Los científicos norteamericanos Philip Serna Callahan y Jody Smith fotografiaron la imagen sin la protección del cristal con películas normales y con películas especiales para rayos infrarrojos. Tomaron 75 fotografías, 40 de las cuales con rayos infrarrojos y descubrieron que hay algunos añadidos en la imagen por obra de algún pintor humano. Se nota que pintaron una corona en la cabeza y dos ángeles a los costados, que después fueron borrados. También consideran añadidos la parte inferior de la imagen con el ángel y la luna, que está a sus pies. La imagen original comprende el vestido rosa, el manto azul, las manos, el pie, el rostro…
Después de estudiar durante dos años las fotografías tomadas, concluyeron: Es inexplicable humanamente el manto azul de la Virgen que es tan brillante que parece haber sido pintado unos días antes. El azul del manto es original y de un pigmento transparente y desconocido. Es inexplicable, sobre todo, por su densidad, brillantez y no estar descolorido después de tantos años.
En cuanto a la túnica o vestido de la Virgen, resalta su extraordinaria luminosidad. Refleja en alto grado la radiación visible y, sin embargo, es transparente a los rayos infrarrojos. En cuanto al pigmento rosa de la túnica, parece igualmente inexplicable. La túnica y el manto son tan brillantes y coloridos como si acabaran de ser pintados.
Una de las cosas que más llama la atención es la forma como se aprovecha la tilma, no preparada, para dar realismo, profundidad y vida a la imagen. Esto es evidente, sobre todo, en la boca, donde un fallo del hilo del ayate sobresale del plano de éste y sigue a la perfección el borde superior del labio. Ningún pintor humano hubiera escogido una tilma con fallas en su tejido y situarlas de tal forma que acentuaran las luces y sombras para dar un realismo semejante.
Lo hermoso del rostro y de las manos es su calidad de tono, que es un efecto físico de la luz reflejada, tanto por la tosca tilma como por la pintura misma. Esta técnica es prácticamente imposible para manos humanas. Pero la naturaleza nos ofrece con frecuencia esta iridiscencia en las plumas de las aves, picaflores y colibríes, en las escamas de las mariposas, etc. Tales colores obedecen a la refracción de la luz y no dependen de la absorción o reflexión de la luz por parte de los pigmentos moleculares, sino más bien del relieve de la superficie de las plumas o de las escamas de las mariposas. Esta iridiscencia natural de la tilma es inconcebiblemente humanamente y realmente asombroso. El rostro de María por este efecto de iridiscencia parece cambiar, si se lo ve desde diferentes ángulos, por el efecto de la difracción de la luz.
El doctor Philip Serna Callahan afirmó: La técnica utilizada al cuerpo y al rostro original es inexplicable. Por su parte, Jody Brant Smith afirmó: El doctor Callahan está de acuerdo con muchos millones, que a lo largo de los siglos han aceptado que el maravilloso rostro de la Virgen es pura y simplemente milagroso. Yo y el doctor Callahan nos sentimos obligados a admitir que la imagen de la Virgen de Guadalupe es verdaderamente un milagro. El descubrimiento de la ausencia de preparación en la pintura (sin pinceladas ni bocetos previos) y nuestra incapacidad para explicar la preservación de la tela así como el brillo de las partes originales de la imagen, nos pone al doctor Callahan y a mí en la lista de los que creen que la imagen fue creada sobrenaturalmente.
Uno de los milagros inexplicables para la ciencia es la conservación de la tela del tejido de la túnica de Juan Diego, en la que se imprimió la imagen de la Virgen. Normalmente, se desmorona en 20 años y, sin embargo, hasta ahora, desde 1531, sigue sin desgarrarse ni descomponerse. Además, tiene una cualidad inexplicable: es refractaria al polvo y a la humedad. En el tejido ni siquiera aparecen insectos y nunca ha creado hongos.
En 1785, una de los plateros, que limpiaba y pulía el marco de oro de la imagen derramó por descuido o accidente, sobre el tejido aguafuerte suficiente para destruir el lienzo y no lo hizo en absoluto.
En 1921, Luciano Pérez colocó una bomba en una ofrenda formada por un ramo de flores en el altar mayor de la basílica de Guadalupe. La bomba estalló y destruyó varias gradas de mármol, candeleros, floreros, vidrios de la mayor parte de las casas cercanas a la basílica y hasta un Cristo de latón, que se dobló y que aún se conserva. Pero no se quebró ni el cristal que protegía a la imagen.
El doctor Richard Kuhn, premio Nóbel de química de 1938, estudió dos fibras del manto, una de color rojo y otra de color amarillo, y afirmó que esos colorantes no pertenecían al reino vegetal, animal o mineral.
Científicamente, no se explica por qué el ayate rechaza a los insectos y al polvo
y no crea hongos. Tampoco se puede explicar por qué los colorantes no pertenecen al
reino mineral, vegetal o animal.
Pero lo más asombroso se encuentra en los ojos de la imagen, que parecen vivos. Más de veinte oftalmólogos han estudiado esos ojos y han afirmado que se comportan como los de una persona viva, pues al proyectar la luz de un oftalmoscopio sobre los ojos, el iris brilla más que el resto, no así la pupila; lo que da una sensación de profundidad. El doctor Rafael Torija fue el primero que descubrió en 1965 en los ojos de la Virgen el efecto Purkinje-Sansón, que sólo se da en personas vivas y no en fotografías. Pero lo más extraordinario de todo es lo que describió el doctor Aste Tönsmann en 1979, aumentando 2.500 veces los ojos de la imagen (de unos 7 a 8 mm.). Encontró claramente pintados en los dos ojos, de acuerdo a la perspectiva correspondiente, unas 15 personas, incluidos el obispo Zumárraga y el mismo Juan Diego. Aumentando 1.000 veces más los ojos del obispo, aparece también Juan Diego y otras personas que estaban presentes. Algo imposible de pintar en el siglo XVI en un espacio tan inmensamente pequeño .
Por eso, podemos decir, sin dudar, que es científicamente imposible de explicar la conservación del ayate de Juan Diego hasta la fecha. Tampoco se puede entender por qué no se destruyó el ayate del lienzo cuando se cayó sobre él acido nítrico (aguafuerte). Es incomprensible por qué no sufrió daño en el atentado dinamitero del 14 de noviembre de 1921.
Y mucho menos puede explicarse el efecto Purkinje-Sansón en los ojos de la Virgen y el porqué se ven claramente quince personas en un espacio tan pequeñísimo, aumentando 2.500 veces los ojos de la imagen.
En conclusión, podemos decir que la imagen original de la Virgen de Guadalupe es un milagro viviente y, como dijeron los científicos Smith y Callahan: Nos sentimos obligados a admitir que la imagen de la Virgen de Guadalupe es verdaderamente un milagro.
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