Politica y ciencia

Mar 04, 2008 09:51

Ayer por la noche hubo la segunda parte del debate polticio entre los líderes de los dos principales candidatos en las elecciones al gobierno Español, Zapatero y Rajoy. Obviamente no lo ví. Sin embargo como quiera que tanto las TV´s cómo las radios insistieron en analizarlo posteriormente, resulta que, contra mi voluntad, de algo me enteré.

Quizás pueda parecer irresponsable no preocuparse de lo que dicen ls politicos. En realidad lo es, pués uno siempre debe estar preocupado por los posibles factores de catástrofes, y desde luego ellos entran en la categoria. Si alguien de ciencia ha de hablar de politica obligatoriamente tiene que usar un término, psicohistória (que es algo que, en mi planteamiento, va mucho más allá de los modelos matemáticos basados en redes sociales, de cuya existencia me avisó
grothendiek ).

Empecemos por algunas consideraciones generales sobre diversos puntos. Lo primero establecer un factor muy relevante para analizar cualquier sistema politico/económico. Hay una necesidad básica para cualquier civilizacion, alimentar a quienes en ella viven. Esto siempre va a requerir un porcentaje de la poblacion dedicada a esos menesteres. En las civilzaciones occidentles actuales, por una serie de felices circunstancias, posiblemetne provionaes, se tiende a olvidar esto. Esto se debe a que en estas civilizaciones el porcentaje es muy bajo, algo a´si como el 20%  o menos. Eso hace que  la mayoria de la poblacioneste libre para dedicarse a otras tareas, especializdas, y así la complejidd del sistema puede crecer. El motivo último de esto es el petróleo y la revolucion agrícola que trajo consigo. No obstante, incluso antes habia un buen porcentaje de población no agrícola desde la revolución industrial generada en Inglaterra. Quizás sea intersante comparar esto con algunos valores de civilizacione shistóricas. os mayas, por ejemplo, tenían un factor de aproximadamente un 90% de campesinado, eso , obviamente, ponía serios limites a la complejidad viable para su civilización.

Bien, ahora voy a exponer, a vuelapluma, algunos problemas serios del mundo actual, y vamos a ver que dicena de ellos los candidatos. El primer grandísimo problemo es el fin del petróleo.Pero no es el petróleo el único bien que entra en peak (punto en el que se ha consumido el 50 % del disponible). Muchos metales estan también en peak. El caso más famoso es el del cobre, que dados sus precios es objeto de codicia , y po tanto pillaje, consistente en robarlo de los tendidos eléctricos. También el hierro esta en peak.  La forma de verlo, sin meterse analisis geológicos, es simple. El precio del mismo se ha triplicado en los últimos años. Y va a seguir subiendo, por ejemplo en Abril esta anunciado que subirá un 70%. Estas subidas, por supuesto, son al margen de la subida habitual de todos los bienes en un sistema de crecimieinto económico. Otro aspecto en que se puede ver que el hierro esta en peak es el siguiente. En el sistema de mercado actual hay muchísima demanda de transporte marítimo. Pués bien, pese a ese exceso de demanda practicamente no se ha incrementado significativamente el número de barcos desde hace décadas. Simplemente no hay metal para construirlos. De todos modos querría señalar una difernecia esencial entre el petróleo (y secundariamente el carbón y el gas natural)  y los metales. Los combustibles fósiles una vez extraidos y utilizados, osea, basicamente quemados, dejan de estar disponibles. Los metales una vez extraidos y usados siguen estando disonibles. Eso sí, para su reutilizacion seria necesario reciclarlos, y eso requiere energía, que es justo lo que no hay.

Aparte de los bienes industriales ¿hay algo más en peak? Pués sí, los mares, el agua dulce, la producción agraria, hay gente que habla en vez de un peak oil de un peak all.  Luego mas adelante haré algunas pequeñas cnsideraciones matemáticas elementales sobre las consecuencias. Pero antes voy a por otros asuntos preocupantes.

Hay a quien le puede parecer qeu la paleontologia, o la astrofisica y cosmologia, pueden parecerles ciencis bonitas, pero basicamente inútiles. Vaya, conozco un caso de un licenciado en económicas que pensaba que las estaciones se debían al efecto de rotacion de la tierra sobre si misma (asumo que fué un comentario sinpensar y que de haber reflexionado habria caido en que el motivo es la traslacion, o rotación alrededor del sol). Ciertamente la astrofísica elmental dterminar las estacione sy similares fué importante para la agricultura, pero eso hace tiempo que esta dominado. Bien ¿que más podemos sacar en claro de la astrofisica de utilidad práctica?. Bien, por la paleontologia, en particular la "dinosauriologia" sabemos de las extinciones masivas. Y que los mteoritos pueden estar relacionados (siendo una causa parcial o total de ellas. Bien ¿cuales son las últimas noticias sobre meteoritos?  Hace pocos años se estrenaron simultaneamente dos peliculas sobre el particular. "Deep impact" y "argamedon". ¿Publicidad encubierta de la NASA? . Tal vez, o tal vez no. Resulta que hay ya datos fiables sobre la trayectoria del sol en la galaxia. Y se sabe que cada cierto número de millones de años (n recuerdo si son 30 o 60) pasa por una zona de la galaxia con alta densidad de estrellas. Esas estrellas perturban el cinturon de Koupier. Este consiste en un enorme número de asteroides helados de diversos tamaños situados en la zona mas alejada del sistema solar que siguen órbitas con una elipse muy excéntrica. El mas famoso d estos asteriodes es Plutón, qeu hasta hace nad era considerado un planeta. Cómo consecuencia de esta perturbación muchos de esos asteroides cambian su órbita a una que les lleva al inerior del sistema solar. En el trayecto al mismo tardan, aproximadaamente. un millon de años. Pues bien, el sol paso por esa zona densamente poblada hace un millon de años. Estamos por tanto en una época de muy alto peligro de colision. De hecho la década pasada hubo una colision de un enorme asteroide, el Schumaker-Levy, contra Júpiter, De no haber estado jupiter ahi su órbita le hubiese llevado a chocar contra la tierra. La energia liberada en la colision del ese cometa fué enorme, mucho mayor que la del meteorito que dat la extincion de lo sdinosaurios. Caso de haber chocado con la tierra hubiese significado la extincion de toda vida. Para ser mas específicos tenemos un famoso asteride, Aphoebils me parece que era s nmbre, que en el 2019 pasará cerca de la tierra. Esa pasad ano es problemática, ya se tiene su órbita precisa. El problem es que como resltado de pasar tan cerca es órbita será alterada y para su siguiente aproximacion, en el 2034, puede ocurrir cualquier cosa, incluida una trayectoria del colisión. Y, sin duda, puede haber varios asteorides no detectados en rumbo de colision. De hecho hay una estadísitica que afirma que asteroides menore, capaces de aniquilar una ciudad, caen a un ritmo de 3 al siglo (normalmente en zonas deshabitadas, com Tunguska y los polos, para los 3 que cayeron el siglo XX). En todo caso el mensaje importante es que en un mrgen no relativamene muy grande de años (a escala cósmica), digamos 10.000 la posibilidad de colision con un gran meteorito, un ELE (extincio´n linked event) es casi 1. Si que es cuestión de tomárselo en serio.

El problema de los metoeritos no es un problem aqu epueda afrontar un so´lo país,. De hecho casi ningún problema serio hoy día lo es.EL CERN funciona porque lo apoyan varios paises. Por el mismo motivo los USA han clausuardo proyectos de grandes colisionadores que pensban financiar ellos solos,. Mucho mas grave es que hayn retirado su parte de subvención al ITER (reactor experimental de fusión). Vale que la fusión lleva retrasándose muchas décadas, pero no es una irresonsabilidad mayúscula no seguir financiándola.

Otro presunto problema que requiere una politica es el cambio climático. Pero para empezar el actual punto de vista sobre el cambio climático sta mas cercano a una religion que a una realidad cientifica. Yo no tengo claro, ni creo que realmente nadie con un rigor cientifico serio tampoco, que el cambio climático se deba al C02. De hecho lo veo muy improbable. Veo mas probable que el cambio climático se deba a factores externos (cambios en el sol o similares). Pero, y eso es lo más importante, dudo que sea cual sea la causa hay la más minima posiblidad realista de alterar seriamente el que se produzca tal cambio. Pensar asi tiene toda la pinta de ser un comportamiento prepotente tipicamente humano. Seria mucho mas práctico nitentar invertir los recurso sen adaptarse lo mejor posible al nuevo clima y no desperdiciarlos luchando contra lo que posiblement esea inevitable.

Bien hasta aquí mucha palabreria, vamos con algo más serio, física y mates ;-). Recordemos los modelos sencillos de crecimeinto, El mas simple, el maltusiano, que no vale para nada útil, dice integrando una ecuación diferencial lineal de primer orden dP(t)/t=b.P(t) que P(t)=e^at. Osea, que habrá un crecimiento exponencial. Digo que no vale para nada porque esto requeriria recursos ilimitados. El siguiente paso es poner un limite a esos recursos. Eso nos llevaría a la ecuaión logistica, que es una ecuacion no lineal de primer orden integrable por separacion de variables. La asuncion clave en esa ecuacion  que los recursos disponibles son fijos. Bamo esa asuncion se tien que tras un rápido crecimiento incial hay un punto de inflexionhacia un crecimiento más lento, y hay un máximo d epoblacion al que se tiende, pero que nunca se alcanza. ¿Cuan adecuado es este modelo en las poblaciones humanas? Bien, si nos atenemos a asentamientos humanos en islas vemos que al principio funciona más o menos bien. Pero la realidad es que tras una población máxima en la mayoria de asentamientos (aislados) estudiados hay un rápido decrecimiento hasta un nuevo número de poblacion (que puede llegar a ser 0). Esto contradecería el modelo logistico. En realidad el modelo logistico es muy simplón. Pero aún así debería dar una descripcion cualitativa razonablemtne aproximada. ¿que falla?. Bien, la asunción que no es apropiada es uqe los recurso sson constantes. Esto funcionaría si se usaran exlusivamente recursos renovables (la famosa sostenibilidad). Pero no es así. Al llegar a las islas se arrasa con todo l que hay, los recursos renovables y los no renovables. El ritmo de crecimeinto sigue la curva logistica de acuerdo al total de recursos disponibles. Pero una vez se destruyen los no renovalbes la poblacion de adaptarse a la curva que pertenece a los remnovables, que siempre son muchos menos,.y ahí tenemos el grave descenso de poblacion.

Sigamos con las mates. He dicho que los grandes problemas requerirían la colaboración de varios paises. Realmente Zapatero y Rajoy no pueden hacer nada en estos asuntos, excepto intentar adecuar España a las posiblidades de un receso energético, de agua, alimentos y demás, sin poder evitarlo. Sin embargo más que colaboracione sinternacionales tenemos problemas por lo contrario, intento de crear estados mas pequeños. ¿que podemos decir sobre esto a partir de la fisica y las mates?

El plantemaiento orginal de la psicohistoira de Asimov habla de usar la termodinámica para las poblaciones humans. En realidad sería mas apropiado hablar de la mecánica estadisitca del equilibrio ya que comentaba aqullo de "no se puede seguir la trayectoria de una molécula individula, pero sí obtener promedos". Ciertamente la mecánica estadísitica clásica no da mucho juego para las poblacones humanas. Para empezar es una teoria del equilibrio, y muchos fenómenos requerirían termodinámica del no equilibiro. Más exacto seria decir que algunos sistemas podrian describirse por la termodinámica de los sistema sabiertos, por ejemplo las relaciones Osssanger. Por ejemplo una ciuda destaria bien descrita de ese modo, con flujos entrantes y salientes de mateira/energia de cuyo origen nos podemos despreocupar. La ventaja de usar modelos basados en mecáncia estadisitica, en comparacion con otros modlos matemáticos, es que estan respaldados experimentalmente por su realizacioin en esistema s físicos. No obstante hay un problema en estos modelos estadisiticos. Estan basdos en promedios. Describen los sstemas en términos d ecantidades promedio. Y se hacen promedios sobre el total de los elemntos de poblaciion. Es decir, que no hay escalas.

Sin embargo en los sistemas huimanos el factor de escala es claramente importante. Hay familias, pueblos, ciudades, provincias, estados, organismos internacionales, etc. Eso referente a organizacion politica. En términos econmoicos habria otra jerarquia de tamaños. Y no parece adecuado promediar sin tenr en cuenta esas escalas. Pareicera pues que la mecáncia estadistica no tiene mucoho ma´s que decir, Quizá los fractales podrían pensar algunos. Bien, el último post de este journal versaba sobre la renormalizacion. En particular hablaba sobre el grupo de renormalizacion en mecánica estadísitca. Pues bien, ahí lo que se hace es justo eso. Se hacen promedios para una escala y se observa como los promedios de una escala influyen en la siguiente escala. Digamos que tenemos un modelo de interaccion entre algo pequeño, ayuntamientos. Podria intentar verse si podemos promediar los ayuntamientos de un a provincia para analizar las interacciones entre provincias. Esas interacciones vendrían descritas por algun objeto matemático (llamemosle hamiltoniano). que, entre otras cosas, requiere unas constantes, las ocnstantes de acoplo, que nos indican como interactuan entre  sí ayuntamientos y provincias. Parte de la idea es que hay relaciones entre esas constantes. Y el grupo de renormalizacion nos las daria. En realidad nos podria informar de muchas mas cosas. Pero no me extenderé mas por ahora, que aún estoy mirando ese tema. La verdad es que estudiaba el grupo de renormalizacon por su uso en supercuerdas y gravedad cuántica, pero me he dado cuenta de que tiene to da la pinta de ser utilisimo para una psicohistoia.

A todo esto, dejo constancia de que en las novelas de Asimov al creador de la psicohistoria, Hary Sheldon, le vigilaban, protegían y mimaban discretamente robots asimovianos en misiones secretas. No deja de ser curioso que recientemente haya aparecido en mi entorno cierta elemento que se ajusta esas características (camuflado cómo alguien del gremio cientifico). En fín, desde luego no esta entre mis prioridades eso de crear una psicohistoria, es un mero pasatiempo, pero se agradece que le envien a una esos robots tan agradables ;-).

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