Más allá de los megatones: los científicos están descubriendo cosas tan grandes y tan pequeñas que han tenido que inventar nuevas unidades de medida

¿Qué diablos es un hellabyte? Esto es lo que se preguntaba Richard Brown. En el año 2017, escuchó mencionar esa palabra en un podcast de la BBC dedicado a explorar la exactitud de los números y las estadísticas de dominio público. Hellabyte, explicaba el presentador, era una nueva palabra que la gente utilizaba para referirse a una cantidad ingente de datos. Brontobyte era otra que estaba empezando a popularizarse. A Brown le molestaron mucho ambas.

No porque la gente inventara palabras para referirse a las cantidades. A fin de cuentas, todas las palabras son inventadas, y las unidades de medida más que ninguna otra. Sin embargo, estos nuevos conceptos no seguían los preceptos del sistema métrico internacional, la norma oficial para delimitar el universo en pedazos que puedan manejarse y estudiarse. En otras palabras: las medidas métricas están gestionadas por una organización internacional oficial. Existen unas reglas, y hellabyte o brontobyte no las siguen.

El caso es que Richard Brown no es un tipo cualquiera. Es el jefe de metrología (la ciencia que estudia la medición) del Laboratorio Nacional de Física del Reino Unido. Y forma parte de la Conferencia General de Pesas y Medidas, la autoridad suprema que da nombre a las unidades de medida y define los prefijos que indican su tamaño. Su opinión, en otras palabras, es importante.

Así que Brown, animado por el podcast, decidió crear sus propios prefijos. Ya era hora. Los científicos investigan cosas tremendamente grandes, así como tremendamente pequeñas, pero Brown sospechaba que tanto él como el resto de guardianes del sistema métrico no habían seguido el ritmo, al no proporcionar las unidades de medida correspondientes.

La última vez que los expertos en metrología añadieron nuevos prefijos fue en 1991, a petición de químicos analíticos que no encontraban palabras para expresar las cantidades más diminutas. Desde entonces, los volúmenes de datos digitales se han inflado exponencialmente, pero faltaban palabras para esos múltiplos. De ahí los términos hellabyte o brontobyte mencionados en el podcast.

A finales del año pasado, la Conferencia General de Pesas y Medidas se reunió en París y aprobó los nuevos prefijos ideados por Brown. No eran "hella-" ni "bronto-". Al igual que otras unidades métricas, los nuevos prefijos representan potencias de 10. Los prefijos ideados por Brown son "ronna-" y "ronto-" para 10 elevado a 27 y 10 elevado a menos 27 y "quetta-" y "quecto-" para 10 elevado a 30 y 10 elevado a menos 30.

Esto quiere decir que los científicos disponen ahora de nombres más sencillos y fáciles de usar para las cosas que son muy grandes o muy pequeñas. Ya no tienen que decir que el universo visible tiene 1.000 yotámetros de diámetro. Ahora es solo 1 ronámetro, yotámetro arriba, yotámetro abajo.

Antes de que se te encojan los hombros 1 quectómetro con esta noticia, permíteme decirte algo: esto es nada menos que una nueva forma de enmarcar el universo. La forma en que contamos las cosas dice mucho de cómo pensamos sobre ellas y de qué nos parece importante. La potencia destructiva de una bomba atómica era inconcebible hasta que la gente la vio y pudo describirla en kilotones. 

Luego, cuando surgió la idea de los megatones, apareció un nuevo nivel de peligro. La terminología nos proporciona el armazón mental para comprender tales avances de una manera que la simple notación científica no puede. 

De lo contrario, ¿cómo podríamos entender las partículas subatómicas infinitesimales producidas en colisionadores a una velocidad cercana a la de la luz, las nuevas perspectivas de los confines del universo desveladas por los telescopios espaciales o las cantidades de materia oscura con masa suficiente para curvar el espacio? 

Los nuevos prefijos científicos, como "ronna-" y "quetta-", no son solo para los científicos. Nos permiten recalibrar nuestra imaginación y poder adaptar nuestra mente a la escala del cosmos.

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Aunque el universo podría existir aunque no lo hicieran las personas, las unidades para medirlo sí son un invento humano. De hecho, las del sistema internacional se basaban en artefactos físicos reales. 

Hoy, tras décadas de trabajo, cada una de esas unidades se define por una propiedad física invariable. Un metro, por ejemplo, es la distancia que recorre la luz en el vacío en 1/299.792.458 de segundos, ni más ni menos. El sistema está tan estrictamente regulado como los ingredientes de una salsa, y Brown se pasa la mayor parte del día cocinando con ella.

Los científicos, por supuesto, tienen otras formas de expresar números muy grandes y muy pequeños sin añadir prefijos. Parecen sentirse a gusto utilizando expresiones como "2 x 10 elevado a menos 9 metros" en vez de "2 nanómetros". Entonces, ¿por qué molestarse en inventar palabras? 

En parte, por comodidad: la facilidad de disponer de una expresión común que funcione en todas las disciplinas y escalas, desde la astronómica a la cuántica, pasando por la digital. "Si todo el mundo se ciñe a los prefijos del sistema internacional, no hace falta ir a Wikipedia para saber cuánto mide un año luz o la potencia de 1 jansky", defiende Brown. 

Pero, ¿cómo se le ocurrió a Brown lo de "ronna-" y "quetta-"? Para empezar, cada unidad y cada prefijo del sistema internacional tienen una abreviatura oficial. Eso es lo que molestó tanto a Brown de hellabyte y brontobyte. La H y la B ya estaban ocupadas por otras unidades (la hora, la hectárea, el byte, etc.).

De hecho, casi todas las letras están ya cogidas. "En realidad, las 2 únicas letras que quedaban en el alfabeto latino eran la R y la Q. Después, añades que los números grandes acaban en A, y los submúltiplos pequeños acaban en O. Una vez que tienes eso, ya tienes la mitad del trabajo", explica Brown.

Las primeras letras serían R y Q, y las últimas A y O, pero, ¿qué poner en medio? 

Brown se sumergió en la historia de los prefijos de medida. Los primeros se basaban en el griego y el latín de los números que representan (excepto femto y atto, que procedían del escandinavo). "Más tarde pasaron por un periodo en el que se basaban en conceptos más abstractos, usando el griego para lo muy grande, y el italiano para lo muy pequeño", señala Brown. (Tera y pico, respectivamente). 

Aquí es donde Brown se puso creativo. Sus nuevos prefijos serían el noveno y el décimo en ambos sentidos; "9" en griego es ennea; "10" en griego es deka. Ahí empezó la neologización. "Tienen que sonar bien en inglés y encajar bien con las unidades", comenta Bron. Empezando por R y ennea, llegó a "ronna-" y "ronto-". A partir de Q y deka, llegó a "quecca-" y "quecto-".

Estos nuevos prefijos científicos nos permiten recalibrar nuestra imaginación para adaptarla a la escala del cosmos.

El siguiente paso era consultar con las partes interesadas. Así descubrió que queca es una obscenidad en portugués. Y lo cambió por "quetta-". 

Por otra parte, un metrólogo del Instituto Checo de Metrología llamado Dominik Pražák publicó artículos en los que argumentaba que el plan de Brown suponía "un riesgo para el futuro desarrollo del sistema internacional", porque seguía agotando el alfabeto de Unicode, las letras que los ordenadores pueden leer y escribir. Pražák propuso ceñirse a las palabras y letras griegas.

No obstante, el griego tiene sus propios problemas. Fíjate en lo confuso que es, según Brown, que utilicemos la letra griega µ para el prefijo micro. Se asemeja más a una "U", lo cual es confuso, y puede complicar la tipografía de un ordenador. 

"La legibilidad mecánica es uno de los grandes retos de la ciencia en general y de la metrología en particular. Hay que tener formas de representar las unidades sin ambigüedades", explica Brown,

"El mayor paso que hay que dar es conseguir que la comunidad acepte que se necesitan nuevos prefijo. Aunque hay mucha obsesión por los nombres, lo que parece muy importante en el momento en que los aprobamos, con el tiempo se olvida, dejando atrás cualquier polémica y utilizándose el prefijo propuesto", añade.

Y, en ese momento, caigo en la cuenta. Me subo las gafas de empollón con fuerza, y le digo a Brown: "Un ronto es una especie de monstruo en Star Wars".

"Ya me he dado cuenta", dice Brown. "Es una especie de bantha, ¿no? No se pueden evitar palabras que significan otra cosa en otro contexto. Quetta, también es una ciudad de Pakistán", me responde.

¡Jaque mate! 

Cuando en la reunión de París llegó el momento de la votación de la asamblea general, el presidente pidió a los representantes de cada país que levantaran tarjetas indicando su aprobación. Así lo hicieron.

Los metrólogos habían llegado a un consenso, al menos, sobre los prefijos. Resultó que la conferencia tenía una discusión mayor entre manos. "En la misma reunión aprobamos una resolución que básicamente inicia el proceso de eliminación del segundo intercalar", comenta James Olthoff, director asociado de programas de laboratorio del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología y delegado estadounidense.

Brown, no obstante, se mostró satisfecho con la aprobación de los prefijos. Al volver a Londres, incluso prepararon una fiesta.

Aunque los 4 nuevos pares de sílabas sin sentido de Brown no suenan a términos científicos, es necesario darle nombre a las cosas para asignarles un significado. Finalmente, los neologismos cambian un poco nuestra cultura. Hace años, hablar de billones nos habría parecido demasiado grande, pero hoy en día tenemos una palabra para designar esa cantidad.

Y esos nuevos conceptos llegan cada vez más rápido y con más furia. Algunas de las unidades que se introdujeron en el sistema internacional se remontan a la Revolución Francesa, pero las líneas básicas del sistema moderno no se aprobaron hasta 1960, tanto las unidades como los prefijos. 

Los físicos atómicos pidieron nuevos prefijos para sus grandes números en 1964. "Puede que en el futuro sea necesario ampliarlo", escribió J. de Boer en la revista Metrologia en 1968, "pero de momento no parece necesario".

El futuro era ahora. Los siguientes prefijos llegaron solo 3 años después del artículo de Boer. Y de nuevo en 1991. Dadas las escalas a las que ha operado la tecnología en el primer cuarto del siglo XXI, desde los láseres que parpadean durante solo unos pocos attosegundos hasta la cantidad total de datos digitales en el mundo, que supera los 160 zettabytes, parece como si hubiéramos dejado reposar las cosas durante demasiado tiempo. 

No sé si el futuro tendrá redes informáticas de quettabits o agujeros de gusano a escala rontométrica, pero estoy bastante seguro de que lo grande y lo pequeño será muy raro. Entonces, agradeceremos poder ponerle nombre a todo.