Clair Patterson, el hombre que calcul¨® la edad de la Tierra
El cient¨ªfico estadounidense finiquit¨® la especulaci¨®n hist¨®rica sobre el origen del planeta. Gracias a ¨¦l hoy sabemos que tiene unos 4.500 millones de a?os.
Durante mucho tiempo la fuente autorizada para conocer cu¨¢l era el origen de la Tierra y del universo eran las sagradas escrituras. Todas las religiones han desarrollado una mitolog¨ªa propia para explicar el origen de todo y eso incluye el planeta en el que vivimos. En general, todo existe porque en alg¨²n momento alg¨²n dios o diosa as¨ª lo quiso. Como explicaci¨®n gen¨¦rica sirve para salir del paso, el problema es cuando nos interesamos por los detalles concretos. Por ejemplo, ?cu¨¢ndo se form¨® ...
Durante mucho tiempo la fuente autorizada para conocer cu¨¢l era el origen de la Tierra y del universo eran las sagradas escrituras. Todas las religiones han desarrollado una mitolog¨ªa propia para explicar el origen de todo y eso incluye el planeta en el que vivimos. En general, todo existe porque en alg¨²n momento alg¨²n dios o diosa as¨ª lo quiso. Como explicaci¨®n gen¨¦rica sirve para salir del paso, el problema es cuando nos interesamos por los detalles concretos. Por ejemplo, ?cu¨¢ndo se form¨® la Tierra? Si leemos el relato del G¨¦nesis, Dios hizo la creaci¨®n en una semana, por lo que el universo, la Tierra y la vida se formaron con muy poca diferencia de tiempo. El arzobispo y profesor en el Trinity College de Dubl¨ªn James Ussher (1581-1656), bas¨¢ndose en el Antiguo Testamento, las edades de los patriarcas b¨ªblicos y su genealog¨ªa, sentenci¨® que la Tierra se hab¨ªa formado en el a?o 4004 antes de la era com¨²n, concretamente en la tarde de un 23 de octubre. Anteriormente otros autores, incluyendo al astr¨®nomo Johannes Kepler (1571-1630), hab¨ªan intentado c¨¢lculos parecidos, pero llegando a resultados diferentes.
Sin embargo, muchos hallazgos parec¨ªan contradecir que la Tierra tuviera poco m¨¢s de 6.000 a?os de antig¨¹edad. La aparici¨®n de restos de fauna extinta, como los dinosaurios, en estratos en los que nunca se encuentran restos humanos o animales actuales parece indicar una gran separaci¨®n temporal. Si el hombre hubiera convivido con los dinosaurios encontrar¨ªamos representaciones en el arte rupestre, o herramientas hechas con restos de dinosaurios, algo que nunca ha pasado. Esto parece contradecir el relato de que la vida y el universo se crearon con varios d¨ªas de diferencia. Por lo tanto, estimar de forma precisa la edad de la Tierra supon¨ªa un reto cient¨ªfico en toda regla.
Clair Patterson (1922-1995) era el hijo de un empleado de correos que naci¨® en un peque?o pueblo de Iowa (EE UU), en pleno mar de mazorcas de ma¨ªz. Su madre, muy interesada en la educaci¨®n, le regal¨® un juego de qu¨ªmica siendo ni?o, lo que despert¨® su vocaci¨®n. En 1944 se gradu¨® en Qu¨ªmica en la Universidad de Chicago y trabaj¨® en el proyecto Manhattan, responsable de la fabricaci¨®n de la bomba at¨®mica. Acabada la guerra, empez¨® su doctorado con un proyecto destinado a medir la presencia de is¨®topos de plomo en meteoritos. Existen elementos qu¨ªmicos que tienen varias formas, en funci¨®n de la cantidad de neutrones que existan en el n¨²cleo. Se da la particularidad de que alguno de estos is¨®topos puede ser inestable y descomponerse con el tiempo. Por lo tanto, una medida de la composici¨®n de diferentes is¨®topos nos puede dar una idea de la antig¨¹edad de la muestra. Este es el fundamento del an¨¢lisis del carbono 14 que se utiliza para datar muestras hist¨®ricas. Puesto que en 14.000 a?os la cantidad de carbono 14 en la muestra original se habr¨¢ reducido a la mitad, esto nos sirve para fechar la muestra. En el caso de estudios geol¨®gicos se utilizan is¨®topos m¨¢s estables, en los cuales su periodo de semidesintegraci¨®n abarca millones de a?os. A esta metodolog¨ªa se la llama dataci¨®n radiom¨¦trica.
Probablemente el uso del an¨¢lisis de is¨®topos podr¨ªa darnos una medida exacta de la edad de la Tierra. Pero esto plantea un problema. Los fen¨®menos geol¨®gicos de la Tierra como la tect¨®nica de placas, los hidrotermales, la erosi¨®n o la propia actividad humana pueden haber interferido con la composici¨®n isot¨®pica original del planeta. Por lo tanto, la Tierra ha borrado las huellas de su origen. Pero no estaba todo perdido. La mayor¨ªa de los modelos sobre el origen del sistema solar indicaban que fuimos el resultado de la condensaci¨®n de materia a partir de un disco de polvo y gas llamado nebulosa protosolar. Esto implica que todos los planetas tienen la misma edad, y lo m¨¢s interesante, en ese proceso no solo se formaron planetas, tambi¨¦n asteroides, como los del cintur¨®n entre Marte y J¨²piter, y materia de menor tama?o que a veces cae a la Tierra en forma de meteorito. Seg¨²n este modelo, los meteoritos ser¨ªan como c¨¢psulas temporales del inicio del sistema solar. Si la teor¨ªa fuera cierta, la medida de los is¨®topos de plomo de diferentes meteoritos deber¨ªa dar radiodataciones parecidas y esto nos indicar¨ªa la edad del sistema solar. Gracias a esta genial intuici¨®n de Clair Patterson, hoy sabemos que la Tierra tiene aproximadamente 4.500 millones de a?os. Lo de la semana de la creaci¨®n judeocristiana se queda un poco corto.
J. M. Mulet es catedr¨¢tico de Biotecnolog¨ªa.
Patterson contra las grandes petroleras
No solo por saber la edad de la Tierra tenemos que reconocer el trabajo de Patterson. Gracias a su interés por el estudio del plomo descubrió que en muestras de suelo recientes de diferentes partes del mundo aparecía una capa de compuestos de este elemento que se debía a su uso como aditivo en la gasolina. Patterson alertó de la peligrosidad de esta práctica y abogó por su eliminación, lo que le valió una campaña de descrédito por parte de las principales compañías petroleras. Pero al final, a veces, la ciencia triunfa, y si en las estaciones de servicio hay gasolina sin plomo, es en parte gracias al esfuerzo de Patterson.