Los convulsos años 90 en Rusia acarrearon drásticos recortes en ciencia y tecnología, lo que obligó a muchos de sus investigadores a reducir su actividad o emigrar. Ahora, en medio de otra crisis, los científicos del país más grande del mundo luchan por recuperar su papel en campos en los que siempre fueron potencia, como el sector aeroespacial, la física nuclear, la química, la psicología o la genética.
“Es una historia muy triste”, se lamenta el astrónomo Sergei Lamzin, de la Universidad Estatal de Moscú (MSU). “Nuestro punto fuerte siempre fue combinar los estudios teóricos con las observaciones directas del universo, pero después de la desintegración de la Unión Soviética, los telescopios de Uzbekistán y Kazajistán fueron nacionalizados y nuestros científicos perdieron la posibilidad de confirmar sus predicciones teóricas”.
Afortunadamente, esa situación ha empezado a cambiar en los últimos años con el arranque de dos grandes proyectos, comenta Lamzin a los periodistas científicos de la asociación europea EUSJA desplazados a Moscú. Una de las iniciativas cumplidas es el nuevo observatorio que, a pesar de la nueva crisis que amenaza Rusia, se ha inaugurado en diciembre en las montañas del Cáucaso, con su flamante telescopio de 2,5 metros.
El otro proyecto es la red MASTER-Net, un conjunto de cinco telescopios robóticos repartidos por el enorme país, más otro en Argentina y un séptimo que está previsto instalar en Tenerife. El Instituto de Astrofísica de Canarias ha firmado un acuerdo con la universidad moscovita para colocarlo en el Observatorio del Teide en los próximos meses.
MASTER-Net detecta cualquier objeto variable en el cielo, desde un exoplaneta a una supernova o un asteroide. Sus miembros acaban de descubrir uno potencialmente peligroso para la Tierra: el asteroide 2014 UR116, que con sus más de 370 m supera en tamaño al famoso Apofis. Si colisionara contra nuestro planeta, la energía de la explosión sería mil veces mayor que la del bólido Chelyabinsk que cayó en 2013 en los Urales.
La Universidad Estatal de Moscú acaba de inaugurar un nuevo observatorio en el norte del Cáucaso. / MSU
La vigilancia de los cielos y la superficie terrestre es una de las tareas encomendadas a la legión de satélites rusos que orbitan nuestro planeta. El último, Resurs-P N2, se lanzó también el mes pasado para tomar imágenes en alta resolución de la Tierra. Además incorpora el instrumento Nucleon, que analizará las partículas que llegan desde el espacio y su relación con la materia oscura.
En 2015 el próximo reto es lanzar el satélite Lomonosov, “que lleva el nombre del científico y geógrafo ruso que fundó en el siglo XVIII la universidad MSU”, según recuerda su rector Viktor Sadovnichy a los periodistas en un escenario muy especial: el edificio universitario más alto del mundo, un rascacielos soviético de 36 pisos de altura con unas 5.000 estancias y 33 km de pasillos.
El satélite Lomonosov estudiará desde el espacio las explosiones de rayos gamma y los rayos cósmicos de ultra alta energía, los fenómenos más potentes que ocurren en el universo desde sus comienzos. En el desarrollo del instrumento UFFO de este telescopio espacial participan el Instituto de Astrofísica de Andalucía y la Universidad de Valencia.
Exploración espacial, especialidad nacional
El rector de la MSU es doctor en Matemáticas y destaca el papel de los rusos en ese ámbito de la ciencia, pero reconoce que la exploración espacial es una de las prioridades nacionales. El centro de entrenamiento de cosmonautas Yuri Gagarin en la Ciudad de las Estrellas es todo un referente, "con equipos como la TsF-18 Centrifuge”. Se trata de la mayor centrifugadora que existe actualmente, con una capacidad para provocar 18 veces la fuerza de la gravedad sobre el cuerpo humano, lo que sirve a astronautas de todo el mundo para entrenarse frente a las duras condiciones del despegue y aterrizaje en las naves espaciales.
Por su parte, en otro centro, el Instituto de Problemas Biomédicos (IBMP) de la Academia Rusia de Ciencias, también se aisló hace tres años un equipo de seis voluntarios para simular en un módulo durante 520 días un viaje de ida y vuelta a Marte. Este proyecto, denominado Mars-500, se organizó en colaboración con la Agencia Espacial Europea (ESA).
Consultar el móvil, ver la televisión o leer un libro entretienen a los voluntarios de las inmersiones en seco. / Sinc
Durante la visita al IBMP una de las escenas que llama más la atención es observar a personas metidas en una cama durante días. “Hay dos formas de simular las condiciones de microgravedad del espacio: las inmersiones en agua –donde no se puede estar mucho tiempo–, y en seco, como esta, donde un voluntario puede estar hasta una semana en esta especie de cama de agua para analizar cómo reaccionan sus fluidos y sus músculos”, explica la veterana investigadora Inessa Kozlovskaya a sus 87 años.
Su edad contrasta con la juventud de la estudiante veinteañera que se mueve a su lado sobre una cinta para registrar medidas fisiológicas. “No es raro ver gente muy joven y muy mayor en los centros de investigación rusos; pero falta toda una generación intermedia, en torno a los 40 años, debido a la crisis de los años 90”, comenta la periodista rusa Viola Egikova, vicepresidenta de EUSJA y buena conocedora de la ciencia en su país.
Líderes en psicología científica
Para la preparación psicológica de los astronautas, en la Facultad de Psicología de la MSU también disponen de un complejo de hardware-software para diagnóstico, monitorización y corrección de su estado funcional y cognitivo, aunque en realidad se aplican a cualquier persona.
Esta facultad cuenta con dispositivos tan variados como un nuevo detector de mentiras para valorar la motivación de los candidatos a un puesto de trabajo, un test computarizado para seleccionar especialistas en algún campo, un sistema que corrige fobias y ataques de pánico, tecnología psicofisiológica para neuromárketing y hasta gafas que analizan lo que miran los ojos en cada momento.
En la cueva de realidad virtual se puede viajar por una ciudad. / Sinc
La lista es larga. Uno de los equipos más llamativos es la una cueva de realidad virtual, donde se presentan objetos en 3D, desde una ciudad hasta la Estación Espacial Internacional, por los que se puede navegar a través de una palanca inalámbrica. Dentro de este habitáculo se investigan aspectos como la coordinación sensomotora o la percepción espacial.
Algunos de estos estudios se hacen con la ayuda del supercomputador Lomonosov de la universidad, que ofrece un rendimiento máximo de 1,7 petaflops (1015 operaciones por segundo). “Ahora queremos alcanzar los 30 Pflops”, adelanta su director, Alexander Tikhonravov.
Actualmente el superordenador ruso ocupa el puesto 42 en el ranking mundial, justo por detrás del Barcelona Supercomputing Center, el primero español en la lista. La potente máquina se utiliza para complejos cálculos de química cuántica, diseño de medicamentos, modelos climáticos, la mejora de los parámetros físicos en los deportistas de élite, o las simulaciones de las curiosas emisiones de metano que se producen en los lagos helados de Siberia.
Más allá de lo divertidas que resultan las llamas saliendo del hielo se esconde un fenómeno preocupante para el cambio climático. Cuando se libera de forma masiva este gas de efecto invernadero, mucho más nocivo que el CO2, se acelera aún más el calentamiento global de la Tierra. Además, las explosiones de metano también parecen estar detrás de los misteriosos agujeros gigantes que empiezan a aparecer en las gélidas tierras siberianas.
El CERN ruso donde se completa la tabla periódica
El metano es una de las miles de moléculas que se analizan en el centro de referencia de la química rusa: el Joint Institute for Nuclear Researche (JINR) de Dubna, una localidad situada a unos 120 km de Moscú a la que se puede tardar cerca de cuatro horas por el tráfico infernal de la capital.
Este instituto es una especie de CERN ruso, y allí se está construyendo el hermano pequeño del LHC: el Nuclotron-based Ion Collider fAcility (NICA), un colisionador de iones pesados que operará a altas energías a partir de 2017.
Los reactores y aceleradores superconductores del JINR son de los mejores del mundo, especialmente para ensayos de física de partículas, nuclear y materia condensada. Aquí se han sintetizado los elementos con los números 113, 114, 115, 116, 117 y 118 de la tabla periódica de Mendeléyev, también ruso.
El profesor Andrey Popeko y otros químicos de Dubna buscan la 'isla de estabilidad'. / Sinc
La Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC) requiere que al menos otro laboratorio independiente pueda repetir los experimentos de creación de estos elementos, y recientemente se han confirmado el 115 y el 117. También la IUPAC nombró al elemento 105 como Dubnium, en reconocimiento al trabajo de estos científicos de Dubna.
“Las propiedades de desintegración de todos estos elementos han proporcionado pruebas de la existencia de la famosa ‘isla de estabilidad’ (posibilidad de encontrar isótopos más estables que los próximos al urano) para elementos muy pesados”, apunta el químico Andrey Popeko.
Los aceleradores del JINR también se usan para irradiar objetos biológicos, el eufemismo que usan los rusos para referirse a animales como los monos. Sus investigaciones sirven para conocer los efectos de la radiación en el ADN, células, tejidos y órganos de las personas, una información muy útil para los futuros viajes tripulados a Marte.
Preparando el viaje para Marte y la Luna
Antes de llegue ese momento se lanzarán otras misiones robotizadas al planeta rojo. Una de ellas es Exomars, liderada por la ESA, pero en la que está muy implicado el Instituto de Investigación Espacial (IKI, por sus siglas en ruso). El objetivo es enviar un orbitador y un módulo de aterrizaje fijo en 2016, y dos años más tarde, en 2018, poner un rover en la superficie marciana, donde ya se han seleccionado cuatro posibles puntos de aterrizaje.
“Los objetivos son buscar signos pasados y presentes de vida en Marte, analizar los gases atmosféricos y sus fuentes –un tema importante tras los descubrimientos de Curiosity con el misterioso metano marciano–, profundizar en el clima del planeta y analizar el agua y materiales de su subsuelo”, explica Oleg Korablev, científico de Exomars.
El astronauta español Miguel López Alegría coloca el instrumento ruso BTN-M1 en la Estación Espacial Internacional. / IKI
En esta misión es probable que se incorporen algunas ideas de Metnet, un proyecto para colocar estaciones meteorológicas sobre Marte en el que se implicaron investigadores españoles del INTA, aunque ahora esta idea está aparcada.
Otro español, el astronauta Miguel López Alegría, también ayudó a colocar en la Estación Espacial Internacional el instrumento BTN-M1 de este instituto para analizar los flujos de neutrones.
“La aventura espacial está plagada de propuestas, de éxitos y fracasos, pero incluso estos ayudan para aprender y seguir adelante”, subrayan los expertos del IKI, que ahora se afanan en sacar adelante su programa de exploración lunar.
¿Putin respetará la ciencia en esta nueva crisis?
En principio estaba previsto que el primer aterrizador o lander (Luna-25) ya estuviera posado por estas fechas en nuestro satélite, pero su lanzamiento se ha retrasado por problemas financieros, de momento, hasta 2018 o 2019.
La crisis actual en Rusia, agudizada por la caída del precio del petróleo en el segundo productor mundial, no parece que vaya a favorecer las inversiones en investigación y tecnología. “El presidente Putin ha dicho que va a respetar la ciencia, pero sabemos bien lo que pasa cuando hay una crisis en nuestro país: que los fondos para ciencia y educación siempre se recortan”, apunta Viola Egikova.
El astrónomo Sergei Lamzin coincide: "Estamos preocupados y veremos lo que pasa, pero creo que esta crisis no es comparable a lo grave que fue la de los 90". "Y te diré más –añade–. Nací en Stalingrado siete años después de que acabara la II Guerra Mundial, y cuando en 1961 anunciaron por radio que Yuri Gagarin estaba en el espacio, yo trabajaba con mis amigos del colegio quemando viejos pozos de bombas en el centro de la ciudad, así que, como decimos aquí, esto no es nada, con tal de que no haya guerra".
“Nikolái Vavílov es conocido como víctima del estalinismo, pero para nosotros es importante por ser el fundador de nuestro instituto, además de un científico excepcional en biología, agricultura y genética; uno de los primeros en entender la importancia de la diversidad de variedades de plantas cultivadas para la humanidad”, destaca Alexander Kudryavtsev, investigador del Instituto de Genética Vavílov.
Este centro se fundó en San Petersburgo en 1930, pero se trasladó a Moscú cuatro años después como una estación experimental para cultivos. En 1937 se iba a celebrar aquí el congreso mundial de genética, pero la situación política en Rusia cambió y se declaró a esta ciencia como “maléfica y la prostituta del imperialismo”.
Vavílov identificó el lugar de origen de muchas plantas cultivadas. / Sinc
Después de aquello, el fundador del instituto es enviado a prisión, donde muere de hambre en 1943. Cuando Vavilov es arrestado, su enemigo y el causante de todos sus males, Trofim Lysenko, se convierte en el nuevo director del centro, que dirige hasta 1965, “un periodo oscuro de la genética soviética”, se lamenta Kudryavtsev.
A partir de los años 70 se restituye la figura de Vavílov. Hoy en el instituto se investigan todos los campos de la genética, desde la mejora de todo tipo de cultivos hasta los mecanismos moleculares que están detrás de la virulencia de la tuberculosis, la hemofilia que afecta a las familias reales europeas o la debilidad por el alcohol que sienten muchos rusos.
El prestigio de su laboratorio de geografía genómica es tal que National Geographic les ha encargado atlas de variaciones cromosómicas de las poblaciones humanas. Desde España, la Universidad Pompeu Fabra también participa en alguno de sus proyectos, como el genoma de los primeros organismos con sistema nervioso.
Otro de los últimos trabajos de sus genetistas ha reconstruido las migraciones que siguió el hombre primitivo por Europa y Siberia. Y también en esa remota región de Rusia, en Novosibirsk, los científicos han conseguido una variedad doméstica del zorro salvaje tras una labor de selección con más de 50 generaciones de estos cánidos. Desde el Instituto de Genética Vavílov han aclarado las diferencias genéticas de las dos líneas de zorros: los que mantienen su comportamiento agresivo natural, y los mansos, que se dejan acariciar como dóciles perritos.
Investigadores del Instituto de Física Corpuscular han logrado medir en el laboratorio la formación de un elemento clave en la evolución de la composición química de los elementos pesados. Un isótopo de este elemento, el Plomo-204, se produce en estrellas gigantes rojas, responsables de la creación de la mitad de los elementos más pesados que el hierro en la naturaleza.
La Real Academia Sueca de las Ciencias ha premiado a los investigadores John Hopfield, de la Universidad de Princeton (EE UU), y Geoffrey Hinton, de la Universidad de Toronto (Canadá), por sus descubrimientos e inventos que permiten el aprendizaje automático con las redes neuronales artificiales.
