"Se me ocurri¨® analizar con el sincrotr¨®n la tinta del manuscrito de Arqu¨ªmedes"

E l f¨ªsico Uwe Bergmann (Karlsruhe, Alemania, 1963) dedic¨® muchos a?os de su carrera a observar la fotos¨ªntesis en hojas de espinacas utilizando los haces de rayos X producidos por el sincrotr¨®n del Stanford Linear Accelerator Center (Menlo Park, Estados Unidos). Pero a finales de 2003 a Bergmann se le ocurri¨® que esa misma t¨¦cnica le podr¨ªa ser ¨²til para descifrar un texto que llevaba de cabeza a los estudiosos de la antig¨¹edad. El documento en cuesti¨®n era el Palimpsesto de Arqu¨ªmedes, un manuscrito del siglo X que conten¨ªa una copia de los tratados del genial matem¨¢tico griego, pero que dos siglos m¨¢s tarde fue reciclado en un libro de oraciones: las p¨¢ginas fueron lavadas, dobladas en dos y reescritas sobre el texto original. Recientemente se ha relatado la historia de la investigaci¨®n de esta obra en El C¨®digo de Arqu¨ªmedes. Bergmann, que utiliz¨® una t¨¦cnica llamada fluorescencia de rayos X para obtener una imagen legible del escrito oculto, explica que las aplicaciones del sincro-tr¨®n van desde el estudio de los f¨®siles hasta el dise?o de nuevos medicamentos.

"Este acelerador es un instrumento muy vers¨¢til; yo lo he utilizado para estudiar documentos, f¨®siles, espinacas y la estructura del agua"

"Creo que el mayor desaf¨ªo cient¨ªfico durante los pr¨®ximos 50 a?os ser¨¢ resolver el problema del calentamiento global"

"Ahora estoy trabajando en una p¨¢gina de un Cor¨¢n de los tiempos de Mahoma que fue reescrito con otro texto tambi¨¦n del Cor¨¢n"

Pregunta. Tengo entendido que la idea de utilizar la radiaci¨®n del sincrotr¨®n para descifrar el Palimpsesto de Arqu¨ªmedes se le ocurri¨® de una manera bastante curiosa.

Respuesta. Efectivamente. Estaba en casa de mis padres y mi madre -ya sabe c¨®mo son las madres- me dio una revista para que la leyera. Vi un art¨ªculo sobre el Palimpsesto de Arqu¨ªmedes; estaba ley¨¦ndolo y pensando que era una historia interesante cuando de repente le¨ª que la tinta utilizada en el documento conten¨ªa hierro. Entonces fue cuando me vino la inspiraci¨®n.

P. ?C¨®mo?

R. Justamente acababa de volver de una conferencia sobre fotos¨ªntesis, donde se estudiaba el contenido de metales en las plantas. Y me dije: "Las plantas contienen cantidades ¨ªnfimas de metal, y aun as¨ª podemos estudiarlas en detalle con el sincrotr¨®n". As¨ª que pens¨¦ que podr¨ªa aplicar la misma t¨¦cnica para analizar la tinta con hierro del manuscrito.

P. ?C¨®mo utiliz¨® el sincrotr¨®n?

R. El sincrotr¨®n crea un tipo de rayos X muy especial. Son muy intensos y muy finos, similares a un l¨¢ser. En este caso, utilizando un haz del tama?o de un cabello para escanear el documento, se excita a los electrones [de los ¨¢tomos de hierro] m¨¢s cercanos al n¨²cleo, hasta que saltan de su ¨®rbita. Inmediatamente, otro electr¨®n pasa a ocupar el espacio libre, y este reordenamiento de electrones produce una radiaci¨®n que es espec¨ªfica y conocida para cada elemento de la tabla peri¨®dica. Si lo que queremos estudiar es ¨²nicamente la radiaci¨®n de los rastros de hierro en el documento, entonces le indicamos a la m¨¢quina que s¨®lo registre los picos de energ¨ªa producidos cuando detecta ese metal. As¨ª, cada vez que los rayos X pasan sobre una part¨ªcula de hierro, ¨¦sta emite un peque?o destello de energ¨ªa que el detector registra y traduce en una imagen.

P. ?Se da?a el libro?

R. En principio, los rayos X producen alg¨²n da?o, pero el tiempo de exposici¨®n que utilizamos es mucho m¨¢s corto, unas 10 veces, que la exposici¨®n que puede da?ar. Lo que hacemos es mover constantemente la muestra bajo el haz de rayos X, adelante y atr¨¢s. Como al final de cada l¨ªnea analizada siempre hay que detenerse, utilizamos una especie de interruptor que bloquea los rayos X en ese punto para no da?ar la p¨¢gina del libro. En cada punto de lectura el tiempo de exposici¨®n es de 3 a 10 milisegundos.

P. ?Y qu¨¦ descubrieron en el Palimpsesto?

R. Por ejemplo, el nombre del monje [que transcribi¨® las oraciones, en griego]: Johanes Myronas, y la fecha en que lo termin¨®: 12 de abril de 1229. Por cierto, tambi¨¦n hemos analizado la ¨²nica p¨¢gina conservada del trabajo Sobre los cuerpos flotantes, que nunca se hab¨ªa le¨ªdo en los tiempos modernos hasta que nosotros usamos los rayos X en enero del a?o pasado. Se conoc¨ªa la obra s¨®lo por su traducci¨®n al lat¨ªn y el inter¨¦s de este trabajo es comparar la copia griega, en su lengua original, con la latina, y buscar diferencias conceptuales.

P. ?Ha usado la t¨¦cnica para descifrar alg¨²n otro manuscrito?

R. S¨ª, ahora estoy trabajando en una p¨¢gina de un antiguo Cor¨¢n, de los tiempos de Mahoma, que fue reescrito con otro texto del Cor¨¢n. Esto es bastante inusual, ya que en general no existen muchas versiones del Cor¨¢n, y no tenemos ni idea de por qu¨¦ lo reescribieron en este caso. Tal vez encontraremos algo interesante, pero a¨²n no podemos saberlo.

P. Recientemente ha colaborado con un grupo que usa el sincrotr¨®n para estudiar f¨®siles.

R. La t¨¦cnica es id¨¦ntica, pero en vez de un manuscrito, analizamos un f¨®sil, en este caso de un p¨¢jaro de hace 120 millones de a?os. Se trata de ver los elementos qu¨ªmicos del organismo para reconstruir la imagen del animal.

P. En Barcelona se est¨¢ construyendo un sincrotr¨®n. ?Le parece interesante?

R. ?Es una buen¨ªsima inversi¨®n! Se trata de un instrumento de investigaci¨®n incre¨ªblemente vers¨¢til, que se puede utilizar para una enorme variedad de campos cient¨ªficos. Yo, que he utilizado el sincrotr¨®n para estudiar documentos, f¨®siles, espinacas y la estructura del agua, soy s¨®lo uno de los miles de investigadores que acuden a mi centro cada a?o para usar el instrumento. Trabajar aqu¨ª es incre¨ªblemente estimulante: observas los experimentos que se hacen en una de las estaciones del sincrotr¨®n, entonces visitas la de al lado... y est¨¢n haciendo algo completamente diferente con la misma herramienta.

P. ?Cu¨¢les cree que ser¨¢n los principales campos de investigaci¨®n con estas instalaciones en los pr¨®ximos a?os?

R. Creo que el mayor desaf¨ªo en general durante los pr¨®ximos 50 a?os ser¨¢ resolver el problema del calentamiento global. Vamos a tener que idear nuevas formas de producir energ¨ªa y en muchos casos esto se reducir¨¢ a entender c¨®mo funciona uno de los principales mecanismos con los que la naturaleza produce su energ¨ªa: la fotos¨ªntesis. Si logramos comprender la fotos¨ªntesis, podremos fabricar catalizadores eficientes. Y los rayos X del sincrotr¨®n son ideales para estudiarlo.

P. ?Alguna otra aplicaci¨®n?

R. Las empresas farmac¨¦uticas usan la radiaci¨®n sincrotr¨®n para estudiar mol¨¦culas desconocidas que se podr¨ªan usar para sintetizar nuevos f¨¢rmacos.

P. ?C¨®mo lo hacen?

R. Por cristalograf¨ªa, y con la informaci¨®n que se obtiene con el sincrotr¨®n, se puede saber c¨®mo funcionan las mol¨¦culas. Esto es muy importante, porque en lo que respecta al conocimiento de c¨®mo funcionan los medicamentos a nivel molecular, la industria farmac¨¦utica est¨¢ en pa?ales. Habr¨ªa que entender qu¨¦ es lo que hace un f¨¢rmaco cuando se distribuye en el organismo, cuando penetra las c¨¦lulas. Y la cristalograf¨ªa es una herramienta muy potente para obtener ese conocimiento, ya que permite ver cosas que el microscopio jam¨¢s podr¨¢ observar.