Teniendo en cuenta las dimensiones totales, la Gruta de Hang Son Doong (Cueva del Río de la Montaña) es la galería subterránea más grande del mundo.

No en vano, la cueva tiene hechuras catedralicias: mide unos 200 metros de alto, 150 metros de ancho y al menos 6,5 kilómetros de largo. Para hacernos una idea de estas dimensiones, en su punto más elevado la cueva es el doble de alta que la Estatua de la Libertad.

Vietnam

La Gruta de Hang Son Doong se encuentra en el parque nacional Phong Nha-Ke Bang, en la provincia de Quang Binh, Vietnam. Y a su interior solo se puede acceder haciendo rápel.

La cueva fue descubierta en el año 1991 por Ho Khanh, un agricultor de la zona. Sin embargo, tardó otros 18 años en volver sobre sus pasos y localizarla de nuevo.

En abril de 2009, lideró un equipo de espeleólogos británicos en una excursión de seis horas a través de la selva hasta Hang Son Doong, y logrando hacer una inspección parcial de la cueva.

En Xataka Ciencia

La cueva más profunda del mundo

Con estas dimensiones enormes, Sơn Đoòng supera a la caverna Deer del parque nacional del Gunung Mulu en Malasia tomando así el título de la caverna más grande del mundo.

Según ha manifestado Henry Markram, director del Blue Brain Project, el cerebro humano crea estructuras neuronales con hasta 11 dimensiones cuando procesa información.

En esta investigación pionera que combina la neurociencia con las matemáticas, se entiende por "dimensiones" espacios matemáticos abstractos, no otros reinos físicos.

Neurociencia y matemáticas

El objetivo del Blue Brain Project, con sede en Suiza, es crear una simulación digital "biológicamente detallada" del cerebro humano. Al crear cerebros digitales con un nivel "sin precedentes" de información biológica, los científicos pretenden avanzar en nuestra comprensión del increíblemente complejo erebro humano, que tiene alrededor de 86.000 millones de neuronas.

Para lograr una visión más clara de cómo funciona una red tan inmensa que forma nuestros pensamientos y acciones, los investigadores emplearon superordenadores y una peculiar rama de las matemáticas: la topología algebraica. Ésta les permitió determinar que nuestro cerebro crea constantemente formas y espacios geométricos multidimensionales muy intrincados que parecen "castillos de arena". El equipo basó su investigación actual en el modelo digital del neocortex que terminó en 2015.

En el estuduo, primero se realizaron pruebas en el tejido cerebral virtual y, posteriormente, se confirmaron los resultados haciendo los mismos experimentos en tejido cerebral real de ratas.

Sin emplear la topología algebraica, una rama de las matemáticas que describe sistemas con cualquier número de dimensiones, visualizar la red multidimensional era imposible.

Utilizando el nuevo enfoque matemático, los investigadores pudieron ver el alto grado de organización en lo que anteriormente parecían patrones de neuronas "caóticos". Según explica la autor del estudio Kathryn Hess:

La topología algebraica es como un telescopio y un microscopio al mismo tiempo. Puede acercarse a las redes para encontrar estructuras ocultas, los árboles en el bosque, y ver los espacios vacíos, los claros, todo al mismo tiempo.

En la siguiente imagen, se puede ver a la izquierda una copia digital de una parte del neocortex, la parte más evolucionada del cerebro. En la imagen de la derecha: formas de diferentes tamaños y geometrías que representan estructuras que van desde 1 dimensión hasta 7 dimensiones y más. El "agujero negro" en el medio simboliza un complejo de espacios multidimensionales, también conocidos como cavidades.

Es como si el cerebro reaccionara a un estímulo construyendo y luego arrasando una torre de bloques multidimensionales, comenzando con barras (1D), luego tablas (2D), luego cubos (3D), y luego geometrías más complejas con 4D, 5D, etcétera. La progresión de la actividad a través del cerebro se asemeja a un castillo de arena multidimensional que se materializa fuera de la arena y luego se desintegra.

Quienes, en vez de asumir sus lagunas de ignorancia, levantar los hombros y admitir "no lo sé", se afanan en dar explicación a todo para reducir su nivel de incómoda incertidumbre, acostumbran a llenar tales lagunas con explicaciones mitológicas o echando mano de algún descubrimiento de difícil comprensión.

Esta tendencia ha propiciado que, por ejemplo, se use el término "cuántica" para dotar de sentido lo que se ignora o proporcionar explicaciones más emocionalmente satisfactorias a fenómenos naturales. En el pasado, el concepto de moda para explicarlo todo fue la recién descubierta cuarta dimensión.

La 4º dimensión

En el siglo XVII, el matemático inglés John Wallis reconocía la posibilidad algebraica de las dimensiones adicionales y las tildó como "un monstruo de la naturaleza, menos posibles que una quimera o un centauro".

Con todo, la cuarta dimensión no tardaría en aparecer entre los matemáticos, como August Möbius, cuya famosa "cinta" era una superficie bidimensional que hacía un giro por la tercera dimensión, y Felix Klein, cuya "botella" infinita implicaba una cuarta.

En 1888, Charles Howard Hinton, yerno de George Boole, inventó el término "teseracto" para designar el equivalente tetradimensional del cubo. En su libro Una nueva era del pensamiento, sugería ya que la cuarta dimensión daría respuesta al misterio de la conciencia: "Puede que esas moléculas cerebrales tengan el poder del movimiento en cuatro dimensiones y que puedan seguir movimientos tetradimensionales y formar estructuras tetradimensionales".

Tal y como abunda en ello James Gleick en su libro Viajar en el tiempo, a propósito del éxito de la cuarta dimensión para tapar agujeros intelectuales:

Durante un tiempo, en la Inglaterra victoriana la cuarta dimensión funcionó como un recuerso para todo, un escondrijo de lo misterioso, lo oculto, lo espiritual, de cualquier cosa que pareciera acechar fuera de la visa. El cielo podría estar en la cuarta dimensión; al fin y al cabo, los telescopios de los astrónomos no lo encontraban ahí arriba. La cuarta dimensión era el compartimento secreto de los fantasiosos y los ocultistas.

Rizó el rizo William Stead, un periodista sensacionalista que había dirigido la Pall Mall Gazette. Diecinueve años de morir en el hundimiento del Titanic, en 1893 declararía que la cuarta dimensión podía expresarse con fórmulas matemáticas y se podía imaginar, con mucha imaginación, pero que no se podía ver. Decía que la cuarta dimensión, en definitiva, era un lugar "del que vislumbramos algo de vez en cuando en aquellos fenómenos que son del todo inexplicables por cualquier ley del espacio tridimensional". Pues eso. El Dios de los vacíos.

Un circuito denso, en tres dimensiones, que opera en un tipo convencional de lógica que podría, en teoría, ser embalado en un bloque no más grande que 50 nanómetros de lado. Este diseño para un dispositivo de cálculo funcional a nanoescala ha sido desarrollado por ingenieros eléctricos e informáticos en la Universidad de California Santa Barbara (UCSB).

Así del esarrollo y fabricación de componentes cada vez más pequeños está haciendo que un dispositivo de computación de tamaño virus se acerque más a la realidad.

La clave de este avance reside es el uso de un sistema de lógica, llamado lógica de implicación material, combinado con elementos memristores: elementos de circuito cuya resistencia depende de las cargas y direcciones de corrientes que han fluido a través de ellos de forma más inmediata. Además, los investigadores han reconfigurado la arquitectura tradicional de dos dimensiones del memristor en un bloque de tres dimensiones.

Según Gina Adam, investigadora postdoctoral en el Departamento de Ciencias de la Computación y autora principal del estudio, publicado en la revista Nano Research:

En un ordenador normal, el procesamiento de datos y almacenamiento de memoria están separados, lo que ralentiza el cálculo. El procesamiento de datos directo dentro de una estructura de memoria tridimensional permitiría que más datos sean almacenados y procesados mucho más rápido.

Vía | EuropaPress

Oír hablar de dimensiones es recurrente en muchas películas y series de ciencia ficción. Los detalles concretos varían, pero por lo general hay algún tipo de portal que nos permite acceder a una especie de copia del universo.

A veces los protagonistas se encuentran con un lugar totalmente diferente, incluso con leyes físicas diferentes. Otras veces llegan a un lugar prácticamente idéntico, con sólo unas diferencias. Pero lo que más o menos se cumple siempre es que una dimensión es un lugar al que se puede ir.

Además, en los últimos tiempo el sector del ocio también nos bombardea con la palabrita de marras, desde que James Cameron popularizara el entretenimiento en tres dimensiones.

Después leemos un libro de divulgación y nos dicen que las últimas teorías propuestas (aunque aún no comprobadas) predicen que el universo tiene más dimensiones de las que vemos. La teoría de cuerdas, por ejemplo, habla de diez dimensiones. La teoría M, de once.

Pero, ¿qué es en realidad una dimensión? ¿Qué significa que existan una decena, o más? Si la ciencia ficción está en lo cierto, ¿significan que hay diez universos a los que podemos ir a través de sendos portales? Intentaremos explicarlo un poco en este artículo (aunque ya os avanzo que la ciencia ficción va bastante mal encaminada al respecto).

A grandes rasgos, cada dimensión representa una cifra que debemos aportar para poder describir una posición concreta. Por ejemplo, si estamos en una autopista, para que nos encuentren nos basta con decir el punto kilométrico para que la asistencia en carretera nos encuentra. Una única cifra. Por lo tanto, la carretera tiene una única dimensión.

Ahora bien, imaginad que la carretera fuera increíblemente ancha. Por ejemplo, que tuviera tres cientos carriles. En este caso, dar el punto kilométrico no sería suficiente. Seguramente tendríamos que especificar un segundo dato: el número de carril concreto en que nos encontramos. De esta forma, el ancho de la carretera es la segunda dimensión.

Alternativamente, para que nos encuentren en la autopista de 300 carriles, podemos especificar nuestra posición mirando en un GPS las coordenadas geográficas en que nos encontramos: longitud y latitud. De nuevo, dos cifras.

Por lo tanto, tenemos dos formas de dar nuestra posición; dos sistemas de coordenadas. Pero ambas formas involucran dar dos cifras. De hecho, teóricamente podríamos imaginar infinitos sistemas de coordenadas diferentes para especificar una misma posición; todos ellos requerirían exactamente proporcionar dos cifras independientes entre si.

Por lo tanto, la dimensión de un espacio concreto no cambia al usar un sistema de coordenadas diferentes. Es decir, la dimensionalidad es una propiedad intrínseca a un determinado espacio.

Sin embargo, en nuestra vida diaria no siempre es suficiente dar dos cifras para describir perfectamente la posición de un objeto. La latitud y la longitud nos sirven para localizar un objeto sobre la superficie de la Tierra, pero no nos dan información de a qué altura se encuentra, por encima o por debajo. Para hacerlo, hay que proporcionar un tercer dato.

Por lo tanto, podemos decir que vivimos en un espacio de tres dimensiones: longitud, latitud y altura sobre el nivel del mar. O, en un ámbito más cotidiano: ancho, largo y alto.

Pero la cosa no se acaba ahí. Si queremos concertar una cita, no es suficiente únicamente con concertar un lugar, también es necesario especificar la hora concreta. De esta forma, el tiempo se comporta como una cuarta dimensión. Por eso, a los Físicos nos gusta decir que vivimos en un espacio-tiempo de cuatro dimensiones (o 3+1, si preferís).

Por supuesto, cuando estábamos en la carretera unidimensional (suficientemente estrecha como para que podamos localizarnos únicamente dando el punto kilométrico), las otras dos dimensiones espaciales (y el tiempo) siguen existiendo. Pero nuestro movimiento está tan restringido en esas direcciones, que simplemente podemos ignorarlas.

No podemos movernos hacia arriba porque la gravedad nos atrapa sobre la superficie. Tampoco podemos movernos hacia abajo, ya que el asfalto es una barrera impenetrable.

Eso sí, tenemos cierto margen para movernos de izquierda a derecha. Aunque no podemos pasarnos, ya que desviarnos demasiado significaría colisionar con los bordes de la carretera. A la práctica, la dimensión lateral es tan pequeña que que a menudo ni nos damos cuenta.

Esto es, a grandes rasgos, similar a lo que la Física de hoy en día piensa que ocurre con otras dimensiones que no podemos percibir. Hay dos posibilidades: o bien que existan “barreras impenetrables” (por decirlo de forma muy bruta) que nos impidan movernos en esas dimensiones, o bien que sean tan pequeñas que sean imperceptibles.

Bien, ya hemos visto que las dimensiones no tienen nada que ver con “sitios a donde uno puede ir a través de un portal”. Entonces, ¿de donde viene esa idea tan rara de la ciencia ficción? Pues resulta que algo de sentido sí tiene, aunque la nomenclatura que se usa en las películas es incorrecta.

La mejor forma de entenderlo es volver al ejemplo bidimensional: longitud y latitud. Imaginaos que estáis en un rascacielos. Cada piso tiene exactamente las mismas coordenadas geométricas. Una persona que camine en una determinada planta, puede moverse en dos dimensiones, a lo largo y ancho de la placa de hormigón armado que delimita su piso.

Esas placas de hormigón hacen la veces de barreras impenetrables que impiden el movimiento en la dimensión vertical. Las personas que habitan cada piso podrían vivir toda su vida a escasos metros de distancia, sin saber absolutamente nada las unas de las otras. Todas ellas compartirían las mismas coordenadas geográficas. Son como universos paralelos.

Por supuesto, cada piso se diferencia en la tercera coordenada. Lo que ocurre es que no pueden moverse en esa tercera dimensión por la presencia de las famosas “barreras impenetrables”. Y eso era así hasta que a alguien se descolgó con una genial idea e inventó las escaleras.

De esta forma, las escaleras (y los ascensores) permiten romper las barreras que limitan el movimiento en una dimensión, poniendo en contacto zonas del universo que antes no estaban conectadas entre sí. Son el equivalente a portales interdimensionales de la ciencia ficción.

Como veis, las dimensiones no son lugares a los que uno pueda ir. Eso no tiene ningún sentido. Una dimensión no es más que un número que debemos proporcionar para describir la posición de un objeto. Sin embargo, si existen dimensiones a través de las que normalmente no nos podemos mover, entonces es posible que existan sub-universos paralelos.

Esta es la idea que ha transcendido a la ciencia-ficción, aunque la terminología usada en ella es bastante incorrecta. Intentar saber si, en la realidad, existen este tipo de barreras que nos separen de universos paralelos hoy en día es pura especulación. Aunque las teorías modernas predicen que el universo tiene más de las cuatro (3+1) dimensiones que observamos, aún no han sido probado experimentalmente.

Y, por lo tanto, aún no sabemos si realmente existen dichas dimensiones. Aunque tenemos varias hipótesis, tampoco sabemos porqué no podemos ver esas hipotéticas dimensiones extra. Quizá no las vemos porque son demasiado pequeñas, y por lo tanto no tiene sentido hablar de universos paralelos (esta es la idea más extendida en la comunidad científica, por lo menos hasta hace unos años).

Fotos | yhancik, SmabsSputzer, m4rlonj, JuanJaén