domingo, 27 de noviembre de 2016

Los vuelos gratis no existen

Por Martín Bonfil Olivera
Dirección General de Divulgación de la Ciencia, UNAM
Publicado en Milenio Diario, 27 de noviembre de 2016

El pasado viernes el sitio de noticias en forma de cómics y animaciones Pictoline puso a circular en las redes sociales la información de que la NASA había logrado construir un “sistema de propulsión electromagnética”, o “EmDrive” que podría ser la base para futuros motores de cohetes espaciales mucho más económicos, que no tendrían que usar combustible, debido a que el sistema “viola la tercera ley de Newton”.

La noticia fue tomada por Pictoline de la revista National geographic, pero apareció también en numerosos medios de comunicación de todo el mundo. La fuente original es un artículo técnico hecho público (como publicación adelantada) en la revista Journal of propulsion and power, del Instituto Norteamericano de Aeronáutica y Astronáutica (American Institute of Aeronautics and Astronautics, o AIAA), una asociación civil.

El invento llamó la atención porque podría ser la solución a uno de los principales problemas de los viajes espaciales. Todos los sistemas de propulsión utilizan la tercera ley de Newton, que como usted recordará afirma que “para toda acción existe una reacción igual y opuesta”. Más precisamente, cuando un cuerpo ejerce una fuerza sobre otro, éste ejerce sobre el primero una fuerza de igual magnitud y de sentido opuesto. Esto es lo que nos permite, al nadar, impulsarnos empujando con nuestros pies la orilla de la alberca. Y es lo que permite a los cohetes impulsarse en el espacio: expulsan hacia atrás, a alta velocidad, los gases producto de la quema del combustible, y generan así una fuerza de reacción que impulsa al cohete hacia delante.

Pero para un viaje interplanetario, se debe cargar una gran cantidad de combustible: una gran limitación. El EmDrive resolvería este problema. Consiste en una cavidad resonante electromagnética y un magnetrón. Éste funciona como una especie de “cañón” que lanza microondas contra la pared de la cavidad y produce así un impulso (los magnetrones se usan también en los hornos de microondas). Como todo ocurre dentro del sistema, no hay una fuerza de reacción y no se necesita un combustible que expulsar (aunque sí una fuente de energía que alimente al magnetrón).

Es como si, estando dentro de la caja de un camión de carga, uno pudiera hacer que éste avanzara lanzando pelotas contra la pared delantera interna de la propia caja. (Si a usted esto le suena posible, no se preocupe: lo vemos constantemente en las caricaturas. Por desgracia, las leyes de la física hacen que sea imposible.)

Pero, si es imposible, ¿cómo puede funcionar el EmDrive? Después de todo, los investigadores que lo construyeron –encabezados por Harold White– forman parte del Advanced Propulsion Physics Laboratory de la NASA (Laboratorio de Física Avanzada de la Propulsión, también conocido como “Laboratorios Eagleworks”). Y el experimento (en que el prototipo de EmDrive generó sólo una fuerza minúscula, medible sólo con instrumentos de precisión) fue publicado en una revista científica seria.

La respuesta, tristemente, es que… no funciona.

¿Qué ocurrió entonces? Varias cosas. Una, los medios de comunicación no suelen verificar este tipo de noticias de ciencia y tecnología con el rigor suficiente (para empezar, a cualquiera que tenga una mediana formación científica la idea de violar las leyes de Newton le sonará altamente sospechosa). Sume esto a la ansiedad por publicar noticias espectaculares y la probabilidad de que ocurran casos así es alta.)

Dos, algunas revistas científicas tienen estándares de calidad deficientes; y para colmo, el artículo de White y sus colaboradores no ha sido aún publicado de manera formal, sino como “avance”.

Y tres: incluso en instituciones serias como la NASA suele haber pequeños grupos marginales que hacen investigación arriesgada, que puede dar buenos resultados o puede caer en lo absurdo. Los Laboratorios Eagleworks, a pesar de su impresionante nombre, son en realidad un grupo pequeño de personas con un presupuesto bajo que exploran posibles sistemas de propulsión basados en teorías marginales (es decir, teorías que son rechazadas, con buenas razones, por el grueso de la comunidad científica). En otras palabras, Eagleworks son una especie de grupo de locos tolerados por la NASA sólo por si acaso pudieran toparse con algo interesante.

El EmDrive ya había causado controversia desde que en 2006 la popular revista New Scientist había cometido el error de publicar un artículo donde lo presentaba como una propuesta seria, lo cual causó una amplia protesta de la comunidad científica.

El artículo de White pretendía ser una prueba de concepto de que el EmDrive es posible. Pero la realidad es que su experimento está plagado de problemas: en particular, no se puede asegurar que la fuerza impulsora detectada sea real, pues cae dentro del margen de error de los instrumentos, y podría haber sido causada simplemente por las fluctuaciones térmicas del aire (además, claro, de que quienes creen que el EmDrive funciona reconocen no tener ni la menor idea de cómo podría funcionar).

¿Moraleja? Las instituciones como la NASA –pero también muchas universidades en el mundo– deberían tener estándares más altos en lo que consideran investigación científica seria. Las revistas científicas deberían reforzar sus mecanismos de control de calidad a través de la revisión por pares. Los medios de comunicación deberían contar con periodistas especializados en temas científicos, para no publicar notas que luego serán desmentidas. Y los ciudadanos deberíamos tratar de incorporar el pensamiento crítico y la cultura científica a nuestra manera de pensar, al menos para saber que si algo suena demasiado bueno, lo más probable es que sea mentira.

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Contacto: mbonfil@unam.mx

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10 comentarios:

Selim dijo...

En general, lo que escriben sobre mecánica cuántica, el vacío y la onda-piloto está lleno de errores conceptuales. En el texto se refieren a dos artículos anteriores del mismo grupo; leí el primero, y puedo decir que es magufería pura. En él tratan de obtener la relatividad general como un límite de bajas energías (=longitud de onda larga) de una teoría del vacío cuántico, a través de una serie de argumentos absurdos. Vamos, ni siquiera se molestan en preguntarse cuántos grados de libertad hay en las teorías que están empatando. Es una ensalada de palabras. Su desconocimiento de la física involucrada me hace desconfiar de sus resultados.

Me recuerda mucho el experimento de neutrinos superlumínicos de Opera porque parecen reportar nueva física, no en una frontera experimental, sino en una región que está ya bien explorada. Igual que en ese caso, uno se pone a pensar inmediatamente en efectos que habríamos visto mucho antes. Por ejemplo, en las mediciones del momento magnético anómalo del electrón, o en las anisotropías del fondo cósmico de microondas. Si de verdad fotones de ~ 2000 MHz = 1.2 μeV se acoplaran con un éter que se lleva momento, habríamos visto señales de no conservación de momento en básicamente todos los experimentos de aceleradores que hemos hecho!

Pensé en este texto de Pascal Boyer sobre los crackpots en física:

http://cognitionandculture.net/.../how-i-found-glaring...

Me parece que, con alta probabilidad, describe lo que ocurre en este caso.

Anónimo dijo...

Tres puntos:
1) Bueno, usted no es exactamente el modelo de mesura y publicación, RECUERDE usted SU penoso caso con el chico canadiense que creyó descubrir mediante imágenes de satélite, nuevos asentamientos prehispánicos... Aquí me gustaría que preguntara usted a un psicólogo qué es lo que lleva a una persona o a un grupo/institución razonable, a actuar de forma tan ESTÚPIDA.
2) Usted expresa: "los ciudadanos deberíamos tratar de incorporar el pensamiento crítico y la cultura científica a nuestra manera de pensar". Inmediatamente debe usted darse cuenta que eso es una bobada. Osea que como ciudadano común, debo "tratar de incorporar" "pensamiento crítico" sobre: mecánica cuántica, biología molecular, reacciones y naturaleza de las substancias químicas, leyes de termodinámica, cálculo, psicología y sus escuelas, robótica, etc., etc., etc. aparte de tratar de entender de materias mas cotidianas como economía, política, ciertas enfermedades o aspectos médicos, etc., etc., etc. Aparte de lidiar con la subsistencia en la profesión a la que uno se dedica y que muchas veces requiere estudio continuo.
3) En lo limitado de los recursos, concretamente en la Unam, ¿es mucho pedir que tomen algunos ejemplos de formas populares y atractivas de divulgación?
EJEMPLOS:
https://www.youtube.com/watch?v=-vj4falKEw4
https://www.youtube.com/watch?v=hs1zv84fA3U
Es decir, quiero verlo a usted o a otros divulgadores/investigadores/académicos, etc., discutiendo con personajes como Mausan, con homeopáticos, con sanadores, hierberos, los que curan con imanes, los que desintoxican, con los religiosos y creacionistas, etc., etc., etc.
4) En algunas ocasiones, escucho que la Unam dá platicas o conferencias con estudiosos, sobre tal o cual tema: psicología, astonomía, matemáticas, sociología, história, biología, etc.
Mi pregunta es: ¿POR QUÉ CARAJOS NO GRABAN ESTAS ACTIVIDADES y las difunden en youtube? Yo no vivo en la Cd. de México y no puedo ir a esos eventos. Supongo que las universidades estatáles realizan actividades similares. ¿POR QUÉ CARAJOS NÓ?

Martín Bonfil Olivera dijo...

Hola Anónimo. Lástima que seas anónimo. Siempre es mejor conversar con alguien, sobre todo con alguien que tiene quejas, cuando conoce uno su nombre.

Te refieres a mi columna de mayo de 2016 sobre el supuesto descubrimiento del chico canadiense (), donde, en efecto, me dejé llevar por la información difundida y por la prisa y la di por buena, cuando resultó que no lo era.

En la edición impresa del periódico Milenio ya no hubo manera de insertar una corrección, pero la puse tanto en la página web de Milenio como en mi blog, como puedes ver si lees la nota que aparece al final de esa entrada.

Pero además, la siguiente semana publiqué otro artículo () reconociendo el error y comentando sobre ese tipo de errores, que son inevitables pero que debemos tratar de evitar.

De modo que me parece que tu crítica hacia mi trabajo es injusta. Fuera de eso, gracias por los comentarios.

1) ¿Qué hace que seamos (todos) estúpidos, a veces o no tan a veces? Buena pregunta, que creo que va más allá de la ciencia.

2) Sí. Eso pienso, Y a eso me dedico. Creo que un ser humano digno de ese nombre debe tener una buena educación y una cultura tan amplia como sea posible. No todos tenemos que saber de todo, pero todos deberíamos tratar de saber todo lo que podamos sobre la mayor cantidad de temas que podamos. Eso nos hace mejores ciudadanos, enriquece nuestras vidas y nos abre más oportunidades. Y nos hace mejores seres humanos. Esa es mi convicción, y la de todos los que nos dedicamos a la educación y a la difusión de la cultura (que por cierto son, junto con la investigación, las tres funciones sustantivas de la UNAM, institución donde trabajo).

3) Creo que conoce usted poca de la muchísima divulgación científica, mucha de ella de excelente calidad (no toda, es cierto, pero sí mucha) que se hace en la UNAM. Pero no: discutir con charlatanes es una pésima estrategia para divulgar la ciencia o para combatir supercherías. Eso es algo que hemos aprendido a nivel nacional y global (Stephen Jay Gould y Richard Dawkins, entre otros, lo sabían, igual que Carl Sagan y Luis González de Alba).

4) La UNAM siempre tarda un poco en ponerse al día, pero le puedo asegurar que muchas, no todas, pero cada vez más, de esas pláticas, están ya en línea. Y sigue aumentando su número. Por ejemplo, aquí está el canal de YouTube de la DGDC: https://www.youtube.com/user/DGDCUNAM, y aquí nuestros coloquios semanales y otros eventos: https://www.youtube.com/channel/UCTqkzyoSzV_ZNniS1wYvSuA

Saludos y nuevamente gracias.

Martín Bonfil Olivera dijo...

No jalaron los links a los dos artículos que mencioné: aquí van

1) https://lacienciaporgusto.blogspot.mx/2016/05/por-martin-bonfil-olivera-direccion.html

2) https://lacienciaporgusto.blogspot.mx/2016/05/prensa-ciencia-y-rigor.html

Anónimo dijo...

Dejan mucho que desear sus "respuestas o argumentos".
Para abreviar, la autocrítica o la evaluación/revisión en el área de difusión y divulgación de la ciencia y tecnología es MUY, PERO MUY POBRE, en la unam en particular, en las universidades mexicanas en general.
Por poner un ejemplo. El primer enlace que referencié:
https://www.youtube.com/watch?v=-vj4falKEw4
"Debate entre el biólogo Richard Dawkins y el cardenal George Pell", tiene, hasta el día de hoy
246, 113 visualizaciones, es decir un poco mas de un cuarto de millón de visualizaciones.
Simplemente, dígame usted cuantas visitas ha tenido su blog (sí, el de usted), en el mismo lapso. Hága esa misma pregunta para cualquier material de divulgación de la unam.
"La UNAM siempre tarda un poco en ponerse al día". ¡¡ CARAJO !! ¡¡¡¡ Qué mediocridad !!!!
Por favor Señor Bonfil, por favor. Históricos, monumentales sus argumentos para defender lo indefendible. ¡¡ Qué bárbaro ¡¡ ¡¡¡ CARAJO ¡¡¡

Anónimo dijo...

¿Se puede discutir con homeopáticos? Claro, claro. Gran pérdida de tiempo. Es como intentar debatir con un creyente. O con economistas dogmáticos. O con zetecticistas. O con supremacistas blancos. O seguidores de Metapedia y Conservapedia.

Ponerse al día... rebajándose a lidiar con gente que no viene a debatir. Con gente que prefiere la ignorancia voluntaria. ¿Qué tiene de "atractivo" eso? Da igual que sea popular, pues no es ni mejor por eso. La divulgación no tiene porqué ceder al circo de perros locos...

Esperemos que el anónimo no sea un troll. De esos que se sienten autorizados a pedir explicaciones en casas ajenas.

Anónimo dijo...

Tiene usted una visión de la divulgación científica, y del conocimientos bastante comodina.
Se puede discutir con quién se, el enlace que le mostré así lo demuestra y muchos otros con cifras de visitas ampliamente superiores ("de órdens de magnitud") a las tímidas de la unam, por ejemplo.

Pero bueno, corresponderá a otras generaciones de divulgadores (acá en méxico) y a otras generaciones de instituciones, atreverse a dar el paso.

En el colmo de la mediocridad en éste sentido, se atreve a sugerir que soy un troll. Muy bien Sr. Bonfil, muy bien, habla muy bien de usted, lo felicito.

¡¡¡¡ cuánta mediocridad, carajo !!!!

Anónimo dijo...

"Tiene usted una visión de la divulgación científica, y del conocimientos bastante comodina.
Se puede discutir con quién se, el enlace que le mostré así lo demuestra y muchos otros con cifras de visitas ampliamente superiores ("de órdens de magnitud") a las tímidas de la unam, por ejemplo."

¿"Comodina" en qué sentido? No se puede discutir con cualquiera, pues no todos están dispuestos a discutir. Y somos libres de decidir a quién le permitimos minutos de nuestro valioso tiempo y a quiénes es mejor ver pasar de largo. Y la divulgación científica no está obligada a dar plataforma a las "magufadas" de dizque expertos soltando su paranoia. Es bastante responsable en admitir a quienes se expresan con evidencia, dudas genuinas y lenguaje claro. Por cada video entre A y B discutiendo civilizadamente -sin deshonestidad intelectual-, hay otros tantos videos que son comidilla para irracionalistas y timadores. Hay quién convence y puede ser convencido -con evidencia y lógica-. Hay otros que sólo buscan persuadir y se abren fácilmente a ser persuadidos... A saber por qué motivos. ¿Es mediocre exigir calidad aún al costo de ser impopular? Cíteme un blog con buena información y que tenga pocas visitas. No seré yo quién desligitíme un blog por tal razón. Tal vez Ud. sea autor de uno de esos blogs... Lo espero.

Le pido que no caiga en la FALACIA DE ALEGATO ESPECIAL. Es irrelevante para el punto que Ud. expone, el que hayan más o menos cifras de visitas en tal o cual video. Dichas cantidades no aseguran la calidad de lo expuesto.

Y por cierto, no ha sido el Sr. Bonfil quién ha hecho el cometario anterior. He sido yo, otro ANÓNIMO. Y no, no sugiero que usted sea un troll; antes bien, expreso la expectativa que usted NO lo sea.

También espero que Ud. no sea un LOBO MARINO:
http://www.sindioses.org/sociedad/lobomarino.html

Y también espero que Ud. no use LENGUAJE CARGADO al escribir "mediocridad" y expresarlo con indignación, pues ni ha justificado argumentalmente el por qué de tal enunciado. Claridad, no es mucho pedir:
https://en.wikipedia.org/wiki/Loaded_language

Anónimo dijo...

Bueno, siento decir que mis argumentos ESTAN de sobra PARA USTED, otro anónimo. Mis palabras no van dirigidas a usted.

z1 dijo...

Vaya, el anónimo de arriba busca más descalificar antes de poder dedicar un poco de su tiempo.
Vayamos por partes:

1. Si para usted es una perdida de tiempo de "discutir" con "homeopáticos zetecticistas" (sea lo que sea "zetecticistas"), ¿para qué usa tantos ad-hominem's?
2. Si tan seguro esta de sus posiciones, ¿por qué no intenta conmigo?

Si conmigo no quieres "discutir" tienes otras opcioens donde seguramente al Señor Bonfil ya ti te darán la bienvenida como te mereces, sobre todo porque Gámez es un bien conocido charlatán de la divulgación:

http://hezeptikos.blogspot.com/2016/07/estafa-periodistica-5-refutando-gamez.html