Historias del Cosmos: La banda sonora de la ciencia

Desde tiempos inmemoriales, la música ha sido capaz de despertarnos diversas sensaciones, estimulando nuestro cerebro para lograr relajarnos o llevarnos a la desesperación. Muchos coinciden en que la música es posiblemente una de las artes más enigmáticas, justamente porque es un dardo lanzado a las emociones más íntimas.

La ciencia profundiza en algunos aspectos sonoros, con la música como objeto de estudio. La musicología, por ejemplo, estudia desde las bases físicas hasta su relación con el ser humano y la sociedad. Hoy quiero referirme brevemente a la ciencia de la música, pero también a la forma cómo la música ha inspirado a la ciencia y los científicos, lo que podríamos llamar la música de la ciencia.

Antiguas civilizaciones, como la mesopotámica, ya relacionaban aspectos del mundo natural y del musical, aunque fue Pitágoras, en el siglo VI a. C., quien destacaría por establecer conexiones infranqueables. El sabio griego, intrigado por la naturaleza de los sonidos musicales (principalmente después de escuchar por casualidad los tonos concordantes generados por golpes de martillo sobre un yunque), demostró que detrás de ellos había unas simples relaciones matemáticas. Desde entonces, la música y las matemáticas nunca más se separarían.

El fundamento matemático de la escala musical se evidencia en el sonido que emite una cuerda tensada al ser pulsada, el cual dependerá del tamaño (longitud) de la cuerda. Si dividimos la cuerda en porciones determinadas, surgen entonces ocho sonidos, las ocho notas de la escala musical. Los pitagóricos experimentaban con el monocordio, precisamente una cuerda tensada sobre la cual se desliza un puente móvil. La aritmética más simple, nunca mejor dicho, mueve los hilos musicales.

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Para el caso de los martillos, Pitágoras supo que era también el tamaño de los mismos, y no la fuerza de los golpes, lo que definía el sonido que escuchaba, pero quiso ir más allá, enunciando que el mundo es música. Con la famosa armonía de las esferas planteaba que los planetas se movían en armonía, con relaciones numéricas como las encontradas en la música. En la Edad Media, la armonía de las esferas fue un concepto fundamental, y en variados ejemplos se evidencia cómo la música parece haber sido clave en la formación de la ciencia moderna.

Otro caso destacado lo protagonizó el astrónomo Johannes Kepler, al buscar incansablemente la armonía pitagórica de los astros, que finalmente no encontraría, pero que lo motivaría a llegar a sus famosas leyes del movimiento planetario. Kepler tradujo a notas musicales los datos sobre las diferentes órbitas planetarias, en un proceso que hoy denominamos sonificación.

Cuatro siglos después, las leyes de Kepler nos permiten enviar misiones de exploración que deambulan por el sistema solar, y la sonificación se convierte en una nueva herramienta para hacer de la astronomía una ciencia más inclusiva. Sabiendo que durante miles de años la percepción visual fue la única forma para poder acercarnos a las maravillas del universo a través de la observación astronómica, hoy la sonificación permite a personas con discapacidad visual percibir todo lo que ha estado oculto a sus ojos.

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Parece que aún queda mucho que indagar si a cuerdas vibrantes nos referimos, siendo, como una herencia pitagórica, la teoría de cuerdas una muestra de ello. Con esta teoría (en realidad son varias) se busca unificar la relatividad general y su entendimiento del universo a gran escala, con la mecánica cuántica que gobierna el mundo subatómico, basándose en que las partículas elementales de la materia son en realidad diferentes maneras en que vibran pequeñísimas cuerdas. Así las cosas, tal vez el universo no sea más que una fascinante sinfonía.

SANTIAGO VARGAS

Ph. D. en Astrofísica Observatorio Astronómico

de la Universidad Nacional