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COLECCIÓN NOEMA

Cosas (y)

MARK MIODOWNIK

TRADUCCIÓN DE PABLO SAURAS

materiales La magia de los objetos que nos rodean

Título:

Cosas (y) materiales. La magia de los objetos que nos rodean © Mark Miodownik, 2013 Edición original en inglés: Stuff Matters. The Strange Stories of the Marvellous Material That Shape Our Man-made World, Penguin Books, Ltd., Londres, 2014

De esta edición: © Turner Publicaciones S.L., 2017 Diego de León, 30 28006 Madrid www.turnerlibros.com Primera edición: febrero de 2017 De la traducción: © Pablo Sauras, 2017 Reservados todos los derechos en lengua castellana. No está permitida la reproducción total ni parcial de esta obra, ni su tratamiento o transmisión por ningún medio o método sin la autorización por escrito de la editorial.

ISBN: 978-84-16714-01-8 Diseño de la colección: Enric Satué Ilustración de cubierta: Adaptado del diseño e ilustración de Patrick Barry para Houghton Mifflin Harcourt Depósito Legal: M-2072-2017 Impreso en España La editorial agradece todos los comentarios y observaciones: turner@turnerlibros.com

ÍNDICE

Prólogo ................................................................................ i.

Indomable ................................................................. ii.

Fiable .......................................................................... iii.

Fundamental ............................................................. vi.

Delicioso .................................................................... v.

Maravilloso ............................................................... vi.

Imaginativo ............................................................... vii. Invisible ..................................................................... viii. Irrompible ................................................................. ix.

Refinado ..................................................................... x.

Inmortal ..................................................................... xi.

Síntesis ........................................................................

11 23 43 73 95 115 137 171 193 217 233 253

Agradecimientos ................................................................. 267 Créditos de las imágenes .................................................... 271 Lecturas recomendadas ...................................................... 273

Para Ruby, Lazlo e Ida.

PRÓLOGO

A

quel día de mayo de 1985 yo tenía una herida por arma

blanca de trece centímetros, según se determinaría después, y me encontraba en un vagón del metro de Londres, pensando qué hacer. Acababa de entrar de un salto en el vagón mientras las puertas se cerraban; a mi agresor, que se había quedado fuera, le había dado tiempo a acuchillarme por la espalda. La herida me escocía mucho, y aún no sabía lo grave que era; pero, siendo un escolar británico, dejé que la vergüenza se impusiera al sentido común. Aunque parezca extraño, en vez de pedir ayuda decidí sentarme y esperar hasta llegar a casa.

En el trayecto intenté distraerme del dolor y de la incómoda sensación de la sangre que me corría por la espalda recordando con exactitud lo ocurrido. El individuo me había abordado en el andén para pedirme dinero. Cuando le dije que no con la cabeza, se acercó mucho, me miró fijamente y me advirtió de que tenía una navaja, salpicándome las gafas de saliva al hablar. Entonces miró el bolsillo de su anorak azul, donde tenía metida la mano.

Vi un bulto puntiagudo, pero sospeché que no era más que su dedo índice. Luego pensé que, si de verdad me estaba amenazando con una navaja, esta debía de ser muy pequeña para que le cupiera en el bolsillo, así que no podía hacerme demasiado daño. Yo, que tenía varias navajas en casa, sabía que con un arma 11

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así era difícil atravesar todas las prendas que llevaba: la cazadora de cuero, de la que estaba muy orgulloso; el blazer de lana gris del colegio; el jersey gris de nailon con cuello de pico; la camisa blanca de algodón con la corbata a rayas del uniforme medio desanudada; y, por último, la camiseta interior, también de algodón. Enseguida ideé un plan: hacer que siguiese hablando, y luego apartarlo de un empujón y subirme al vagón justo antes de que las puertas se cerraran del todo. Vi que el tren entraba en la estación en ese momento, y estaba seguro de que al tipo no le iba a dar tiempo a reaccionar.

Curiosamente, acerté en una cosa: no tenía una navaja. El arma era una cuchilla de afeitar envuelta en cinta adhesiva. Esta hoja de acero, apenas mayor que un sello, traspasó de una vez, sin ninguna dificultad, las cinco prendas, y luego la epidermis y la dermis. Más tarde, cuando me la enseñaron en la comisaría, me quedé obnubilado: ya había visto otras cuchillas, por supuesto, pero me di cuenta de que en realidad no sabía cómo eran. Hacía poco que había empezado a afeitarme, y las que había visto estaban todas insertas en el plástico naranja tan agradable y seguro de las maquinillas Bic. Mientras los policías me preguntaban por el arma, la mesa que nos separaba se tambaleó: la cuchilla estaba encima, y, al moverse, empezó a destellar bajo la luz fluorescente.

Me fijé en que el filo de acero seguía intacto a pesar de lo que me había hecho esa tarde.

Recuerdo que más tarde tuve que rellenar un impreso. Mis padres estaban sentados a mi lado muy nerviosos, preguntándose por qué vacilaba tanto. ¿Acaso había olvidado cómo me llamaba y dónde vivía? En realidad me había quedado absorto mirando la grapa que había en la parte superior de la primera página. Seguro que también es de acero, pensé. Esa pieza de metal plateado que parecía tan anodina había perforado los papeles con limpie12

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za y precisión. Examiné el dorso de la grapa: los dos extremos estaban perfectamente doblados el uno contra el otro, sujetando con firmeza las hojas. Un joyero no habría podido hacerlo mejor.

(Más tarde supe que las primeras grapas se fabricaron a mano para el rey Luis XV de Francia y llevaban grabado su escudo. ¿Quién habría imaginado que este invento tiene, por decirlo así, sangre real?). Dije en voz alta que las grapas me parecían “exquisitas” y les expliqué a mis padres lo que había observado: se miraron con cara de preocupación, pensando, sin duda, que su hijo estaba en plena crisis nerviosa.

Seguramente tenían razón. Algo raro estaba pasando, desde luego; había nacido mi obsesión con los materiales. El primero fue el acero: de pronto me di cuenta de que estaba en todas partes, cosa que uno advierte en cuanto empieza a mirar a su alrededor. Lo vi en la punta del bolígrafo mientras rellenaba el formulario. Lo oí tintinear cuando mi padre agitaba nervioso su llavero.

Más tarde, cuando volvíamos a casa, observé cómo nos protegía: la chapa del espesor de un sello que envolvía el coche era del mismo material. Por lo demás, tuve la extraña sensación de que nuestro Mini de acero, que siempre hacía demasiado ruido, se estaba portando mejor que de costumbre, como pidiendo perdón por el acuchillamiento. Cuando llegamos a casa, me senté con mi padre en la mesa de la cocina y los dos nos tomamos en silencio la sopa que había hecho mi madre. De pronto me detuve: había caído en la cuenta de que tenía un trozo de acero inoxidable en la boca. Con plena conciencia de ello chupé la cuchara, me la saqué de la boca y me puse a observar su superficie brillante, tan brillante que llegué a ver mi reflejo deforme en ella. “¿Qué es esto? –le pregunté a mi padre, enseñándole el extraordinario utensilio–. ¿Por qué no sabe a nada?”, añadí, y luego me lo llevé otra vez a la boca y lo chupé a conciencia para cerciorarme.

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Se me ocurrieron miles de preguntas. ¿Por qué no se habla casi nunca de un material tan útil? Es un elemento esencial de nuestra vida diaria: nos lo metemos en la boca; lo utilizamos para quitarnos el pelo que no queremos; está presente en la chapa del coche en el que nos desplazamos. Es nuestro amigo más leal, y sin embargo apenas sabemos nada de él. ¿Por qué las cuchillas cortan mientras que los clips se doblan? ¿Por qué brillan los metales en general? Pasando a otros materiales, ¿por qué es transparente el cristal? ¿Por qué odia todo el mundo el hormigón y en cambio adora el diamante? ¿Cómo es que el chocolate sabe tan bien?

De todos los materiales puede uno preguntarse por qué tienen el aspecto que tienen y por qué hacen lo que hacen.

Desde aquella agresión he pasado casi toda mi vida obsesionado con los materiales. Estudié ciencias de los materiales en la universidad de Oxford; dediqué mi tesis doctoral a las aleaciones que se usan en los motores a reacción, y he trabajado como técnico de materiales en algunos de los laboratorios más avanzados del mundo. Mi fascinación ha ido en aumento con los años, y me ha llevado a acumular extraordinarias muestras de materiales extraordinarios. Ahora estas piezas forman parte de la gigantesca colección que he reunido con mis colegas y amigos Zoe Laughlin y Martin Conreen. Hay algunas realmente insólitas, como el aerogel de la nasa, que, al estar hecho de aire en un 99,8 por ciento, parece humo sólido. Las hay radiactivas, como el cristal de uranio que encontré en la trastienda de un anticuario en Australia. Otras son pequeñas pero increíblemente pesadas, como los lingotes de tungsteno que se extraen cuidadosamente del wolframio. Otras nos resultan familiares y sin embargo encierran un secreto, como el hormigón autoregenerador. Nuestro mundo −las casas, las máquinas, la ropa, incluso el arte− se ha construído con los más de mil materiales que forman la colec14

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ción. A partir de estas muestras, que se conservan en el Institute of Making del University College de Londres, podría uno, en efecto, reconstruir nuestra civilización, y también destruirla.

Pero hay una colección mucho mayor, la más numerosa que ha existido nunca. Formada por millones de materiales, sigue creciendo a ritmo exponencial. Me refiero al mundo mismo que 15

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vamos creando los seres humanos. Fijémonos en la fotografía que acompaña estas líneas, y donde se me ve tomándome un té en la azotea de mi casa. A simple vista no tiene nada de especial, y sin embargo, si la mira uno detenidamente, encontrará un catálogo de los materiales de los que está hecha nuestra civilización. Los materiales importan. Quitemos el hormigón, el cristal, los tejidos, los metales y los demás materiales que aparecen en la imagen: me quedaría desnudo, tiritando, flotando en el aire. Nos gusta pensar que somos civilizados. Pero esta condición depende en gran medida de la riqueza material: si se nos despojara de las cosas que acabo de mencionar, pronto tendríamos que librar la misma lucha esencial por la supervivencia a la que se enfrentan los demás animales. En definitiva, nuestros materiales, nuestras casas, nuestras ciudades, dotadas de vida por las costumbres y el lenguaje, son lo que nos permite, hasta cierto punto, comportarnos como seres humanos. (Esto lo observará con toda claridad quien recorra una zona catastrófica). El mundo material no solo refleja nuestro progreso tecnológico y nuestra cultura: además forma parte de nosotros. Hemos creado un mundo que a su vez nos moldea.

La importancia decisiva de los materiales se refleja en los nombres que hemos dado a las tres grandes etapas de la civilización: Edad de Piedra, Edad del Bronce, Edad del Hierro. Cada era viene definida por un material nuevo. Con el acero, característico de la era victoriana, los ingenieros cumplieron su sueño de construir puentes colgantes, ferrocarriles, máquinas de vapor y transatlánticos. El gran ingeniero Isambard Kingdom Brunel lo utilizó para transformar el paisaje de Gran Bretaña. El siglo

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suele celebrarse como la Edad del Silicio: los avances en la ciencia de los materiales trajeron, en efecto, el chip de silicio y la revolución informática. Sin embargo, no conviene olvidar los otros materiales que revolucionaron nuestra forma de vida en 16

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la misma época. Así, por ejemplo, los arquitectos combinaron el vidrio plano, fabricado en serie, con el acero estructural, creando los rascacielos que cambiarían la fisonomía y la vida urbanas. Los diseñadores de ropa y otros productos se sirvieron de los plásticos para transformar nuestro modo de vestir y nuestras casas. Los polímeros se utilizaron para fabricar el celuloide que traería la mayor revolución en la cultura visual de los últimos mil años: el cine. Las aleaciones de aluminio y las superaleaciones de níquel permitieron construir motores de reacción y así volar barato, lo que a su vez propició el encuentro de culturas. Las biocerámicas paliaron las discapacidades y retrasaron el envejecimiento: el término “cirugía plástica” indica que los materiales son a menudo la clave de nuevos tratamientos destinados a reponer ciertas partes del cuerpo (trasplantes de cadera) o aumentarlas (implantes de silicona para el pecho). Body Worlds, las exposiciones en las que Gunther von Hagens nos invita a contemplar la realidad del cuerpo vivo y muerto, revelan la influencia cultural de los biomateriales.

Este libro va dirigido a quienes desean descifrar el mundo que hemos creado, esto es, averiguar de dónde vienen los materiales, cómo funcionan y qué dicen de nosotros. Pese a estar en todas partes, a menudo son unos completos desconocidos. Suelen formar parte del paisaje cotidiano, pero a simple vista casi nunca revelan sus propiedades distintivas. La mayoría de los metales son grises y brillantes; ahora bien, ¿quién sabe distinguir el aluminio del acero? Las maderas son fáciles de diferenciar, pero ¿sabe alguien por qué? Los plásticos son bastante confusos: ¿cuál es la diferencia entre el polietileno y el polipropileno? Ante todo, ¿por qué es importante hacerse estas preguntas?

A mí me parece importante, y en este libro me propongo explicar por qué. Tratándose de las cosas de las que está hecho todo, 17

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es difícil saber por dónde empezar. Así que he tomado como punto de partida la fotografía que me hicieron en la azotea de mi casa. He escogido diez materiales que aparecen en ella con el propósito de contar su historia: en cada caso explicaré a qué aspiraban sus inventores y los fundamentos científicos que aplicaron, además de celebrar su pericia tecnológica. Pero ante todo quiero convencer al lector de la importancia que tiene saberlo.

Por lo demás, veremos cómo las diferencias reales entre los materiales (como sucede con las personas) están muy por debajo de la superficie, en un mundo inaccesible a quien carezca de instrumentos científicos sofisticados. Habrá que pasar desde nuestra experiencia corriente al interior de los materiales: es en el nivel microscópico donde se descubre por qué unos huelen y otros no; por qué unos duran mil años y otros amarillean y se deshacen bajo el sol; por qué cierto cristal resiste las balas, mientras que una copa de vino se rompe fácilmente. Este viaje al mundo microscópico nos revelará los conceptos científicos fundamentales para entender los alimentos, la ropa, los aparatos domésticos, las joyas y, por supuesto, nuestro cuerpo.

La escala física de ese mundo es muy reducida, mientras que la temporal es mucho mayor. Tomemos, por ejemplo, una hebra de hilo. Un pelo es del mismo tamaño. Los hilos nos han permitido fabricar cuerdas, sábanas, alfombras y, lo que es más importante, prendas de vestir. Los tejidos son de los primeros materiales que inventamos los seres humanos: los tejanos que llevamos están hechos a partir de una estructura (el minucioso entrelazamiento de los hilos) mucho más antigua que las rocas de Stonehenge. La ropa nos ha abrigado y protegido durante toda la historia, además de permitirnos seguir las modas y los usos sociales. Pueden ser de alta tecnología: en el siglo xx aprendimos a fabricar trajes espaciales a base de telas lo bastante fuertes para proteger a los 18

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astronautas en la Luna; y creamos tejidos sólidos para miembros artificiales. Además se ha inventado −cosa de la que me alegro especialmente− ropa interior a prueba de puñaladas, tejida con kevlar, una fibra sintética muy resistente. En este libro me ocupo con frecuencia de la evolución que ha experimentado la tecnología de los materiales a lo largo de varios milenios.

Cada capítulo se centra en un material distinto. Mi enfoque varía: en algunos capítulos describo fundamentalmente la historia del material o sus extraordinarias aplicaciones técnicas; en otros, su influencia cultural o mi experiencia personal. El tono a veces es literario; otras, fríamente científico. Los materiales y nuestras relaciones con ellos son tan diversos que no basta, efectivamente, con un solo enfoque. La ciencia de los materiales es sin duda el instrumento más útil para entenderlos desde el punto de vista técnico; pero hay otros aspectos que debemos considerar. A fin de cuentas, todo está hecho de algo, y quienes crean o fabrican cosas −artistas, diseñadores, cocineros, ingenieros, fabricantes de muebles, joyeros, cirujanos, etcétera− tienen todos una idea distinta de los materiales en su dimensión práctica, emocional y sensual. En el presente libro he querido expresar esta pluralidad.

Así, en el capítulo dedicado al papel he reunido una serie de imágenes que reflejan las múltiples aplicaciones de un material que utilizamos todos. El capítulo dedicado a los biomateriales es un viaje al interior del cuerpo humano, que se está convirtiendo rápidamente en el lejano oeste, por decirlo así, de la ciencia de los materiales: se ha abierto un nuevo campo de investigación en la biónica que permite reconstruir el cuerpo con bioimplantes inteligentemente adaptados a la carne y la sangre. Estos materiales tienen consecuencias profundas para la sociedad, pues afectan decisivamente a la relación que tenemos con nuestro organismo.

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Los átomos son las unidades constitutivas más pequeñas de todas las cosas, así que nos ocuparemos inevitablemente de las leyes que los rigen, descritas por la mecánica cuántica. Al adentrarnos en el mundo subatómico tendremos que abandonar por completo el sentido común para hablar de funciones de onda y configuraciones electrónicas. A partir de los átomos y las partículas subatómicas se están desarrollando cada vez más materiales con aplicaciones inverosímiles. La mecánica cuántica permitió crear los chips de silicio en los que se basa la era de la información, así como las células fotoeléctricas, con las que parece factible resolver nuestros problemas energéticos utilizando únicamente la luz solar. Sin embargo, todavía dependemos del petróleo y del carbón: ¿por qué? En este libro analizaré las posibilidades reales de prescindir de las fuentes de energía tradicionales con un nuevo material, el grafeno, en el que muchos ven el futuro.

Los cambios que sufren los materiales a escala atómica se manifiestan en su comportamiento a escala humana. Este principio fundamental de la ciencia de los materiales lo descubrieron nuestros antepasados al inventar el bronce y el acero: un avance extraordinario, ya que ellos no disponían de microscopios.

Golpeando un trozo de metal se cambia no solo su forma, sino también su estructura interna. Cuando se golpea de un determinado modo, el cambio en la estructura interna hace que el metal se endurezca. Nuestros antepasados observaron este fenómeno, aunque ignoraban la causa. El conocimiento de los materiales fue aumentando poco a poco desde la Edad de Piedra, pero no empezamos a entender cabalmente su estructura hasta el siglo

xx.

En todo caso, el aprendizaje empírico, que se refleja en oficios como el de herrero, sigue siendo importante: de casi todos los materiales que aparecen en este libro tenemos un conocimiento táctil, además de intelectual.

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Nuestra relación sensual con los materiales tiene consecuencias fascinantes. Algunos nos encantan a pesar de sus defectos; otros nos desagradan sobremanera aunque sean más útiles. Tomemos como ejemplo la cerámica, material imprescindible en todos los hogares y restaurantes: con ella se hacen los platos, los cuencos y las tazas con los que comemos. Si los objetos de cerámica se rompen y desportillan con facilidad, ¿por qué llevamos utilizándolos desde que se inventó la agricultura, hace miles de años? ¿Por qué no hemos pasado a fabricar los platos y las tazas con materiales más duros, como el plástico y el metal? ¿Por qué nos aferramos a la cerámica, a pesar de sus inconvenientes? Este fenómeno lo han estudiado numerosos arqueólogos y antropólogos, además de artistas y diseñadores. De hecho, existe una disciplina que investiga nuestra relación sensual con los materiales, la psicofísica, a la que debemos hallazgos muy valiosos. Así, por ejemplo, se han publicado estudios sobre lo crujiente que demuestran que en el disfrute de ciertos alimentos influye tanto el ruido que hacen como su sabor: esta observación ha llevado a unos cuantos chefs a crear platos con efectos sonoros especiales, y a algunos fabricantes de patatas fritas no solo a hacerlas más crujientes, sino también a empaquetarlas en bolsas más ruidosas. En el capítulo dedicado al chocolate me ocuparé del factor psicofísico y, en particular, de lo mucho que ha contribuido durante siglos a la innovación en materiales.

Este libro está lejos de ser un estudio exhaustivo de los materiales y su relación con la cultura humana: no pretendo más que explicar a grandes rasgos cómo afectan a nuestras vidas, y cómo un acto tan sencillo a simple vista como el de tomar el té en la azotea reviste una enorme complejidad si consideramos la multiplicidad de materiales que lo hacen posible. No es necesario visitar un museo para comprobar el papel decisivo que la tecnología de21

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sempeña en nuestra cultura: es perceptible en todas partes, aunque casi nunca nos paremos a observarla. Como es natural; nos tomarían por locos si nos pasásemos el día palpando un muro de hormigón y suspirando admirados. Pero a veces merece la pena detenerse a pensar en ello; yo lo hice cuando me apuñalaron en el metro, y espero que el lector lo haga gracias a este libro.

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