Con autorización del sello Debate, publicamos un capítulo de ‘Cronología del progreso’, el más reciente libro del escritor mexicano
GABRIEL ZAID. EXCÉLSIOR
Metabolismo del progreso
Los antiguos creían en la generación espontánea. Aristóteles, por ejemplo, habla de insectos que brotan de lo podrido (Historia animalium V 539a) o del rocío (V 551a). La creencia fue cuestionada cuando se inventó el microscopio, dos milenios después; pero, todavía en 1859, la Academia de Ciencias de París creyó necesario organizar un concurso de experimentos para refutarla. Lo ganó Pasteur.
Y, sin embargo, ahora es respetable creer en la abiogénesis: la generación espontánea de moléculas orgánicas (Alexander Oparin, El origen de la vida, 1924), aunque ningún laboratorio ha podido recrear lo que supuestamente sucedió hace 3.5 millones de milenios.
Que el cosmos surja de la nada, la vida de lo húmedo y el lenguaje surja de la vida animal son creencias antiguas que se han vuelto científicas. Implican saltos de progreso. Pero, ¿puede haberlos?
Sadi Carnot fundó la termodinámica con sus Reflexiones sobre la potencia motriz del fuego (1824). El libro compara el fuego solar que mueve el viento y las nubes con el fuego del carbón que produce vapor en las calderas y movimiento en las máquinas. Demuestra que, independientemente del diseño, ninguna máquina llegará a rendir el 100%. No toda la energía potencial de las brasas pasa al vapor. No toda la del vapor que se expande mueve el pistón. Finalmente, la energía mecánica aprovechada siempre es menor que la energía química del combustible consumido.
La termodinámica postula que, en un sistema cerrado (sin intercambios externos), la energía se degrada inexorablemente y de manera irreversible. Su degradación implica un antes y un después venido a menos. Esto niega el progreso. Concuerda con la creencia antigua de que el pasado fue mejor.
¿Cómo puede haber progreso? La energía, el calor, la presión, el movimiento, tienden a disiparse, enfriarse, nivelarse, detenerse. La vida tiende a desorganizarse, la comunicación tiende al ruido, el orden al desorden. Todo tiende a menos: a la degradación de la entropía.
Y, sin embargo, hay logros a contracorriente. Una fracción de la energía puede subir a más: transformarse en progreso, aunque el resto siga su tendencia natural. Erwin Schrödinger (¿Qué es la vida?, 1944) llamó entropía negativa a la contracorriente, y dijo que “lo más enigmático de la materia viva es que elude la pronta degradación al estado inerte” (capítulo 6).
¿Por qué hay progreso, en vez de pura degradación? ¿Por qué hay vida, en vez de pura materia inerte? Y, más radicalmente: ¿Por qué hay algo, en vez de nada? (Leibniz, Principios de la naturaleza y de la gracia 7). No se sabe.
Valerse de la tendencia a la degradación para eludirla es hacer como los antiguos navegantes de vela que aprendieron a avanzar con vientos contrarios, aprovechando parte de la misma fuerza opositora (no de frente, sino en zigzag). Sucedió lo mismo en el progreso espontáneo que inexplicablemente fue de la nada a la vida y de la vida al lenguaje. Sucede todavía en el progreso humano.
La máquina de vapor (siglo XVIII) y la cocina (desde hace 400 milenios) son admirables, pero menos que la fotosíntesis, aparecida hace 3.4 millones de milenios. Las células vegetales aprovechan la energía solar para “cocinar” sustancias que no son orgánicas y obtener moléculas que lo son (un proceso llamado metabolismo, del griego metabolé: transformación). La vida se alimenta de energía para mantenerse, funcionar y reproducirse, en vez de degradarse y extinguirse. La energía vital proviene, en último término, del fuego solar que las plantas transforman en energía orgánica (glucosa, C6 H12 O6) y oxígeno (O2), a partir de agua (H2O) y anhídrido carbónico (CO2).
Esta transformación de la energía solar genera progreso más allá de las plantas. Cuando son comidas, entran a un nuevo proceso metabólico que las digiere y les extrae nutrientes y energía para la vida de los animales (que, a su vez, pueden ser comidos). El oxígeno respirado permite quemar la glucosa y producir energía para los procesos internos, para la percepción del medio externo y para la acción.
El oxígeno del aire apareció en el planeta extraído del agua por las plantas. Hizo posibles los incendios forestales provocados por un rayo, la combustión interna de los animales que respiran y, finalmente, el fuego intencional. La hoguera redujo la combustión interna necesaria para resguardarse del frío y amplió las fuentes de energía externa digerible, cocinando alimentos antes indigestos. El uso cada vez mayor de fuentes de energía externa (siempre a contracorriente: quemando más de lo que se aprovecha) multiplicó la capacidad humana.
Durante milenios, la energía externa aprovechada provino esencialmente de recursos vivos: de las plantas (comidas o quemadas); de los animales (comidos o domesticados para cuidar, rastrear, pastorear, ordeñar, montar, cargar, tirar de carros o trineos, dar vueltas a la noria para sacar agua o mover máquinas); así como de los seres humanos (comidos o esclavizados). Había grandes reservas de energía quemable en la vegetación muerta y sepultada durante millones de años (que se fosilizó como carbón, petróleo o gas), pero no se aprovechaban.
Las primeras brasas de carbón fósil se encendieron hace apenas tres milenios, en el hogar. El uso pasó de la cocina a las fundiciones artesanales y, finalmente, a las calderas de las máquinas de vapor. Por eso, ya en el siglo XIX, hubo quejas ecológicas contra las minas de carbón (explotadas a cielo abierto). Destruían grandes superficies agrícolas y forestales para extraer el combustible necesario en las máquinas de vapor.
Antes de la máquina de vapor y de la Revolución Industrial (digamos, antes de 1760), el mundo artesanal producía esencialmente con leña, carbón (vegetal o mineral) y glucosa muscular (humana o animal) más la fuerza del agua y el viento en los molinos y la navegación.
Todavía un siglo después, en 1860, la mitad de la energía productiva en los Estados Unidos provenía de la fuerza animal, una cuarta parte de la fuerza humana y el resto de otras fuentes, según John McHale (World facts and trends). Para 1960, las otras fuentes (esencialmente fósiles) habían subido del 25% al 96%; mientras que la fuerza muscular de los animales y los hombres bajaba del 75% al 4%.
Las siguientes cifras, tomadas del mismo libro y de la web, están sujetas a muchos asegunes, pero son indicativas.
Se puede caminar tranquilamente a 3 kilómetros por hora; sostener un paso vivo a 5; correr un maratón a 15. Navegar en canoa a 4; en carabela a 8; en barco de vapor a 60. Cabalgar a 15, viajar en ferrocarril de vapor a 100; en tren bala a 300. En las calles congestionadas se puede avanzar en automóvil a 12; en bicicleta a 16. Un avión de hélice puede volar a 500, un jet a 900, el Concorde volaba casi a 2 500.
Al hombro se pueden llevar fácilmente 3 kilos, en una bicicleta 30, en un triciclo 120. Una mula puede cargar 200, una camioneta pick up 400. Un camión de volteo pequeño, 10 toneladas, un tráiler de un solo remolque 35, un carro de ferrocarril 100, una barcaza fluvial 1 500, un buque tanque petrolero, 300 000. Un ciclista tranquilo ejerce una potencia de 200 vatios (un cuarto de caballo), un caminante 250 (un tercio de caballo); una motocicleta 30 caballos, un automóvil 120, el avión Jumbo de Boeing 85 000.
En un par de siglos, la capacidad humana se multiplicó más que en todos los milenios anteriores, gracias a la creatividad en el uso de la energía.
