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La imposibilidad física de humanos miniaturizados e insectos gigantes

diciembre 15, 2010

Desde “El increíble hombre menguante” hasta “El ataque de la mujer de 50 pies”, de “Viaje alucinante” a “La humanidad en peligro” la ciencia ficción siempre ha jugado con las posibilidades de miniaturizar o agigantar a personas, insectos o cualquier objeto. Pero hay un pequeño problema… es físicamente imposible. Veamos por qué.

Flotando dentro de alguna parte del cuerpo

En la película “Viaje alucinante”, una nave pilotada por un equipo de médicos es miniaturizada para introducirse en el torrente sanguíneo de un científico ruso exiliado y desde dentro poder operar la lesión que sufre en el cerebro. Una vez inyectados en ese cuerpo deberán cumplir su misión luchando contra plaquetas, glóbulos blancos y toda clase de peligros microscópicos. El inconveniente añadido es que la miniaturización sólo dura una hora. Si en ese plazo no han logrado salir… el científico ruso quedará algo indispuesto. Un argumento similar se desarrolla en “El chip prodigioso”, aunque en tono más bien paródico.

Pues bien, en la novela que Asimov escribió a partir de la película (y no al revés) se planteaban las tres posibilidades que puede haber para lograr una miniaturización:

En primer lugar encoger los átomos. Éstos consisten en un núcleo de protones y neutrones en torno a los cuales giran los electrones en una órbita llamada “nube de probabilidad”. Dicha orbita no puede variar ya que está sujeta a la llamada Constante de Planck, una constante fundamental del universo que no puede cambiarse. En dicha novela se recurría a alterarla mediante un “campo local de distorsión”, un recurso puramente mágico propio de la sexta temporada de Lost.

La segunda opción estaría en reducir la distancia entre cada átomo. Pero las nubes de probabilidad de cada átomo se repelen unas a otras, por lo que en los materiales sólidos los átomos quedan distribuidos de tal forma que no puede reducirse mucho más las distancias que los separan. Y eso sin contar con la dificultad de aplicar esa presión y que la persona que la sufra no se nos quede hecha un amasijo de carne.

En tercer lugar nos quedaría la opción de extraer algunos átomos. Supongamos que se lograra extraer por un método ahora desconocido una parte de los átomos de forma homogénea (no simplemente cortándoles brazos y piernas) y que cada órgano pudiera conservar su funcionalidad. Pero esto plantea dos inconvenientes: parece complicado que la evolución -siempre tan ávara y ahorradora- no hubiera favorecido órganos más reducidos si realmente fueran posibles. El otro es que dado que tenemos la costumbre de ser tridimensionales (luego volveremos sobre ese asunto) para que una persona redujera su tamaño de 1,80 metros a, por ejemplo, 15 centímetros (un factor 12), debería conservar solamente un átomo de cada 1.728 (es decir, 12x12x12 de alto, ancho y largo). En cualquier órgano, como por ejemplo el cerebro, parece inviable extraer el 99,94% de él y esperar que siga conservando su funcionalidad.

Sordo, mudo y ciego

El increíble hombre menguante

Pero si por un milagro de la física se hubiera logrado miniaturizar a una persona, ésta se encontraría con la desagradable sorpresa de que en su nuevo tamaño se ha vuelto sorda, muda y ciega. Así que difícilmente podrá huir de los insectos, gatos o aspersores de jardín que le amenacen. Una cuerda vocal, al igual que una de guitarra, vibrará en un tono más agudo (rápido) o grave (lento) en función de su distancia. El rango de audición humano está entre los 20 y los 20.000 ciclos por segundo. De forma que al ir reduciendo de tamaño la voz del miniaturizado iría haciéndose cada vez más aguda hasta hacerse imperceptible.

De la misma manera él perdería la capacidad de escuchar a esos gigantes dado que su tímpano cada vez más pequeño no podría captar las ondas sonoras en su longitud. Algo similar ocurriría con las ondas luminosas. Las ondas que forman la luz visible tienen longitudes de onda entre 400 nanómetros (luz violeta) y 700 nanómetros (luz roja). Una pupila de alguien reducido al tamaño de un insecto sería apenas 30 veces mayor a esa longitud. Lo que supondría captar la luz de una forma muy borrosa. Si el sujeto fuera reducido a un tamaño microscópico como los tripulantes de “Viaje alucinante”… directamente quedaría ciego.

Los problemas de crecer desmesuradamente

Una gran mujer

Respecto a aquellas películas en las que se muestra el proceso contrario, magnificar a alguien, los problemas no son, ejem, más pequeños. Tenemos la imposibilidad ya comentada de no poder aumentar el tamaño de los átomos. Añadir otros tampoco parece una tarea sencilla. Separar la distancia entre ellos sí sería teóricamente posible, pero eso supondría disminuir la densidad de la persona, animal u objeto, haciéndolo más frágil hasta llegar a convertirlo en una inofensiva nube de gas.

No obstante, si mediante algún sistema fantástico se lograra sortear esta dificultad, entonces encararíamos otra igualmente grave: la ley del cubo-cuadrado. Dada nuestra condición tridimensional crecer a un tamaño diez veces superior implicaría ser diez veces más alto… pero también diez veces más ancho y otras diez más largo. Es decir, nuestro peso pasaría a ser 1.000 veces mayor.

La humanidad en peligro

Pero la superficie de las piernas o patas que nos sujeten sería diez veces más ancha y diez veces más larga, aumentando sólo por 100. De forma que en proporción una misma superficie de hueso debería suportar un peso diez veces mayor. A partir de cierto tamaño un organismo acabaría siendo aplastado por su propio peso.

En conclusión, aunque tristemente jamás llegaremos a poder ser miniaturizados, nos queda el consuelo de que tampoco llegaremos nunca a ser atacados por insectos gigantes.

Más información:

La física de los superhéroes, James Kakalios

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6 comentarios

  1. ME ENCANTÓ!!!!!! iba terminando de leer y como un freak ya estaba pensando “Ahhh!!! pero se olvidó de la ley cubo-cuadrado!!!”

    Ya estaba pensando que te habías olvidado de la tensión máxima que puede resistir nuestra piel sin rasgarse y de las proporciones que terminan haciendo como que nuestro cuerpo pesa miles de veces más, para nuestros músculos!

    AMÉ ESTA ENTRADA!!!! ^_^

    R.-


  2. […] título del artículo ya es suficientemente sugestivo: «La imposibilidad física de humanos miniaturizados e insectos gigantes». Para tranquilidad de todos, la ciencia nos asegura que no pueden existir insectos gigantes, y […]


  3. Me ha encantado la forma de acabar el artículo. Bravo!


  4. Nothing is impossible. Basta digitalizar nuestra mente y crear alguna especie de robot contenedor tal que no sufra las limitaciones comentadas para contenerla. Así, reducimos un problema físico a uno tecnológico.


    • Pero no se trata de eso, sino de la masa coporal (en si el humano/insecto tal cual es en realidad) que toda peli de las ya mencionadas manejan en sus ficciones. Saludos!


  5. Universos de bolsillo aplicado a los objetos, la solución obvia, je, je.

    Buen artículo



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