La ciencia, modelo de colaboración internacional

Este es un año muy especial para el CERN (Organización Europea para la Investigación Nuclear, según sus siglas en francés), la mayor instalación científica del mundo dedicada a la física de altas energías y al estudio de las partículas subatómicas. El 29 de septiembre se celebra su 70º aniversario y, con este motivo, se ha organizado toda una serie de eventos conmemorativos, tanto en su sede central en Ginebra como en los países que forman parte de la organización.

La ciencia, modelo de colaboración internacional
Raúl Arias

Tras el remate de la Segunda Guerra Mundial con los bombardeos sobre Hiroshima y Nagasaki, el mundo entero fue consciente de la importancia de la física atómica y nuclear, disciplina en la que Europa había quedado retrasada, en parte debido a la fuga de cerebros que, hacia EEUU, tuvo lugar durante la contienda. Fue entonces cuando un grupo de científicos europeos visionarios hicieron notar a sus gobiernos la conveniencia de fomentar en nuestro continente la investigación sobre las partículas que constituyen la materia. Los gobiernos de Alemania, Bélgica, Dinamarca, Francia, Grecia, Holanda, Italia, Noruega, Reino Unido, Suecia, Suiza y Yugoslavia fueron sensibles a su propuesta y, tras largas negociaciones, el 29 de septiembre de 1954 se ratificó la convención internacional por la que se creaba el CERN.

España estuvo unida al CERN desde 1961, pero entonces apenas había actividad en este tipo de investigación en nuestro país y nuestro Gobierno redujo varias veces su cuota de participación a partir de 1964. El CERN no aceptó el último recorte planteado para 1969 y España abandonó la organización el 31 de diciembre de 1968. A principios de los años 1980, la situación de la investigación en nuestro país, finalmente, comenzó a despegar. En en el flamante Plan Nacional de I+D se incluyó un programa para fomentar la física de partículas. Casi simultáneamente, el CERN se enfrascó en la construcción de un potente acelerador, el Gran Colisionador de Electrones y Positrones (LEP). De esta forma, en 1983 se dieron las condiciones idóneas para que España retomase su membresía en el CERN y, desde entonces, nuestro país ha colaborado en todos los aspectos científicos, tecnológicos y de gestión de esta gran organización.

No disponemos aquí de espacio para detallar todos los logros científicos del CERN, pero no podemos dejar de mencionar algunos de ellos. Comencemos con el descubrimiento de las corrientes neutras mediante las que interaccionan las partículas subatómicas debido a la denominada fuerza débil. Junto con la electromagnética, la gravitatoria y la fuerte, la débil es una de las cuatro fuerzas fundamentales de la naturaleza; la que causa, por ejemplo, la desintegración radioactiva de algunos núcleos atómicos. Este hallazgo llevó al descubrimiento de los bosones W y Z en 1983, un logro que mereció el Nobel de Física en 1984.

En 1995, se crearon en el CERN los primeros átomos de antimateria (antihidrógeno) y, desde entonces, se estudian allí las posibles diferencias de comportamiento que pudiesen existir entre la materia y la antimateria. Y de todos es conocida la detección del bosón de Higgs en 2012 que motivó el Nobel de Física en 2013.

A nivel tecnológico, el CERN ha sido pionero en el desarrollo de aceleradores de partículas y de sus detectores. A lo largo de su historia, se han diseñado y construido allí varios de estos aceleradores, culminando con la puesta en marcha, en 2008, del colosal Gran Colisionador de Hadrones (LHC por sus siglas en inglés), con el que se descubrió el bosón de Higgs. El LHC está construido en la misma galería circular del LEP, un túnel de 27 kilómetros de perímetro excavado a 100 metros de profundidad en la región de Ginebra. En este túnel se encuentran los dos tubos, en los que se ha realizado el vacío, por los que se aceleran protones (y a veces iones pesados) a velocidades muy cercanas a la de la luz. En cuatro puntos del anillo, los tubos se cruzan haciendo que los protones colisionen y, gracias a unos gigantescos detectores en la vanguardia de la tecnología, se puede estudiar el resultado de las colisiones: una multitud de partículas diferentes, unas conocidas y otras nuevas.

Además, el CERN fue un precursor en el desarrollo de los protocolos de comunicación entre ordenadores que dieron lugar a internet. Más concretamente, en el CERN se inventó, en 1989, la World Wide Web (www), y allí se creó la primera página web que fue activada en 1991. No hace falta resaltar que fue un invento que cambió nuestro mundo para siempre. Los logros del CERN van mucho más allá de la física subatómica. Recordemos, por ejemplo, que un escáner del cuadro de la Virgen con el Niño, llevado a cabo en el CERN, confirmó su autoría por Rafael Sanzio, zanjando así un gran debate de la historia del arte.

Hoy trabaja en la sede del CERN en Ginebra una plantilla de unas 3.000 personas (de las cuales hay muchos más ingenieros, técnicos e informáticos que físicos de investigación), además de un número comparable de visitantes. Otros 15.000 científicos e ingenieros trabajan repartidos por un centenar de países, examinando los 100 petabytes de datos que la máquina produce al año o diseñando nuevas mejoras técnicas e innovaciones. Los 24 estados miembros formales del CERN son todos europeos (excepto Israel), y a estos se suman otros nueve países asociados. Entre todos ellos aportan unos 1.500 millones de euros anualmente, lo que constituye el presupuesto de esta gigantesca colaboración científica. Además, el CERN también disfruta de aportaciones realizadas por mecenas privados.

Los científicos y tecnólogos del CERN se encuentran ahora trabajando en una mejora muy importante del LHC para incrementar el número de colisiones por un factor entre 5 y 7,5. No hay duda de que este nuevo proyecto, denominado LHC de alta luminosidad (HL-LHC), nos dará muchas sorpresas en el horizonte de 2030. Sin embargo, la ambición del CERN es la construcción de un acelerador mucho mayor que el actual LHC. Esta nueva maravilla de la ingeniería, denominada Future Circular Collider (FCC), sería un anillo de 89 kilómetros de perímetro, perforado también en el subsuelo del entorno de Ginebra. Su presupuesto, proporcionalmente enorme, pues ronda los 20.000 millones de euros, aún no ha sido acordado por los miembros de la organización, pero los trabajos de diseño van muy avanzados y, si se aprobase pronto su presupuesto, la construcción podría culminar en la década de 2040. No cabe duda de que un instrumento así permitiría probar las leyes de la física en sus situaciones más extremas, explorando las propiedades más íntimas de la materia.

Vemos pues que el CERN, al igual que otras grandes instalaciones científicas internacionales como, por ejemplo, la Agencia Espacial Europea (ESA) o el Observatorio Europeo para la Investigación Astronómica en el Hemisferio Austral (ESO, con sus grandes telescopios en Chile), no solo están consagrados a la ciencia básica. Los desarrollos tecnológicos, las relaciones tan imbricadas con la industria y las labores de enseñanza y formación de jóvenes científicos, ingenieros y docentes, dotan a estos centros de un valor incalculable. ¿Cómo calcular, por ejemplo, el valor de la www?.

El CERN es, sin ninguna duda, uno de los mayores ejemplos del mundo en términos de colaboración científica; una organización que ha sabido situar a Europa en primerísima línea de la investigación en la física subatómica (muy por delante de EEUU y de China). Un gran éxito de aquellos científicos visionarios y de los gobernantes de los 12 países que iniciaron la colaboración a finales de los años 1940, que culminó en el acuerdo de 1954. Los científicos e ingenieros de los 33 países que integran hoy la colaboración (los 24 miembros de pleno derecho más los nueve asociados) saben trabajar superando las fronteras, aunando esfuerzos para llevar al límite las tecnologías de vanguardia, para explorar los atributos más ocultos de la materia.

Esta forma de trabajar de los científicos, que se puso también de manifiesto durante el desarrollo de vacunas para luchar contra la epidemia de Covid-19, no tiene en cuenta diferencias culturales ni religiosas, ni sabe de límites entre países. Gracias a ello logra establecer un crisol de fraternidad que es, además, una fuente generadora de nuevas ideas.

La ciencia ha demostrado sobradamente su capacidad para establecer vínculos pacíficos entre sociedades, aun cuando no existan esquemas políticos establecidos. Y, en nuestra opinión, los políticos podrían inspirarse más en la manera de trabajar de los científicos, estableciendo relaciones internacionales que funcionen realmente, que sean capaces de lograr objetivos concretos que fomenten la paz y beneficien a las sociedades. El progreso científico logrado por la cooperación internacional debería servir de modelo para perseguir un progreso social equivalente, que sea armonioso y compartido entre naciones.

Rafael Bachiller es astrónomo y director del Observatorio Astronómico Nacional (IGN). Irene Bachiller es investigadora en el Laboratorio de Partículas y Astropartículas de Annecy y en el CERN.

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *