El antiguo filósofo griego Platón creía que el universo estaba formado por cinco elementos fundamentales: aire, fuego, agua, cosmos (o éter) y tierra. Según su teoría, cada uno de estos elementos tenía su propia forma geométrica, siendo las partículas de tierra figuras con forma de cubos.
En la actualidad, la ciencia considera que los átomos son los bloques de construcción de la materia. Pero según investigadores de Pensilvania y Hungría, la idea de Platón era más o menos correcta, al menos en lo que respecta a su teoría sobre la «tierra».
En su reciente artículo publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences, un equipo de físicos de la Universidad de Tecnología y Economía (BME) de Budapest, la Universidad de Debrecen y la Universidad de Pensilvania descubrió que, en promedio, las rocas tienen forma de cubo.
Platón es reconocido como la primera persona conocida que conceptualizó el átomo como una unidad fundamental e indivisible, dijo el geofísico de la UP Douglas Jerolmack al periódico universitario Penn Today.
«Pero esa comprensión era solo conceptual; nada de nuestra comprensión moderna de los átomos se deriva de lo que Platón nos dijo», dijo Jerolmack. El primer modelo atómico moderno fue desarrollado en 1913 por el físico danés Niels Bohr.
“O es un error, o es algo grande”
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El equipo internacional encontró más mérito a las imaginaciones de Platón de hace 2.500 años, al aplicar los modelos geométricos creados por el matemático de BME Gábor Domokos, quien predijo que las rocas se descomponen naturalmente en formas cúbicas.
«Cuando se lo llevamos a Doug, nos dijo: ‘Esto es un error, o esto es grande’, dijo Domokos, según Penn Today. «Trabajamos hacia atrás para entender la física que da lugar a estas formas».
«Este artículo es el resultado de tres años de pensamiento y trabajo serio, pero se remonta a una idea central», dijo Domokos. «Si tomas una forma poliédrica tridimensional, la cortas al azar en dos fragmentos y luego cortas estos fragmentos, una y otra vez, obtienes un gran número de formas poliédricas diferentes. Pero en un sentido medio, la forma resultante de los fragmentos es un cubo».
«Lo interesante aquí es que lo que encontramos con la roca o la tierra, es que hay algo más que un linaje conceptual que se remonta a Platón. Resulta que la concepción de Platón acerca de que el elemento tierra está formado por cubos es, literalmente, el modelo medio estadístico de la tierra real. Y eso es simplemente alucinante», dijo Jerolmack.
Los científicos ofrecieron posibles razones de por qué Platón asoció la tierra con la forma cúbica sin la ayuda de complejos modelos matemáticos.
«Una de las cosas que hemos especulado en nuestro grupo es que muy posiblemente Platón observó un afloramiento rocoso y después de procesar o analizar la imagen subconscientemente en su mente, conjeturó que la forma media es algo parecido a un cubo», dijo Jerolmack a Penn Today.
«Platón era muy sensible a la geometría», añadió Domokos. Según la tradición, en la puerta de la Academia de Platón estaba grabada la frase: «Que no entre ningún ignorante de la geometría». «Sus intuiciones, respaldadas por su amplio pensamiento sobre la ciencia, pueden haberlo llevado a esta idea sobre los cubos».
Tendencias geométricas en la Tierra y más allá
La pregunta básica que los científicos trataban de responder era qué formas resultan cuando la piedra se rompe en pedazos. «La fragmentación es un proceso omnipresente que tritura los materiales planetarios», dijo Jerolmack.
Pero el proceso que el equipo descubrió no se limita a la Tierra. «El sistema solar está plagado de hielo y rocas que se rompen sin cesar. Este trabajo nos da una firma de ese proceso que nunca antes habíamos visto».
Todas las piezas del objeto roto deben encajar a la perfección. Resulta que sólo uno de los cinco sólidos platónicos (poliedros con lados de igual longitud) se da de forma natural: el cubo.
Para contrastar los modelos de Domokos con la realidad, los investigadores midieron innumerables fragmentos de piedra. La media cúbica prevaleció independientemente de que las rocas estudiadas procedieran de impactos naturales o de la acción humana, o de que estuvieran en la Tierra o en el espacio.
El equipo también tuvo en cuenta los valores atípicos geológicos, como la Calzada del Gigante, en Irlanda del Norte. Este accidente geográfico es conocido por sus altas columnas verticales de piedra, que se formaron por el enfriamiento del basalto. Sin embargo, los científicos descartaron éste y otros ejemplos porque implicaban procesos químicos atípicos.
«El mundo es un lugar desordenado», dice Jerolmack. «Nueve de cada diez veces, si una roca se separa, se aprieta o se fractura -y normalmente estas fuerzas ocurren juntas-, se acaban obteniendo fragmentos que tienen, por término medio, formas cúbicas. Solo si se dan unas condiciones de tensión muy especiales se obtiene otra cosa. La Tierra no suele hacer esto».
