli (ver Figura 21), pues una sección de este se repite indefinidamente y exponencialmente, y la suma de estas repeticiones conformaría la totalidad de la forma conocida como brócoli. También, se puede ver en la forma de un helecho que se repite a diferentes escalas; en los bordes de una nube; en la forma de una montaña, que, si la observamos mucho más de cerca, apre- ciaríamos más secciones de esta con la misma regularidad. Del mismo modo, vemos los fractales en un rayo, en el cielo, que se extiende con una misma distribución o en los alvéolos de un siste- ma pulmonar, que se ramifican una infinidad de veces, siguiendo un mismo patrón. Figura 21. Brócoli romanesco, Getty Images (2019) Horizonte de sucesos 54 Benoit Mandelbrot (1924-2010) fue uno de los pioneros en es- tudiar este fenómeno en el campo de la matemática, y fue el pri- mero en nombrarlo como fractal, pues, es gracias al autor que se logra establecer que la fracción infinita es la base fundamental para la estructura fractal. A partir del estudio matemático de los fractales, Mandelbrot generó nuevos cálculos que encaminan la elaboración de un conjunto capaz de explicar toda su estructura. Para poder observar y entender esta distribución es necesario la implementación de algunos softwares de computadoras, capaces de analizar e interpretar estos algoritmos matemáticos, llevándo- los a una representación gráfica que evidencia y permite visuali- zar la estructura fractal (ver Figura 22). Figura 22. Dragón fractal autocuadrado. Benoít B. (1997) 55 Fractales en el universo Macro y micro universos Mediante el tipo de estructuras ya vistas se explica una parte de la formación de la vida en el planeta y la distribución del universo, lo que cual nos lleva a una relación con el cosmofractal (ver Figura 23). Para entender la relación que tiene esta estructura, tomamos como ejemplo los estudios científicos que analizan la estructura del universo, a partir del esqueleto que organiza los elementos físicos de este. Según Daniel Antianka (2013), tomando estos ele- mentos de las matemáticas, se logra conseguirun sistema capaz de organizar el siguiente subnivel que compone el cuerpo físico. Las matemáticas, se convierten en un fundamento para el soporte estructural del universo y, por lo tanto, el universo podría poseer la misma infinidad estructural, que tendrían las matemáticas que organizan su morfología. Estas estructuras son estudiadas desde el macro y el microcosmos, tal como lo plantea el autor: [H]asta el momento, se ha podido evidenciar científica- mente que la naturaleza posee un claro patrón de divisi- bilidad, que ha llevado al hombre a internarse progresi- vamente más y más en el macrocosmos, de forma que: desde el hombre se llegó hasta el planeta Tierra, desde el planeta se llegó hasta el Sistema Solar, desde el Sis- tema Solar se llegó hasta la Vía Láctea, desde la galaxia se llegó hasta el grupo galáctico y el cúmulo galáctico, desde el grupo galáctico y el cúmulo galáctico se llegó hasta el súper cúmulo galáctico. Por contraparte, hasta el momento se ha podido evidenciar científicamente que la naturaleza posee un claro patrón de divisibilidad, que ha llevado al hombre a internarse progresivamente más y más en el microcosmos, de forma que: desde el con- cepto de materia se llegó hasta las moléculas, desde las moléculas se llegó hasta los átomos, desde los átomos se llegó hasta las partículas subatómicas (Antianka, 2013, pág.8). Horizonte de sucesos 56 Es decir que, para Antianka, la naturaleza lleva un patrón de divisibilidad a diferentes escalas posibles, desde las partículas subatómicas hasta las estructuras más complejas, como las con- formaciones galácticas, en donde evidenciamos un mismo orden o configuración. Siguiendo esta idea, vemos que los átomos se componen de un núcleo formado por neutrones y protones, el cual es rodeado por electrones que orbitan a su alrededor. Esto se condice con una configuración que evidenciamos a una escala más grande, como en un sistema solar, el cual está compuesto por un núcleo principal como una estrella, que es orbitada por varios planetas y que, a su vez, son orbitados por sus lunas. El siguien- te nivel de configuración está a una escala mucho más grande, pero, que se comporta de manera similar, como las galaxias que se componen de un núcleo que en este caso sería una estrella co- lapsada o agujero negro súper masivo, que es orbitado por gases estelares, vías lácteas, estrellas y sistemas solares. Figura 23. Cosmoractal. Atianka (2013) 57 Mecánica cuántica Ahora bien, dentro de una anomalía como el video feedback, con su particular funcionar y el cómputo sencillo de sus elementos electrónicos, se puede simular, de una forma fácil y clara, la frac- talidad que, como vimos anteriormente, se considera una de las estructuras que componen el funcionamiento de nuestro universo. De esta forma, el video feedback con su capacidad de permitir observar este tipo de composiciones desde una deformación del espacio-tiempo, me lleva a cuestionarme sobre qué otras anoma- lías del universo me permitirían percibir o evidenciar su funcio- nalidad. Además de este fenómeno de la fractalidad, existen múltiples interrogantes que me llevan a tratar de comprender el funciona- miento de ciertas teorías de la física, como la mecánica cuántica, que se concentra en el estudio de las partículas elementales y la interacción de estas con el universo. Todo esto también se relacio- na con el funcionamiento de la video cámara y el video feedback, que me ha llevado a visualizar aquella estructura fractal y que posiblemente nos permita interactuar con estas partículas desde diferentes planos dimensionales. Mecánica cuántica La mecánica cuántica estudia todas las partículas elementales como los átomos y sus partículas subatómicas, junto con todas aquellas interacciones que se realizan entre estas moléculas que definen cada estructura de nuestro entorno y que, además, confor- man las bases estructurales de nuestro universo, así como también se estudian las reacciones moleculares al fusionarse o tropezarse entre ellas. La mecánica cuántica busca entender, desde diferen- tes puntos de vista (desde las matemáticas, física y química) to- das aquellas interacciones que puedan explicar las relaciones que tienen éstas partículas con nuestro universo y su funcionamiento. En la mecánica cuántica encontramos diferentes tipos de partí- culas elementales, como los electrones, neutrones y protones que, juntas, conforman la estructura del átomo. Pero no solo existen Horizonte de sucesos 58 este tipo de partículas, hay otras como los kuarks, bosones, neu- trinos, fotones, gravitones y muchas más, que componen la tota- lidad de otras partículas. En la siguiente tabla se puede observar la distribución e interacciones de estas partículas dentro de las dimensiones cuánticas. (ver Figura 24). En la escala de la mecánica cuántica hay cuatro tipos de fuerzas en el universo que interaccionan entre las diferentes partículas, que son los fundamentos para que nuestro universo funcione y no se desintegre. Estas son: Interacción débil: se refiere a que la interacción no es lo su- ficientemente fuerte para mantener unido el núcleo del átomo, permitiendo su separación y posteriormente su desintegración progresiva (Green, 1999). Interacción fuerte: se refiere a que la interacción es lo suficien- temente fuerte para mantener los núcleos de los átomos unidos, evitando que se desintegren y siendo la base de muchos elemen- tos en el universo, lo que permite que todo mantenga su orden. Si no fuera así, todo en el universo se desintegraría (Green, 1999). Figura 24. Partículas elementales. Sánchez (2017) 59 Mecánica cuántica Fuerza electromagnética: son aquellas fuerzas eléctricas y mag- néticas que componen muchas de las tecnologías que el ser huma- no ha desarrollado en el siglo XX, como la electricidad, luz, com- putadoras, teléfonos, televisores, etc. Éstas tienen una interacción débil, pero, a la vez, tienen la capacidad de contrarrestar la fuerza gravitatoria en algunos casos. Por ejemplo, un imán que puede atraer a su campo magnético un pedazo de metal en contra de la gravedad, teniendo, en este caso, una relación mucho más fuerte el trozo de metal con el imán que con la gravedad. La partícula encargada de esta interacción electromagnética es el fotón, que es la mensajera de esta fuerza. El fotón es una partícula de masa nula que, además, no puede estar en un estado de receso. Su velocidad constante es de 300.000 km/s y nada hasta ahora ha logrado su- perar esta velocidad. El fotón se comporta como una onda, pero a su vez como partícula. No tiene masa, pero la obtiene gracias a la energía cinética. El fotón es una de las partículas que contiene todas las formas de radiación electromagnéticas, como los rayos gama, los rayos x, luz ultra violeta, luz visible, luz infrarroja, mi- croondas y ondas de radio (Green, 1999). Fuerza gravitatoria: es aquella fuerza que nos hala hacia la tie- rra y nos mantiene en ella, siendo también la que mantiene al sol en su lugar sin deshacerse por el espacio y la misma que le da al sol la fuerza para mantener los planetas en su lugar. Es la fuerza que le da a las galaxias su estructuración, manteniendo estrellas, gases y sistemas solares dentro de ella. La fuerza gravitatoria se le atribuye a una partícula hipotética, el gravitón, la cual no ha sido descubierta experimentalmente, es decir, no se ha podido vi- sualizar ni manipular hasta el momento. Una gran cantidad de estas partículas juntas son las que mantienen y jalan todo hacia el centro de nuestro planeta. Sabemos realmente que está allí porque la sentimos todos los días al tener los pies sobre la tierra y no salir volando hacia el espacio. Sin embargo, esta partícula tiene una interacción muy débil hacia lo subatómico y, por ello, no se ha podido comprobar experimentalmente la fuerza gravitatoria entre dos partículas elementales (Green, 1999). Horizonte de sucesos 60
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