Julio de 1947. Mientras pasea por su rancho, un granjero ve en la lejanía un misterioso objeto brillante. Al acercarse, observa los restos de lo que parece ser un platillo volante. Alarmado por el suceso, decide contactar con las autoridades, pero nadie sabe realmente lo que es. Así, entre teorías y sospechas, nace la que quizás sea una de las conspiraciones más grandes de la historia: el fenómeno OVNI.

Montaje fotográfico de un OVNI

Es un caluroso día de verano en el sur de los Estados Unidos. Estamos en Nuevo México, concretamente en la localidad de Roswell. Entre extensos ranchos y sus correspondientes ganados, encontramos la propiedad de un sencillo granjero de la zona, William Mac Brazel. Nació destinado a pasar desapercibido en las páginas de la historia, pero el cielo tenía otros planes para él. De un día para otro, fruto de supuestos y pequeños hombrecillos verdes, Mac Brazel saltó a la fama y su nombre es recordado por ufólogos de todo el mundo.

Como cualquier ciudadano atónito ante lo que vieron sus ojos, el granjero decidió contactar con el sheriff local, informándole de su hallazgo. Y este, igual de perplejo que su paisano, contactó a su vez con militares de una base aérea cercana. Los militares no tardaron en retirar los restos y llevárselos a la base, pero la noticia ya había corrido como la pólvora entre los vecinos. De esta forma, al día siguiente, un periódico local anunció el hallazgo: “Las fuerzas aéreas capturan un platillo volante en un rancho de la región de Roswell”. Un escándalo que pronto acallaron los militares, comunicando que se trataba de un globo sonda meteorológico.

Pero ¿era esto cierto? Las numerosas contradicciones entre la prensa, los testigos y los militares dejarían una duda flotando en el aire que, veinte años más tarde, sería aprovechada por muchos como germen para el archiconocido fenómeno OVNI. La búsqueda de platillos volantes y hombrecillos verdes estaba servida.

Portada del Roswell Daily Record de julio de 1947, con el titular acerca del platillo volante

¿Y ya está? ¿Aquí termina todo? ¿Qué hace un físico hablando de una pseudociencia como es la ufología? Pues, aunque parezca sorprendente, detrás de esta historia se esconden grandes capas de física que vamos a desgranar. Porque todos somos conscientes de la falsedad de innumerables hechos relacionados con los OVNIS, pero pocos saben realmente la ciencia que hay detrás. Por ello, antes de continuar, debemos comprender bien uno de los fenómenos físicos más presentes en nuestra vida cotidiana: el sonido.

El sonido, una cuestión material

Para entender el sonido, primero debemos entender el aire, el suelo o cualquier objeto físico. Debemos entender la materia. Aunque es una idea que antiguos filósofos como Demócrito o Leucipo ya se planteaban, hoy sabemos con certeza que la materia está compuesta por partículas muy pequeñas denominadas átomos. Estos átomos se juntan para formar moléculas, en variados estados de la materia (sólido, líquido, gas, plasma…), y pueden interactuar entre ellas tanto física como químicamente. Y el aire es un buen ejemplo.

Aunque respiramos oxígeno, en la atmósfera también encontramos otros gases como el nitrógeno molecular, el argón o el famoso dióxido de carbono. Sin embargo, en este caso no nos interesa tanto su composición, sino el hecho de que está formado por estas divisiones denominadas moléculas. Unas moléculas que en estado gaseoso se pueden mover libremente por todo el espacio ocupándolo al completo, que chocan entre ellas y que pueden transmitir energía a través de estas interacciones.

Moléculas de aire vibrando por el efecto de un altavoz.

 

Volvamos entonces al sonido. Aunque se puede generar de mil maneras distintas, vamos a imaginarnos que golpeamos la membrana de un tambor. Estas tiemblan como una onda, subiendo y bajando, pero a velocidades altísimas, lo que hace difícil que en ocasiones lo veamos. La energía que le suministramos con el golpe se transmite a la membrana y esta se mueve, ¿pero es lo único que oscila? Como podrán sospechar, no. La membrana, en su movimiento, comienza a desplazar a las moléculas más cercanas, transmitiéndoles energía y haciendo que se muevan. Estas, a su vez, chocan con la siguiente fila de moléculas, repitiendo el movimiento. Luego con las siguientes y así sucesivamente, generándose una onda.  Posteriormente, la energía llega a nuestros oídos, donde golpean el tímpano y este, describiendo un movimiento similar al de la membrana del tambor, envía la información por todo el oído interno hasta alcanzar el nervio y, por fin, nuestro cerebro.

Sin embargo, el sonido sigue existiendo, aunque no lo detectemos. Cuando las filas de moléculas van vibrando, en un movimiento que describimos como longitudinal (las partículas se mueven en el mismo sentido que la onda), la energía se va disipando por el espacio hasta que ya no es capaz de hacer vibrar más moléculas. Es entonces cuando el sonido muere o, más bien, desaparece.

Y aunque las imágenes pueden hacer que lo imaginemos todo en dos dimensiones, este fenómeno se da en 3D, formando una onda esférica con su centro en el foco que la genera. Lo que nos lleva a su vez a plantearnos otra cuestión, ¿a qué velocidad se desplaza? El fenómeno del sonido es prácticamente igual en todos los medios, pero su velocidad no. Esta cualidad, por su parte, depende mucho de si la onda se está propagando a través de un sólido, un líquido o un gas. En primer lugar, centrémonos en los gases.

Por ejemplo, en el aire a 20ºC, el sonido se desplaza a unos 342 m/s, mientras que a 0ºC estamos hablando de unos 331 m/s. Si sabemos que dicha onda consiste una serie de vaivenes entre moléculas, es fácil entender por qué cambia con la temperatura. A mayor temperatura, las partículas vibran más, por lo que tienen más energía inicial y tardan menos en propagar la onda. En cambio, si tuviéramos partículas más pesadas, a estas les costaría más moverse y, por lo tanto, la velocidad del sonido sería menor. Así que no solo depende de la temperatura, sino también de la masa del gas. En el helio (gas más ligero que el aire) a 20ºC, la velocidad es muchísimo mayor. Hablamos de unos 1007 m/s. Una auténtica barbaridad… ¿Y en los líquidos y los sólidos?

Para ello, hay que entender previamente cuáles son las características de los mismos. Hemos dicho que, en los gases, las partículas (ya sean átomos o moléculas) están mucho más alejadas entre sí, tienden a ocupar el máximo volumen y los enlaces entre ellas son apenas inexistentes. Sin embargo, esto no pasa con líquidos y sólidos, donde los enlaces son mucho más intensos y las partículas están mucho más pegadas. Por lo tanto, el sonido tardará mucho menos en propagarse y la velocidad será mucho mayor. Una cifra que, en este caso, apenas cambia con la temperatura, ya que las partículas están fuertemente unidas.

Si ahora nos centramos en los líquidos, aquí la velocidad del sonido depende de la elasticidad del medio y de su densidad, factores que a su vez están condicionados por la temperatura, la presión y la salinidad. Y todo esto, en los océanos, da lugar a un fenómeno muy curioso. Sabemos que la presión viene dada por la fuerza que ejerce el agua sobre nuestros cuerpos. A mayor profundidad, mayor cantidad de agua tendremos sobre nosotros. Por lo tanto, podemos concluir que la presión aumenta con la profundidad de forma constante. Sin embargo, la temperatura se comporta de forma algo diferente. En el primer kilómetro, disminuye de forma muy brusca, pero luego se estabiliza. Combinando ambas gráficas, se genera un curioso comportamiento en la velocidad del sonido en el océano. Durante los primeros mil metros desciende para luego volver a aumentar, lo que genera un mínimo a dicha profundidad.

Gráfica que informa acerca de cómo varía la velocidad del sonido con la profundidad, así como la temperatura y la presión.

 

¿El océano como estrategia militar?

Existe, por tanto, una región de mínima velocidad entre dos zonas más rápidas, lo que produce un canal auditivo denominado SOFAR (del inglés Sound Fixing and Ranging). Un canal que fue descubierto en 1940 por el oceanógrafo y geofísico estadounidense Maurice Ewing y que pronto tendría un papel clave en el conflicto bélico que se avecinaba para el país americano y que ya tenía involucrado a las grandes potencias globales.

Fotografía del oceanógrafo Maurice Ewing.

¿Por qué lo definimos como un canal? Normalmente, un sonido generado a cualquier otra profundidad se disiparía en todas las direcciones y sólo conseguiría viajar distancias relativamente cortas antes de morir (unos 50 kilómetros). Sin embargo, esto en el canal SOFAR no ocurre. Cuando se emite un sonido dentro del propio canal, las ondas esféricas comienzan a propagarse, pero al toparse, arriba y abajo, con las regiones de mayor velocidad, se ven reflejadas de nuevo al interior de la zona lenta. Un funcionamiento que a muchos les podrá recordar al de la fibra óptica, donde la luz viaja confinada envuelta por un material que impide su difusión.

El sonido no sale del conducto, por lo que puede viajar enormes distancias. Como ya sabemos, las ondas sonoras pueden propagarse decenas de kilómetros como máximo, pero es que en el canal SOFAR las distancias pasan a ser de miles de kilómetros. Hasta una onda generada en la costa de Australia, en pleno océano Índico, puede ser escuchada en Bermudas, en el Caribe. ¡El sonido ha viajado 19.000 km!

Este canal se extiende por todos los océanos del mundo, aproximadamente a la misma profundidad (aunque depende de la presión y la temperatura de cada uno), y se sospecha que es utilizado por las ballenas para comunicarse a grandes distancias. Emitiendo sonidos a bajas frecuencias, los mamíferos acuáticos son capaces de transmitir información a otros grupos en lejanos lugares. Y, por supuesto, no son los únicos mamíferos que lo utilizan. Pronto los seres humanos también le encontraron utilidad… Viajamos entonces hasta la Segunda Guerra Mundial.

Infografía acerca del canal SOFAR.

Ewing acababa de descubrir el canal SOFAR y sus sorprendentes aplicaciones científicas (y militares, oh, qué sorpresa). El 7 de diciembre de 1941, los japoneses atacaron Pearl Harbor y los Estados Unidos entraron en la guerra. Pronto los combates se extendieron por el aire, por la tierra y, cómo no, por los mares. Es en este momento, en plena guerra del Pacífico, cuando el hallazgo del oceanógrafo toma un papel trascendental.

Cuando un piloto estadounidense era derribado y su avión caía al mar, comunicarse por radio no era muy buena opción. Esta herramienta también estaba siendo utilizada por los japoneses y perfectamente podrían interceptar la llamada de auxilio, capturando al piloto y sacándole toda la información posible. Es justo en este momento cuando se ponía en marcha el mecanismo SOFAR.

Al impactar contra el agua en una zona alejada de toda ayuda posible, perdido en medio del Pacífico, el piloto podía pedir auxilio haciendo uso de un curioso y simple objeto. Desde los restos del vehículo, arrojaba una cápsula metálica hueca al fondo del mar. Esta cápsula estaba especialmente diseñada para hundirse y aguantar entera hasta aproximadamente el kilómetro de profundidad. Ahí, la presión del agua era tan alta que provocaba su implosión, aplastándose sobre sí misma, y generando una onda que se expandía por todo el océano a través del canal SOFAR. Esta vibración, que podía avanzar miles de kilómetros gracias a las propiedades del conducto, era detectada por numerosos micrófonos ubicados a lo largo de la costa oeste de los EE. UU, permitiendo triangular su posición y rescatarlo sin necesidad de utilizar la radio.

Espionaje, guerra fría y hombrecillos verdes

Fotografía de la nube que deja la explosión de una bomba atómica, el denominado hongo nuclear.

Pero ¿qué tiene que ver esta curiosa aplicación del canal SOFAR con el fenómeno OVNI? Pues, aunque a priori pueda no parecerlo, muchísimo. Trasladémonos entonces a los inicios de la Guerra Fría, viajemos hasta 1947. Tras terminar la Segunda Guerra Mundial, los estadounidenses tenían claro que los soviéticos no tardarían mucho en desarrollar su propia bomba atómica. En un clima donde sus vecinos del este habían pasado de aliados a potenciales enemigos, saber con exactitud cuándo conseguirían la mortífera arma se convertía en una cuestión fundamental. Tengamos en cuenta que en aquel momento todavía no había satélites espaciales (el Sputnik no se lanzaría hasta 1957, diez años más tarde) y los aviones espía no tenían la suficiente autonomía de vuelo. Por lo tanto, había que buscar una alternativa. De esta forma, acudieron de nuevo al oceanógrafo Maurice Ewing, quien se preguntó: si existía un canal SOFAR en el océano, ¿podría pasar lo mismo en el aire?

Efectivamente, en la atmósfera también encontramos un canal sonoro, una franja de mínima velocidad del sonido. El aire cercano a la superficie recibe todo el calor que irradia la tierra, por lo que está más caliente. A medida que vamos ascendiendo, este comienza a enfriarse hasta que alcanzamos el límite entre la mesosfera y la termosfera, donde se encuentra la capa de ozono. Dicho compuesto, conocido por la protección que nos brinda, absorbe la radiación ultravioleta y, por lo tanto, está más caliente que el aire ubicado debajo. Ha habido un cambio en la tendencia.

Cuanto más caliente esté el aire, mayor será la velocidad del sonido en él. Por lo tanto, tenemos una situación similar a la de los océanos. Una zona de mínima velocidad del sonido entre dos capas más rápidas, a mayor temperatura. Las ondas producidas en este canal SOFAR aéreo conservarían mejor su energía y se podrían escuchar desde más lejos. Unas ondas que también podían ser generadas por las turbulencias propias de las explosiones atómicas, donde el hongo tan famoso perturbaría la atmósfera generando movimiento en las moléculas de alrededor.

Vale, pero ¿cómo se hacía? Para escuchar las llamadas de auxilio de los pilotos, los micrófonos del continente se hundían hasta el kilómetro de profundidad. Así que, siguiendo esa lógica, para escuchar los ensayos atómicos sería necesario subir el micrófono hasta la capa de ozono, ¿no? Y es que, en este caso, los micrófonos se incorporaban a unos discos metálicos que a su vez estaban enganchados a unos globos sonda, permitiéndoles ascender cientos de kilómetros. Unos dispositivos que eran lanzados desde los propios Estados Unidos. De esta manera, si los soviéticos detonaban la bomba, esta generaría una perturbación que no sería de origen natural y que se propagaría por todo el planeta hasta alcanzar el cielo estadounidense.

Uno de los dispositivos fabricados por los EE.UU para espiar el programa nuclear de los soviéticos.

Toda esta misión se enmarcó en el secretísimo proyecto Mogul. Era vital que los soviéticos no se enteraran que los americanos tenían la oreja pegada a la puerta… Sin embargo, algo falló. El 4 de junio de 1947, despegada la misión NYU Flight 4. Y, un mes después, se estrellaba en la localidad de Roswell, Nuevo México. Allí, ni las propias autoridades sabían de qué se trataba y durante los primeros días reinó la confusión. Pronto, con el objetivo de que los espías de la URSS no descubrieran el pastel, oficiales del ejército de los EE. UU acallaron el problema afirmando que se trataba de un globo sonda meteorológico, únicamente tenía carácter científico.

Aunque consiguieron silenciar la noticia, la idea del platillo volante permaneció en la cabeza de muchos estadounidenses. Una idea que décadas más tarde sería adoptada por el ufólogo Stanton T. Friedman para dar fama y popularizar el fenómeno OVNI que hoy todos conocemos y cuyo origen, en realidad, es mucho más terrenal.

Gracias a los documentos desclasificados en 1995, hoy sabemos que el proyecto Mogul no tuvo mucho más recorrido. En 1949 se canceló al descubrir el gobierno un método mucho mejor para espiar a los soviéticos y sus ensayos nucleares. Porque en realidad estos terribles artefactos no sólo hacían vibrar la atmósfera, también el suelo sobre el que se encontraban. Y si recordamos lo que antes comentamos, el sonido se desplaza mucho más rápido por los sólidos que por los gases, ya que las partículas que lo forman están mucho más unidas entre ellas. De esta forma, durante la siguiente década, el ejército aprovechó los conocimientos de los sismólogos para vigilar a la Unión Soviética, al menos hasta la carrera espacial, donde el lanzamiento de los primeros satélites espías y el desarrollo de aviones con suficiente autonomía cambió para siempre las reglas del juego. Así, jugando con la velocidad del sonido, daría inicio un de los temas más recurrentes de la ciencia ficción, la ufología. ¿Estamos solos en el Universo?

Fotografía de un cartel de bienvenida a la ciudad de Roswell.

Bibliografía y lecturas recomendadas:

• Artículo sobre el incidente Roswell de la Enciclopedia Britannica (en inglés)
• Definición del Canal SOFAR y sus características
• Explicación del funcionamiento del Canal SOFAR (en inglés)
• Resumen y origen del fenómeno OVNI (en inglés)