Un matemático fascinado por entender la omnipresencia de las estructuras helicoidales en el Universo

ÁNGEL FERRÁNDEZ IZQUIERDO CATEDRÁTICO DE GEOMETRÍA Y TOPOLOGÍA DE LA UNIVERSIDAD DE MURCIA.

Las matemáticas conquistaron a Ángel Ferrández (Orihuela, 1952) gracias a su poder, como ciencia exacta, de dar respuestas definitivas sin ambages. El ahora catedrático de Geometría y Topología de la Universidad de Murcia (UMU) recuerda que “de pequeño me sacaba de quicio que me dijesen que según un autor u otro la versión de los hechos de la historia, por ejemplo, cambiaba. Me di cuenta de que la búsqueda de la verdad absoluta sólo podía alcanzarla a través de las matemáticas”. A ese objetivo se sumó otro descubrimiento: “Tenía un libro donde el autor era doctor, pero en Matemáticas, y me sorprendió porque pensaba que sólo los médicos era doctores. Y me dije: yo quiero ser doctor en Matemáticas”. Y lo consiguió.

Sin pensarlo demasiado, aunque a la postre fue un acierto, optó por marcharse a estudiar a la Universidad de Granada, donde trabajó tres años después de licenciarse. Pero no abordó su tesis doctoral hasta la providencial llegada del catedrático Antonio Martínez Naveira en 1976. “Entonces empecé a ver la luz, porque era un profesional capaz de dirigir la tesis que yo deseaba realizar sobre geometría, aunque sólo se iba a quedar en Granada un año. Así que cuando se marchó a Valencia, me fui tras él”.

Tras su experiencia en la ciudad mediterránea, nuestro académico consideró que había llegado el momento de ampliar horizontes. Consiguió una beca postdoctoral para la Universidad de Maryland (Estados Unidos), donde investigó sobre raíces de espacios homogéneos durante un año a las órdenes del profesor Alfred Gray, a quien había conocido en una visita a la universidad valenciana. A lo largo de su carrera también ha realizado varias estancias de larga duración en el Instituto Poincaré de París gracias, como subraya, al apoyo de la embajada de Francia en España.

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Coincidencias providenciales

Antes de recalar en la Universidad de Murcia, regresó de nuevo a Valencia, donde trabajó durante otros cinco años, hasta que en 1986 “se dieron dos coincidencias -relata Ángel Ferrández-. Resultó que, al comienzo del curso académico 86-87, un catedrático se había desplazado a otra universidad, quedando sin cubrir una serie de asignaturas de la licenciatura de Matemáticas. El vicedecano de entonces, José María Ruiz, me llamó y me propuso venir a cubrir esa baja. A la vez, y en atención a mi hija, que había nacido un año antes y que necesitaba tratamientos médicos muy específicos, me hablaron muy bien del equipo de neurocirugía infantil del Hospital Universitario Virgen de la Arrixaca. Los doctores Carlos Casas y Máximo Poza fueron muy importantes en aquellos momentos”.

Ante semejante tesitura, Ferrández pidió una comisión de servicios de dos años porque “los profesores titulares no tenemos derecho al traslado. Y en Murcia tuve la inmensa suerte de que Pascual Lucas – hoy también catedrático de Matemáticas y académico- estaba terminando su carrera y se quedó conmigo a trabajar. Fue el nacimiento del actual grupo de Geometría Diferencial y Convexa, que obtuvo la mención como de ‘Grupo de Excelencia de la Región de Murcia’ que concede la Fundación Séneca”.

Las preguntas que le lanzaba el Universo

Después de obtener la plaza de catedrático en febrero de 1992, Ferrández se embarcó en la búsqueda de aplicaciones prácticas de la Geometría y Topología en el mundo de la Física. “¿Qué son los agujeros negros?, ¿qué significa que el Universo está curvado?… En el grupo nos hacíamos esas preguntas y decidimos realizar incursiones en la geometría aplicada a la Física y, más en concreto, en cómo se comporta el Universo”.

Ese reto llevó a nuestro matemático a hallazgos exitosos y muy gratificantes. Destaca que “investigando cómo se mueven las partículas en el espacio, descubrimos que lo hacen siguiendo hélices. Es curioso porque nos dio la pista de por qué las estructuras helicoidales son tan frecuentes en el Universo. Están presentes en toda la naturaleza. Documentamos así que las partículas sometidas a determinadas fuerzas siguen trayectorias helicoidales”.

Pero la grandeza del método científico radica en que de una solución nace otra investigación. “Con mi colega Manuel Barros, con quien estudié Geometría en Granada, nos planteamos por qué son tan comunes esas hélices en el Universo. Y a comienzos del año 2000 hicimos un descubrimiento muy importante: teniendo en cuenta que las hélices más importantes de la vida son las del ADN, con su doble estructura helicoidal, reflexionamos sobre por qué en tan diminuto espacio se acumula tanta cantidad de materia y si en realidad las hélices de nuestro código genético son tan perfectas y homogéneas como se creía. Dimos una demostración: la doble hélice del ADN no es tan perfecta si analizas curvatura y torsión, no son homogéneas. Este hallazgo tuvo mucho impacto tras publicarse en la revista ‘Journal of Mathematical Biology’ en 2014 al ser válido para muchas disciplinas, desde biología a física”.

La clave es la energía

“Toda acción que se produce en el Universo supone un intercambio de energía. Si comemos, tomamos energía; si corremos, perdemos energía. O ganas o pierdes energía. Por eso la clave de ese descubrimiento reside en la energía. La naturaleza busca realizar cambios con el mínimo gasto de energía y las hélices lo consiguen. Hasta el Sol cuando expulsa una partícula, lo hace siguiendo una trayectoria helicoidal”, nos explica este experto en Geometría.

Su pasión por la Física queda palpable en el despacho con dos fotos de Albert Einstein y Roger Penrose, el famoso colega de Stephen Hawking, a quien tuvo el oportunidad de conocer en la Universidad de Granada. ¿Le gustaría haber sido físico en lugar de matemático? “No me siento físico”, responde Ferrández, “pero me llama la atención porque son mucho más arriesgados que los matemáticos: hacen suposiciones aun sin saber demostrarlas y casi siempre aciertan. Son muy intuitivos y no les importa equivocarse. Los matemáticos somos mucho más cautos. Si no estamos seguros de una cosa, no abrimos la boca. En nuestro mundo no se admiten esas elucubraciones».

De la divulgación a fundar la Academia de Ciencias

Para Ángel Ferrández, su labor como profesor universitario complementa su visión de la ciencia, aunque considera que “si la docencia no está respaldada por un componente investigador, es una docencia sin alma. Puedo enseñar mejor porque mi componente investigadora me permite ver más allá. Es como el ajedrez: los maestros van veinte jugadas por delante de ti”.

Este catedrático de Geometría y Topología siempre ha sentido la necesidad de divulgar el conocimiento científico, lo que casi por inercia le llevó a poner en marcha la primera Semana de la Ciencia y la Tecnología de la Región cuando era vicerrector junto a su compañero Pascual Lucas y el físico Rafael García-Molina.

Ese ímpetu por fomentar la divulgación fue también el caldo de cultivo que le llevó a proponer la creación de la Academia de Ciencias de Murcia. Rememora que “en 2001 hicieron académico a Manuel Barros en Granada y pensé: ¿por qué no podemos disponer de una Academia similar en nuestra región con gente joven y dinámica? Así que me puse a recoger modelos de estatutos y a ‘reclutar’ a veintiún académicos fundadores”. En junio de 2002 nacía oficialmente esta institución que dirigió durante ocho años y que hoy es un emblema de la ciencia murciana.

Redacción: Paz Gómez Fotografía: Pablo Almansa Fecha realización: 11 marzo 2015