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 “Queda mucho por comunicar...”
 La investigación, objeto de filantropía
 Fotis Kafatos: el modelo del “mentor”
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FUTURO DE LA CIENCIA – PIERRE PAPON
Title  La ciencia, signo del tiempo

De Einstein a Picasso, de la física cuántica al psicoanálisis, el pasado siglo fue el de todos los cambios radicales. El tiempo, el espacio, la materia, la energía ya no se conciben de la misma forma. Y hoy en día, ¿hacia dónde va la ciencia? ¿Qué cabe esperar de la exploración de los seres vivos, de las nanotecnologías, de la materia negra y de la energía negra que podrían constituir la esencia del Universo? ¿Dónde se pueden situar los verdaderos avances de la investigación y los cambios de sociedad reales que podrían conllevar? “Reenfoque” con Pierre Papon, un físico humanista acostumbrado a descifrar, en sus trabajos y en sus libros, los “signos del tiempo” lanzados a la sociedad por la ciencia y la cultura.

Pierre Papon
Pierre Papon
Su obra, “Le temps des ruptures” (1), presenta las principales teorías y descubrimientos del siglo XX: la relatividad de Einstein, la física cuántica, la estructura helicoidal del ADN, etc. Algunos de ellos han llevado a grandes innovaciones tecnológicas. ¿De qué forma estas pistas siguen siendo exploradas o han provocado impulsos en otras direcciones?

La ciencia actual sigue viviendo sobre algunos grandes paradigmas forjados a lo largo del siglo XX y que supusieron verdaderas “rupturas” fundamentales con respecto a los conocimientos anteriores. Este legado presenta numerosas cuestiones de fondo aún no resueltas. Por ejemplo, en la física, los científicos viven en una situación de equilibrio inestable, ya que no han podido establecer un puente entre la teoría de la relatividad general de Einstein (la clave de la gravitación universal) y la física cuántica (que explica con probabilidades las fuerzas de interacción entre partículas subatómicas cuya clasificación no ha cesado de enriquecerse en los anillos de los grandes aceleradores). Una de las grandes cuestiones de la física actual (en particular con vista a la puesta en marcha en 2007 del Large Hadron Collider (LHC) construido por el Cern) está centrada en la búsqueda del famoso bosón de Higgs. Supone la piedra angular del “modelo estándar” que sintetiza el puzzle de la física de las partículas, cuya existencia no ha podido demostrarse físicamente, pero que podría demostrarse gracias al LHC. ¿Y si no se consigue? Paradójicamente, los conocimientos científicos se verán entonces confrontados a una necesidad de “rotura” conceptual, parecida a la que se dio antes de las revoluciones de la física hace un siglo. Con frecuencia la ciencia avanza de esta manera.

Por su parte, los cosmólogos nos dicen que el Universo está en expansión, pero la materia tal y como nosotros la conocemos sólo formaría una pequeña parte del mismo. El resto estaría compuesto en el 70% por energía negra y en el 25% por materia negra. Nadie tiene la menor idea de la naturaleza física de esta última, pieza teórica matriz supuesta para explicar la expansión del Universo, en el que desempeñaría de alguna forma el papel de fuerza de “antigravitación”. Algunos enfoques innovadores como las matemáticas de las cuerdas y la supersimetría podrían proporcionar nuevas claves de comprensión. En todo caso, representan un continente virgen para la ciencia del siglo XXI.

Las nanotecnologías, cada vez más apreciadas en los programas de investigación, particularmente en Europa, ¿no le parece que sean un buen ejemplo de ruptura?

El determinismo genético no aclara todo, ni mucho menos. Un enfoque más complejo que integre las interacciones entre los genes y las proteínas, y los papeles de los diferentes componentes que llevan del gen a la célula podría llevar a una verdadera actualización del conocimiento de los seres vivos.

El determinismo genético no aclara todo, ni mucho menos. Un enfoque más complejo que integre las interacciones entre los genes y las proteínas, y los papeles de los diferentes componentes que llevan del gen a la célula podría llevar a una verdadera actualización del conocimiento de los seres vivos.
Creo que las nanotecnologías se inscriben más bien en una continuidad progresiva que se inspira en las bases tradicionales de la concepción cuántica de la materia. En el transcurso de las últimas décadas, dicha concepción propició el desarrollo de numerosos campos científicos y tecnológicos, desde la física nuclear a la de los estados sólidos (cuyo inicio fue la invención del transistor en 1947) pasando por las tecnologías del láser. Los avances espectaculares se dieron gracias a la miniaturización. El tamaño de los primeros transistores, hace 60 años, se podía medir en milímetros. Después se llegó a disminuir a circuitos integrados de una decena de micrones y, desde los años ochenta, la microscopía de efecto túnel abrió la vía a la era “nano”, donde se empiezan a poder manipular átomos, trozos de moléculas o de ADN, a escala de algunas mil millonésimas de metro. Esta progresión radical en lo infinitamente pequeño y las magníficas innovaciones que pueden desprenderse del mismo creo que se deben más bien a un avance en la habilidad científica que a una revolución de los conocimientos. Por el contrario, el nacimiento de la informática cuántica (basada en una transmisión de la información por el spin cuántico o por los fotones, crea, por su parte, perspectivas realmente inéditas).

La informática, que está en pleno centro del concepto de la sociedad del conocimiento, ¿no constituye, precisamente, en el plano científico, un paradigma importante legado por el siglo XX?

Sí, pero más que de un “paradigma informático” (en el que la física sea determinante en términos de resultados tecnológicos) conviene hablar de un profundo cambio debido a la emergencia de la “teoría de la información”, que ha introducido los conceptos necesarios para la organización de los conocimientos a partir de constelaciones gigantes de signos y de símbolos. El avance científico más destacado se da en el ámbito de la lógica y de las ciencias cognitivas. Los resultados de esta exploración y del tratamiento de la información engloban no sólo el mundo de las redes y de los ordenadores, sino también la cibernética, la robótica y de forma general la modelización de la información genética, climatológica, etc.

Centrémonos en una revolución ineludible a la que asistimos, en las ciencias de la vida. ¿Dónde estamos... y hacia dónde vamos?

El “dogma central” de la biología molecular lo propuso Francis Crick, descubridor de la hélice del ADN en 1957: la información genética es transmitida del ADN al ARN, y después por intermediación de las proteínas. Esta explicación, que tuvo éxito y que permitió los avances que conocemos, a encerrado un poco a las ciencias de la vida en la lógica reduccionista de una ingeniería que hace del gen el Deus ex machina para explicar al ser vivo y actuar sobre él. No obstante, quedan por comprender numerosos mecanismos biológicos complejos.   François Gros, por ejemplo, no duda en escribir que “el determinismo genético no es tan directo como se imaginaba antes”. De ahí que empiece a despuntar un enfoque “sistémico” que integra a la vez las interacciones entre los genes y las proteínas que codifican y los papeles de los diferentes componentes que van del ADN a la célula. Se trata de una nueva pista muy interesante, que podría llevar a una verdadera actualización del conocimiento de los seres vivos.

Por su parte, las neurociencias se benefician de los avances considerables logrados desde hace unos cinco años en materia de técnicas de imagen cervical. Se empiezan a descifrar las zonas del cerebro implicadas en la actividad, e incluso en la voluntad, siguiendo las variaciones de irrigación sanguínea en circunstancias muy diferentes: actividad muscular, emoción... se descubren cosas sorprendentes, como la reciente experiencia realizada en dos personas una al lado de otra. A la primera se le hizo sentir un ligero dolor, viéndose cómo “se iluminaba” una región concreta de su cerebro cuando lo percibía. La persona que estaba al lado, que observaba la escena sin ser manipulada y, por lo tanto, sin sentir nada en el plano físico, presentaba una imagen IRM comparable al mismo tiempo, simplemente por empatía. Esto significa que se puede reflejar un sentimiento. Creo que se trata de avances considerables que, junto con otras técnicas, hacen posible que se comprendan mejor los fenómenos en el área de la conciencia.

El gran desafío de las neurociencias es poder elaborar sus propios paradigmas, que permitan fundamentar una “teoría de la conciencia”. Hay muchas posibilidades de que este desafío se consiga de aquí a diez o veinte años, aunque sea poco probable que se logre algún día comprender completamente los mecanismos del pensamiento. Se tendría que llegar a descodificar la adquisición de algunos conocimientos y de algunos mecanismos de funcionamiento y de disfuncionamiento del cerebro, como los desórdenes que se dan en las enfermedades de Parkinson o incluso de Alzheimer. Quizás se llegarán a comprender los misterios del lenguaje y su adquisición, que siguen siendo uno de los grandes enigmas del fenómeno humano.

Usted que es un ardiente promotor de la investigación europea, ¿qué papel le ve de cara a estos desafíos?

Corte transversal de un cerebro
Las técnicas de imágenes cervicales, cada vez más sofisticadas, revelan las zonas de actividad del cerebro hasta conseguir reflejar un sentimiento. Estos avances, junto con otras técnicas, permiten comprender mejor los fenómenos que pertenecen a la esfera de la conciencia y abrir nuevas pistas para las neurociencias.
© U339/Inserm
La Unión, en su conjunto, no anticipa lo suficientemente el futuro apoyando a la investigación a largo plazo. Esta última ha sido reivindicada durante mucho tiempo por los Estados miembros como un atributo de su soberanía nacional y de su “independencia científica”. Así, exceptuando el área nuclear y el programa de fusión, los programas marco europeos fueron concebidos para desarrollar una investigación centrada en hacer que la industria europea fuera más competitiva. Tan sólo gradualmente y poco a poco se han ido abriendo hacia otros objetivos (medio ambiente, salud, transportes, etc.), pero casi nada a la investigación fundamental, salvo y esencialmente a través de las ayudas a la movilidad de los investigadores, el acceso a las infraestructuras y la organización de conferencias y de redes.

Aún así, es verdad que existen varios organismos intergubernamentales en Europa que apoyan la investigación fundamental. Los gobiernos europeos de la posguerra se dieron cuenta de que Europa desaparecería de la escena mundial en diferentes campos de tecnología punta, que exigían a menudo medios pesados (aceleradores de partículas, satélites, etc.), si no se aunaban los recursos financieros e intelectuales. Así se crearon el Cern, la Eso, la Embo y la Embl, así como la Esa (2). Por lo tanto, Europa fue capaz, en varias décadas, de dotarse de una red de grandes infraestructuras de investigación de envergadura internacional de la que se benefician otras áreas.

Pero bajo esta parte emergida del iceberg, se encuentra, en una multitud de otras áreas, una europea fragmentada. A menudo falta coordinación en los objetivos, lo que conlleva a la vez la dispersión de los esfuerzos nacionales, la ausencia de coherencia, duplicaciones inútiles de gastos y la dificultad de lograr la masa crítica necesaria para algunas investigaciones fundamentales. La competencia entre los proyectos de los equipos nacionales es insuficiente, lo que no conduce a los organismos de investigación hacia la excelencia ni hacia una implicación fuerte en la competencia mundial.

En el ámbito de la Unión, la creación del Consejo Europeo de Investigación (ERC), para el cual milité personalmente, constituye un giro esencial en la realización del Espacio Europeo de la Investigación. Va a permitir el lanzamiento de una dinámica nueva apoyándose en las comunidades científicas para ayudar a los jóvenes equipos y promover los enfoques interdisciplinarios en las ciencias fundamentales.

(1) Pierre Papon, Le temps des ruptures – Aux origines culturelles et scientifiques du XXIeme siècle , Fayard, 2004.
(2) European Organization for Nuclear Research (1953), European Southern Observatory (1962), European Molecular Biology Organization (1972), European Molecular Biology Laboratory (1972), European Space Agency (1975).


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  Pierre Papon

Pierre Papon, especialista en física de los materiales, es profesor emérito en la Escuela Superior de Física y Química Industrial de París. Fue director general del CNRS (Centro Nacional de la Investigación Científica) de 1982 a 1986 y presidente del Instituto Francés ...
 


   
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  Pierre Papon

Pierre Papon, especialista en física de los materiales, es profesor emérito en la Escuela Superior de Física y Química Industrial de París. Fue director general del CNRS (Centro Nacional de la Investigación Científica) de 1982 a 1986 y presidente del Instituto Francés de Investigación para la Explotación del Mar (IFREMER) de 1989 a 1995. Pierre Papon es presidente de honor del Observatorio de las Ciencias y de las Técnicas (OST) y miembro del Consejo Científico de la oficina de la UNESCO de Ciencia y Cultura para Europa en Venecia.

Escribió diferentes obras que permiten situar la ciencia y la técnica en una perspectiva social, entre otras, La République a-t-elle besoin de savants? (PUF, 1998) y Le Sixième Continent : géopolitique des océans (Odile Jacob, 1996). Este europeo convencido, es autor de L'Europe de la science et de la technologie (Presses universitaires de Grenoble, 2001).

 

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