24 de diciembre de 2008

Procedimientos científicos del pasado

El vertiginoso avance de la ciencia y la tecnología ha condenado al desuso, y al olvido, a incontables procedimientos científicos del pasado. Sin embargo algunos de ellos resultaron ser tan determinantes en el avance de la civilización, que vale la pena rescatarlos del viejo baúl de los recuerdos.

Por Hugo Jara Goldenberg

A propósito del artículo Galileo y el problema del cálculo de la Longitud algunos lectores me han manifestado su asombro por la original e ingeniosa solución propuesta para un asunto, antaño inabordable, pero que ahora se resuelve de manera muy sencilla con la moderna tecnología satelital. Y con todos mis interlocutores hemos concordado en que después de conocer este curioso, y a la vez desconocido, episodio de la historia de la ciencia, tiene sentido el preguntarse por cuántos otros experimentos y observaciones realizadas por grandes investigadores del pasado, han sido desde hace ya mucho tiempo olvidados por la historia oficial.

Con el constante (y ahora vertiginoso) desarrollo de la ciencia y la tecnología, resulta inevitable que las técnicas de observación y experimentación sean permanentemente superadas y reemplazadas por otras más modernas. Así, muchos procedimientos científicos considerados relevantes en algún momento histórico, fueron irremediablemente condenados al desuso, y en consecuencia al olvido. Sin embargo algunos de ellos resultaron ser tan determinantes en el avance de la civilización, que vale la pena rescatarlos del viejo baúl de los recuerdos. Pero no sólo por un afán lúdico o romántico, sino porque al revivirlos será posible entender de mejor forma la evolución del conocimiento humano, y además porque podremos volver a sentir la emoción que embargó a aquellos grandes científicos, cuando idearon y realizaron exitosamente esos cruciales experimentos.

Conciente de la importancia de rescatar algunos de estos episodios, y también del inmenso valor formativo que su conocimiento tiene en los jóvenes que se inician en el estudio de la ciencia, he incluido en los talleres de astronomía que, desde hace un par de años he estado dictando en colegios y liceos, la recreación de algunos de estos grandes experimentos del pasado.

Estas actividades, que se desarrollan como parte de los trabajos prácticos que complementan los contenidos teóricos de los talleres, son muy bien recibidas por los alumnos, quienes con mucho entusiasmo participan en su resolución.

A continuación se describen algunos de estos experimentos:

1. Determinar el diámetro de la Tierra repitiendo la medición hecha por Eratóstenes (273-192 a.C.) hace 2200 años.

Eratóstenes fue un filósofo, que se destacó en todas las áreas del conocimiento de su época. Fue director de la legendaria Biblioteca de Alejandría y es famoso por haber llevado a cabo el primer cálculo del tamaño de la esfera terrestre.

2. Observar características topográficas de la Luna y efectuar algunas mediciones, tales como calcular el diámetro de cráteres o determinar la altura de montañas, utilizando el método ideado por Galileo Galilei.

Cuando Galileo utilizó por primera vez un telescopio para observar los cielos, uno de los cuerpos que más lo maravilló fue la Luna. Pudo observar en su superficie montañas, cráteres y valles. Movido por la curiosidad se dio a la tarea de determinar las dimensiones de esos accidentes geográficos, utilizando un procedimiento simple e ingenioso, fácilmente reproducible con nociones básicas de geometría.

3. Observar el movimiento retrógrado de los planetas, idealmente del planeta Marte.

Los planetas poseen un movimiento curioso: en algún momento de su trayectoria, retroceden describiendo un rizo en el cielo. El astrónomo danés Tycho Brahe (1546-1601) estudio y registró, a ojo desnudo, durante muchos años (antes de que se inventara el telescopio) el movimiento del planeta Marte. Sus observaciones fueron utilizadas por el astrónomo alemán Johannes Kepler (1571-1630) para determinar las leyes del movimiento de los planetas.

4. Observar que el planeta Venus presenta fases (igual que la Luna) y explicar cómo ese fenómeno sirvió a Galileo Galilei para confirmar el modelo heliocéntrico de Copérnico.

De todas las observaciones y descubrimientos que hizo Galileo cuando observó los cielos con el telescopio, el más relevante fue el constatar que Venus presentaba fases. De inmediato se percató de que dicho fenómeno sólo se podía presentar en un esquema en el cual los planetas giran en torno al Sol, y con Venus en una órbita más cercana al Astro Rey que la Tierra. Esta fue la confirmación observacional del modelo heliocéntrico de Nicolás Copérnico.

5. Determinar la medida de la “longitud” (coordenada terrestre) mediante la observación de los eclipses de las cuatro principales lunas de Júpiter (Io, Europa, Ganímedes y Calisto), utilizando el método ideado por Galileo Galilei.

Este método es descrito en detalle en el artículo Galileo y el problema del cálculo de la Longitud.

6. Calcular la velocidad de rotación del Sol por medio de la observación de las manchas solares.

Para la observación del Sol se utilizará un telescopio especial, construido por los propios estudiantes, que permite visualizar de manera segura al Astro Rey. Se trata de un aparato de proyección, no observación directa, con el cual se perciben las manchas solares. Al observar durante varios días el desplazamiento de dichas manchas, se puede determinar la velocidad de rotación del Sol.

No merecen ser olvidados

Es importante señalar que cada uno de estos ejercicios es desarrollado como un proyecto formal, en el cual se aplica rigurosamente el método científico. También se respetan, en la medida de lo posible, las condiciones tecnológicas que existían en el momento en que fueron ideados y se utilizan conceptos de matemáticas y física en un nivel asequible a los estudiantes de Enseñanza Básica y Media.

De la experiencia acumulada en la repetición de estos experimentos se pude destacar el entusiasmo de los estudiantes y la profunda emoción que provoca en ellos, el sentirse protagonistas del proceso de creación del conocimiento. También aprenden a valorar de una forma distinta el aporte de algunos de los más grandes científicos de todos los tiempos. Pero tan importante como lo anterior, la realización de estas actividades permite mantener vivos antiguos conocimientos y técnicas, que en algún momento fueron relevantes en el avance de la civilización y que por lo mismo no merecen ser olvidados.

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