Con la excepción de China, donde las drásticas políticas contra la COVID-19 aún colean, en 2022 la mayoría del resto del mundo ha regresado a lo que podría llamarse una normalidad similar a la anterior a la pandemia, a pesar de que esta ni mucho menos puede darse por concluida. También el mundo de la ciencia ha podido volver por sus fueros, al reanudarse las investigaciones que habían quedado interrumpidas y cuando el panorama científico ya no está acaparado por la COVID-19. Entre lo más relevante ocurrido en la ciencia en el año que termina encontramos el inicio de la reconquista de la Luna y otros éxitos tecnológicos en el espacio, junto con preocupantes noticias sobre las amenazas infecciosas o las también alarmantes actualizaciones sobre el estado del clima y la biodiversidad terrestre.
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Hacia la reconquista de la Luna
Desde 1972 ninguna nave espacial construida para transportar seres humanos había escapado de la órbita baja terrestre. En diciembre de aquel año la misión Apolo 17 puso fin a la exploración tripulada del espacio exterior para dar paso a una nueva era de exclusivo dominio de las sondas robóticas, que reducían el precio, la complejidad y el riesgo de las misiones. Pero después de medio siglo, la resurrección de los viajes espaciales tripulados es por fin una realidad.
El 16 de noviembre se lanzaba la misión Artemisa 1, la primera del nuevo programa de la NASA que llevará al ser humano de vuelta a la Luna, con la primera mujer y el primer hombre de color. El nuevo lanzador Space Launch System (SLS) situó la cápsula Orión, ocupada por tres maniquíes, en su viaje a la órbita lunar, donde se ha convertido en la nave tripulable más alejada de la Tierra en toda la historia. En el momento de escribirse estas líneas la Orión amerizó con éxito en el océano Pacífico el 11 de diciembre tras recorrer más de 2,25 millones de kilómetros. Si todo marcha según lo previsto, en 2024 Artemisa 2 llevará a la primera tripulación a la órbita lunar, antes de que —quizá en 2026— Artemisa 3 selle el regreso humano a la Luna.
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Cambio climático: 2025, año límite
En febrero y abril el Panel Intergubernamental de Cambio Climático de la ONU (IPCC) publicó respectivamente la segunda y tercera partes de su Sexto Informe de Evaluación. Después de la primera sobre las bases científicas físicas, publicada en 2021, las dos nuevas entregas completan lo relativo a impactos, adaptación y vulnerabilidad, además de los aspectos de mitigación. El informe final de síntesis se publicará en 2023.
Las nuevas entregas insisten en la emergencia de la situación global. En la segunda parte, el IPCC expone que los esfuerzos actuales no están combatiendo los daños del cambio climático que ya afectan a la naturaleza y a las vidas de miles de millones de personas, sobre todo en las regiones y ecosistemas más vulnerables. Incluso un aumento temporal de la temperatura en 1,5 °C —el límite más restrictivo establecido en el acuerdo de París de 2015— resultará en diversos impactos, algunos de ellos irreversibles. A este respecto, la tercera y última parte del informe calcula que para cumplir este objetivo las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) deberán alcanzar su máximo antes de 2025 y descender un 43% para 2030.
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Más CO2 que nunca, pero sin acuerdo sobre combustibles fósiles
Además de los análisis y diagnósticos del IPCC, y como cada año, otros datos han venido a recordarnos la urgencia de la situación climática. En junio la Administración Atmosférica y Oceánica de EEUU (NOAA) publicó que la concentración de CO2 media mensual en la atmósfera ha superado las 420 partes por millón, la primera vez desde hace 4 millones de años y el nivel más alto en la historia humana, un 50% más que en época preindustrial. Global Carbon Project informaba de que el descenso récord de las emisiones de CO2 debido a la pandemia vino seguido por un repunte de casi el 5% en 2021. Con la trayectoria actual, estima este proyecto, el aumento de 1,5 °C probablemente se alcanzará antes de 10 años.
A pesar de todas estas advertencias, la conferencia de Naciones Unidas sobre cambio climático COP27, celebrada en noviembre en Sharm el-Sheikh (Egipto), terminó sin ningún acuerdo relevante respecto al abandono de los combustibles fósiles, ni nuevos compromisos u objetivos, por lo que ha sido calificada como un fracaso. El único avance fue la creación de un fondo de compensación de daños y perjuicios para los países más afectados y vulnerables.
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La puerta al universo del James Webb
El 24 de enero el nuevo telescopio espacial James Webb (JWST), lanzado el día de Navidad de 2021, alcanzó su ubicación definitiva en el punto lagrangiano L2, una órbita estable en el sistema Sol-Tierra. Este sucesor del Hubble con capacidades ampliadas, fruto de la colaboración entre la NASA y las agencias espaciales canadiense y europea, comenzó entonces a captar imágenes del universo que empezaron a hacerse públicas el 11 de julio, mostrando impresiones nunca vistas de objetos ya familiares y fotos de otros desconocidos hasta ahora.
Entre los descubrimientos que el JWST ha dejado en su primer año de operación destacan las imágenes de las galaxias más lejanas y antiguas conocidas, la detección de CO2 y otros compuestos en la atmósfera de un exoplaneta (WASP-39b, a 700 años luz) o sus primeras imágenes directas de otro (HIP 65426 b, a 385 años luz), aunque las fotos que han copado los medios han sido las de formaciones espectaculares como la nebulosa de la Quilla o Carina.
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Y ahora, la mpox (viruela del mono)
Cuando el mundo comenzaba a superar lo peor de la pandemia de COVID-19, otra nueva amenaza infecciosa venía a encender las alarmas. En mayo se detectaba un brote inusual de la conocida como viruela del mono (renombrada mpox por la Organización Mundial de la Salud, OMS), causada por un virus descubierto originalmente en estos animales pero que infecta a los humanos y que posiblemente tenga su principal reservorio en los roedores. Desde los casos iniciales en Europa y EEUU, la enfermedad se extendió después a más de 100 países de todo el mundo, con decenas de miles de infecciones.
Aunque no es el primer brote fuera de África, donde la enfermedad es endémica, sí es el mayor hasta ahora. El 23 de julio la OMS declaró la Emergencia de Salud Pública Internacional. Por fortuna el virus no se ha mostrado tan contagioso como el de la COVID-19, aunque se estima que existen muchos casos asintomáticos. Para hacerle frente se ha utilizado la vacunación “en anillo” a los contactos de los infectados, con las vacunas existentes contra la viruela humana. A finales de 2022 el brote ha declinado, pero no se ha eliminado, y los científicos temen los posibles efectos de las mutaciones en el virus.
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Neuronas humanas en el cerebro de ratas
En uno de los experimentos de 2022 más comentados en los medios, un equipo de investigadores de la Universidad de Stanford cultivó organoides cerebrales humanos —pequeñas masas de células madre in vitro que fabrican neuronas, simulando una estructura cerebral muy rudimentaria— para después trasplantarlos al cerebro de ratas vivas. Estos minicerebros humanos se integraban en la corteza cerebral de los animales y establecían conexiones con sus propias neuronas, respondiendo a estímulos sensoriales.
Aunque algunos medios sensacionalizaron el estudio, no se trataba de crear ratas con cerebro humano. El campo de los organoides ha progresado enormemente en los últimos, y su trasplante a cerebros vivos permite un estudio mucho más fiel de la función cerebral y sus patologías. En 2018 ya se había logrado lo mismo en ratones, y en este nuevo estudio los autores han creado también organoides que simulan el síndrome de Timothy, una enfermedad genética que suele ser fatal en la infancia. Estudios como este ayudarán a comprender y abordar estas patologías, aunque no se oculta que existe un debate ético sobre los límites admisibles de estas tecnologías.
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Los daños de la COVID-19 a largo plazo
La pandemia de COVID-19 ha entrado en una etapa que podría definirse como crónica, después de la fase aguda de 2020-21. No es menos preocupante, pero los retos más acuciantes han cambiado. Para muchos expertos el principal foco de atención ahora es la cóvid larga o persistente, que continúa aquejando con síntomas a muchos de los enfermos meses después de la recuperación; estimaciones publicadas este año sugieren que puede afectar hasta a casi la mitad de los contagiados sintomáticos.
Los datos sobre los posibles efectos del coronavirus SARS-CoV-2 a largo plazo no son tranquilizadores. Diversos estudios han encontrado asociación con riesgo de alzhéimer, daños cardiovasculares o secuelas neurológicas. Un análisis en Reino Unido encontró una ligera reducción general de la sustancia gris en el cerebro de las personas recuperadas, con un leve declive cognitivo. Otros estudios han revelado que el virus infecta las células de soporte cerebral y que induce un cuadro de inflamación similar al del párkinson o el alzhéimer, y que la COVID-19 grave provoca un envejecimiento del cerebro.
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Preparados contra el ataque de los asteroides
El escenario apocalíptico retratado tantas veces en el cine, el de un asteroide de gran tamaño colisionando con la Tierra, no es para los expertos un riesgo remoto o improbable, sino algo que con certeza ocurrirá. En octubre la Agencia Europea del Espacio (ESA) informaba de que ya se contabilizan más de 30.000 asteroides cercanos a la Tierra, 1.425 de ellos con una probabilidad “no-cero” de impacto. Y aunque el acercamiento de uno con tamaño suficiente como para causar un gran desastre planetario no nos llegaría de sorpresa, la tecnología busca el modo de armarnos contra esta amenaza.
El 26 de septiembre la NASA estrelló la sonda DART (Double Asteroid Redirection Test) en el asteroide Dimorphos, una miniluna de otro mayor llamado Didymos, a unos 11 millones de kilómetros de la Tierra. Este sistema binario no representa una amenaza inmediata, pero la prueba tenía por objeto saber si es posible desviar la trayectoria del asteroide con un impacto de este tipo. El ensayo fue un éxito: el 11 de octubre la NASA informaba de que DART logró su objetivo de desviar a Dimorphos de su órbita.
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Extinción a marchas forzadas
Si las novedades de 2022 sobre el cambio climático no son halagüeñas, tampoco lo son las referentes a la biodiversidad. En abril un estudio mostraba que la extinción de los grandes vertebrados provocada por el ser humano está rompiendo un patrón natural esencial para los ecosistemas que relaciona el tamaño corporal con la dieta, y que se ha mantenido durante 66 millones de años antes de que los humanos llegáramos a este planeta. Otro estudio cifraba en el 21% el porcentaje de reptiles amenazados de extinción, recordando además que en esta situación se encuentran el 41% de los anfibios, el 25% de los mamíferos y el 14% de las aves.
Otro estudio más estimaba que el riesgo de la vida marina por el calentamiento global equivale a las cinco grandes extinciones acaecidas en tiempos pasados, amenazando la biodiversidad acumulada durante 50 millones de años. En julio una encuesta entre más de 3.000 expertos concluía que la crisis de esta sexta extinción es peor de lo sospechado, con una tercera parte de todas las especies del planeta extinguidas o gravemente amenazadas desde el año 1500.
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El monstruo en el centro de la galaxia
En 2019 la red de telescopios terrestres Event Horizon Telescope (EHT) ofrecía al mundo la primera imagen de un agujero negro, el que ocupa el centro de la distante galaxia M87. Tras aquel hito histórico, logrado gracias a la colaboración de más de 300 investigadores durante diez años de trabajo, el siguiente paso ampliamente esperado era ofrecernos el retrato de nuestro propio monstruo local: el agujero negro supermasivo en el corazón de la Vía Láctea, Sagitario A*, con cuatro millones de veces la masa del Sol y a 27.000 años luz de la Tierra.
En mayo el EHT publicó la primera imagen de Sagitario A*, que ofrece la primera evidencia visual directa de este objeto cuya existencia se conocía por los datos físicos y teóricos. La imagen replica lo ya visto para el de M87, un anillo de luz en torno a la sombra central, aunque el agujero negro de la Vía Láctea es mil veces menor.
Un hito hacia la fusión nuclear
Cuando el año ya llegaba a su fin, un anuncio del Departamento de Energía de EEUU nos sorprendía con un avance que sus responsables han calificado como “uno de los más impresionantes logros científicos del siglo XXI”. El 5 de diciembre la National Ignition Facility (NIF) del Lawrence Livermore National Laboratory de California consiguió por primera vez la ignición en un experimento de fusión nuclear. En la que a menudo se presenta como la fuente de energía del futuro, limpia, inagotable y una alternativa tanto a los combustibles fósiles como a la clásica fisión de las centrales nucleares, la ignición es el punto en el cual el proceso se vuelve autosostenido: la fusión de algunos núcleos de deuterio y tritio, el combustible de la reacción, proporciona la energía necesaria para la fusión del resto, como un fuego que se expande. Es entonces cuando puede liberar más energía de la que recibe, un requisito para que la promesa de la fusión nuclear se haga realidad.
En el nuevo experimento se obtuvieron 3,15 megajulios de la fusión a partir de los 2 megajulios inyectados, una ganancia de más del 150%. Los expertos acogieron el anuncio con entusiasmo por el logro científico que supone, pero también con grandes advertencias de cautela respecto a las expectativas de la fusión como fuente de energía en un futuro cercano. La NIF utiliza un sistema llamado de confinamiento inercial, en el cual la fusión se logra por el bombardeo de una minúscula bolita de combustible con los láseres más potentes del mundo. Este sistema no fue concebido de cara a convertir la fusión en electricidad, y la posibilidad de conseguir esta meta aún es ciencia ficción. En la carrera hacia la energía de fusión, la instalación mejor posicionada continúa siendo el proyecto internacional ITER que se está construyendo en Cadarache (Francia), y del que se esperan desarrollos prácticos hacia mediados de siglo.
Javier Yanes
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