Crononautas. Alejandro Polanco
saben esas células en el interior de nuestro cerebro si fuera es de día o de noche? ¿Cómo reciben el estímulo? Lo hacen a través otras células especializadas, recién descubiertas, que viven en la retina de nuestros ojos y que están en permanente comunicación con los relojes cerebrales. Como en cualquier organización compleja, en nuestro cuerpo también existe la rebelión. Una cosa es lo que el cerebro mande y la otra lo que cada órgano decida, aunque en general son muy obedientes. Se han descubierto grupos de genes que actúan como reguladores circadianos en varios tejidos. Dependiendo de las horas de alimentación u horario laboral, así se regulará cada ciclo en el hígado o en otros órganos, con independencia de la orden cerebral. Hasta ahora se pensaba que los relojes cerebrales reinaban sobre todo el cuerpo. Hoy se reconoce que son vitales en el mantenimiento de la presión arterial o la temperatura, el sueño y la vigilia, pero el resto de los órganos parecen ir por libre. Esto parece explicar el molesto desfase que se produce en los viajes largos. La fisiología está así controlada por los relojes circadianos, manteniendo el control de nuestras actividades a lo largo del día. Esta sería, brevemente, la secuencia de acontecimientos cíclicos que nos suceden a diario25:
24:00 Medianoche.
02:00 Sueño profundo.
04:30 Temperatura corporal más baja.
06:45 Elevación aguda de la presión arterial.
07:30 Cesa la secreción de melatonina.
08:30 Inicio de la actividad intestinal.
10:00 Alto estado de vigilia.
12:00 Mediodía.
14:30 Coordinación óptima.
15:30 Tiempo de reacción más rápido.
17:00 Eficiencia cardiovascular y muscular óptimas.
18:30 Presión arterial máxima.
19:00 Temperatura corporal máxima.
21:00 Comienza la secreción de melatonina.
22:30 Cesa la actividad intestinal.
Los bruscos cambios que los viajes largos causan en nuestros ritmos circadianos, se repiten por culpa de los cambios de estación, aunque esta vez de forma menos súbita. Cuando la hora oficial cambia en muchos países, dicen que para ahorrar energía, gran número de personas sienten trastornos. Aunque su hora de acostarse haya cambiado, tenderán a levantarse a la misma hora de siempre, muchas veces bastante antes del amanecer. Esta falta de sincronía entre el horario cotidiano y el ciclo diario podría explicar una curiosa enfermedad, el trastorno afectivo estacional.
Apatía, cansancio, tristeza, aumento de peso, son los síntomas sufridos por millones de personas, mayoritariamente en el Hemisferio Norte, entre los meses de octubre a marzo. Algunos científicos piensan que estas personas podrían salir de su estado depresivo si se levantaran a la hora del alba en invierno, por tratarse de un problema de adaptación de los ciclos de sueño y vigilia. Aun así, por mucho que a algunos de nosotros las estaciones nos creen problemas, somos una de las especies vivas a la que menos afectan los cambios estacionales. Estamos libres de hibernar, mudar de pelo o piel y rendirnos a los ciclos de apareamiento.
En los humanos existe otro ciclo, el más misterioso de todos. En las mujeres y en otras hembras de los primates, el ciclo de ovulación dura cerca de un mes. Este ciclo está controlado por mecanismos bioquímicos muy bien conocidos, que pueden ser regulados por tratamientos hormonales, la actividad física o la presencia de otras mujeres que estén menstruando. Lo que es verdaderamente enigmático es el porqué de su duración, que coincide con el ciclo lunar.
Los puntos de Lagrange
Publicado en Tecnología Obsoleta.
23 de mayo de 2006.
Navegando por el espacio, lo mejor que puede encontrar una sufrida nave es pasar un tiempo alejada de peligrosas corrientes gravitatorias aparcando en un punto lagrangiano. Lugares ideales para instalar estaciones espaciales o como cementerios de flotas cósmicas, seguramente estas regiones del cosmos den mucho juego en el futuro. Por el momento, escasos artilugios humanos han hecho uso de ellos, pero todo se andará.
Los puntos de Lagrange, o simplemente “puntos L”, son posiciones orbitales en las que cualquier cuerpo de masa pequeña puede permanecer indefinidamente en reposo entre los campos gravitatorios de dos cuerpos celestes de gran masa. Puede parecer algo complicado al principio, pero nada más lejos de la realidad. Podría decirse que son algo así como el equivalente a una órbita geoestacionaria pero en el espacio profundo, áreas del espacio en el que sin necesidad de consumo energético podría mantenerse un objeto fijo indefinidamente. Lo de fijo es algo teórico, ciertamente habría que hacer ligeras correcciones orbitales con el paso del tiempo para no abandonar el punto, pero básicamente son lugares tranquilos.
Si consideramos dos cuerpos de gran masa en órbitas circulares alrededor de su centro de masas común, aparecerán cinco puntos en el espacio orbital en las que cualquier objeto de pequeña masa, como un astronauta o una nave espacial, mantendrá indefinidamente su posición relativa con respecto a los dos astros sin necesidad de consumo de energía. Se trata de puntos en los que el campo gravitatorio de los dos cuerpos masivos combinados con la fuerza centrífuga permiten crear una región espacial en la que tiende a permanecer reposado, con respecto a los dos astros, todo aquello que en ellas entre.
Si se contempla el sistema Sol-Tierra, a lo largo de la órbita terrestre aparecerán áreas bastante extensas en las que se equilibran las fuerzas de gravedad de los dos cuerpos celestes y en los que se puede instalar una estación espacial estable que disfrutaría de un espacio alrededor en el que permanecer en reposo de manera natural sin recurrir a gasto energético adicional. Esas áreas, L4 y L5, son acompañadas por otros puntos de Lagrange igualmente estables pero más pequeños L1, L2 y L3. Lo mismo sucede con el sistema Tierra-Luna.
A finales del siglo xviii el matemático Joseph Louis Lagrange se encontraba bastante ocupado pensando en un problema clásico, el de los tres cuerpos. De sus pensamientos y cálculos con ese problema, surgió la idea acerca de la existencia de esas islas de reposo gravitacional en sistemas de dos cuerpos masivos. En su honor, hoy se denomina a esas regiones del espacio como puntos L o de Lagrange. El punto L1 se sitúa en la línea que une las dos grandes masas o astros, localizándose entre ellas. En el sistema Sol-Tierra se ha planteado utilizar L1 como hogar de diversos observatorios solares, puesto que se trata de un área de reposo ideal para los mismos, que disfrutarían de una visión perfecta de nuestra estrella y nunca serían eclipsados por nuestro planeta, como le sucede al observatorio SOHO. Por su parte, L2 se localiza en la misma línea pero tras la masa más pequeña. En el sistema Sol-Tierra, éste sería un lugar ideal para instalar observatorios destinados a escudriñar el espacio profundo, como ya ha comprobado el WMAP, que vive allí tan cómodo y contento. Siguiendo en la misma línea y sistema, el alejado L3 se encuentra en el lado opuesto del Sol, visto desde nuestro mundo. Esta curiosa posición, invisible desde la Tierra, ha hecho que se convierta en una región espacial muy famosa y socorrida para escritores de ciencia ficción y fabuladores de todo tipo. En ese fantasmal lugar se planteó la existencia de una anti-Tierra o la presencia de grandes flotas de naves espaciales alienígenas esperando, ocultas tras el Sol, su deseada invasión del planeta azul.
Pero las verdaderas estrellas son L4 y L5, localizados fuera de la línea que une las dos masas, en la órbita de la masa más pequeña. Se trata de los llamados puntos Troyanos, ya que en ellos, al ser áreas de reposo, se acumula basura espacial, polvo cósmico, y asteroides Troyanos, como pasa en el sistema Sol-Júpiter, siendo además el lugar ideal para estacionar naves espaciales y para la instalación de grandes estaciones espaciales. En el sistema Sol-Tierra, L4 y L5 se localizan a 60º por delante y por detrás del camino orbital terrestre. Una vieja teoría contaba que el asteroide gigante Theia, que supuestamente formó nuestra Luna tras impactar con la Tierra, nació de la acreción de escombros originales del Sistema Solar