Grandes imágenes de la ciencia

1. DIBUJO DE UNA PULGA VISTA AL MICROSCOPIO, ROBERT HOOKE (1665) 

 Con su libro Micrographia, publicado en 1665, el científico y arquitecto inglés Robert Hooke descubrió al mundo la naturaleza invisible a los ojos. El microscopio era un invento reciente, y la obra del británico fue la primera que mostraba gráficamente las posibilidades de este nuevo aparato.

Copiando lo que observaba a través de su microscopio, forrado de cuero y oro, Hooke logró dibujos de gran fidelidad y calidad que fueron reproducidos en láminas desplegables mediante grabado en cobre. En su obra, todo un best seller de la época, el autor acuñó el término cell (célula), al notar que la estructura microscópica de las plantas se asemejaba a las celdillas de un panal. 

 2. PLUTÓN, NEW HORIZONS (2015)

Durante 85 años, desde que el astrónomo Clyde Tombaugh lo observó por primera vez en 1930, Plutón no tuvo una cara reconocible para el ser humano. El que solía ser el último de los planetas del Sistema Solar, reclasificado en 2006 como planeta enano, ha sido el objetivo principal de la misión de la NASA New Horizons, lanzada el 19 de enero de 2006. El 14 de julio de 2015 la sonda sobrevolaba Plutón, ofreciendo una visión detallada de su geografía y la de su principal satélite, Caronte. Esta imagen en alta resolución y color verdadero, tomada desde 450.000 kilómetros de distancia, se logró combinando cuatro tomas de la cámara LORRI con datos de color del instrumento Ralph. 

New Horizons ha permitido descubrir un planeta enano pero ligeramente mayor de lo esperado, con una superficie rica en contrastes compuesta en su mayor parte por nitrógeno congelado. 

 3. DAGUERROTIPO DE LA LUNA, JOHN ADAMS WHIPPLE (1852)

La primera fotografía de la Luna la tomó el francés Louis Daguerre el 2 de enero de 1839; por desgracia, su laboratorio se quemó dos meses más tarde y la placa se perdió. Aquel año Daguerre presentaba la primera técnica fotográfica de la historia, el daguerrotipo, que empleaba láminas de cobre bañadas en plata. Sin embargo, el tiempo de exposición requerido era tan largo que la imagen lunar de Daguerre era solo una mancha difusa. Un año más tarde, en marzo de 1840, el inglés John William Draper tomó desde Nueva York la primer astrofotografía detallada de la Luna. Las mejores imágenes lunares de la época las obtuvo un daguerrotipista de Boston, John Adams Whipple, con el recién estrenado telescopio del Observatorio de Harvard, entonces el mayor del mundo. Las imágenes de Whipple le valieron una medalla en la Gran Exposición del Palacio de Cristal de Londres en 1851. 

 4. CONJUNTO DE MANDELBROT, BENOIT MANDELBROT

En 1975 el matemático de origen polaco Benoit Mandelbrot acuñó el término “fractal”, poniendo nombre a años de observaciones de la naturaleza y pensamiento matemático. El concepto describe configuraciones que escapan a la geometría clásica pero que guardan una regularidad, basada en formas que se repiten a distintas escalas. El trabajo de Mandelbrot demostraba que estructuras naturales que se creían caóticas o irregulares, como los árboles, los rayos o las hojas de los helechos, eran en realidad fractales. La computación permitió el desarrollo de esta geometría y sus algoritmos: trabajando para IBM, Mandelbrot definió el conjunto que lleva su nombre. Las primeras representaciones gráficas datan de 1978, pero las imágenes a alta resolución como la mostrada solo han sido posibles con los ordenadores actuales. 

 5. CÉLULAS DE PURKINJE DE CEREBELO DE PALOMA, SANTIAGO RAMÓN Y CAJAL (1899)

Minucioso y sistemático, Santiago Ramón y Cajal unía a su férreo espíritu de trabajo una gran pericia como dibujante. Pero aunque hoy se le recuerda sobre todo por sus fieles retratos del microscópico paisaje neuronal, el principal talento del aragonés consistió en ver lo que nadie más vio donde otros también miraban. Utilizando el método de tinción desarrollado por el italiano Camillo Golgi, observó y dibujó estructuras que al principio fueron desdeñadas por sus coetáneos, como las espinas dendríticas de las células de Purkinje mostradas en esta lámina. Sus descripciones probaron que el tejido nervioso está compuesto por unidades individuales discretas, las neuronas, y no por una red continua como defendía Golgi. Ambos compartieron el premio Nobel en 1906. 

 6. “LOS PILARES DE LA CREACIÓN” (“PILLARS OF CREATION”), NEBULOSA DEL ÁGUILA, TELESCOPIO ESPACIAL HUBBLE (1995)

«Como columnas de basalto que resisten a la erosión del desierto, los pilares de polvo y gas hidrógeno, denso y frío, han aguantado la fotoevaporación provocada por la intensa luz ultravioleta de las estrellas cercanas». Así explicaba la NASA en 1995 la que tal vez es la más conocida de las imágenes tomadas por el telescopio espacial Hubble. Jeff Hester y Paul Scowen, de la Universidad Estatal de Arizona, cosieron esta composición de 32 imágenes de la Nebulosa del Águila, capturadas por cuatro cámaras diferentes. Tan impresionante como su impacto visual es la idea de sus colosales dimensiones: los pilares, incubadores de estrellas, tienen una longitud de varios años luz; los minúsculos dedos que surgen de ellos son mayores que nuestro Sistema Solar. En enero de 2015, la NASA publicó una nueva versión a mayor resolución. 

 7. PRIMERA RADIOGRAFÍA, WILHELM RÖNTGEN (1895)

El 22 de diciembre de 1895, el físico alemán Wilhelm Röntgen recogió en una placa fotográfica la imagen de la mano de su mujer Anna Bertha por rayos X, la primera radiografía. La reacción de ella al ver sus propios huesos no pudo ser más elocuente: “¡He visto mi muerte!”. El hallazgo de Röntgen inauguró la era de la radiación, y fue un descubrimiento puramente casual. Por entonces los físicos investigaban los rayos catódicos, un misterioso flujo producido por una corriente eléctrica al atravesar un tubo de vacío situado entre dos electrodos. Röntgen observó que, incluso con el tubo envuelto en cartulina negra, aparecía fluorescencia en una pantalla alejada de la fuente, y no podía deberse a los rayos catódicos. A esta radiación penetrante, que solo el plomo y los huesos podían detener, la llamó rayos X. En 1901, Röntgen recibió el primer Nobel de Física de la historia. 

 8. “LA CANICA AZUL” (“THE BLUE MARBLE”), APOLO 17 (1972)

El retrato de la Tierra más famoso durante décadas fue tomado con una cámara Hasselblad de 70 milímetros por la tripulación del Apolo 17 el 7 de diciembre de 1972, en ruta hacia la Luna a unos 45.000 kilómetros de la Tierra. Al menos desde 1960 los satélites no tripulados ya habían fotografiado la superficie terrestre, pero la calidad y el encuadre de The Blue Marble convirtieron esta imagen en un símbolo de un planeta hermoso y frágil. En años posteriores la NASA ha reeditado la idea con nuevas versiones más detalladas, construidas uniendo fotogramas parciales, en 2002, 2005 y 2012. El 20 de julio de 2015, la NASA difundió una nueva “canica azul” obtenida por la misión Deep Space Climate Observatory (DSCOVR) en un solo encuadre, superponiendo tres fotogramas correspondientes a los colores rojo, verde y azul. 

 9. FOTOGRAFÍA 51 DEL ADN, ROSALIND FRANKLIN Y RAYMOND GOSLING (1952)

El patrón en “X” de la llamada Fotografía 51, obtenida al hacer chocar un haz de rayos X con hebras de ADN, reveló que esta molécula tenía una estructura helicoidal. La imagen fue tomada en mayo de 1952 por la investigadora del King’s College London (Reino Unido) Rosalind Franklin y su estudiante de doctorado, Raymond Gosling. Sin el permiso de Franklin, la foto fue mostrada por Maurice Wilkins, codirector de Gosling, al químico de la Universidad de Cambridge James Watson, que investigaba la estructura del ADN junto a Francis Crick. Watson y Crick publicaron su estudio legendario y cosecharon la mayor parte de la fama, aunque Wilkins compartiría con ellos el premio Nobel en 1962. Franklin no vivió para recibir el reconocimiento a su trabajo: en 1958 sucumbía a un cáncer de ovario después de dos años batallando contra la enfermedad. 

 10. BUZZ ALDRIN EN LA LUNA, NEIL ARMSTRONG (1969)

Del testimonio gráfico de la primera misión lunar, tal vez la imagen más famosa es la que muestra a los dos tripulantes del Apolo 11 que descendieron a la superficie en el módulo Eagle. El encargado de manejar la cámara Hasselblad de 70 milímetros, Neil Armstrong, quedó retratado en el reflejo del visor de su compañero Buzz Aldrin en esta fotografía tomada en el Mar de la Tranquilidad el 21 de julio de 1969. Para su distribución a los medios, el fotograma original se retocó para girar el encuadre y añadir cielo en la parte superior. La llegada del hombre a la Luna dejó otras imágenes históricas, como la primera fotografía tomada por Armstrong cuando se abrió la compuerta del Eagle, o el “gran salto para la humanidad” capturado por la cámara de televisión, o la famosa huella de la bota de Aldrin sobre el polvo lunar. 

 11. LA PRIMERA FOTOGRAFÍA, NICÉPHORE NIÉPCE (1826) 

 Aunque suele atribuirse al francés Louis Daguerre la invención de la fotografía en 1839, lo cierto es que otros antes que él ya habían intentado conjugar el principio de la cámara oscura con el uso de sustancias sensibles a la luz. Aunque suele atribuirse al francés Louis Daguerre la invención de la fotografía en 1839, lo cierto es que otros antes que él ya habían intentado conjugar el principio de la cámara oscura con el uso de sustancias sensibles a la luz.

Un decenio antes del nacimiento oficial de la fotografía, Daguerre se había asociado con Nicéphore Niépce, un inventor que llevaba años experimentando. En 1824, Niépce logró obtener la primera fotografía con una cámara, utilizando una placa de piedra recubierta de betún de Judea, que se endurece con la exposición a la luz. Esta obra se perdió, pero Niépce repitió la misma toma en 1826 o 1827 empleando como soporte una placa metálica de peltre. La imagen, titulada Vista desde la ventana en Le Gras, fue tomada desde su propiedad en Saint-Loup-de-Varennes. No era precisamente una instantánea: requirió varios días de exposición. Hoy se conserva en la Universidad de Texas. 

 12. EARTHRISE, WILLIAM ANDERS (APOLO 8) (1968)

La misión Apolo 8, la segunda tripulada de este programa de la NASA, fue la primera en volar más allá de la órbita terrestre, sobrevolar la Luna y regresar. Sus tres astronautas, Frank Borman, James Lovell y William Anders, fueron los primeros seres humanos que observaron la Tierra completa desde el espacio. Cuando el módulo entró en la órbita lunar, el día de Nochebuena de 1968, sus tripulantes se vieron de pronto sorprendidos por la aparición de la Tierra elevándose sobre el horizonte. Borman tomó una primera fotografía en blanco y negro, pero fue esta imagen en color de Anders, capturada con una cámara Hasselblad en película de 70 mm Ektachrome de Kodak, la que se convirtió en uno de los iconos de la exploración espacial. En 2013, con ocasión del 45º aniversario del Apolo 8, la NASA produjo un vídeo que simula el panorama contemplado por los tres astronautas. 

 13. EL ECLIPSE QUE DIO LA RAZÓN A EINSTEIN, F. W. DYSON, A. S. EDDINGTON Y C. DAVIDSON (1919)

La teoría general de la relatividad, de la que en 2015 se cumplen 100 años, apenas trascendió fuera del ámbito científico en el momento de su publicación. Einstein, aunque ya entonces muy reconocido por la comunidad física, permaneció en el anonimato hasta el 7 de noviembre de 1919. Aquel día el periódico The Times publicaba que el 29 de mayo anterior tres astrónomos británicos habían fotografiado un eclipse de Sol que demostraba cómo la luz de las estrellas se curvaba por efecto de la gravedad solar, probando así la teoría de Einstein. En la víspera, 6 de noviembre, los resultados se habían presentado oficialmente en una importante reunión científica. El diario londinense proclamaba que se trataba de una “revolución en la ciencia”. Según la biografía de Einstein escrita por Jürgen Neffer en 2005, aquel fue el día en que el físico alemán saltó a una fama que ya jamás le abandonaría. 

 14. EL BOSÓN DE HIGGS, LHC (2012)

Tal vez desde Einstein, la física no había captado tanta atención en los medios como con el descubrimiento del bosón de Higgs en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) de la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN), en Ginebra (Suiza). Cuando el 4 de julio de 2012 el CERN anunció que dos experimentos del LHC, ATLAS y CMS, habían detectado partículas consistentes con las propiedades predichas para el bosón, la noticia fue primera página en la prensa de toda Europa. La máquina más grande y costosa de la historia había cumplido su función primaria, encontrar la partícula teorizada por Peter Higgs en 1964 y cuyo campo confiere masa a las demás, según el Modelo Estándar de la física. La imagen muestra una simulación de la desintegración del bosón en una colisión entre dos protones. Las líneas muestran las posibles trayectorias de las partículas generadas, mientras que las áreas azules representan la energía liberada en la colisión. 

 15. LA PRIMERA FOTOGRAFÍA DE MARTE, MISIÓN MARINER 4 (1965)

Después de varios fracasos de Estados Unidos y la Unión Soviética, la Mariner 4 de la NASA fue la primera sonda espacial que logró sobrevolar Marte. La Mariner 4 se lanzó el 28 de noviembre de 1964, y el acercamiento a Marte se produjo el 14 y 15 de julio del año siguiente. Su equipo incluía una cámara de televisión que convertía la señal analógica en digital. Los datos se recogían en una grabadora de cinta magnética y se enviaban por radio a la Tierra, donde los ingenieros recibían una cinta de papel con números impresos que representaban el color de cada píxel. Cuando la sonda transmitió su primera imagen, los responsables de la misión no estaban seguros de la fiabilidad de la grabadora. En lugar de esperar a que la computadora procesara los datos, cortaron y pegaron las tiras de la cinta para luego colorearlas a mano con pinturas al pastel siguiendo una clave de color, como en los dibujos de los niños. El resultado demostró que la cámara funcionaba correctamente. 

 16. QUINTA CONFERENCIA SOLVAY, BENJAMIN COUPRIE (1927)

En 1911, el químico y empresario belga Ernest Solvay convocó una conferencia en Bruselas a la que invitó a los físicos más preeminentes de la época. El éxito de la reunión le inspiró para fundar al año siguiente los Institutos Internacionales Solvay de Física y Química, donde desde entonces se siguen celebrando cada tres años las Conferencias Solvay. Sin duda la más famosa de todas fue la de octubre de 1927, que congregó a 29 científicos, 17 de los cuales fueron galardonados con un premio Nobel; o dos, en el caso de Marie Curie, la única mujer. Allí se reunieron figuras como Einstein, Schrödinger, Pauli, Heisenberg, Dirac, De Broglie, Born, Bohr, Planck o Lorentz, entre otros. Además del alto nivel de los asistentes, la conferencia de 1927 fue especialmente célebre porque se discutió la por entonces nueva teoría cuántica del átomo. El retrato de grupo se atribuye al fotógrafo Benjamin Couprie. 

 17. EL PRIMER FÓSIL DE DINOSAURIO EN LA LITERATURA CIENTÍFICA, ROBERT PLOT (1677)

Durante siglos, los fósiles de dinosaurios alimentaron fantásticas leyendas. En China se los tomaba por dragones, mientras que en Europa se creía que eran restos de ogros o gigantes. El primer registro de estas criaturas en la literatura científica apareció en 1677 en Historia Natural de Oxfordshire, escrita por el primer profesor de química de la Universidad de Oxford, Robert Plot. En su obra, Plot incluyó la ilustración de un fragmento de hueso petrificado hallado en una cantera de roca caliza. El químico reconoció que se trataba de la cabeza inferior de un fémur, pero dado que en Inglaterra no existía ningún animal de semejante tamaño, lo atribuyó a un elefante de guerra empleado por los romanos, o bien a un humano gigante. En 1824 el hueso fue asignado al género Megalosaurus, descrito por el teólogo y paleontólogo William Buckland. El Megalosaurus fue el primer dinosaurio publicado en una revista científica, aunque el término “dinosaurio” no se acuñaría hasta 1842. 

 18. EL ÁRBOL DE LA VIDA, CHARLES DARWIN (1837)

A su regreso a Inglaterra en 1836, después de casi cinco años de viaje a bordo del navío H. M. S. Beagle, Charles Darwin ya era un científico reconocido. Sus trabajos elaborados a partir de las observaciones recogidas durante la travesía habían suscitado el interés de los naturalistas de la época, inmersos en la compleja tarea de encajar la diversidad de la vida en un esquema espacial y temporal que tuviera sentido. Darwin comenzó a tomar notas para tratar de explicar la transmutación, como entonces se denominaba a la conversión de unas especies en otras. En julio de 1837 anotó en su libreta “yo pienso”, y a continuación trazó su primer esbozo del “árbol de la vida”. Esta visión de la genealogía de las especies como un árbol ramificado se oponía a la del francés Jean-Baptiste Lamarck, que imaginaba linajes independientes paralelos. Darwin desarrollaría su idea en su obra principal publicada en 1859, El origen de las especies. La libreta original se conserva en la biblioteca de la Universidad de Cambridge. 

19. IMAGEN DE UN POSITRÓN, CARL DAVID ANDERSON (1932)

La idea de un antielectrón, un electrón con carga positiva, fue propuesta por el inglés Paul Dirac en 1928, abriendo la física al nuevo concepto de la antimateria. Su demostración experimental llegaría cuatro años después de manos de un joven físico llamado Carl Anderson, que buscaba partículas nuevas en una cámara de niebla. Este instrumento permitía detectar el paso de la radiación gracias a que las partículas ionizadas a su paso condensaban el vapor de agua, dejando un rastro visible. Cuando la cámara se sometía a un campo magnético, el recorrido de las partículas se curvaba a un lado o al otro según el signo de su carga. Anderson trataba de cazar partículas en los rayos cósmicos cuando observó una huella inusual: su masa era la de un electrón, pero su curvatura era la contraria de la esperada, lo que indicaba una carga positiva. Cuando Anderson publicó sus resultados, el editor de la revista Physical Review sugirió el nombre de “positrón”. Anderson recibió el premio Nobel en 1936. 

 20. PRUEBA NUCLEAR TRINITY, BERLYN BRIXNER (1945)

La era del armamento nuclear dio comienzo el 16 de julio de 1945 en una zona remota del estado de Nuevo México. A las 5 y 29 de aquella mañana estallaba la primera bomba atómica de la historia, la prueba inaugural del Proyecto Manhattan. Su máximo responsable científico, el físico Julius Robert Oppenheimer, dio al ensayo el nombre clave de Trinity inspirándose en un poema del inglés John Donne. La bomba de Trinity, que produjo una explosión de unos 20 kilotones, era un artefacto de implosión de núcleo de plutonio, prácticamente idéntico al que se lanzaría sobre Nagasaki el 9 de agosto de aquel año. La documentación visual de la explosión estaba a cargo del fotógrafo Berlyn Brixner, que situó unas 50 cámaras para capturar hasta 10.000 fotogramas por segundo. La imagen mostrada se tomó 16 milisegundos después de la detonación. En ese momento la burbuja explosiva alcanzaba una altura de 200 metros, pero la nube del hongo posterior ascendió hasta superar los 12 kilómetros. 

 FUENTE: Por Javier Yanes para Ventana al Conocimiento PARTE 1 y PARTE 2