Las pinturas de Jackson Pollock y Mark Rothko ayudan a explicar un misterio del universo que daña satélites y viajes espaciales

Un nuevo estudio vincula la pintura de Jackson Pollock y Mark Rothko con un problema central de la física espacial: cómo se dispersan las partículas de alta energía en los cinturones de radiación de la Tierra, una cuestión que importa porque esos entornos pueden dañar satélites y afectar misiones espaciales.

El trabajo, publicado en julio en Physical Review Research, sostiene que una parte de lo que durante 60 años se interpretó como difusión lenta y aleatoria podría responder en realidad a una limitación de observación de las naves que orbitan el planeta. Según el equipo del International Space Science Institute, la perspectiva sesgada y la resolución limitada de una sola nave pueden hacer que estructuras complejas parezcan distribuciones suaves.

Los investigadores describen los cinturones de radiación como una zona con forma de dona compuesta por partículas energéticas atrapadas por el campo magnético de un planeta. Allí, grupos de partículas con comportamientos previsibles formarían estructuras cada vez más complejas a medida que se desplazan, aunque ese patrón puede desdibujarse cuando la medición no capta todos sus detalles.

Esa es la respuesta central del estudio: las estructuras no desaparecen ni se vuelven caóticas por sí mismas, sino que pueden quedar ocultas por la manera en que las observa una nave espacial. En términos prácticos, cuando la nave toma muestras de partículas que se mueven a velocidades apenas distintas, un grupo localizado y nítido puede transformarse, tras pocas órbitas, en una imagen borrosa que parece aleatoria.

Para explicar esa diferencia entre la realidad física y lo que registran los instrumentos, los autores recurrieron a dos lenguajes pictóricos opuestos. Las telas superpuestas, densas y aparentemente azarosas de Pollock representan, según el estudio, la estructura real de las partículas en movimiento dentro de los campos magnéticos.

Los grandes campos de color de Rothko, en cambio, ilustran la versión suavizada que durante décadas ofrecieron las observaciones espaciales. La idea de los autores es que un Pollock no se convierte en un Rothko: la complejidad sigue ahí, pero el proceso de medición la oculta.

Miroslav Hanzelka, investigador de la Academia Checa de Ciencias, explicó en un comunicado citado por el estudio que con una sola nave espacial puede resultar difícil distinguir entre estructura espacial y evolución temporal. “Con una sola nave espacial, la estructura espacial y la evolución temporal pueden ser difíciles de distinguir, por lo que procesos físicos muy diferentes pueden dejar firmas observacionales sorprendentemente similares”.

Hanzelka añadió que ese problema refuerza el argumento a favor de futuras misiones con constelaciones de satélites científicos capaces de observar de manera simultánea las mismas poblaciones de partículas en varios puntos. Esa estrategia, señaló, permitiría separar con más precisión lo que cambia en el espacio de lo que cambia en el tiempo.

La importancia del debate no se limita al entorno terrestre. Los cinturones de radiación también existen alrededor de Saturno y Júpiter, y se han identificado además en enanas marrones ultrafrías.

Comprender cómo se comportan esas partículas resulta clave porque esos cinturones tienen capacidad para dañar satélites y perjudicar misiones espaciales. El estudio sugiere que una parte de la física aceptada sobre su funcionamiento podría depender menos de la dinámica real de las partículas que de la forma en que fueron medidas.

Oliver Allanson, coautor del trabajo e investigador de la Universidad de Birmingham, dijo que los resultados cuestionan los supuestos vigentes sobre el funcionamiento de los cinturones de radiación. “Nuestros hallazgos cuestionan estas suposiciones sobre cómo funcionan los cinturones de radiación y las obras de Jackson Pollock y Mark Rothko ofrecen un medio perfecto para visualizar este fenómeno”.