17 marzo 2009

El Principio de Rotación



Corría el siglo XIX, y a pesar de que era de todos conocido que la Tierra giraba alrededor de su propio eje aún no se había logrado demostrar la teoría con certeza. Astrónomos, médicos, físicos, eruditos de todas las materias observaban noche tras noche la bóveda celeste tratando de encontrar un indicio que pudiera reforzar al movimiento de rotación que nuestro planeta efectúa para separar el día de la noche. La verdad, estaban muy equivocados tratando de resolver el dilema en el cielo pues la respuesta, como muchas veces estaba más cerca de lo que pensaban: al ras del suelo. Entonces apareció Jean Bernard León Foucault (1819-1868) quien con un experimento sencillo tuvo el mérito de comprobar una hipótesis para muchos maravillosa.

En uno de los experimentos más conocidos de la ciencia, Foucault tuvo la gran idea de que la mejor forma de probar la existencia de un eje imaginario sobre el que gira la Tierra, era utilizando un péndulo, pues se sabía que éste mantiene el mismo plano de oscilación aunque gire su punto de unión. Se dispuso a realizar cientos de pruebas preliminares que no arrojaron resultado alguno. Sin embargo, la información recabada en ellos le permitió llevar a cabo el célebre experimento del péndulo en el Panteón de París. Fue la tarde del 26 de marzo de 1581, cuando, ante un público vasto entre el que se encontraba el emperador Napoleón III, quedo demostrado de una vez y por todas, que nuestro planeta tenía un movimiento de rotación determinado y que éste se podía medir con total precisión.

Para construir su péndulo empleó una bala de cañón de plomo de 28 kilogramos sostenida de un hilo de acero que medía 67 metros y con una pequeña aguja en la parte inferior. El suelo del panteón fue cubierto de arena húmeda para poder así registrar el movimiento de oscilación del péndulo. Conforme pasaron los minutos, las marcas que dejaba la aguja en la arena se iban moviendo a razón de dos milímetros a la izquierda cada dieciséis segundos porque la Tierra estaba, por puro sentido de la lógica, girando. Los asistentes pudieron notar que el movimiento ocurría a pesar de que la tensión del hilo que soportaba la esfera y la fuerza gravitatoria mantenían su plano vertical. Sin embargo el plano de oscilación aparentaba girar en el sentido de las manecillas del reloj. El dibujo en la arena era definitorio; demostraba que el suelo se movía ligeramente, es decir, que el planeta se desplazaba sobre su propio eje.

Con este experimento logró demostrarse la aceleración angular o Fuerza de Coriolis: en el hemisferio norte las masas se desvían hacia le derecha, en el hemisferio sur hacia la izquierda. De acuerdo con el punto de la Tierra donde se realice esta prueba, el péndulo registra diferentes periodos (en el ecuador no rota mientras que en los polos lo hace sólo una vez por día). De esta forma se puede conocer la latitud de un lugar sin necesidad de observar al cielo.

Servando Macías Fermín

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