LA FISICA DE LOS OVNI’s
Por Jaime Londoño
RESUMEN
Se busca probar aquí que los avistamientos de objetos luminosos suspendidos o moviéndose encima del suelo, pueden ser creados por enormes corrientes eléctricas generadas por raudos electrones liberados cuando insostenibles presiones trituran masas de roca a lo largo de la línea de contacto de placas tectónicas en colisión. En primer lugar se calcula el campo magnético requerido para forzar a las partículas cargadas a que irradien en el espectro visible, y a continuación se deduce la correspondiente corriente eléctrica subterránea, juntamente con la geometría básica del evento. Posteriormente se estima el número de electrones libres que producirían tal corriente, y finalmente, se determina la correspondiente cantidad de roca derretida. Estos cálculos llevan a concluír que cuando se comprimen decenas o centenares de toneladas de roca hasta el estado líquido, se liberan suficientes cantidades de electrones para producir objetos luminosos en la atmósfera.
............................................................
ANTECEDENTES
Me tomó mucho tiempo el creer en OVNI’s. Espero que no haya sido por mi falta de imaginación, pero sí por la convicción de que aquellos seres vivos que nos visitan no son de tamaño mayor o similar al nuestro, sino mucho más pequeños; más parecidos a las mitocondrias dentro de las células de nuestros órganos, que a nosotros mismos. Pero ésto no es lo que está en discusión en este momento, puesto que de lo que se trata aquí y ahora es de estudiar la física de los OVNI’s y de dar una explicación posible y probable de sus causas.
No he visto OVNI alguno y por ello soy muy escéptico al respecto. Sin embargo, he oído y leído constantemente acerca de las observaciones de otras personas y cuentos de esferas luminosas, algunas suspendidas, o marchando en fila con velocidades increíbles. También recuerdo otras voces del pasado hablando sobre este asunto, los “carruajes de fuego” descritos por Daniel en la Biblia, y la referencia a “... una bola de fuego corriendo por las praderas ..., “ de Julio Verne en la Familia del Capitán Grant. Y como si ésto fuera poco, la abundante mitología local que relaciona los avistamientos de luces con la presencia de tesoros de oro enterrados.
¿TERREMOTOS Y OVNIs?
Cuando mi hijo leía en una revista de ciencia un artículo que intentaba explicar el evento en Tunguska en 1908, se acordó de mis gustos y me lo envió. Dicho artículo me hizo pensar por vez primera sobre la relación entre avistamientos de OVNI’s y terremotos. En él se hacía referencia a un vínculo entre avistamientos de luces en áreas con eventos sísmicos. Este dato estimuló mi curiosidad, la cual creció aún más cuando ví en televisión un documental que discutía evidencias presentadas por investigadores que rastreaban y visitaban lugares en los cuales se habían avistado OVNI’s. Entre las evidencias estaban los cambios abruptos del campo magnético local, hasta 1000 veces por encima de su valor normal, la presencia de yacimientos metálicos en algunas de estas regiones, y el hecho de que a lo largo de fallas tectónicas se presentan avistamientos, antes de los terremotos, como para anunciarlos. Ya que el documental concluía diciendo que no hay aún una explicación, y sólo se hacía una sugerencia por parte de un físico nuclear, sobre la posibilidad de que estos fenómenos fuesen causados por una partícula más pequeña que el quark, pero aún desconocida, entonces me senté a tratar de explicármelo a mí mismo, con la esperanza de que una explicación más sencilla fuera suficiente.
Para lograrlo tengo que construír mi raciocinio a partir de datos e información obtenidos durante las observaciones de los fenómenos. Uno de éstos es el movimiento de partículas cargadas, lo cual se observa que altera el espacio-tiempo a su alrededor de tal manera que le impone un movimiento circular a otras partículas cargadas que se hallen cercanas. Denominemos campo magnético a dicha alteración. Cuando un electrón en movimiento entra en un campo magnético, describe un círculo cuyo radio es inversamente proporcional a la magnitud del campo, pero con velocidad directamente proporcional. Un protón, con masa casi 2000 veces superior a la del electrón, describirá círculos esas veces mayores. El tamaño del círculo descrito por una partícula cargada dentro de un campo magnético, depende también de la cantidad de carga que posee. Una carga más pequeña describe un círculo mayor.
Nuestra atmósfera está llena de moléculas y átomos de nitrógeno, oxígeno e hidrógeno, y de otros gases. En su eterno movimiento, estas moléculas y átomos colisionan entre sí con frecuencia, arrancándose electrones periféricos. Estos electrones libres vagan por la atmósfera hasta que son atrapados por otras partículas ionizadas. Tanto los electrones y los protones como los átomos y moléculas ionizados, están siempre listos a bailar en círculos, al ritmo de cualquier campo magnético que pueda desarrollarse en su vecindario. Y cuando lo hacen, interactúan con las partículas vecinas, creando así un reacción en cadena que se manifiesta con varios tipos de fenómenos luminiscentes cuyas formas, colores y movimientos corresponden a las condiciones electromagnéticas y térmicas locales.
Al entrar al campo magnético de la Tierra, las lluvias de protones provenientes del Sol, producen auroras que pueden adoptar varias formas. Uno podría sospechar que las formas de éstos y otros fenómenos atmosféricos luminiscentes fueran distintas bajo la presencia de un campo magnético mucho mayor superimpuesto al campo magnético de la Tierra, un campo inducido por enormes corrientes eléctricas en la superficie de la Tierra o un poco debajo de su superficie. Lo que propongo es que dichos fenómenos constituyen los OVNI’s, y que las corrientes eléctricas transitorias corresponden al movimiento de electrones liberados por la trituración tectónica de la roca, canalizadas dentro de la corteza terrestre a través de yacimientos metálicos subterráneos, en su viaje compulsivo hacia las cargas positivas.
Las fuerzas de rozamiento involucradas cuando se golpea una roca contra otra, liberan momentáneamente electrones que han estado atrapados allí durante muchos miles de millones de años, por la permanente atracción ejercida por los núcleos atómicos, o por la curvatura del espacio-tiempo, de acuerdo a como se mire el asunto. Pero esta libertad sólo dura unos cuantos nanosegundos, y rápidamente tienen que acomodarse de nuevo en un espacio reducido cuando los atrapan otros átomos; manifestando su incomodidad mediante un fugaz centelleo que se propaga a través del océano de éter –espacio-tiempo, hasta llegar a nuestros ojos. El mismo proceso de trituración de roca, pero a mayor escala, ocurre antes y durante los terremotos, a lo largo de la línea de contacto entre continentes en colisión, hasta que la roca se funde, liberando de esta manera a trillones de trillones de electrones, los cuales inducen fuertes campos magnéticos alrededor del evento, mientras que disfrutan de su breve libertad.
No muy lejos de allí, a unos pocos kilómetros por encima, otros electrones libres, siempre presentes en la atmósfera, perciben esta explosión de ondas electromagnéticas que se propagan en el espacio-tiempo a la velocidad de la luz y que las obliga a girar en una trayectoria cerrada. Y en estos giros se expresan a su vez emitiendo radiación, como antenas microscópicas. Eventualmente colisionan con otras partículas, moléculas y átomos, creando así una avalancha de ionización que resulta en el fenómeno visible. A un campo magnético constante corresponde una esfera de luz. Sin embargo, a campos magnéticos variables corresponden formas diferentes: esferas con elongaciones dirigidas hacia las corrientes que las producen, esferas achatadas, platillos, etc. Estos objetos tampoco se quedan estáticos. Por el contrario, pulsan, o saltan vacilantes hacia adelante o hacia atrás, como en suspenso, de manera similar a los rayos, debido a la tendencia autosustentativa de la avalancha de ionización, mientras que el campo magnético oscila en sincronía con las fluctuaciones de la corriente eléctrica resultante de la presencia de las cargas eléctricas libres y de la dinámica irregular del potencial eléctrico a lo largo de la línea de contacto entre las placas tectónicas en colisión. Y presumo que también podrían presentarse cambios de color, especialmente azulados en su parte elongada y rojizos en su parte achatada (debido a que las órbitas más pequeñas corresponden a campos más fuertes) como resultado de las momentáneas fluctuaciones magnéticas en interacción con los múltiples gases en el aire, con distintos potenciales de ionización y distintas frecuencias de absorción y emisión.
Es el carácter cuántico de los fenómenos lo que reduce las probabilidades de una luz uniforme distribuída por toda la región bajo la esfera de influencia del campo magnético. Además, el fenómeno está limitado por el hecho de que el espectro visible se halla entre 400 nm para el violeta y 700 nm para el rojo. Los colores violeta que son más energéticos que el rojo, deben estar más cercanos a un observador ubicado sobre la superficie de la Tierra, puesto que el campo magnético que obliga a los electrones a girar, se debilita a medida que aumenta la distancia del lugar donde se genera. Por esta razón, si Ri es la distancia de la parte inferior del OVNI al punto de contacto tectónico, y si Ro es la distancia de la parte superior hasta este mismo punto, entonces Ro – Ri corresponde a la longitud del OVNI. Son posibles muchas formas, ya que el campo magnético correspondiente a una línea espectral de absorción o emisión dada es sólo uno, y amplitudes mayores o menores de dicho campo magnético no corresponden necesariamente a absorción o emisión adicional. Ya que la atmósfera se asemeja a un tubo fluorescente gigantesco, uno podría crear esferas de luz elongadas y achatadas en ella, por medio de magnetos suficientemente fuertes. Es la fortaleza de estos magnetos la que me propongo calcular, para luego compararla con la que pueda resultar de un evento sísmico. Si coinciden ambos valores, sería relativamente fácil obtener apoyo experimental para mi explicación del fenómeno.
Auroras Boreales
Antes de embarcarnos en estos cálculos, sin embargo, nos convendría en este punto una digresión para ampliar acerca de las auroras, puesto que éstos son fenómenos similares a los que estamos tratando. La Referencia 1, en la página 42, explica sobre las auroras:
“.... son causadas por luz emitida por moléculas de gas en la parte alta de la atmósfera – una luz producida por el viento solar, por el flujo de partículas de alta energía lanzadas por el Sol. Ocasionalmente se presentan ráfagas extrafuertes que llegan a la Tierra después de unos pocos días. Ya que las partículas, que en su mayoría son protones, están cargadas, el campo magnético de la Tierra las deflecta hacia los polos magnéticos de la Tierra. Estos polos magnéticos no coinciden con los polos geográficos. El polo norte magnético se encuentra en el norte del Canadá, a una latitud de 78.6°N, y longitud de 70.1°W, y el polo sur magnético a 78.5°S, y 106.8°W. Cuando las partículas de alta velocidad que llegan golpean a las moléculas y átomos de oxígeno, nitrógeno, y otros gases a varios centenares de kilómetros de altura, las excita o les eleva su estado de energía. Estas expelen la energía sobrante irradiando luz, así como lo hace una lámpara de neón.
Las moléculas y átomos de distintos gases irradian colores diferentes. El análisis espectral revela que la luz de la aurora proviene de átomos y moléculas de oxígeno y nitrógeno, y que alguna irradiación también proviene de átomos de hidrógeno.
La aurora puede adoptar muchas formas distintas, tales como rayos, arcos, cortinas, o simplemente una luz difusa en cierta parte del cielo. Los colores van desde el rojo hasta el verde y el amarillo. Las auroras débiles aparecen blancas porque su intensidad está por debajo de la requerida para que el ojo detecte su color. Se caracterizan las varias formas de auroras porque titilan y ondulan.
La mayoría de las auroras ocurren en los “óvalos de las auroras”: las franjas aproximadamente ovaladas que circundan los polos geomagnéticos. Las auroras ocurren con mayor frecuencia cuando hay más actividad de manchas solares, y es entonces cuando pueden verse desde latitudes lejanas a los polos. Raras veces se han visto auroras cercanas al ecuador.
No es posible predecir exactamente cuándo y dónde se verán las auroras. El monitoreo de las “tormentas” solares puede alertarnos sobre fuertes posibilidades de actividad de las auroras, pero no las garantiza. Cuando se presentan las auroras, son más comunes y más fuertes cerca a los polos. Un cielo despejado y oscuro se presta mejor para la observación, pero no es esencial. Aún desde las ciudades se han avistado auroras. Las auroras fuertes pueden fotografiarse con una cámara estacionaria.
Cuando aumenta la actividad de las auroras, también hay mayor actividad del campo magnético terrestre y de la ionosfera. Pueden ocurrir serios efectos sobre las comunicaciones radiales y hasta en la transmisión de energía eléctrica.
Aún sin actividad de las auroras, el cielo tiene una luz tenue denominada luz aérea, producida de manera algo similar a la aurora, pero mucho menos intensa y con distribución más uniforme. La luz aérea no afecta sustancialmente la observación, excepto cuando se trata de largas exposiciones con grandes telescopios”.
Ya que las tormentas solares no siempre garantizan la observación de auroras, sugiero que algunas de éstas puedan ser también producidas por eventos sísmicos, y que este tipo de avistamiento sea más frecuente alrededor de fallas sísmicas localizadas dentro del ‘óvalo de la aurora’ debido a que el campo geomagnético es allí más fuerte. Se requiere recolectar evidencia estadística que refuerce esta aserción. Me prometo buscarla después.
DATOS FUNDAMENTALES
Consistentemente se describen los avistamientos como esferas u otros sólidos de revolución. Estas formas difieren completamente de los fenómenos visibles causados por los campos eléctricos, tales como los rayos, que poseen formas lineales en vez de redondeadas. Esta es la razón por la cual no deberíamos tratar de explicar los OVNI’s del mismo modo que explicamos los rayos, ya que estos últimos son producidos por la carga o descarga de nubes que fuerzan avalanchas ionizantes en trayectorias que poseen un principio y un fin, no en esferas luminosas. Por el contrario, tenemos que visualizar a un campo magnético como creado por el flujo de una corriente muy grande, y el cual puede aproximarse, sin pérdida de generalidad, por la relación H = I/2pR, en la cual H es la intensidad del campo magnético producido por un filamento infinitamente largo que conduce I amperios, a una distancia R del filamento.
Debemos entonces considerar átomos y moléculas de oxígeno, nitrógeno, e hidrógeno en nuestros cálculos, ya que estos son los gases que producen las auroras, como lo demuestra el análisis espectrográfico mencionado en la referencia anterior. En el caso del hidrógeno, la energía de ionización es 13.6 electrón-voltio (ver por ejemplo la Referencia 2, página 95), es decir, 13.6 x 1.6 x 10E-19 julios = 21.76 x 10E-19 julios.
Aquí debemos recordar la referencia hecha en el documental de televisión sobre el asunto, que se hicieron observaciones sobre “cambios en el fondo magnético, de hasta mil veces la magnitud del fondo magnético normal ... “, es decir, 1,000 veces 65,000 nT. Esto es igual a 0.065 w/m² (1T=1w/m²). Ahora bien, estas mediciones se tomaron en una área sísmica en la cual no se presentaron terremotos en los días inmediatamente después. Uno podría entonces suponer la posibilidad de detectar fluctuaciones magnéticas 1,000 veces mayores que éstas antes mencionadas, o aún mayores, en el caso de eventos sísmicos que realmente trituren roca en forma masiva, liberando grandes cantidades de energía y correspondiendo por lo tanto a una densidad de campo magnético superior a los 65 w/m².
Bajo la acción de un campo magnético con dicha densidad, los electrones, protones y iones (átomos y moléculas) describirían diminutos círculos, y algunos de ellos emitirían radiación en el espectro visible, formando esferas multicolores, como resultado de sus velocidades aleatorias, tanto en magnitud como en dirección, dentro de un volumen dado donde toman lugar la absorción y emisión cuánticas. Las cargas libres se moverían en sus propios círculos si el campo magnético permaneciese constante.
Debido a la permanente omnipresencia en la atmósfera de billones y trillones de partículas cargadas, las trayectorias electrónicas, protónicas, atómicas, o moleculares, junto con la correspondiente emisión de luz primaria, secundaria, o terciaria, pueden crear fenómenos visibles de distintas formas, determinadas por la naturaleza cuántica del fenómeno y por la dinámica de las breves tormentas electromagnéticas que resultan de los eventos tectónicos.
Para la mayoría de los gases a presión atmosférica, la trayectoria molecular promedia es del orden de 10E-7 metros, es decir, 100nm (ver Referencia 3, página 69). La trayectoria promedia para los electrones y protones debe ser mayor que éste valor, para que pueda presentarse la ionización secundaria. La reacción en cadena inducida por esta ionización secundaria es el fenómeno asociado con la luminiscencia en la atmósfera, en el espectro visible. Es obvio que ésto no se da en la atmósfera normalmente. La luminiscencia en la atmósfera no es normal. Sólo cuando las lluvias de protones provenientes del Sol entran al campo magnético de la Tierra, producen ellas la ionización secundaria que equivale a las auroras visibles. Y propongo además que ocurra cuando electrones con suficiente velocidad, entre 0.0025c y 0.0035c, como se demuestra más adelante, bajo la acción del campo magnético transitorio, superimpuesto al de la Tierra, le arranquen otros electrones a la atracción electrodinámica dentro de las moléculas y los átomos, o que sólo irradien a medida que se establecen en un movimiento circular bajo el efecto del campo magnético. Una pregunta que nos viene a la mente ahora es, ¿durante cuánto tiempo debe el campo magnético acelerar a un electrón para que éste alcance velocidad ionizante? La respuesta sin embargo es que la magnitud de la velocidad del electrón no cambia, permanece constante, y que lo que ocurre es que su trayectoria queda constreñida a un círculo (en el caso de campos constantes). Por lo tanto, debo ahora especular sobre la intensidad, la frecuencia, y la longitud de onda de las perturbaciones generadas por dichos electrones, mientras giran en círculos. ¿Serán visibles dichas ondas?
ANALISIS
En nuestro siguiente análisis, calculamos que la velocidad del electrón correspondiente a la iniciación de la ionización en el espectro visible se encuentra entre 0.0025c y 0.0035c. Los protones y las moléculas ionizadas tienen velocidades correspondientes menores, debido a que sus masas son mayores, y al hecho de que la energía cinética requerida para la ionización por colisión es siempre la misma. Cualesquiera velocidades en este rango califican para la generación de OVNI’s.
Las formas de los avistamientos y sus movimientos dependerán de cuánta radiación hay en el momento cuando se funden las rocas. Se puede visualizar la liquefacción de rocas a lo largo de la falla geológica generando trillones de trillones de electrones y huecos libres, con las subsiguientes corrientes eléctricas que a su vez producen enormes campos magnéticos. Dichas corrientes pueden oscilar varias veces, pero tienen que amortiguarse tras la eventual recombinación electrón-hueco, y la cancelación de cargas positivas y negativas. Casi cualquier forma y movimiento debe ser posible debido a las pulsaciones o no-linealidades del campo magnético H, y debido además a que las anomalías magnéticas localizadas son muy variables en forma, magnitud y dirección. De acuerdo a la documentación en la Referencia 5, “La intensidad del campo magnético de la Tierra varía entre 45,000 y 60,000 nT a través de los Estados Unidos contiguos”, y también varía en el tiempo, como se documenta en la Referencia 6, de la cual se obtuvo la mayor parte de la Tabla 1. Por comparación, vale la pena mencionar que los dispositivos de Imágenes Magnéticas comerciales (tales como el mencionado en el documental de Nov.1998 de la BBC, y los mencionados en otras fuentes) usan magnetos con intensidad 30,000 mayor (entre 1,200,000,000 y 1,800,000,000 nT, es decir, entre 1.2 y 1.8 teslas, ó w/m²).
Tabla 1: Cambios en dipolos y en momentos dipolares obtenidos a partir de modelos del Campo de Referencia Geomagnético Internacional (CRGI).
Modelo CRGI Coeficientes del Modelo (nT) Momento dipolar de la Tierra
Año g(1,0) g(1,1) h(1,1) (gauss.R3)* (gauss.cm3) % cambio
1945 -30634 -2240 5806. 0.312597 8.0844 x 10E25 100
1955 -30507 -2134 5796. 0.311259 8.0498 x 10E25 99.57
1965 -30334 -2119 5776. 0.309516 8.0047 x 10E25 99.01
1975 -30100 -2013 5675. 0.306964 7.9387 x 10E25 98.20
1985 -29877 -1903. 5497. 0.304380 7.8719 x 10E25 97.37
*R = 6371 km
La siguiente es una cita de la Referencia 5:
“Las variaciones diurnas normales tienen un período aproximado de un día, y una amplitud promedia de 25 nT; sin embargo, pueden observarse cambios hasta de 1000 nT durante tormentas magnéticas. Variaciones del campo magnético de la Tierra pueden ser atribuíbles a cambios en la estructura geológica y a propiedades magnéticas de rocas que yacen cerca a la superficie. Casi siempre, las anomalías magnéticas son asimétricas, de naturaleza compleja aunque se relacionen con fuentes simples, y comúnmente son el efecto combinado de varias fuentes. La anomalía magnética observada es la suma del campo magnético de la Tierra y el campo magnético inducido en el cuerpo de la fuente. La anomalía es positiva cuando el campo del cuerpo enterrado refuerza al de la Tierra y es negativa cuando se opone al mismo. La inclinación del campo magnético de la Tierra es aproximadamente de 60 grados, de tal modo que la mayoría de los cuerpos magnéticos crean una anomalía dipolar total en el campo. Es de esperar una reducción magnética cerca al norte y un aumento cerca al sur del cuerpo. La anomalía de un objeto no profundo será más aguda lateralmente (frecuencia espacial más alta) y de mayor amplitud que una anomalía del mismo objeto enterrado a mayor profundidad ... Tanques de acero enterrados pueden crear anomalías magnéticas de hasta varios miles de nano Teslas, mientras que un tanque séptico de concreto reforzado puede crear una anomalía de sólo 100 nT. El carácter espacial de una anomalía magnética es tan importante como la magnitud de la misma. Una característica lineal larga del campo resultante puede atribuírse probablemente a un tubo, fundación, o camino, y no a un tanque subterráneo ...”
Estimo que hay avistamientos de OVNI’s que adoptan formas de túneles y haces de luz de diferentes colores, algunos de ellos llegando hasta el suelo. Me prometo a mí mismo investigar más sobre las formas de OVNI’s que han sido reportadas. Son estas “Variaciones del campo magnético de la Tierra atribuíbles a cambios en la estructura geológica y a propiedades magnéticas de rocas que yacen cerca a la superficie ... “ las que consideraremos en este análisis. ¿Son ellas las responsables de la creación de los enormes campos magnéticos que pueden mantener un brillante sólido de revolución suspendido en el aire por algunos segundos, o minutos quizás?
Para hallar la respuesta, enfocamos ahora nuestra atención a los fenómenos tectónicos. Específicamente a lo que ocurre a lo largo de las líneas de contacto entre placas tectónicas en colisión. Deben suceder cosas extrañas allí, muchas de las cuales desconocemos. Entre las que conocemos está el cambio que sufre la roca en su estado, de sólido a líquido, y quizás a gas. De ésto no nos queda la menor duda, después de observar erupciones de volcanes. Esta trituración de roca genera electrones libres cuyas interacciones producen luz visible y calor –como las produce un esmeril cuando se coloca contra otro objeto duro (podría calcularse aquí la temperatura correspondiente a la velocidad de los electrones, tanto en la roca como en el aire). Y todos estos electrones libres no se quedan quietos allí. Por el contrario, inmediatamente corren hacia la región con voltaje más alto.
Podríamos también calcular la energía asociada con esta corriente, estimando el producto del cuadrado de la corriente por la resistencia del yacimiento metálico. Tiene que ser mucho menor que la energía resultante de la colisión entre las dos placas, con velocidad relativa que puede ser de 4cm/año, la cual se convierte ulteriormente en calor y/o en movimiento, o se invierte en la formación de moléculas o elementos más densos.
Acerca de ésto, vienen a mi memoria experimentos que simulan las enormes presiones y temperaturas a las cuales se someten las rocas en un terremoto, resultando en roca líquida. Este cambio de estado debe conllevar una serie de eventos que incluyen la liberación de grandes cantidades de energía, junto con el aumento correspondiente en el número de electrones libres, aunque sólo sea temporalmente. Estos electrones libres se enrumban inmediatamente hacia el lugar más cercano con una carga positiva. Puede resultar más difícil averiguar dónde está esta carga positiva que localizar el lugar del evento sísmico. Pero podemos estar seguros de una cosa, que los electrones seguirán el camino de menor resistencia hacia las cargas positivas, y que las trayectorias a través del metal son más fáciles de seguir, por lo cual las grandes corrientes se presentan con mayor probabilidad atravesando yacimientos metálicos subterráneos o superficiales suficientemente cercanos al lugar donde se están generando los electrones libres.
CALCULOS
La energía en función de la longitud de onda del fotón se expresa mediante la relación E = hn, en la cual la frecuencia del fotón es n = c/l, es decir, velocidad de la luz / longitud de onda. Con la ayuda de estas relaciones podemos fácilmente calcular las energías entre 2.84 x 10E-19 y 4.97 x 10E-19 julios, es decir, energías entre 1.75 y 3.11 electrón-voltios (1 ev = 1.6 x 10E-19 julios) que requieren los electrones para inducir emisión de radiación en el espectro visible (700 y 400 nanometros respectivamente). Estos mismos valores de energía se aplican al caso de átomos y moléculas, es decir, la ionización se presenta por absorción digamos de 2.5ev, provengan éstos de un electrón, de un protón, de un átomo, o de una molécula. Compárese ésta con la energía de enlace de las moléculas de hidrógeno que es de 4.5ev (Referencia 2, página 195).
La velocidad de las moléculas de oxígeno a 0°C es de 461m/seg (Referencia 3, página 68). Su correspondiente energía es,
32 X masa del protón X (461m/seg)²/2
= 32 X (1.672x10E-27kg) X (461m/seg)²/2 = 5685361.8x10E-27julios
= 5.7x10E-21julios = 0.057x10E-19julios = 1ev /28 = 0.036ev, cerca de 70 veces menos que las energías de ionización.
El valor rms de la velocidad de las moléculas de hidrógeno (dos átomos de hidrógeno) a temperatura y presión estándar (la densidad del hidrógeno en condiciones normales es 0.09kg/m³), es de 1800 m/seg (ver Referencia 3 página 104). Su correspondiente energía es:
4X masa del protón X(1800m/seg)²/2 = 4X 1.672x10E-27kg X(1800m/seg)²/2 =
= 0.011x10E-19julios
Esto equivale a unas 5 veces menos que la energía de las moléculas de oxígeno (0.057 x10E-19julios), una energía que es casi insignificante comparada con las energías ionizantes (entre 2.84 x 10E-19 y 4.97 x 10E-19 julios).
Se cree que la mayor parte de la ionización por colisión es causada por electrones y muy poca por iones positivos (Referencia 3, página 143). Calculemos entonces las velocidades electrónicas correspondientes a energías ionizantes entre 2.84 x 10E-19 y 4.97 x 10E-19 julios, es decir, energías entre 1.75 y 3.11 electrón-voltios (1 ev = 1.6 x 10E-19 julios), de la siguiente manera:
mevemin²/2 = 2.84x10E-19julios (energía mínima requerida por fenómenos visibles)
= E min
= hn min
= hc/l max .
Por lo tanto, l max = hc/ E min
= (6.625x10E-34 julio.seg)x(3x108m)/ 2.84 x10E-19 julios
= 700nm.
Y, vemin² = 2x2.84x10E-19julios/me
= 5.68 x10E-19julios / 9.108x10E-31kg
= 0.624x10E12 julios/kg.
Por consiguiente, vemin = 0.7897x106m/seg
= 790km/seg, aproximadamente c/395
@ 0.0025c.
También, mevemax²/2 = 4.97x10E-19julios (energía máxima permitida para fenómenos visibles)
= E max
= hn max
= hc/l min.
Por consiguiente, l min = hc/ E max
= (6.625x10E-34 julio.seg)x(3x108m)/ 4.97 x 10E-19julios
= 400nm.
En este caso, vemax² = 4.97x10E-19 julios X 2 / 9.1x10E-31kg
= 1.092 x 10E+12 julios/kg.
Y, vemax = 1.045x106m/seg
= 1045km/seg, aproximadamente c/287
@ 0.0035c.
Por lo tanto, los electrones con velocidades entre 0.0025c y 0.0035c causarán fenómenos visibles, ya sea por su propia radiación al verse forzados a girar en un campo magnético, o porque poseen la suficiente energía cinética para ionizar átomos y moléculas vecinas.
Recordemos que los electrones irradian ondas cuando suben y bajan por una antena. Esto lo descubrió Hertz. También irradian cuando giran en una trayectoria cerrada. Electrones y otras partículas cargadas emiten fotones cuya longitud de onda es igual a la distancia recorrida por la partícula en cada revolución. Las radiaciones de longitud de onda entre 400 y 700 nm corresponden a la luz visible.
En el estado desexcitado o normal del átomo de Bohr, f @ 7x1015ciclos/seg, y r @ 5x10E-11 m (Referencia 2, página 172). Además, en un átomo de hidrógeno (Referencia 2, página 95),
ve = e/(4pÎomr)1/2
= 1.6x10E-19coul / (111.26x10E-12 x 9.1x10E-31kg x 5x10E-11 m)1/2
= 0.0225x108 m/seg
= 2.25x106 m/seg
= 2250 Km/seg
= c/133.3.
Entonces, le = ve /f
@ (2.25x106 m/seg) / 7x1015cycles/seg
= 0.32x10E-9 m
= 0.32 nm
Este mismo valor se obtiene de le = 2p r
= (2p)x 0.05nm
= 0.32nm.
Por consiguiente, en su estado desexcitado, el átomo de hidrógeno irradia con una longitud de onda muy por debajo de la mínima visible que es 400nm.
Cuando un electrón gira en una trayectoria cerrada bajo la influencia de un campo magnético, su longitud de onda es la longitud de su trayectoria, es decir, l = 2p r, en donde r es el radio del círculo. Asumamos por el momento que el electrón describe un círculo cuya longitud es 450 nm, emitiendo así luz visible en la mitad del espectro. Dicho círculo tiene un radio r = l/2p = 450nm/2p = 71.6nm, más de 1432 veces mayor (71.6nm/0.05nm) que la circunferencia descrita por el electrón en el átomo de Bohr desexcitado. No es extraño pues que el nitrógeno y el oxígeno dominen las líneas espectrales de la luz aérea.
Ya que, B = mv/rq, me=9.1x10E-31Kg, qe=1.6x10E-19coulomb,
Y como se calculó antes,
vemin = 0.79x106 m/seg, que corresponde a un radio de 700nm/2p = 111.4nm;
vemax = 1.045x106 m/seg, que corresponde a un radio de 400nm/2p = 63.66nm.
Por lo tanto,
B min = (9.1x10E-31Kg)x(0.79x106m/seg)/(111.4 x10E-9m x 1.6x10-19coulomb)
= 0.04033x103 w/m²
= 40.33w/m².
B max = (9.1x10E-31Kg)x(1.045x106m/seg)/( 63.66x10-9m x 1.6x10E-19coulomb)
= 0.09336x103 w/m²
= 93.36w/m².
Estas son las densidades de flujo magnético correspondientes que se requieren para mantener a un electrón girando alrededor de un centro vacío, emitiendo luz al mismo tiempo en el espectro visible. ¿Son posibles y probables estas densidades?
Para darle respuesta a esta pregunta, recordemos que la densidad de fondo del flujo magnético de la Tierra es alrededor de 52,000 nT. Recordemos también que en México se detectaron fluctuaciones magnéticas 1000 veces por encima de éstas, es decir, 52,500,000 nT = 0.052 T = 0.052 w/m², y que estas fluctuaciones no eran de las más grandes, pues no fueron seguidas de terremotos. Los valores antes obtenidos, 40.33 y 93.36 w/m², necesarios para fenómenos visibles, son 776 y 1795 veces mayores que estas fluctuaciones, es decir, 776,000 y 1,795,000 veces por encima del campo magnético terrestre de fondo. En comparación, los campos de las máquinas de imágenes de resonancia magnética son de 30,000 a 100,000 veces mayores que los del campo magnético terrestre de fondo, es decir, 1.575 T = 1.575 w/m². Esta comparación nos indica que valores entre 40.33 y 93.36 w/m² son enteramente plausibles, como también es plausible la explicación arriba dada a la naturaleza de los OVNI’s. Sin embargo, no creo que con ello desaparezca su misteriosa naturaleza, ya que electricidad y energía son sólo nombres que asignamos a algo cuyas manifestaciones parecen consistentes, pero cuya naturaleza sigue siendo incomprensible.
Tamaño de los OVNIS’s
El cálculo de los tamaños posibles de los OVNI’s se torna entonces expedito. Imaginemos un OVNI suspendido a 1m sobre el suelo, producido por electrones generados por trituración tectónica de roca que ocurre a 1 km de profundidad. ¿De qué tamaño puede ser? De acuerdo a nuestro razonamiento, las densidades de flujo magnético correspondientes a las partes inferior y superior del OVNI son:
Bi = I mo / 2p Ri = 93.36 w/m²
Bo = I mo / 2p Ro = 40.33 w/m²
Por lo tanto, Bi / Bo = Ro / Ri
En consecuencia, Ro = (Bi / Bo) Ri
Además, Ro - Ri = ((Bi / Bo) – 1) Ri
= 1.315 Ri
= DR
El valor DR es el máximo valor teórico para el cociente anchura/longitud del OVNI. Esto es así porque Ri debe relacionarse con el violeta y Ro con el rojo del espectro visible. Mientras más alto esté el OVNI por encima del punto donde la corriente eléctrica está generando el campo magnético, mayor su tamaño. Mientras menor sea el tamaño del OVNI, más superficial está el epicentro del terremoto.
Por lo anterior, un OVNI suspendido a 1m sobre el suelo, producido por electrones que se mueven a 1km de profundidad, tendrá un tamaño máximo de DR = 1.3 km. Sin embargo, las limitaciones cuánticas reducen estos tamaños posibles. En consecuencia, un OVNI más pequeño sería más probable a una altura sobre el suelo de unos DR/2 = 650m, donde el campo magnético coincide con el requerido para atrapar o liberar electrones y que tiene exactamente la energía que corresponde a las líneas de absorción y emisión del hidrógeno, oxígeno, y nitrógeno en el aire. La Tabla 2 suministra algunos cálculos utilizando este método.
Uno podría emplear otro método, asumiendo la cantidad de electrones libres generados por la trituración de un gramo de roca, y extrapolando para obtener la masa necesaria de roca comprimida o licuada que suministre electrones libres para generar un campo magnético que si no es suficiente para ionizar el aire, sí lo es para producir la corriente que mantiene a estos electrones girando en círculos durante unos segundos, irradiando luces de la misma naturaleza que las auroras. Si mis ideas son coherentes, las corrientes eléctricas calculadas con ambos métodos deben ser iguales. Si ésto es así, podríamos crear esferas y formas tridimensionales en la atmósfera, la cual se puede analogar a un tubo fluorescente gigantesco, si se cuenta con magnetos 10 veces más poderosos que los de máquinas de imágenes de resonancia magnética. Mi explicación del fenómeno tendría confirmación experimental. Y ésto es lo que parece emerger cuando comparo los cálculos mostrados en la Tabla 2, utilizando el primer método, con los de la Tabla 3, usando el segundo método. Los resultados sombreados son valores coincidentes de las corrientes eléctricas, los cuales sugieren que en realidad, los OVNI’s pueden ser un fenómeno natural y no una manifestación de seres inteligentes.
El segundo método calcula la corriente mediante la ecuación I = neqemeA V / x obtenida combinando las ecuaciones dadas para la corriente en la Referencia 3 (página 128) y la Referencia 7 (página 47), juntamente con los datos para la mobilidad del electrón dados en la Referencia 7 (página 62), en la cual ne es el número de electrones libres por metro cúbico, generados por la trituración tectónica de roca, me es la mobilidad electrónica en el silicio, A es el área de la sección recta de la roca que se convierte en conductor, x es su longitud, y V es la diferencia de potencial entre sus extremos. Para los cálculos en la Tabla 3, asumo que la roca está constituída principalmente de silicio, y que éste tiene 5x1028 átomos/m³, cada uno de los cuales contribuye con un electrón libre cuando se vuelve líquida por la compresión, por acción de los continentes en colisión.
En la Tabla 3, la mayor cantidad estimada de roca derretida –10,000 m³ (21.54m X 21.54m X 21.54m), es decir, 0.010 km³, no nos debe sorprender. La erupción en 1980 del Monte Santa Elena en Oregon, lanzó a la atmósfera 2km³ = (2000m)³ = 8,000,000,000m³ de gas y roca; y me acabo de enterar que hace unos 2 millones de años, un volcán lanzó a la atmósfera más de 4000 km³ de roca. Y ésto sin mencionar los miles y miles de km³ de lava lanzada por todos los volcanes, y finalmente los trillones de toneladas de magna literalmente debajo de nuestros pies, es decir, bajo la corteza terrestre. Por estas razones, las correspondientes corrientes eléctricas calculadas no son tan increíbles.
Para obtener pruebas experimentales adicionales de este razonamiento, se requiere un monitoreo y registro continuo tanto de la magnitud como de la dirección del campo magnético alrededor de las fallas geológicas, especialmente durante eventos sísmicos. Con el conocimiento adicional de la energía del terremoto, uno podría estimar el porcentaje de ésta, asociado con la oscilante corriente eléctrica. Considero que éste no debe ser un esfuerzo muy costoso, ni muy difícil. Es posible que los datos ya estén disponibles y sólo requieran la interpretación correcta. De ser así, continuaría creyendo en OVNI’s.
............................................................
REFERENCIAS:
Referencia 1: Chartrand III, Mark R, “Skyguide”, Golden Press, Western Publishing Company, New York, 1982.
Referencia 2: Beiser, A., “Concepts of Modern Physics” McGraw-Hill Book Company, New York, 1963.
Referencia 3: Jolly, W.P., “Physics for Electrical Engineers” The English Universities Press Ltd, London, 1961
Referencia 4: Dobrin, M. P., “Introduction to Geophysical Prospecting”, microgeo@aol.com
Referencia 5: “Magnetics”, microgeo@aol.com
Referencia 6: “Geomagnetic Field Analysis”, wma-www@wm.estec.esa.nl
Referencia 7: “Geomagnetic Pulsations in Aeromagnetic Surveys”, IPS Radio & Space Services, Sydney, Australia, ram@ips.gov.au
Referencia 7: Greiner, R. A., “Semiconductor Devices and Applications”, McGraw-Hill Book Company, New York, 1961.
............................................................
RESUMEN BIBLIOGRAFICO:
J. Londoño obtuvo el título de Ingeniero Eléctrico en la Universidad Tecnológica de Pereira y de Master of Science in Electrical Engineering en la Universidad de Alabama. Ha investigado y escrito sobre temas de ingeniería eléctrica y educación, ha sido profesor en varias universidades y ha trabajado con la General Electric Company y Kimberly Clark Corporation. Actualmente investiga el uso de nuevas tecnologías para la enseñanza en la Universidad Santiago de Cali, Universidad Icesi y Escuela Superior de Posgrados -UDES.
...........................................................
TABLA 2.
CORRIENTES SUBTERRANEAS REQUERIDAS PARA FORZAR CIRCULACIÓN DE ELECTRONES LIBRES EN EL AIRE.
CALCULO DEL TAMAÑO Y LA ALTURA DE LOS OVNI'S
B = mv/rq, me=9.1x10E-31;Kg, qe=1.6x10E-19coulomb
I = (2 pi R)xH = (2 pi R)xB/Uo, uo=(4 pi x10E-7 )henry/m
Bi=93.36w/m², este valor corresponde a la luz violeta
Bo=40.33w/m², este valor corresponde a la luz roja
R = distancia de la superficie de la Tierra a la zona de generación de corriente (columna A)
Ri=distancia correspondiente a Bi e I (columna B)
Ro=IUo/6.28Bo=distancia correspondiente a Bo e I (columna C)(Ro-Ri)/2 = tamaño (columna D)
Ri+(Ro-Ri)/2 = altura del centro (columna E)
I=6.28xBixRi/Uo = corriente requerida (columna F)
A B C D E F
m m m m m amperes
1000 1001 2317 658 1659 4.67E+11
1000 1100 2546 723 1823 5.13E+11
1000 2000 4630 1315 3315 9.33E+11
1000 10000 23149 6574 16574 4.67E+12
10000 10001 23151 6575 16576 4.67E+12
10000 10100 23380 6640 16740 4.71E+12
10000 11000 25464 7232 18232 5.13E+12
10000 20000 46298 13149 33149 9.33E+12
20000 20001 46300 13150 33151 9.33E+12
20000 20100 46529 13215 33315 9.38E+12
20000 21000 48613 13806 34806 9.80E+12
20000 30000 69447 19723 49723 1.40E+13
30000 30001 69449 19724 49725 1.40E+13
30000 30100 69678 19789 49889 1.40E+13
30000 31000 71762 20381 51381 1.45E+13
30000 40000 92596 26298 66298 1.87E+13
40000 40001 92598 26299 66300 1.87E+13
40000 40100 92827 26364 66464 1.87E+13
40000 41000 94911 26955 67955 1.91E+13
40000 50000 115745 32872 82872 2.33E+13
50000 50001 115747 32873 82874 2.33E+13
50000 50100 115976 32938 83038 2.34E+13
50000 51000 118060 33530 84530 2.38E+13
50000 60000 138894 39447 99447 2.80E+13
.........................................................
TABLA 3. CALCULO DEL VOLUMEN DE LA ROCA TRITURADA
ue=0.135 = mobilidad del electrón (m²/volt.sec)
qe=1.60E-19 = carga del electrón (coulombs)
me=9.10E-31 = masa del electrón(kg),Greiner(páginas 47, 62)
ne=5.00E+28 = electrones/m³(asumiendo 1 electrón contribuído por cada átomo), Jolly (página 128)
CORRIENTE ELECTRICA = I = neqeueAV/x (amperes)
V = voltaje a través de la roca triturada
A = área de la roca triturada
x = longitud de la roca triturada
V1 0.1 voltios
V2 1 voltios
V3 10 voltios
V4 100 voltios
A1 0.1 área (m²)
A2 1 área (m²)
A3 10 área (m²)
A4 100 área (m²)
x1 0.1 longitud (m)
x2 1 longitud (m)
x3 10 longitud (m)
x4 100 longitud (m)
CORRIENTE ELECTRICA = I=neqeueAV/x (amperes)
A1, x1 A2, x1 A3, x1 A4, x1
0.01 0.1 1 10 Roca Triturada (m³)
1.08E+08 1.08E+09 1.08E+10 1.08E+11 V1
1.08E+09 1.08E+10 1.08E+11 1.08E+12 V2
1.08E+10 1.08E+11 1.08E+12 1.08E+13 V3
1.08E+11 1.08E+12 1.08E+13 1.08E+14 V4
A1, x2 A2, x2 A3, x2 A4, x2
0.1 1 10 100 Roca Triturada (m³)
1.08E+07 1.08E+08 1.08E+09 1.08E+10 V1
1.08E+08 1.08E+09 1.08E+10 1.08E+11 V2
1.08E+09 1.08E+10 1.08E+11 1.08E+12 V3
1.08E+10 1.08E+11 1.08E+12 1.08E+13 V4
A1, x3 A2, x3 A3, x3 A4, x3
1 10 100 1000 Roca Triturada (m³)
1.08E+06 1.08E+07 1.08E+08 1.08E+09 V1
1.08E+07 1.08E+08 1.08E+09 1.08E+10 V2
1.08E+08 1.08E+09 1.08E+10 1.08E+11 V3
1.08E+09 1.08E+10 1.08E+11 1.08E+12 V4
A1, x4 A2, x4 A3, x4 A4, x4
10 100 1000 10000 Roca Triturada (m³)
1.08E+05 1.08E+06 1.08E+07 1.08E+08 V1
1.08E+06 1.08E+07 1.08E+08 1.08E+09 V2
1.08E+07 1.08E+08 1.08E+09 1.08E+10 V3
1.08E+08 1.08E+09 1.08E+10 1.08E+11 V4
|
|
