El cemento de la ciencia

El cemento de la ciencia

Hace muchos años pensaba que la ciencia era lo que quedaba en los libros. Esas teorías universales con ecuaciones elegantes que pueden llenar camisetas. Esos libros parecían contenerlo todo, como una especie de milagro. Parecía que todo el edificio de la Ciencia podía construirse apilándolos, como las piedras en una catedral. Este año, sin embargo, he tenido que pelear para encontrar un conocimiento científico que no está en ningún libro, pero que es tan importante o más como esas ecuaciones.

El conocimiento científico no sólo está en los libros.

Para explicároslo, me gustaría hablaros antes de otro edifico más real: el Panteón de Agripa. El Panteón actual se construyó en el año 126, en tiempos del emperador Adriano, y ha maravillado a generaciones enteras por su inmensa cúpula de 43.4 m de diámetro, rematada por un óculo de 9 m que deja pasar la luz para iluminar a los dioses de su interior. Cualquiera que haya atravesado sus puertas sabe que es un edificio que te hace sentir inferior y que no te deja indiferente. De hecho, su cúpula infunde tanto respeto que la Basílica de San Pedro del Vaticano se hizo construir más pequeña. Y es que el Panteón ha tenido durante mil años la cúpula más grande del mundo (hasta que se construyó el Duomo de Florencia), y aún sigue siendo la cúpula de hormigón (sin armar) más grande que se ha construido.

Reconstrucción del Panteón en tiempos de Adriano realizada por J.C.Golvin

Esto lleva a una pregunta muy interesante: ¿por qué no ha sido superada nunca? Mirad, por ejemplo, esta imagen con las cúpulas más destacadas del mundo. Todas son muy impresionantes, sin duda, pero ninguna de hormigón. Algunos quizá conoceréis la Great Dome del MIT, que imita a la del Panteón y que sí es de hormigón, pero su año de construcción es ¡1916! (31 m de diámetro) ¿Qué impidió hacer este tipo de cúpula durante tanto tiempo?

Cúpulas más grandes del mundo

Imaginad, por un momento, que os diera los planos del Panteón. Los tenéis aquí abajo. ¿Serviría eso para que lo construyerais? Seguro que no. Todo lo que necesitáis está ahí. La idea, las dimensiones, la estructura, incluso os puedo hacer una lista del material. ¿Seríais capaces? Aún así la respuesta es no. Por mucha información que os dé, posiblemente no sepáis ni apilar dos ladrillos sin que se caigan. Construir un edificio como el Panteón es un trabajo monumental y complejo, como lo es hacer ciencia. Ningún libro puede explicar con suficiente detalle lo que supone. Esas cosas no se escriben aunque sean el centro de nuestro día a día. Y es que el saber puede encontrarse en los libros, pero el saber hacer no.

Planos del Panteón de Agripa

Ahora al saber hacer se le llama «know-how» porque en inglés todo vende más, pero ha existido toda la vida. Recuerdo, por ejemplo, que cuando estaba en Lisboa la puerta del taller técnico tenía un cartel pegado que decía:

Se aceptan críticas de quien lo haga mejor, no de quien sepa más.

El saber hacer es esa experiencia única, tremendamente valiosa, que se consigue sólo a base de fallar, de pegarse con los problemas una y otra vez. El saber hacer no está en los libros porque está en las personas. Si lo preferís, aquí tenéis otro buen ejemplo de lo que pretendo decir (escena de la película Las chicas de la Cruz Roja).

Tendemos a pensar que los planos o las ecuaciones son lo único que importa, pero sin la experiencia de la gente el edificio nunca podría construirse. El caso del Panteón es un ejemplo magnífico para mostrar esto porque el cemento romano tenía una receta bien conocida. Es de las pocas cosas que ha sobrevivido hasta nuestros días, porque Vitubrio se preocupó de inmortalizarla. En su libro De architectura1 Vitubrio cuenta que para hacer cemento hay que mezclar una parte de cal y dos de arena2. Si esa receta estaba tan claramente escrita, ¿cómo es que el cemento tuvo que reinventarse por completo y sólo fue patentado en 1824?3 ¿Cómo se nos pudo pasar de largo algo tan importante?

Ejemplar manuscrito del libro De architectura de Vitubrio (c. 1480) donde se especifica cómo hacer cemento. (Universidad de Valencia)

La respuesta en términos históricos es que el imperio romano empezó a declinar con la muerte del emperador Adriano (en el 138) y cada vez fue menos necesario construir grandes edificios. Los arquitectos no tenían un entrenamiento específico ni conocimientos matemáticos, por lo que tendían a ser conservadores en el uso de los materiales, lo que redujo el uso del hormigón. Además, en las provincias el cemento se utilizaba mucho menos que en Roma, y se prefería el uso de la piedra. A medida que los emperadores dejaron de pagar para hacer grandes monumentos el cemento retomó su lugar secundario como elemento de relleno de paredes gruesas. Aunque hay registros de su uso para la construcción de un puerto en Constantinopla en tiempos de Justiniano I, perdió el protagonismo que había tenido en la construcción4, y con ese protagonismo cayó también el secreto de su mezcla.

Patente del cemento de J. Aspin en 1824.

Cuento todo esto porque quiero recalcar lo fácil que es perder el saber hacer5, incluso cuando se trata de algo tan aparentemente sencillo como hacer cemento. Y es que este último año en el laboratorio he estado centrado en rescatar un instrumento tan valioso como delicado: el telescopio de tiempo de vuelo de nuestro acelerador. Desgraciadamente había sido abandonado durante algunos años, lo que es un eufemismo, porque en ciencia cuando se para una investigación no te quedas donde estás, sino que retrocedes al pasado. Así que se podría decir que estoy intentando llegar al presente desde entonces.

Recuperar el saber hacer puede ser muy difícil. Cuando se pierden muchas piezas del puzzle es imposible ver el dibujo.

Todas las personas que habían participado en la construcción del telescopio y su puesta a punto están ahora fuera, y todo lo que sabían se ha ido con ellos. La documentación brilla por su ausencia. Casi no queda nada del conocimiento práctico y he tenido que emplear enormes cantidades de tiempo escavando como un arqueólogo en los registros, los diseños, los correos, los pedidos… He retomado el contacto con los proveedores, he reconstruido las piezas que faltaban, entrenado nuevos protocolos, aprendido a soldar por puntos, realizado simulaciones… Se han hecho más pruebas que nunca hasta poner la electrónica a funcionar. Y por si eso no fuera suficiente me he ido a Finlandia para formarme con los mejores del mundo.

Aprendiendo a soldar por puntos con las manos expertas de Olga en mi visita a Finlandia.

Pero por encima de todas esas cosas he tenido la ayuda incalculable de personas que han compartido su saber hacer conmigo en este proceso. Personas, que han gastado su tiempo enseñándome, regalándome sus trucos y su experiencia. He aprendido mucho de todas ellas, pero sobre todo he aprendido una cosa: que el conocimiento se pierde sin las personas que lo ponen en práctica. No importa lo grande o lo buena que sea tu biblioteca: el cemento de la ciencia son las personas, ésas que aún aprietan tornillos en el laboratorio, que hacen muestras, que reparan equipos, que contribuyen con sus manos expertas y sus errores pasados.

Cuidemos a esas personas, porque en ellas reside el frágil secreto de cómo hacer ciencia valiosa.

@DayInLab


1 Existe una traducción al castellano de Joseph Ortiz y acceso al original en latín de 1480 de la biblioteca histórica de la Universidad de Valencia.

2 En el Libro II, Capítulo V se lee: «Elegida la mejor arena para el mortero de esta forma: haciéndola de piedra blanca o de pedernal. La de piedra densa y dura será mejor para fabricar: la de piedra más porosa, para los revoques. Después de apagada, se hará el mortero en ésta. Si la arena fuere de mina, a tres partes de ella se pondrá una de cal, incorporándolo todo bien: y si fuere de río o mar, a dos partes de arena, una de cal: esta regla es la que debe seguirse en la composición del mortero. Si a la arena de mar o río se añadiese una tercera parte de polvos cernidos de ladrillo cocido, hará una mezcla de mucho mejor calidad.» Además, Vitubrio hace mención especial a la pozzolana (Libro II, Cap. 6): «Hay también una especie de polvo de virtud maravillosa, que se cría en los contornos de Bayas y territorios de los municipios situados a la falda del Vesubio. Este polvo, mezclado con la cal y piedra, no sólo concilia la mayor firmeza a los edificios, sino que aun las obras de mar construidas con él se consolidan debajo del agua misma.» Hoy sabemos que el cemento romano era tan resistente gracias esa pozzolana.

3 El cemento Portland fue patentado por Joseph Aspdin en 1824, y es el más utilizado en la actualidad. Las materias primas son minerales que contienen óxidos de calcio (44%), de silicio (14.5%), de aluminio (3.5%), de hierro (3%) y de magnesio (1.6%).

4 Las cúpulas de Hagia Sofia, último ejemplar de la gran arquitectura romana, fueron realizadas con ladrillos y cemento.

5 Sobre el coste de la pérdida del saber hacer en las empresas y las contramedidas para evitarlo recomiendo mucho esta entrada.