jueves, 31 de enero de 2019

Pierre Louis Maupertuis

En la época de Galileo se pensaba que si la Tierra rotaba se deberían percibir intensos vientos constantes (tal como afirman los terraplanistas del Siglo XXI). Como eso no ocurre, estaba claro que la Tierra es inmóvil. En 1638 Marin Mersenne (1588-1648) disparó hacia el cénit una bala de cañón para comprobar si caía alejado de la vertical. En cualquier caso, la primera prueba indicadora de la rotación de la Tierra se debe al filósofo, matemático, físico y astrónomo francés Pierre Louis Moreau de Maupertuis (1698-1759) que midió el arco geodésico al sur de Laponia y llegó a la conclusión de que la Tierra está achatada por los polos, según había teorizado Newton, lo cual suponía una prueba indirecta de dicha rotación.
Maupertuis
Tras abandonar la carrera militar, Maupertuis se dedica al estudio de las matemáticas, ingresando en 1723 en la Académie des sciences. Publica diversos trabajos de mecánica y astronomía, así como algunas “observaciones y experiencias” sobre animales aún mal conocidos en la época, como las salamandras y los escorpiones.
En 1728, visita Londres, momento decisivo en su carrera: es elegido miembro de la Royal Society y allí descubre las ideas de Isaac Newton, en particular la atracción universal, de la que se vuelve un ardiente propagandista en Francia.
De hecho, Maupertuis tiene mérito en girar hacia Newton, ya que en esa época es la teoría cartesiana de los vórtices la que se sigue en Francia, aceptada para explicar el funcionamiento del universo: según René Descartes, los movimientos de los planetas se deben a su arrastre por “vórtices de una materia sutil que ocupa espacios intersiderales”.
Cuando Maupertuis regresa a Francia, el debate entre partidarios de Descartes y de Newton toma una dimensión cada vez más espectacular, cristalizándose en particular alrededor de la pregunta de la forma de la Tierra: teniendo en cuenta consideraciones teóricas, Newton establece que, debido a la atracción universal,  la Tierra tiene forma de un elipsoide de revolución, achatado por los polos, en contra de la opinión del cartesiano Jacques Cassini que afirma al contrario que está abombada al nivel de los polos. Maupertuis se posiciona abiertamente a favor de la teoría newtoniana, publicando en 1732 su Discours sur les différentes figures des astres, aunque la controversia indica que sólo las medidas directas pueden zanjar el debate.
La Académie des sciences organizó dos expediciones para solucionar el problema, con el objetivo de medir la longitud de un arco polar y de un arco ecuatorial para determinar la forma de la Tierra. La primera tiene lugar en 1735 en Perú a cargo de Louis GodinPierre Bouguer y Charles-Marie de La Condamine. Una segunda expedición partió desde Dunquerque el 2 de mayo de 1736 con los científicos Alexis Clairaut y Anders Celsius entre otros, bajo la dirección de Maupertuis. Establecieron una base en Tornio, en el norte de Finlandia, y lograron realizar sus mediciones a pesar de los problemas de ser atacados por insectos en verano y de sufrir un clima de frío insoportable durante el invierno. 

Se midió una línea de base que cubría 14,3 kilómetros en el río Tornionjoki congelado, con lo cual se calculó la longitud de un grado de arco del meridiano mediante triangulación. El sitio de medición más al sur fue el campanario de la Iglesia Tornio y el más septentrional fue la Montaña Kittisvaara, ubicada a unos cuatro kilómetros al norte del centro municipal de Pello. Un monumento, llamado Maupertuis Memorial, fue erigido en la montaña Kittisvaara en 1956 para conmemorar la expedición y hoy es un destino turístico muy popular.



Naufragaron en el Báltico en su viaje de regreso, pero lograron mantener los registros de sus observaciones sin daños. De vuelta en París, asistió a la reunión de la Academia el 20 de agosto de 1737, informando que sus resultados confirmaron que la Tierra estaba oblata, 
Maupertuis informó que la longitud de un grado se definió en Laponia como 57.438 toise (una unidad de medida francesa que equivale a 1.95 metros). Este hallazgo, comparado con el valor de 57.070 en un sitio cercano a París, mostró que la Tierra está aplanada en sus polos. 



Aunque más tarde se descubrió que las mediciones contenían errores significativos, todavía estaban en la dirección correcta y eran científicamente revolucionarias de varias maneras. Con los hallazgos obtenidos en su expedición, Maupertuis y su grupo de científicos pudieron probar que la teoría de Newton era realmente correcta: La tierra se aplana en los polos.


El achatamiento polar es una consecuencia de la fuerza centrífuga provocada por la rotación terrestre. Esta fuerza, máxima en el ecuador y nula en los polos, deforma la Tierra dilatándola en la faja ecuatorial.

En el caso de la Tierra, el achatamiento polar tiene un valor de 0,00335; con un diámetro ecuatorial de 12.757 km y un diámetro polar de 12.713 km. La magnitud es tenida en cuenta en la astronáutica porque un satélite que deba moverse en una órbita muy baja y no ecuatorial encontrará periódicamente variaciones en la forma de la Tierra que afectarán a su trayectoria. En efecto, el abultamiento del planeta evitará que la órbita (elíptica) siga con exactitud las leyes de Kepler, debido a que una mayor cantidad de materia en ciertos lugares (cerca del ecuador) producirá una superior atracción gravitatoria en ellos.

Precisamente, fue el estudio de los movimientos de los primeros satélites, y la irregularidad de sus movimientos en comparación a las trayectorias calculadas con antelación, lo que puso de manifiesto el valor exacto del achatamiento polar, hasta entonces sólo conocido por mediciones geodésicas.

No es raro que los terraplanistas intenten utilizar el argumento del "supuesto achatamiento" para descartar a las fotografías de la tierra, ya que no se aprecia el mencionado fenómeno en las imágenes. Un achatamiento de 0,00335 significa que una imagen de la tierra de 500 pixeles de ancho en el ecuador como la que se muestra a continuación, tendrá 498 píxeles en su diámetro polar, una diferencia absolutamente imperceptible a simple vista



miércoles, 30 de enero de 2019

Astronomía Zetética (S. Rowbotham) Capítulo XIV: La analogía a favor de la redondez - Eclipse lunar: una Prueba de la redondez - La supuesta manifestación de la rotación de la Tierra

Analogía a favor de la esfericidad.

Para aquellos que no son estrictamente lógicos, un "argumento" favorito, en apoyo de la forma globular de la Tierra, es que "como todos los cuerpos celestes son mundos, y visiblemente redondos, pueden, aunque no tan necesariamente la Tierra, ser vista como una de la misma categoría?"

Esto es solo aparentemente aceptable. En realidad es una pieza de autoengaño. Debe probarse que las estrellas son mundos; y para hacer esto, o para hacer que sea posible, deben probarse que están a millones de millas de distancia de la Tierra y entre sí, y que tienen cientos o miles de millas de diámetro. Por trigonometría plana, en conexión especial con líneas de base cuidadosamente medidas, se ha demostrado, más allá de toda duda, que el sol, la luna, las estrellas, los cometas y los meteoros de todo tipo están a una distancia de unos pocos miles de kilómetros del nivel del mar de la tierra; que son objetos muy pequeños, por lo tanto no son mundos, y por analogía, no ofrecen ninguna razón lógica o pretexto para concluir que este mundo es globular.


Eclipse lunar: una prueba de esfericidad.

A pesar de que el tema de los eclipses lunares ya se ha discutido, casi no se tiene en cuenta porque nuevamente forma parte de la categoría de supuestas evidencias de la esfericidad de la Tierra. Aquellos que sostienen que la Tierra es un globo a menudo afirmarán, con marcado entusiasmo, que en un eclipse de luna hay "pruebas positivas" de la esfericidad. "¿No es la sombra de la Tierra en la Luna, siempre redonda?" "¿Podría cualquier cosa que no sea un globo proyectar una sombra que en todo momento, y en todas las posiciones, sea visiblemente circular?". "¿Un plano no debería proyectar en la Luna una sombra que, a veces de lado, aparezca como una barra o una línea recta a través de ella?" A pesar de lo admisible de estas preguntas, faltan los requisitos esenciales de un argumento. Que el objeto celeste "eclipsador" de la luna sea una sombra es una suposición, sin ninguna otra prueba expuesta.

Se ha demostrado claramente lo contrario: que la luna no está eclipsada por una sombra; que es auto-luminosa, y no simplemente un reflector de luz solar, y por lo tanto no podría ser oscurecida o eclipsada por una sombra de cualquier objeto; y que la tierra está desprovista de movimiento, ya sea en ejes o en una órbita a través del espacio. Por lo tanto, llamar a eso un argumento a favor de la esfericidad de la tierra, donde solo se asume toda proposición necesaria, y en relación con la cual abunda la evidencia directa y práctica en contra, es para atrofiar el juicio y toda otra facultad de razonamiento.


Por lo tanto, hemos visto que en todos los casos en los que se intenta probar la esfericidad de la tierra, las premisas no garantizan la conclusión, que es prematuramente concluida antes de que todo el tema se plantee y se examine de manera justa, y cuando otras causas visibles son ampliamente suficientes para explicar los fenómenos, en cuya interpretación se enmarca originalmente la teoría de la esfericidad .

La misma acusación se puede hacer contra los pocos casos de movimiento de la tierra. Para explicar el día y la noche, se supuso que la Tierra giraba una vez cada veinticuatro horas. Las únicas pruebas directas ofrecidas son las peculiaridades que acompañan a las oscilaciones de un péndulo largo y la tendencia de los vagones ferroviarios a descarrilar cuando se desplazan en líneas en dirección norte o sur.

En la primera parte del año 1851, las revistas científicas, y casi todos los periódicos publicados en Gran Bretaña y en los continentes de Europa y América, se ocuparon de registrar y discutir ciertos experimentos con el péndulo, primero realizado por M. Foucault, de París; y el público se sorprendió por el anuncio de que los resultados proporcionaron una prueba práctica de la rotación de la tierra. El tema fue referido en la Gaceta Literaria con las siguientes palabras:
Todo el mundo sabe lo que se entiende por péndulo en su forma más simple, un peso que cuelga de un hilo a un punto fijo. Tal fue el péndulo experimentado hace mucho tiempo por Galileo, quien descubrió la conocida ley de las vibraciones isócronas, aplicable .Desde entonces, el tema ha recibido un minucioso examen, tanto teórico como práctico, por parte de matemáticos y mecánicos, y sin embargo, por extraño que parezca, el rasgo más notable del fenómeno no se ha observado y es completamente insospechado hasta las últimas semanas, cuando un joven y prometedor físico francés, el señor Foucault, quien fue inducido, mediante ciertas reflexiones, a repetir los experimentos de Galileo en el sótano de la casa de su madre en París, logró establecer la existencia de un hecho relacionado con él, que le da una respuesta inmediata y directa demostración de la rotación de la Tierra.
Supongamos que el péndulo ya descrito es puesto en movimiento en un plano vertical de norte a sur; el plano en el que vibra, a la observación ordinaria, parecería ser estacionario. Sin embargo, M. Foucault ha logrado demostrar que este no es el caso, sino que el plano se está moviendo lentamente alrededor del punto fijo como un centro, en una dirección contraria a la rotación de la Tierra, es decir, con los cielos aparentes de este a oeste. Sus experimentos se han repetido desde entonces en la sala del observatorio, bajo la supervisión de M. Arago, y se han confirmado por completo. Si se adhiere un puntero al peso de un péndulo suspendido por un cable largo y fino, capaz de girar en todas direcciones, y casi en contacto con el suelo de una habitación, la línea que este puntero parece trazar en el suelo, y que puede ser fácilmente seguida por una marca de tiza, se encontrará que es lenta, pero visible, y constantemente en movimiento, como la manecilla de un reloj. . . . El tema ha creado una gran sensación en los círculos matemáticos y físicos de París.
"Se propone obtener permiso del Gobierno para realizar más observaciones por medio de un péndulo suspendido de la cúpula del Panteón, siendo la duración de la suspensión un desideratum, a fin de que el resultado sea visible en una escala mayor, y asegure una mayor Constancia y duración en los experimentos ".
Posteriormente, se realizaron experimentos en el Panteón y se repitieron en casi todas las partes del mundo civilizado, pero con resultados tan variables y, en muchos casos, muy contrarios a las anticipaciones sugeridas por la teoría, que muchas de las mismas escuelas de filosofía newtonianas diferían la una de la otra, quedaron insatisfechos, y plantearon objeciones muy serias tanto al valor de los experimentos mismos como a la supuesta prueba que proporcionaron de la rotación de la Tierra. Un escritor del periódico Times del período, que firma mismo como "B.A.C.", dice:
"He leído los relatos del experimento parisino, como han aparecido en muchos de nuestros documentos, y debo confesar que todavía sigo sin estar convencido de la realidad del fenómeno".

La supuesta manifestación de la rotación de la Tierra

(...)
Además de las irregularidades tan a menudo observadas en el tiempo y la dirección de las vibraciones del péndulo, y que son bastante suficientes para hacerlas inútiles como evidencia del movimiento de la Tierra, el uso que los astrónomos newtonianos hicieron del hecho general de que el plano de oscilación es Variable, fue la más injusta e ilógica. Es cierto que los defensores de un mundo globular y giratorio no tenían un hecho o experimento único que pudieran señalar como prueba de su teoría, y "siempre se ha sentido el deseo de que se pueda idear algún método para hacer que esta rotación sea palpable para el mundo. sentidos. Incluso el ilustre Laplace participó en este sentimiento, y lo ha dejado en el registro; "aunque", dice, "la rotación de la tierra se establece ahora con toda la certeza que requieren las ciencias físicas".  (...)

Pero después de un tiempo, su clamoroso triunfo sobre todos los que habían dudado de la veracidad del sistema newtoniano cesó repentinamente. El cegador meteoro había caído al mar y se había extinguido. Una teoría engañosa los había alentado a una maraña de razonamientos falsos e ilógicos. Mucho antes habían asumido que la tierra tenía rotación diurna; y ahora, en lugar de admitir el simple hecho de que el péndulo, bajo ciertas condiciones, no mantuvo su plano original de vibración, nuevamente, contrariamente a todo principio de justicia y razón, se atrevió a desafiar "supongamos" que no fue el péndulo en absoluto, sino la tierra debajo de la que se "separó", y se alejó hacia el oeste.

El movimiento de la tierra se supuso que existía; y cuando todavía no había signos visibles de movimiento, nuevamente asumieron que su primera suposición era correcta, y afirmaron que lo que realmente se movía visiblemente no podía moverse, porque lo que no podía verse o no se veía que debía moverse debe ¡Estar en movimiento según su teoría o primer supuesto! (...) Su razonamiento había sido diestro, pero falso y tortuoso. Nunca se perpetró una mayor violación de las leyes de investigación. Todo el tema, tal como fue desarrollado y aplicado por los filósofos teóricos, fue en su mayor grado irracional y absurdo.


Repasando el texto, debo decir francamente que me resulta difícil decidir por donde comenzar.  Casi me parece un insulto a la inteligencia del lector intentar explicarle que la luna no tiene luz propia o que los demás planetas, fácilmente observables a través de un telescopio, son todos esféricos. Que haya escrito este libro a mediados del siglo XIX, no lo exime de desconocer los avances de la ciencia de su época. Ya entonces se conocían bastante bien las distancias a la luna, el sol y a la mayoría de los planetas. Su afirmación "Se ha demostrado, más allá de toda duda, que el sol, la luna, las estrellas, los cometas y los meteoros de todo tipo están a una distancia de unos pocos miles de kilómetros" ya carecía entonces de fundamento.

Este charlatán de feria (que descaradamente se hacía llamar "doctor")  dice además, con una audacia increíble, que "se ha demostrado" que la luna no es eclipsada por ninguna sombra. Hubiera sido muy interesante que presentara su explicación alternativa. De paso, podría haber explicado las distintas fases en una luna que emitiera su propia luz.

Siempre faltando a la verdad, la fórmula "Se ha demostrado" la emplea reiteradamente a lo largo de todo el libro, con el evidente propósito de evitar la necesidad de brindar explicaciones que, evidentemente, no tenía o que destruirían su fantasía.

Como el tema del eclipse lunar ya lo hemos tratado anteriormente, omitiremos abundar sobre el tema. Puede visitarse el post correspondiente siguiendo este enlace.

Concentrémonos entonces en el Péndulo de Foucault

Este conocido objeto diseñado por Jean Bernard Leon Foucault consiste en un péndulo simple en el que una esfera pesada, unida a un largo hilo metálico, se deja oscilar en cualquier dirección. Este movimiento oscilatorio se deriva de la fuerza de la gravedad sobre el objeto, que hace que comience a desplazarse, y de la inercia del propio cuerpo una vez está en movimiento hasta que otra fuerza se le oponga y lo detenga. En la teoría, el plano de oscilación de un péndulo debería mantenerse fijo en el espacio; pero la rotación de la Tierra provoca que el plano de oscilación vaya variando.
Foucault

Este hecho fue corroborado en 1851 por Foucault, quien decidió colgar un enorme péndulo dehabía girado” varios grados respecto a su trayectoria original.
68 metros de largo de la cúpula del Panteón de París. En la pesada esfera de 30 kilogramos situada en su extremo libre, Foucault colocó una fina punta metálica que iba dejando un trazo por el suelo cubierto de arena, lo que permitía seguir su movimiento de forma clara y precisa. Una hora después de que el péndulo comenzara a moverse, los sorprendidos presentes observaron el dibujo que se había formado en el suelo y que mostraba que el péndulo “

Señala Rowbotham que el experimento fue repetido"en casi todas las partes del mundo civilizado" con resultados variables. No hay nada extraño en ello: En los polos, un péndulo tarda 24 horas en completar un ciclo. En el Ecuador, el plano de oscilación del péndulo no se mueve. Por su parte, en ubicaciones intermedias el período se calcula mediante la fórmula:

T = 24 / sen q

donde T es el tiempo necesario para completar un círculo; y q es la latitud del lugar. Un detalle muy interesante e importante que los terraplanistas desconocen u omiten deliberadamente, es que el péndulo gira en el sentido de las agujas del reloj en el hemisferio norte, mientras que lo hace en sentido contrario en el hemisferio sur.

Finalmente, quiero llamar la atención sobre el último párrafo del segundo título, en el que podemos inferir la rigurosidad de las "pruebas" de Rowbotham:  Un artículo publicado en una fecha indeterminada por parte de un periodista anónimo, apenas identificado con sus iniciales, en el que afirma "no estar convencido". Contundente, no?


Agradecimiento especial
Para Pia Calvano, por su colaboración en la traducción del texto original en inglés.