13 julio 2008

Un sacerdote armado


La historia de las ciencias acústicas y la medición de la velocidad del sonido debe gran parte de su iniciación y desarrollo al francés Pierre Gassendi (1592-1655) un gran pensador, científico, físico, astrónomo, matemático, crítico y que aparte de todas estas dotes se daba tiempo para ser sacerdote cristiano.
---La historia de la acústica tiene sus primeras bases en el siglo IV antes de la era cristiana. Aristóteles fue el primero en considerar que las ondas sonoras se propagaban por el aire a través de ciertas ondas o movimientos, suposición que fue correcta, pero que estaba más basada en ideas filosóficas o metafísicas que en la sistemática observación de la naturaleza. Él también aseguró, de manera errada, que las frecuencias altas se propagaban con mayor rapidez que las bajas, un error que persistió por muchos siglos en la comunidad científica. Ya en el siglo I a. C., el arquitecto latino, Vitruvio, logró determinar el mecanismo exacto de transmisión de las ondas sonoras; más de mil años después Galileo Galilei retomó esas ideas y fundó esta llamada ciencia de la acústica.
---En el siglo XVII los científicos estaban convencidos de que el sonido se transmitía por ondas pero no sabían exactamente con qué velocidad así que intentaron medirla. El experimento más importante y que sentaría las bases para la futura medición exacta, fue llevado a cabo por Gassendi. Éste, que ya era famoso por defender el sistema epicúreo y el atomismo y por la correspondencia que se tenía con Descartes y que le rebatía sus Meditaciones metafísicas, partió de una idea acertada: si la velocidad de la luz era infinita (y eso se creía para entonces) se podría utilizar para determinar con precisión la velocidad del sonido. A partir de esto realizó un experimento. En la localidad francesa de Puy de Dôme, en un día claro y tranquilo, hizo que sus ayudantes dispararan a lo lejos un rifle cargado con pólvora y midió la diferencia entre el momento en que veía la chispa del disparo (instantáneamente gracias al supuesto de la velocidad de la luz) y el momento en que escuchaba la detonación: tomando en cuenta la distancia del punto donde se había llevado a cabo y el lugar desde donde observaba, el valor que obtuvo fue de 474.4 metros por segundo (valor errado por poco pues futuras investigaciones arrojarían el resultado real). Sin embargo, Gassendi fue el primer científico en realizar esta medición bajo ese procedimiento. Su modelo experimental fue adelantado para su siglo y además permitió comprobar que la velocidad del sonido es independiente de si su frecuencia es alta o baja.
---Pocos años después, en 1738, la Academia de Ciencias de Paris realizó una medición mucho más correcta: 332 metros por segundo (hoy la medida aceptada es de 331. 29) utilizando un método similar al del sacerdote francés. En 1808 el físico Jean-Baptiste Biot (1774-1862) realizó otro experimento relativo al tema de la acústica. Comparó la velocidad de transmisión que se daba en un cilindro de acero con la velocidad de transmisión en el aire libre. Concluyó que la transmisión de sonido en los cuerpos sólidos es mucho más rápida que en el vacío (por ejemplo, en un rollo de aluminio la velocidad es de 5,000 metros por segundo y en uno de cobre se da a 3,750, depende la densidad de los metales).
---Otros logros destacados de Gassendi fueron sus observaciones que durante 34 años hizo del tránsito de Mercurio, que había predicho Kepler. También a Gassendi se debe el nombre de aurora boreal que después de observar durante un tiempo este fenómeno lo bautizó con el nombre de Aurora, la diosa del amanecer en la mitología romana. Lo llamativo es que todos estos logros los llevó a cabo sin nuca dejar de oficiar misas los domingos hasta poco antes de su muerte, acaecida a sus 63 años de edad.

Prof. Servando Macías Fermín

No hay comentarios: