La Fuerza Coriolis

 

1. Galileo... ma non troppo
 Si he podido ver lejos fue porque me paré sobre hombros de gigantes.
NEWTON
GALILEO GALILEI (1564-1642) fue un grande entre los gigantes. Se le suele recordar como el fundador del método experimental de la física; su imagen va asociada con la del telescopio y el plano inclinado, con los instrumentos que diseñó y armó para observar y medir. También esfamosa su polémica con los aristotélicos de su tiempo que se limitaban a citar a los clásicos y pensar cómo debían ser los movimientos de los cuerpos, en vez de observarlos. Por último, ¿quién no conoce la anécdota del atrevido maestro arrojando dos cuerpos de diferente peso desde la Torre de Pisa? (Anécdota probablemente apócrifa pero, como dicen los italianos, Se non è vero è ben tributo!)
Pero,además de señalar la importancia que Galileo dio a la observación, creo que es igualmente justo destacar su capacidad para extrapolar los resultados de los experimentos hacia casos ideales, estrictamente inalcanzables. Galileo fue también un maestro de lo que Ernst Mach llamaría, muchos años después, los Gedankenexperimente, los "experimentos pensados". Voy a referirme enseguida a dos de estasgeneralizaciones: las que en términos modernos conocemos como el principio de inercia y la ley de composición de velocidades:
En su primera versión del libro de Dialoghi, publicado en 1632, Galileo representa su eterna controversia con los aristotélicos de su época por medio de un diálogo entre Salviati y Simplicio, nombre éste por demás significativo ¡no necesito decir quién es quién! Salviati lehace conducir a Simplicio, sin demasiada dificultad, que un móvil en una superficie inclinada hacia abajo se acelera (es decir, aumenta su velocidad), mientras que en una inclinada hacia arriba se frena. Habiendo llegado a esto, le pregunta:2
SALVIATI.- Ahora dime, ¿qué le pasaría al mismo móvil en una superficie sin pendiente hacia arriba o hacia abajo?
SIMPLICIO.- Ya que no hay pendiente haciaabajo, no hay tendencia natural al movimiento; y ya que no hay pendiente hacia arriba, no hay resistencia a ser movido, de manera que habrá una indiferencia entre la tendencia y resistencia al movimiento... va a permanecer estable.
Como Simplicio no parece darse por aludido, debe insistir:
SALVIATI.- Pero, ¿qué pasaría si se le diera un ímpetu en una dirección?...
SIMPLICIO.- No veo causapara aceleración o deceleración...
SALVIATI.- ¿Cuán lejos se movería la bola?

(Acorralado, Simplicio concede.)
SIMPLICIO.- Tanto como continuara la superficie.
De esta forma, Galileo enuncia entonces el principio de la inercia: En ausencia de fricción (ésta es la gran generalización del maestro) o de otra fuerza que actúe en la dirección horizontal, un cuerpo impulsado sobre unasuperficie plana se mueve tanto como se extienda ésta.
Algo que es muy interesante para nuestros propósitos es que la imaginación de Galileo no se limita a una superficie plana, a algo pequeño, que pueda caber en un laboratorio. Por lo contrario, enuncia así su idea de una "superficie sin límites";
SALVIATI.- Si la superficie fuera sin límites, el movimiento sería también sin límites... perpetuo. Paraque una superficie no esté [inclinada] hacia arriba o hacia abajo, todas sus partes deben estar igualmente distantes del centro. [De la Tierra].
Un barco, cuando se mueve sobre un mar calmo, es uno de esos móviles que va sobre un superficie que no está inclinada hacia arriba o hacia abajo, y si todos los obstáculos externos [fricción con el aire y el agua] y accidentales fueran removidos,seguiría moviéndose en forma incesante y uniforme por el impulso que recibió.
Cuarenta años después de la traumatizante llegada de los europeos a América, Galileo está pensando en una esfera, en el globo terráqueo. Es más, está pensando en el mar y le asigna forma esférica al océano en reposo. Esto es lo que llamamos "nivel del mar" cuando nos referimos a la altura de una montaña o a la en que se...