viernes, 19 de febrero de 2010

7. ¿Y eso cómo lo saben?

No me creo a los astrónomos. ¡Ellos qué sabrán! Pero si están hablando de cosas que nadie ha comprobado. ¡Eso son teorías! A ver... ¡cómo van a saber a qué distancia están las estrellas? ¡Y hasta se atreven a decirme la temperatura! ¿Acaso ha ido alguien con un termómetro para ver que eso es así?

Así que me puse a indagar por qué dicen los astrónomos que saben todas esas cosas. Es lo bueno de la ciencia, que se construye poco a poco, sin prisas, y todo en base a experimentos que se pueden repetir. Así que no me tengo que fiar de lo que diga un astrónomo griego, sino que si le quiero buscar las cosquillas puedo repetir el mismo experimento y ver si tiene razón.

Y tras tanto indagar, resulta que la respuesta no es que estuviera todo el tiempo delante de mis ojos, sino que estaba en mis mismos ojos. ¿Os habéis preguntado alguna vez para qué tenemos dos ojos? Mi madre me repetía esa pregunta varias veces al día (sobretodo cuando me tropezaba en casa con algún jarrón y lo rompía ¿Para qué tienes dos ojos en la cara?, me decía con un enfado mal contenido). La respuesta es que tenemos dos ojos para ver en tres dimensiones. Es decir, si sólo tuviéramos un ojo veríamos el mundo como si fuéramos una cámara de fotos, sin sensación de profundidad. Todos los objetos creeríamos que están a la misma distancia de nosotros, como si de una foto se tratase. Pero con dos ojos cada uno ve los objetos desde un ángulo distinto y ligeramente distintos en función de la distancia a la que estén. Es el típico juego de ver el dedo de tu mano a diferentes distancias de tus ojos cerrando un ojo cada vez. Cuanto más cerca esté el dedo veremos que con cada ojo lo vemos en una posición diferente. Parece que se mueve. Se proyecta contra los objetos de fondo de forma distinta. Y cuanto más lejos, menos parece moverse el dedo. Es un efecto curioso (aunque advierto que este juego es sólo medianamente interesante si tienes que esperar durante mucho tiempo y no hay otra cosa mejor que hacer). Así pues, mi madre tenía razón. Para saber a qué distancia estaba el jarrón debía mirarlo con los dos ojos y así quizás no lo hubiera tirado porque habría sabido a qué distancia estaba de mí.

A mí esto de las tres dimensiones siempre me ha gustado mucho, así que cuando me enteré que se podían crear imágenes 3D con una simple foto y un programa de edición de imágenes me puse a ello. Se trata de hacer de la foto original otra ligeramente diferente, tal y como la verías con el otro ojo. Para eso lo único que hay que hacer es mover el objeto que quieres que esté más cerca en la fotografía. Una vez tienes las dos imágenes, una por cada ojo, la pones una junto a la otra y bizqueas los ojos hasta juntarlas. La imagen que resulta es la que verías con los dos ojos a la vez. El objeto que hayas movido creerás que está más cerca del resto.

Bizqueando tus ojos verás como las dos imágenes se juntan en una sola. 
Trata de enfocarla y verás una imagen en tres dimensiones.

Bueno, pues los astrónomos griegos parece que sí tenían ojos en la cara y se dieron cuenta de que si medían lo que un objeto se movía respecto a los objetos más lejanos cuando se miraba desde dos sitios distintos, podían decir a qué distancia estaba sin necesidad de recorrer el camino hasta este objeto con una regla en mano. Cuanto más se mueva respecto a los objetos del fondo, más cerca está. Y a este método, en vez de llamarlo El genial método para saber a qué distancia están las estrellas, ellos pensaron que era mejor llamarlo Trigonometría y enseñarlo de forma aburrida en los colegios de todo el mundo.

El genial método para saber a qué distancia están las estrellas es el que ha servido para saber la distancia a la Luna, el Sol, Marte, . . . y por supuesto a las estrellas. Aunque el método no sólo sirve para medir distancias. Gracias a la trigonometría también se pudo comprobar por ejemplo que la Tierra era redonda y calcular su radio. No está mal para algo tan aburrido sacado de la clase de mates.

Podría ahora explicaros el método para saber que la Tierra es redonda, pero no podría explicarlo de forma más clara que como me lo explicó a mí Carl Sagan en Cosmos. Así que no os voy a negar el privilegio de ver el primer capítulo de Cosmos: En la orilla del océano cósmico para saber cómo se puede determinar el radio de la Tierra. Baste decir que se trata simplemente de medir la sombra de un obelisco desde dos puntos diferentes de la Tierra a la misma hora y ver cómo son de diferentes entre sí. La diferencia de longitud de las sombras nos dará pistas de cómo de abombada está la Tierra y podremos estimar su radio.
Un montón de gente que, como yo, no creía que la Tierra era redonda, se puso a calcular otra vez el radio de la Tierra en el Año Internacional de la Astronomía, 2009. Y gracias a los alumnos de un total de 639 institutos de secundaria pudimos medir otra vez el radio de la Tierra y el resultado fue que la Tierra es redonda (sí, sí, redonda) y que tiene un radio de alrededor de 6500 km. ¡Pues vaya! La Tierra es redonda y en cambio yo la veo plana. Si me tuviera que fiar de mis sentidos...

Como decía, para medir distancias sólo tenemos que ver un objeto desde dos puntos de vista diferentes y ver cómo se desplaza respecto al fondo. Para determinar el radio de la Tierra, veíamos cómo cambiaba la sombra desde dos sitios de la Tierra. Pues bien, para medir la distancia a la Luna podemos observar cómo se ve desde dos puntos de la Tierra diferentes y así saber la distancia.

Desde distintos puntos de la Tierra la Luna se ve en el mismo momento a diferentes alturas del horizonte. 
Esto nos sirve para poder calcular la distancia a la Luna utilizando la trigonometría si sabemos 
la latitud de los dos observadores y el Radio de la Tierra.


Pero si aquello a lo que queremos saber la distancia está muy lejos, ya no bastará con cerrar un ojo y luego otro, sino que nos tendremos que movernos nosotros para apreciar cómo el objeto se mueve. De igual manera, para saber las distancias a las estrellas, al estar más lejos, ya no es suficiente con mirarla desde dos puntos distintos de la Tierra, sino que deberemos esperar unos meses para darle tiempo a la Tierra a que se haya movido lo suficiente alrededor del Sol para apreciar el movimiento de la estrella en cuestión. Así se puede saber la distancia a las estrellas.


Para medir la distancia a las estrellas debemos observarla con medio año de
diferencia para ver cómo se mueve respecto a las estrellas más lejanas.

Ya lo véis. Midiendo la sombra de un palo podemos saber el radio de la Tierra. Sabiendo el radio de la Tierra podemos saber la distancia a la Luna. Y así seguimos hasta saber las distancias a los planetas del sistema solar, al mismo Sol y a las estrellas. Conociendo cosas cercana podemos llegar a saber como son las cosas lejanas.

Además, está bien tener la tranquilidad de que aquello que la ciencia nos dice se puede comprobar, incluso 2300 años después de hacerlo por primera vez un tal Eratóstenes en Alejandría. De esta forma, cada nuevo astrónomo no tiene que empezar de cero demostrándolo todo otra vez. Nos podemos fiar de lo que nos dijeron los científicos anteriores (igual que yo no he tenido que repetir lo que Carl Sagan ya explicó en su momento) y avanzar entre todos hacia un conocimiento del Cosmos que una persona no puede alcanzar ella sola en lo que dura su vida. Es a lo que se refería Newton cuando dijo que lo suyo no tenía mérito, porque si pudo mirar más lejos que los antiguos astrónomos era sólo porque él estaba mirando subido a hombros de gigante, el mismo gigante que empezaron a alimentar, desde pequeñito, los antiguos astrónomos para que pudiera crecer y ser grande (gigante debería decir). Pero si en algún momento no te fías (que haces bien), repite el experimento y convéncete tú mismo. Ése es el espíritu científico.

2 comentarios:

  1. Me ha gustado mucho este capítulo. Hablas de una forma muy agradable acerca del conocimiento acumulado a lo largo de la historia de la ciencia, de cómo se construye el conocimiento a partir de lo que han hecho otros antes que tú, y también del espíritu de la ciencia moderna: poder poner a prueba experimentalmente los conocimientos en caso de duda. El tema de la medición de distancias en astronomía es muy interesante, me gusta mucho cómo lo has expuesto. Felicidades por el capítulo!! A ver de qué hablas en el próximo...Estoy a la espera!

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  2. Enhorabuena por el blog, qué bien se leen los relatos!

    Ostras, qué hacías en las pirámides?? No me lo puedo ni imaginar?!! Jejeje!

    Quizás un aviso en el facebook cada vez que publicas no estaría mal...

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