En “Nada es Gratis” han invitado a un físico teórico a hablar de investigación científica. Que en un blog económico inviten a un científico “duro” a hablar de investigación científica es algo interesante.

Pero el problema no es que habla él, como físico teórico, que ramas de investigación en su disciplina son las que priorizaría. Sino que da una diatriba de la priorización de gasto científico en general y critica los proyectos de investigación en altas energías en particular, en comparación, por ejemplo, con investigación básica en ecología.

Una previa, presentarte como físico teórico intentar dar un argumento de autoridad como físico teórico cuando tu rama de investigación es el estado sólido y la física de materiales no es del todo honesto y más basada en la parte teórica (físicos de lápiz y papel, o de ordenador) que en la experimental. Esto debería ser un principio de alerta para leer el artículo. El autor no es autoridad en la investigación de altas energías y en sus prioridades como se intenta dejar ver en el artículo.

Hace afirmaciones un poco curiosas, como que el hipotético sustituto del LHC, el FCC tendrá un coste inmenso. Algo bastante cuestionable ya que los planificadores del FCC dicen lo siguiente:

Hasta el 2018 no se podrá presentar tan siquiera un borrador de los costes que el FCC tendría.

En general el artículo es una enmienda a seguir gastando en investigación de altas energías elemental (supongo que no se debe referir a los aceleradores que sirven a investigación aplicada como el sincrotrón ALBA), que es una rama del conocimiento muy madura y que ya hay poco por descubrir en comparación por los costes que esta rama tiene.

En ciencia fundamental hay proyectos “baratos”, por ejemplo poner a unos tipos a hacer ecuaciones con papel y lápiz y un ordenador y proyectos caros, donde está el LHC (750M€ de coste operacional anual, 2.800M€ de inversión inicial), los de la ESA con 4.000M€ anuales o los principales proyectso de la NASA con 17.800M$ anuales, el proyecto de investigación del grafeno el proyecto europeo del grafeno con 45M€/anuales a los que hay que sumar lo que gastan los miembros de la UE en sus planes nacionales (por ejemplo, UK casi 250M€) o el ITER que necesita 15.000M€ solo para arrancar.

Estos son grandes proyectos de investigación. El primero de ellos, el proyecto Manhattan que buscaba la creación de bombas atómicas de uranio de media-baja potencia (para los estándares del armamento nuclear posterior) con las que acabar la segunda guerra mundial costó el equivalente a 20.000M$ de hoy en día en un momento en que el gasto público federal de los USA era muy inferior en porcentaje y en equivalente al traducir por la inflación al actual y prácticamente dedicado a la economía de guerra y no a la investigación. Otro ejemplo de gran proyecto motivado por cuestiones políticas es el proyecto Apollo costó el equivalente a 109.000M$ actuales en total.

¿Cuanto representa el LHC o este tipo de proyectos en el gasto en investigación europea?

Comparamos el proyecto del LHC 750M€ con los gastos en investigación que hacemos en Europa puede darnos una idea de su escala. Sólo la UE (sin contar los proyectos que gastan los estados miembros por su cuenta o bien en proyectos mancomunados) tiene un presupuesto de más de 5.000M€ en investigación y desarrollo. La UE, sector público y privado gasta 294.000M€ en investigación aplicada y fundamental. El LHC implica el 0,25% del gasto en investigación aplicada y fundamental de toda la UE. Pretender que la investigación en física de altas energías está lastrando otras ramas (y más aún como la del grafeno) es una afirmación mágica. Como la que afirma que sólo con los impuestos del 1% más rico podemos evitar déficit en el gasto público y que tanto critica “Nada es Gratis” en numerosos artículos. Es evidente que si liberamos esos 750M€ del LHC seguramente irían a parar a otros proyectos (o no), pero sería como una gota de agua en el mar.

La falacia de hay proyectos de alto nivel parados por culpa del LHC y la física de altas partículas

Es evidente que el dinero no es infinito, si no gastáramos en el LHC podría ir a parar a la ESA, y tener una misión de nivel medio-alto más al año, una sonda a un cometa o recoger materiales de un asteroide. Pero tal y como plantea el autor del artículo que supone que hay super-proyectos de investigación en todas las disciplinas esperando financiación es falsa. No hay un plan para una geosonda al centro de la Tierra o hacer de la isla de Córcega un super laboratorio ecológico controlado. Estos proyectos viables los producen pocas disciplinas. La capacidad de retorno de un colisionador de altas energías se ha demostrado hasta ahora ser fiable. Inviertes, confirmas la partícula que necesitabas confirmar su existencia y pones un aldaba más en asumir que el modelo estandard de partículas es posiblemente muy pero que muy acertado. Ahora hay predicciones de partículas supersimétricas en rangos energéticos donde los colisionadores pueden llegar y eso nos permitiría alumbrar partes aún más profundas de la realidad. Es muy probable que acierten como han hecho sistemáticamente hasta ahora.

La geología no tiene proyectos de este tipo con esta fiabilidad de resultados. Tampoco la ecología, la biología y ni tan siquiera el ITER nos va a dar resultados con la misma probabilidad que nos lo ha dado el LHC. Hasta las sondas se estrellan y tienen menos probabilidad de darnos resultados útiles como los que han proporcionado los colisionadores.

Sobre la importancia de encontrar si hay partidas supersimétricas, ni el autor del artículo ni un servidor estamos en posición de poder entenderlo del todo. Ambos sabemos que de caso que pudiésemos detectar de forma bastante inequívoca (dentro de lo que es la ciencia, siempre en estado de duda perpetua) una partícula supersimétrica, toda la física teórica y por tanto toda la ciencia daría un salto de gigante. Estaríamos muy cerca de tener un modelo de como se estructura toda la matería, la energía y sus fuerzas fundamentales. Es decir, tendríamos el código del universo. No sé que utilidad práctica puede tener, sí que sé que sería el mayor hito de la ciencia de toda la historia de la humanidad. Creer que esto importa más que colocar una sonda más al año es bastante arriesgado. Tampoco entrar en la dicotomía sobre que “estos 750M€ servirían para salvar más vidas” es del todo acertado. La investigación mundial contra el cáncer durante el 2008 costó 15.000M€ y cada año ha aumentado.

El gasto en ciencia responde también a criterios políticos y económicos

Con esto simplemente afirmo que hay inversiones más seductoras para los gobiernos. Participar de proyectos que estrellan sondas o les explotan las lanzaderas con astronautas dentro es menos seductor (y aún así se hace) que hacerlo en algo que obtiene resultados sin volatilizar a nadie por el camino. Antes mencioné el proyecto Manhattan y el Apolo, ambos nacían de necesidades políticas más que científicas.

Entiendo la importancia del grafeno como físico de materiales no investigador, durante el último año de carrera era un “fan” de Physical Review B y ahora me conformo con seguir los temas de ciencia avanzada en medios más divulgativos. El grafeno tiene resultados, los nanomateriales tienen un buen retorno y además buena prensa. Por eso gastamos tanta pasta en investigar el grafeno y los nanotubos de carbono. Pero en física de materiales hay numerosas vías prácticamente muertas o con mucha improbabilidad de dar resultados como que los dominios anisotrópicos magnéticos de superficie en se puedan reducir mucho más (ayudaría a diseñar dispositivos de memoria mucho más compactos y con más capacidad), que es lo más parecido a “trabajo final de carrera” que hice en las optativas de materiales. Los políticos no tienen incentivos en abrir un instituto europeo de anisotropías superficiales magnéticas y gastar mucho dinero en él. La sociedad quiere más o menos cierto retorno de resultados.

Tampoco sabemos la viabilidad de geosondas al centro de la Tierra, aunque podemos suponer que es algo cercano al 0% estadístico, como tampoco es muy popular despoblar una gran isla de la Tierra, aniquilar especies endémicas e introducir las especies a nuestro gusto para realizar experimentos ecológicos de muy gran envergadura. Aún así también gastamos en exobiología una buena pasta (50M€ anuales sólo de la NASA se destinan a este tema).

Pero nos guste o no, los políticos tienen incentivos a hacer grandes inversiones en aquello que funciona o tiene más posibilidades de funcionar. También así funciona la investigación de menor coste económico. Se premian los equipos que obtienen mejores resultados y es cierto que eso puede generar un incentivo negativo (las ramas con más dificultades por trabajar con la complejidad terminan atrayendo menos inversión), pero ignorarlo en un blog como Nada es Gratis es curioso.

Por comparar contra que otros proyectos compiten el LHC está también la investigación militar. El Eurofighter Typhoon, el caza de última generación que se integra en la defensa europea tubo un coste de desarrollo de 12.000M€ (en comparacón la inversión del LHC costó 2.800M€) que no incluye el coste de producción de cada caza ni del mantenimiento de cada uno. Contra estos megaproyectos de investigación militar también compiten los megaproyectos de investigación como el del LHC o el ITER.

Alguna cosa que pasa de soslayo el artículo, el sesgo pro “papel y lápiz” de la ciencia española

Una pequeña cosa que me sorprende también es obviar uno de los problemas que tiene el gasto en I+D español. Durante la carrera los propios físicos de “lápiz y papel” se quejaban que eran una proporción de 3 a 1 respecto a los físicos que realizan experimentos porqué estos son más caros (además del lápiz y el papel, o el ordenador, necesitan cacharros muy caros) mientras en los países punteros la proporción es inversa. De ello podría haber hablado porqué es gracias a proyectos monumentales como el LHC que la proporción de investigadores “de experimentación” aumenta respecto a los de “papel y lápiz”. Pero este sesgo no se cita. Es mejor siempre ir ampliando las plazas de “lápiz y papel” para colocar gente ya que es más barato que tener un buen equipo experimental donde sólo entran muy pocos y escogidos. Pero dejaremos el tema de la “casta universitaria investigadora” a un lado por un momento para seguir con el análisis.

 

Conclusión, falacia de la falsa dicotomía y los colisionadores de altas energías no son el “AVE” de la mala inversión en ciencia

El artículo de NeG cae en una falacia de falsa dicotomía. Asume que todo gasto en ciencia en macroproyectos se hace a expensas de otros gastos en ciencia, cuando compiten con otros gastos públicos incluyendo aquellos que no se harían en investigación básica. Los megaproyectos como el de LHC o el ITER permiten focalizar inversiones que no se harían en ciencia si no es en proyectos de alta visibilidad y popularidad como los proyectos de exploración espacial.

Por otro lado, es muy osado decir que los 750M€ anuales del LHC serían mejor invertidos en otros proyectos de investigación científica que supuestamente compiten con el LHC. “Megaproyectos” hay pocos, se pueden enviar más sondas, pero por ejemplo el problema de ITER no es de invertir mucho más (el ITER además de dinero requiere tiempo que no lo vas a reducir sensiblemente con más inversión), más dinero a la investigación contra el cáncer siempre ayuda, pero con un volumen de 15.000M€ anuales que se gastan los 750M€ representan ganancias marginales en avance investigador pequeñas. El grafeno, tema que tanto le preocupa al autor del artículo, ya atrae gasto en investigación pública del orden del gasto del LHC (cientos de millones de € anuales), doblar o triplicar la inversión seguramente lo aceleraría pero entraríamos también en un ámbito de ganancias decrecientes.

Además es difícil encontrar proyectos de gran gasto científico que tengan unos resultados positivos y de tanto impacto en la ciencia como el del LHC y su búsqueda de partículas supersimétricas en esta nueva fase del LHC. Aunque el grafeno tiene ya aplicaciones directas mucho más útiles para la economía y la sociedad, el grafeno y la investigación aplicada se nutre en gran parte de beneficios de inversiones anteriores en investigación fundamental, la ciencia de materiales está mamando directamente de los aceleradores de partículas.

Como sociedad destinar el equivalente al 0,25% del gasto de I+D o el 0,005% del PIB de la UE a la búsqueda última de la estructura del universo no supone un coste tan descabellado.