martes, 23 de noviembre de 2010

Microeconomía de Estrellas.


1. Eficiencia Estelar

Si los temas que atingen a la dinámica de relaciones humanas generan efervescencia, polémica y pasión entre sus estudiosos (economía, política, sociología, historia), no puedo dejar de preguntarme cuales son los temas que atingen a otras áreas y que generan el mismo nivel de reacciones y discusiones. Insospechada es la velocidad con la que se anteponen ante mi la ciencia y la filosofía, áreas que apuntan al “porque” objetivo y subjetivo esencial de que, finalmente, existan estas dinámicas de relación en el planeta tierra.

En ese camino de encuentro de antípodas, el siguiente articulo sugiere analogías en aspectos del estudio de la Astronomía que tienen directa concordancia con dinámicas microeconómicas comunes a todo sistema económico de mercado. En ellas se ilustra, nuevamente*, como el macromundo sintoniza con el micromundo de maneras insospechadas. ¿Pero que es la astronomía? Es el área de la ciencia encargada de estudiar, modelar y resolver los problemas que nos presenta la dinámica de cuerpos estelares en el vasto universo en el que nos insertamos pequeños, neonatos,  pero nada de humildes. La astronomía es nuestro “ojo biónico”.
 Img 1 . Galaxia espiral común (1 billon de estrellas)                                          

 Img 2. Sistema planetario en torno a una estrella



Según la teoría microeconómica, los agentes en la economía, según sus posibilidades, se comportarán de manera de maximizar su utilidad personal. Esto, sin tomar en cuenta las posibles externalidades que en otros agentes esto suponga (algunos ejemplos, el comportamiento de una refineria que derivado de su producción contamina el agua de un rio y perjudica a los pescadores de la desembocadura del mismo, o un cazador que sobre explota una zona y deja sin animales a los otros cazadores). El agente optimiza sus beneficios pero no “piensa en la sociedad”.  Esto se da a no ser que el mercado en cuestión sea regulado, ocasión en la cual el estado optimiza buscando el bienestar social, internalizando en el proceso las posibles externalidades a producir.

De esta manera, es posible establecer una curiosa analogía. Lo que se sabía del universo hasta hace 30 años atrás, era que los planetas giraban entorno a estrellas (sistemas solares) minimizando su trayectoria elíptica hacia el centro atractor: tal y como pasa con el agua de la ducha que cae por el orificio de desague. Avanzando con el conocimiento de la fuerza que prima a gran escala en el universo, la fuerza gravitacional, se descubrió que todo cuerpo masivo (planeta, estrella, etc) ejercía cierta atracción proporcional a su masa, a los otros entes masivos que lo rodeaban. Ya no eran solo las estrellas las grandes atractoras sino que los mismos planetas influían (en menor grado) sobre la trayectoria de sus pares. Esta influencia perturbaba las orbitas y cambiaba el resultado (optimo para cada planeta) de minimización de la orbita. Una gran paradoja en el camino: “¿El universo a gran escala no se comportaba de manera eficiente?”.

No fue hasta muchos años después donde los avances en astronomía permitieron descubrir que así como los planetas se agrupan en sistemas, estos se agrupan en galaxias. Y no solo eso, las mismas galaxias lo hacen en clusters de galaxias. De esa forma se concluyó que las mismas galaxias se perturban unas a otras cambiando sus trayectorias “eficientes”, llegando al extremo de no solo perturbarse sino incluso destruirse unas a otras!.

En el año 2002 se publicó esta imagen, donde cada punto amarillo es una acumulación de galaxias (entre 100.000 y un millón de ellas por area amarilla). Contando que cada galaxia contiene en promedio 1 billón de estrellas, es la mas grande imagen tomada alguna vez por el hombre en perspectiva, del universo:

Img 3 . Sloan Great Wall (4 años de observación). (Click en imagen agranda)
Largo de la imagen = 3 G/parsec ( 3 x  30,84 x 1030 km)

Sorpresa y éxtasis en la comunidad internacional, lo que parecía una interacción ineficiente ya no lo es: el universo a gran escala se comporta como un sistema, nuevamente: las galaxias se acumulan en forma de red, internalizando todas las “externalidades” generadas por las perturbaciones gravitatorias de sus pequeños componentes entre si. El impacto de las perturbaciones de los cuerpos entre si para con sus orbitas, es totalmente absorbido por el leve e imperceptible movimiento de las redes de clusters de galaxias. El sistema se comporta como si hubiera sido maximizado para el bienestar “social”, internalizando toda perdida de eficiencia particular en el sistema general!. ¿Quien rige el estado benefactor universal, que maximizó por todos y para todos?.

Volviendo a la analogía económica, el segundo teorema de bienestar nos dice que una asignación eficiente de recursos es equilibrio dada una dotación inicial de factores (condiciones iniciales). La importancia de este teorema es que permite separar equidad de eficiencia, en el sentido de que si no nos gusta la distribución actual de “utilidades”,  podemos elegir condiciones iniciales distintas para cambiar esta distribución y lograr nuevamente un equilibrio eficiente.

Aunque este teorema se refiere al libre funcionamiento de un mercado, ampliando nuestra formalidad podemos ver como hay una analogía con un mercado de “interacciones gravitatorias” donde cada “agente” busca su maximización de eficiencia en las orbitas a recorrer. Lo que nos permite hacernos la siguiente pregunta: ¿Habría sido posible otra distribución inicial para lograr el mismo nivel de eficiencia de hoy? ¿El hoy eficiente puede provenir de distintos ayer?.

En la física, tanto como en la microeconomía, esa respuesta es rotundamente afirmativa.

2. Observatorios en Chile

Los últimos dos gobiernos en Chile pusieron especial énfasis en fomentar la inversión extranjera en infraestructura tecnológica y muy especialmente en el área de la Astronomía. Chile, de cielos privilegiados y gobiernos estables, fue la región elegida para albergar los 2 telescopios mas grandes que la humanidad jamás ha construído. Se trata del European Extremely Large Telescope y de ALMA (Atacama Large Submilimiter Array) un telescopio optico, y otro radiotelescopio de 72 antenas que cambiarán (desde 2014 y 2012 respectivamente) la forma en que miramos el universo. Ambos pertenecientes a ESO (European Southern Observation Agency).

Los gobiernos de Chile sabían que no podían perder esta oportunidad e invirtieron para que esto sucediera, promocionando los increíbles 5 mil metros de altura del lugar de observación y los 340 días ininterrumpidos de cielo despejado. De conseguir la asignación de los telescopios, cada publicación científica llevaría como apellido el nombre de Chile, una externalidad positiva que claramente el gobierno advirtió en su análisis.

Además, los telescopios ya construidos, ofrecerán el 10% de su tiempo total de observación a estudiantes chilenos de todas las universidades, lo que pasará a constituirse casi en un “bien público” donde ninguno de los estudiantes pagará por el uso (los increíbles pero justificados 5 mil dolares hora-observación) y todos saldrán beneficiados.

Eso si, en vista de la situación de cada bien publico o similares de libre acceso que se ponen a disposición de la gente (metro, plazas, etc) se tomarán medidas especiales para evitar comportamientos “free rider” como en los citados ejemplos.

Se regularán las universidades y los proyectos de investigación a llevarse a cabo, para no desordenar lo que tanto tiempo ha costado obtener.

Por ultimo, acotar que en este caso y para fomentar la estelar inversión (literalmente), se prefirió no cobrar impuestos a las ganancias para redistribuir (enfoque pigouviano), sino que se estableció una negociación entre el gobierno y ESO para lograr de esa forma un equilibrio eficiente en los beneficios de las partes. Para esto hubo que establecer un marco legal adecuado que definiera derechos de observación y de terrenos en el llano de Chajnator, en el norte del país, lo que constituyó un exitoso enfoque de Coase (celebraron los que gustan del libre mercado, con los que yo esta vez brindé).

Y vaya que hay para celebrar. En el inicio del siglo 21 en el auge de la revolución tecnológica en áreas como la ciencia, la ingeniería y la astronomía en particular: un pequeño país austral llamado Chile se perfila como el mas grande centro de observación astronómica del mundo y el segundo en publicaciones científicas de la misma área. Nicho de progreso científico de la región.

Lo que nos depara este nuevo nivel de observación es insospechado y solo queda esperar a seguir maravillándonos por un universo insólito y sistemático en su proceder, cuyas distancias nos abruman pero sus destellos de luz iluminan un camino recién comenzado a caminar: el de su observación.

De hecho, aunque la agencia europea represente en la región un monopolio de producción científica , no debe ser regulado como tal pues sus productos no tienen precio: son invaluables aportes al avance de la humanidad.

Video recomendado: Simulación 3D de los clusters de galaxias y los datos recabados por el proyecto de observación a gran escala Sloan.
http://www.youtube.com/watch?v=6xQaNEULe-A

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*  Ver "Desde el Universo a la agrupación Neuronal" Junio 2009 G. Montaldo
 http://explorandoperspectivas.blogspot.com/2010/06/desde-el-universo-la-agrupacion.html

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