James Kakalios - La física de los superhéroes

De muchacho era un aficionado de los cómics pero, como muchos de los que me precedieron y de los que vinieron después, abandoné el pasatiempo cuando descubrí a las chicas en el instituto. Mi madre, siguiendo el guión estándar, aprovechó esta oportunidad para tirar mi colección. Años más tarde renové mi hábito de lector de cómics en la universidad, como medio de aliviar la fatiga de trabajar en mi tesis. Ahora, ya adulto, he reconstruido gran parte de mi colección de cómics (o, como mi esposa los llama, «la amenaza de incendio») pero por motivos de seguridad mi madre tiene prohibido acercarse a ellos.

En 1998 la Universidad de Minnesota, en la que soy profesor de física, puso en práctica un nuevo tipo de curso llamado «seminarios para principiantes». Se trata de clases pequeñas de tipo seminario ofrecidas a los estudiantes que comienzan, y aunque sirven para obtener créditos de la carrera, no están ligadas a ningún currículum específico. A los profesores se les anima a desarrollar clases sobre temas no convencionales, y los seminarios para principiantes sobre Bioética y el genoma humano, El color rojo (una clase de química) o El comercio y la economía global y los sistemas complejos: desde Sandpiles a Wall Street están entre las muchas clases ofertadas. En el año 2001 introduje una clase titulada inicialmente Todo lo que sé acerca de la ciencia lo aprendí leyendo cómics. Se trataba de una clase de física real que trata de la mayoría de los temas tradicionalmente cubiertos, pero en lugar de emplear ilustraciones de masas sobre resortes o bloques que se deslizan por planos inclinados, todos los ejemplos provenían de las aventuras en cuatricomía de superhéroes disfrazados, y estaban enfocados en particular a aquellas situaciones en las que los cómics interpretan correctamente la física.

El presente libro, aunque inspirado por este curso, no es en sí mismo un libro de texto. Está escrito para el no especialista interesado en un modo, relativamente libre de esfuerzo, de aprender los conceptos básicos de la física que subyacen en nuestro moderno estilo de vida tecnológico. Se tratan temas tales como las fuerzas y el movimiento, la conservación de la energía, la termodinámica, la electricidad y el magnetismo, la mecánica cuántica y la física del estado sólido, así como se explican también aplicaciones a la vida real tales como los airbags del automóvil, los transistores y los hornos microondas. Espero que esté tan ocupado gozando de este helado bañado de caramelo de superhéroe que no se dé cuenta de que estoy haciendo furtivamente que se coma sus espinacas al mismo tiempo.

Este libro está dirigido tanto a los aficionados de siempre a los cómics como a aquellos que no pueden distinguir a Batman de Man-Bat. He descrito, por consiguiente, la historia y el trasfondo de los héroes de cómic de los que se trata aquí. Para explicar la física relacionada con ciertos superhéroes o narraciones, he tenido que resumir algunos puntos clave de la trama de varios cómics. Por lo tanto, para aquellos que no hayan leído todavía esos clásicos, las siguientes palabras valdrán para todo el libro: «Alerta: fastidian el guión».

Los lectores interesados en la consulta del material original aquí considerado encontrarán citas de los cómics tratados en el texto al final del libro. He indicado la información del cómic original y, siempre que ha sido posible, indico dónde se puede hallar el ejemplar en un volumen de reimpresión reciente en librerías y tiendas de cómics. La fecha indicada para un determinado cómic, impresa en su cubierta, no se corresponde con la de su primera aparición en los quioscos. Para ampliar la vida en los estantes, la fecha indica cuándo debe ser devuelto el cómic al editor para su abono, y no cuándo está disponible para la compra. En un esfuerzo para atraer nuevos lectores que quieran los primeros ejemplares para coleccionistas, los cómics vuelven a comenzar ocasionalmente su numeración, aunque mantienen sin cambios el mismo nombre. Si no se advierte otra cosa, los números de los ejemplares se refieren al primer volumen de un cómic. En las notas finales he indicado, cuando los conozco, el guionista y el artista de cada cómic enumerado. Mi omisión de los «entintadores» no debería interpretarse como una infravaloración de su contribución al cómic acabado (no creo en absoluto que ese trabajo equivalga al mero trazado de líneas), sino a un reflejo del hecho de que el artista junto con el guionista tiene en general la responsabilidad principal en cuanto a la física contenida en una determinada escena de cómic.

Cualquier discusión sobre la física en los cómics invita naturalmente al escrutinio por parte de los físicos así como de los aficionados a los superhéroes, conocidos tanto los unos como los otros por… prestar atención a los detalles. Cada uno de los episodios que he seleccionado tiene que ver con un determinado principio de la física. A veces el siguiente número podría contener una escena que contradijese la manifestación físicamente plausible de un superpoder descrito aquí. Al tener en cuenta los personajes que han protagonizado múltiples cómics durante medio siglo, puedo apostar a que siempre podrán hallarse contraejemplos para cualquier afirmación que hago. Por lo tanto, aunque el examen de la física asociada con los poderes de un superhéroe proporcionará en muchos casos una mejor apreciación de sus talentos, mis camaradas aficionados quedan advertidos de que este libro no trata de proporcionar explicaciones definitivas del poder o de las aventuras de ninguno de los personajes. De modo semejante, mis colegas físicos quedan también alertados de que este libro es para un público no experto. He intentado hacer las cosas sencillas, aun reconociendo las asperezas y complicaciones del mundo real. Una discusión completa de muchos de los temas considerados aquí podría ampliarse fácilmente hasta llenar varios volúmenes y proporcionaría una ilustración concreta de las últimas palabras del Dr. Manhattan al final de Watchmen de Alan Moore y Dave Gibbons: «Nada termina, Adrian. Nada termina nunca».

El lenguaje que describe el mundo físico es matemático por naturaleza. Por qué es así es una cuestión filosófica profunda (a la que el físico Eugene Wigner se refiere como «la irrazonable eficacia de las matemáticas» por su capacidad para dar cuenta de las propiedades de la naturaleza) que ha desconcertado y conmovido a todos los que la han estudiado. Es tentador, en un libro que trata de superhéroes de cómics, evitar el más ligero soplo de matemáticas. Sin embargo, eso sería hacer trampas, algo peor que omitir las reproducciones del trabajo artístico en un libro sobre Picasso o no incluir un CD de grabaciones musicales en un libro acerca de la historia del jazz, puesto que las matemáticas son necesarias en cualquier debate cabal de física.

El lector pudiera alegar que no sabe matemáticas, o que no puede pensar matemáticamente. Pero para este libro todo lo que hace falta es que reconozca que 1/2 + 1/2 = 1, o sea que dos mitades forman un todo. Si se siente cómodo con 1/2 + 1/2 = 1, entonces escribir esto en la forma 2 × (1/2) = 2/2 = 1 (es decir, dos multiplicado por un medio) no debería preocuparle, porque obviamente dos mitades son igual a la unidad. Parece tan sencillo que podría sorprenderse al descubrir que ya hemos estado haciendo álgebra (¡y usted que pensaba que no la necesitaría más después del instituto!).

Como muchos estudiantes han sospechado siempre, hay un truco en álgebra que es el siguiente: si uno tiene una ecuación que describe una aseveración verdadera, tal como 1 = 1, entonces se puede añadir, sustraer, multiplicar o dividir (excepto dividir por cero) la ecuación por cualquier número que queramos, y en tanto lo apliquemos a ambos lados de la ecuación la corrección de la misma no se altera. Así pues, si añadimos 2 a ambos lados de 1 = 1, obtenemos l + 2 = l + 2 o 3 = 3, que sigue siendo una afirmación cierta. Dividiendo ambos lados de 1 = 1 por 2 tendremos 1/2 = 1/2, Puesto que 1 = 1 entonces 1/2 + 1/2 = 1, lo que a su vez se puede escribir como 2/2 = 1. Haré un trato con usted: no utilizaré matemáticas más complicadas que las descritas en este párrafo, si usted se abstiene de asustarse cuando aparezca una ecuación matemática. Siempre puede pasar por alto la parte matemática y su comprensión no sufrirá por ello. Pero si tiene la intención de calcular una velocidad o una fuerza para una situación distinta de las que aquí se consideran, dispondrá de las herramientas para hacerlo. En cualquier caso, le prometo que no hay ningún examen al final del libro.