astronomia

Mediciones científicas
El distintivo de una buena ciencia es la medición. Lo que conozcas acerca de algo
suele relacionarse con lo bien que puedas medirlo. Así lo enunció acertadamente
Lord Kelvin, famoso físico del siglo XIX: “Con frecuencia digo que cuando puedes
medir algo y expresarlo en números, quiere decir que conoces algo acerca de
ello. Cuando no lo puedes medir, cuando no lo puedesexpresar en números, tu
conocimiento es insuficiente y poco satisfactorio. Puede ser el comienzo de un conocimiento,
pero en cuanto tu pensamiento, apenas has avanzado para llegar a
la etapa de la ciencia, cualquiera que ésta sea.” Las mediciones científicas no son
algo nuevo, sino que se remontan a la Antigüedad. Por ejemplo, en el siglo III
A. C., se realizaron mediciones bastante exactasde los tamaños de la Tierra, la
Luna y el Sol, así como de las distancias entre ellos.
El tamaño de la Tierra
En Egipto fue donde Eratóstenes, geógrafo y matemático, midió por primera vez la
circunferencia de la Tierra, aproximadamente en el año 235 A. C.2 La calculó de
la siguiente manera: sabía que el Sol estaba en la máxima altura del cielo a mediodía
del 22 de junio, el solsticio deverano. En ese momento, una estaca vertical proyecta
una sombra de longitud mínima. Si el Sol está directamente arriba, una estaca
vertical no dará sombra alguna, y eso sucede en el solsticio de verano en Siena, una
ciudad al sur de Alejandría (donde en la actualidad se encuentra la represa de
Asuán). Eratóstenes sabía que el Sol estaba directamente arriba de Siena por información
que obtuvo enla biblioteca, la cual le indicaba que en este único momento
la luz solar entra verticalmente a un pozo profundo en Siena y se refleja en su
fondo. Eratóstenes razonó que si los rayos del Sol se prolongaran en esa dirección,
llegarían al centro de la Tierra. Asimismo, una recta vertical que penetrara en la Tierra
en Alejandría (o en algún otro lugar) también pasaría por el centro de la Tierra.A mediodía del 22 de junio. Eratóstenes midió la sombra proyectada por una
columna vertical en Alejandría, y vio que era la octava parte de la altura de la columna
(figura 1.1). Esto corresponde a un ángulo de 7.2 grados entre los rayos del
Sol y la vertical de la columna. Como 7.2° es igual a la 7.2/360 o 1/50 parte de un
círculo, entonces Eratóstenes dedujo que la distancia entre Alejandríay Siena debía
ser 1/50 de la circunferencia de la Tierra. Así, la circunferencia de la Tierra es
50 veces mayor que la distancia entre ambas ciudades. Esta distancia, que era muy
llana y se recorría con frecuencia, se midió y resultó de 5000 estadios (800 kiló-
Capítulo 1 Acerca de la ciencia 3
1 De Our Social Duty, del conde Maurice Maeterlinck.
2 Erastóstenes era el segundo bibliotecariode la Universidad de Alejandría, en Egipto, que fue fundada por
Alejandro Magno. Eratóstenes era uno de los sabios más destacados de su época y escribió sobre filosofía,
ciencia y literatura. Como matemático inventó un método para encontrar los números primos. Era inmensa su
celebridad entre sus contemporáneos: Arquímedes le dedicó uno de sus libros. Como geógrafo escribió
Geography, el primerlibro en ofrecer las bases matemáticas para esta disciplina, y en considerar que la Tierra
es como un globo dividido en zonas antárticas, templadas y tórridas. Durante mucho tiempo se consideró la
obra de referencia, y fue usada un siglo después por Julio César. Eratóstenes pasó la mayor parte de su vida
en Alejandría, lugar donde murió en el año 195 A. C.
Alejandría
Siena
Sombra
Pozovertical
Rayos del Sol prácticamente paralelos
Vertical en Alejandría
Columna vertical
metros). Así fue como Eratóstenes calculó que la circunferencia de la Tierra debía
ser 50  5000 estadios  250,000 estadios. Esto coincide, dentro de un 5%, con
el valor aceptado en la actualidad para la circunferencia de la Tierra.
Se obtiene el mismo resultado pasando por alto los grados, y comparando la...