Los telescopios y los microscopios... adelantos desde el pasado hasta nuestro día
LOS telescopios de los observatorios de hoy en día son virtualmente gigantes en comparación con los modelos de Galileo, que medían 4,4 centímetros (1 3/4 pulgadas) de diámetro. Sus aparatos primitivos eran telescopios de refracción. A un extremo un lente grande convexo formaba la imagen y al otro extremo un pequeño lente cóncavo, que luego se modificó de modo que también fuera convexo, aumentaba el tamaño de la imagen. Es asombroso que su instrumento podía aumentar el tamaño de los objetos hasta 33 veces, lo cual le permitía ver maravillas tan distantes como las cuatro lunas de Júpiter y las fases de Venus, que se parecen a las de la Luna.
Para captar la luz de cuerpos celestes distantes, los telescopios reflectores de hoy utilizan inmensos espejos en forma de tazón (¡cuyo diámetro mide hasta unos 600 centímetros [236 pulgadas]!). Así pueden detectar objetos que son diez millones de veces más indistintos que los que se pueden ver a simple vista. De hecho, ¡se afirma que con cierto telescopio de Australia se podría detectar la llama de una vela a 1.600 kilómetros (1.000 millas) de distancia!
Pero es interesante notar que hoy los astrónomos aún se encaran al mismo problema al que se enfrentó Galileo. Él notó que cuando miraba las estrellas a través de un telescopio, éstas aumentaban en cantidad, pero no en tamaño. Galileo concluyó que las estrellas tienen que estar increíblemente lejos para seguir siendo meros puntos de luz aunque se las observara con un telescopio. Aunque los astrónomos de hoy aparentemente saben con exactitud cuán lejos quedan estos cuerpos celestes, aun con sus lentes de precisión y sus espejos bien pulidos, todavía ven las estrellas como puntitos de luz. El libro The Observer’s Book of Astronomy declara lo siguiente: “Las estrellas quedan tan lejos que ningún telescopio construido hasta ahora puede revelarlas como algo más que puntitos de luz”.
Sin embargo, esto no ha impedido que los científicos traten de mirar más de cerca las estrellas. Por ejemplo, la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (E.U.A.) tiene planeado lanzar en 1986 un telescopio grande diseñado para el espacio, que girará en órbita encima de la atmósfera de la Tierra. Los científicos opinan que este telescopio detectará objetos que sean 50 veces más indistintos que los que se pueden detectar con telescopios ubicados en la Tierra.
Felizmente, hay otras maneras de ver el universo. Hace algún tiempo se descubrió que ciertos cuerpos celestes emiten ondas radioeléctricas. Cuando dichas señales llegan a la Tierra pueden ser más débiles que una billonésima parte de un vatio. Por eso, se han desarrollado grandes radiotelescopios que pueden atraer y amplificar dichas señales. De esta manera, los astrónomos han podido ver cuásares, púlsares y otros fenómenos intrigantes.
Por eso, los astrónomos ya no pasan horas entrecerrando los ojos para mirar a través del ocular de un telescopio, como lo hizo Galileo. La Encyclopædia Britannica explica: “Casi todas las investigaciones astronómicas se efectúan fotográfica o fotoeléctricamente, más bien que visualmente [...] Se pueden fotografiar objetos que son muchas veces más indistintos que los que se pueden ver al mirar a través de un ocular. Una placa fotográfica puede contener una enorme cantidad de información [...] 1.000.000 de imágenes de estrellas y 100.000 imágenes de galaxias”.
Los científicos pueden hacer cosas asombrosas con tales fotografías. La revista Sky and Telescope explicó en cierta ocasión que mediante una técnica conocida como interferometría basada en manchas se pueden revelar los discos de algunas de las supergigantes rojas, aunque las demás estrellas —aun las más cercanas— siguen siendo meros puntos de luz.
La estrella más cercana a nuestro Sol, conforme se ve a simple vista, resulta ser tres cuando se ve a través de un telescopio. Una es la que se llama Próxima Centauri. Las otras dos son un par de estrellas que giran una alrededor de la otra cada 80 años, y son conocidas por el nombre de Alfa Centauri. Con la excepción del Sol, estas tres son las más cercanas de todas las estrellas, ¡y, con todo, quedan a una distancia de 4,3 años luz (40 billones de kilómetros; más de 25 billones de millas) de la Tierra! El libro Astronomy dice: “Si el tamaño del Sol se representara por uno de los puntos en esta página, el vecino más cercano al Sol entre las estrellas, la doble estrella Alfa Centauri, se representaría en dicha escala por dos puntos a una distancia de 16 kilómetros (9,6 millas)”.
Lo que parecen ser dos manchas de nubes cruzan el polo sur celestial. En el siglo XV, los navegantes portugueses las llamaban Nubes del Cabo. Después se les dio el nombre del famoso explorador Fernando de Magallanes. Los telescopios revelan que ambas son vastas galaxias en el exterior. Tan solo la Gran Nube de Magallanes contiene unos cinco mil millones de estrellas.
Así el hombre ha vuelto al punto de partida. Aunque el telescopio ha enterrado las ideas supersticiosas acerca del universo, ¡el hombre, no obstante, se halla mirando hacia arriba con un renovado sentido de asombro!
Se ve el mundo oculto
El mundo microscópico no es menos fascinador. Leeuwenhoek, motivado por una curiosidad insaciable, solía estudiar casi cualquier cosa que cupiera bajo su lente. En cierta ocasión tomó un poco de saliva de la boca y la examinó bajo el microscopio. Quedó sorprendido al ver “muchos animalitos pequeñísimos, muy activos”. Entonces, en 1683, él envió una descripción y un dibujo de estas bacterias de la boca a la Real Sociedad de Londres. “¿Qué hay si se dijera —exclamó más tarde Leeuwenhoek— que la cantidad de animales que viven en la costra de los dientes de un hombre es mayor que la cantidad de seres humanos que habitan todo el reino?” En tiempos modernos se ha calculado que la cantidad de microorganismos que viven en la boca humana llega hasta los miles de millones.
De hecho, al mirar detenidamente aquel mundo oculto, los científicos han descubierto cosas que habrían asombrado hasta a Leeuwenhoek. Por ejemplo, ahora pueden ver que una simple gota de sangre puede contener unos 35 millones de glóbulos rojos. Cada glóbulo o célula, en cambio, puede contener más de 280 millones de moléculas de hemoglobina. “Imagínese la tarea de trazar los 10.000 átomos de tan solo una molécula de hemoglobina”, exclamó el Dr. Coppedge en su libro Evolution: Possible or Impossible?
Los microorganismos... ¿buenos, o malos?
Muchos de nosotros instintivamente sentimos asco al tan solo pensar en los microbios. Y es cierto que algunos microorganismos provocan enfermedades y la muerte. Sin embargo, parece que ésta es la excepción más bien que la regla.
Por ejemplo, ¿disfruta usted de beber un vaso de leche? Bueno, billones de microorganismos tienen que estar presentes en el estómago de la vaca para que ésta pueda digerir el forraje y producir leche. También hay microbios benignos en los intestinos de los seres humanos. Dice el libro de texto Elements of Microbiology: “Muchas bacterias intestinales pueden sintetizar las principales vitaminas B y las vitaminas E y K. Las vitaminas que se producen de esta manera satisfacen a grado significativo los requisitos vitamínicos del huésped”.
Ciertos microorganismos hasta desempeñan el papel de un eficiente departamento de higiene. “Si los microorganismos no se ocuparan de la materia muerta y de los desechos —escribió Ludovici, escritor de temas científicos—, dicha materia se acumularía a tal grado que moriríamos por falta de espacio. Realmente no es una exageración decir que nuestra existencia depende de los microbios, de un mundo invisible que se llega a ver con la ayuda del microscopio”.
Con equipo refinado, los biólogos hasta pueden mirar más de cerca los microorganismos mismos. Éstos también son asombrosamente complejos. Ciertos microorganismos tienen una cola parecida a un látigo, que se llama flagelo. ¡Es fascinador mirar a través de un microscopio y verlos ir y venir como flechas en una mera gota de agua! Cierto tipo de bacteria (llamada Spirillum serpens) hasta tiene colas que giran como propulsores eléctricos. (¡Al cronometrarla, se han contado 2.400 revoluciones por minuto!) Además, si este submarino en miniatura necesita cambiar de dirección, ¡simplemente pone en funcionamiento el flagelo del lado opuesto!
Los microscopios... el estado del arte
Aunque parezca sorprendente, los aparatos caseros de Leeuwenhoek podían aumentar el tamaño de los objetos 250 veces o más. Pero hoy los microscopios ópticos pueden aumentar el tamaño de los objetos unas mil veces. “Si se aumentara el tamaño de la mosca común a este grado, ella aparentaría medir 30 pies [9 metros] de largo”, explica el libro Elements of Microbiology.
En 1931 se inventó el microscopio electrónico. Por medio de dirigir una corriente de electrones hacia un objeto se puede producir una imagen visual en la que el tamaño de los objetos esté aumentado aproximadamente un millón de veces. Hay una desventaja grave: No se lo puede usar para estudiar especímenes vivos. No obstante, un nuevo aparato que es una combinación del microscopio óptico y cámaras de televisión, junto con la memoria de un ordenador, ¡permite ahora a los científicos observar, de hecho, la actividad biológica de células vivientes! En el periódico The New York Times, se informó: “Se pueden ver partículas tales como alimento y desperdicios pasando simultáneamente en direcciones opuestas por conductos, o microfilamentos, cuyos diámetros miden tan solo una millonésima parte de una pulgada”.
Por lo tanto, los telescopios y los microscopios son instrumentos poderosos. Han permitido al hombre tener una percepción asombrosa del mundo —y el universo— donde vive. Pero ¿aumenta dicha percepción la necesidad de tener fe, o la socava de algún modo?
[Comentario en la página 4]
Se calcula que hay 200 enjambres globulares en la galaxia de la Vía Láctea, cada una de las cuales contiene entre miles y centenares de miles de estrellas
[Ilustración en la página 5]
Los telescopios han revelado un universo de miles de millones de galaxias, cada una de las cuales contiene miles de millones de estrellas
[Ilustraciones en la página 6]
Una gotita de sangre contiene millones de glóbulos rojos, cada uno de los cuales contiene millones de moléculas de hemoglobina, cada una de las cuales contiene 10.000 átomos
Una cucharadita de tierra puede rebosar de miles de millones de microorganismos
[Ilustración en la página 7]
Los flagelos de esta bacteria microscópica giran como propulsores. Algunos de ellos giran a una velocidad de hasta 2.400 revoluciones por minuto