Blogia
vgomez

NOMES PROPIOS

LEONARDO TORRES QUEVEDO: O XENIO ESPAÑOL OLVIDADO

 

Enxeñeiro de camiños e inventor español. Neste ano (o 28 de decembro) cumpríronse 152 anos do nacemento de Leonardo Torres Quevedo, pero a pesar de ser “o máis prodixioso inventor do seu tempo”, debería ser considerado como un xenio nas sombras da narrativa histórica, por mor da fama de nación desentendida da ciencia que tiña España na época que el viviu (finais do século XIX e os inicios do XX). O menosprezo á ciencia española e os seus protagonistas, deuse non só no estranxeiro, senón tamén no noso propio país.

Leonardo Torres Quevedo naceu en 1852 en Santa Cruz de Iguña, Cantabria. Realizou os seus estudos superiores de enxeñería en Bilbao (e completounos en París); e posteriormente entrou na prestixiosa Escola de Enxeñeiros de Camiños, Canles e Portos de Madrid alá por 1871. En 1889 instalaríase definitivamente en Madrid, onde puido coñecer de preto o progreso científico do país.

A súa destreza académica foi evidente desde o principio e posteriormente a súa carreira abarcou varios campos, incluídas as matemáticas, a enxeñería e a aeronáutica. De feito, non só foi un gran inventor, senón que o seu traballo é considerado precursor da cibernética, do cálculo analóxico e da informática.

Repasamos algúns dos seus múltiples inventos:

* Teleférico: O ’transbordador’, segundo Torres Quevedo “un vehículo que suca os aires, suspendido de cables, entre dous puntos elevados do terreo”. A súa primeira patente foi presentada en Suíza no ano 1890 aínda que foi rexeitada. Non parou no seu empeño e seguiu perseguindo os seus soños. Precisamente é o transbordador co que millóns de persoas sobrevoaron as cataratas do Niágara en Canadá (a uns 236 metros sobre o nivel do mar). Era o primeiro teleférico ou trasbordador de pasaxeiros construído no mundo. Así é: un teleférico bilbaíno en Niágara. Inaugurouse o 8 de agosto de 1916 e, desde entón, transportou a máis de dez millóns de turistas sobre un tumultuoso remuíño do río.

As contribucións de Torres Quevedo ao seu desenvolvemento foron cruciais. Os seus deseños melloraron a estabilidade e seguridade destes sistemas, permitindo cubrir distancias máis longas, incluída a espectacular instalación a través das Cataratas do Niágara. Isto non só demostrou o seu talento en enxeñería senón tamén a súa habilidade para realizar demostracións espectaculares de tecnoloxía. Foi unha iniciativa da Sociedade de Estudos e Obras de Enxeñería, formada por enxeñeiros e capitalistas de Bilbao. A día de hoxe segue funcionando sen accidentes, circulando a 60 metros de altura e percorrendo 580 metros suspendido en seis cables.

* O Xadrecista: O primeiro xogo de computador da historia. Desenvolto en 1912, foi o primeiro xogo no que se podía xogar xadrez contra un humano. Máquina vs humano. O que distinguiu a este invento de moitos outros foi a súa capacidade de funcionar sen intervención humana, grazas a relés electromecánicos. Presentouse oficialmente na Feira de París de 1914 e para moitos, foi o primeiro autómata capaz de xogar xadrez da historia. Este invento non só mostrou o dominio de Torres Quevedo sobre os sistemas mecánicos e eléctricos, senón que tamén sentou as bases para a programación informática e a intelixencia artificial do futuro. Este momento axudou a que a súa figura e fama estendésense a nivel internacional.

 * O Telekino: O primeiro mando a distancia da historia. Quizá un dos seus inventos máis futuristas foi leste. Bautizado como Telekino, é considerado o primeiro dispositivo de control remoto. Presentado en París en 1903 na Academia de Ciencias de París, este artefacto estaba destinado a controlar dirigibles e outros vehículos a distancia. Conseguiu a patente ese mesmo ano en España, Francia, Estados Unidos e Gran Bretaña. Como funcionaba? Utilizando ondas electromagnéticas, que permitía aos operadores executar comandos a distancia, unha tecnoloxía que desde entón volveuse omnipresente en todo o noso mundo, desde drons ata aparellos electrónicos domésticos. O telekino é, sen dúbida, outro fito na historia da enxeñería a nivel mundial.* Calculadora mecánica : Máquinas algebraicas a principios do século XX. Torres Quevedo desenvolveu unha serie de máquinas capaces de realizar operacións algebraicas de forma automática. Estes dispositivos ou máquinas calculadoras podían resolver ecuacións ata de segundo grao. Eran artefactos analóxicos que funcionaban asignando cantidades a rotacións de determinados eixos ou outras magnitudes físicas como valores eléctricos ou electromagnéticos; isto é, resolvendo matemáticas con física. O seu traballo nesta área precedeu e influíu significativamente nos desenvolvementos posteriores da informática dixital. 

A pesar das súas monumentais contribucións á tecnoloxía, Leonardo Torres Quevedo segue sendo relativamente descoñecido en España, eclipsado quizá pola enorme amplitude do seu traballo, que tocaba as máis variadas disciplinas.Leonardo Torres Quevedo faleceu en Madrid o 18 de decembro de 1936 aos 83 anos na súa casa de Madrid cando quedaban uns días para celebrar os seus 84 aniversarios.

FONTE: Sarah Romero/muyinteresante.es/ciencia     Imaxe: es.wikipedia.org

JOHN TYNDALL E O CEO AZUL

Cal é a pregunta científica que os nenos formulan con máis frecuencia aos seus pais? Dado que hoxe temos enquisas sobre case todo, tamén existen sobre isto, e parece haber unha única pregunta que se repite de forma consistente: Por que o ceo é azul? Os datos mostran que a gran maioría dos proxenitores ven en apertos para responder a un enigma solucionado xa hai século e medio por un irlandés curioso: o físico John Tyndall.

Nado na pequena localidade de Leighlinbridge, fillo de pai policía e de nai desherdada por casar co seu pai, Tyndall (2 de agosto de 1820 – 4 de decembro de 1893) é un deses raros científicos cuxo nome xorde inesperadamente ao fío de materias tan dispares que un chega a preguntarse se se trata da mesma persoa. Pero si, o é: o da anestesia, o efecto invernadoiro, a esterilización dos alimentos, a primeira escalada do monte Weisshorn, os principios da fibra óptica ou a levitación magnética… é o mesmo John Tyndall.

John Tyndall fotografado por Barraud / Wellcome Images
Formalmente, o irlandés lanzou a súa carreira como físico reputado grazas aos seus estudos sobre o diamagnetismo, a repulsión na que se basean os superconductores ou os trens de levitación magnética. Estes traballos gañáronlle o aprecio de Michael Faraday, que chegou a converterse no seu mentor. Con todo, talvez as súas contribucións máis orixinais achegounas no campo da enerxía radiante (máis tarde chamada infravermella) dos gases
 
Foi esta liña a que lle levou a descubrir a alta absorción infravermella do vapor de auga, demostrando así o efecto invernadoiro da atmosfera terrestre que ata entón era só unha especulación. Pero estes estudos conducíronlle tamén a un camiño peculiar: ao inventar un aparello que medía a cantidade de CO2 exhalada polo alento humano a través da súa absorción infravermella, sentou as bases da capnografía, o sistema que hoxe se emprega para vixiar a respiración dos pacientes anestesiados ou en coidados intensivos.

Esta non foi a única incursión de Tyndall na biomedicina, nin a que impulsou á Universidade de Tubinga a concederlle o título de médico honoris causa. Medio século antes de Alexander Fleming, foi un entre varios científicos que independentemente estudaron as propiedades bactericidas do fungo Penicillium. O seu interese polo aire, o seu principal material de estudo, levoulle a lograr conservar caldos fervidos nunha atmosfera libre de xermes, un experimento que se lle escapou a Louis Pasteur. E cando as esporas bacterianas contaminaron os seus caldos, inventou a tindalización, o primeiro método de esterilización de alimentos que mataba estas formas resistentes.

Debuxo de Tyndall do Glaciar Gorner, en Suiza / Wikimedia
Mentres a súa afección ao alpinismo conducíalle a coroar por primeira vez o Weisshorn e a liderar unha das primeiras ascensións ao Matterhorn, entretíñase estudando a dinámica dos glaciares. E entre unha ocupación e outra, aínda quedaba tempo para practicar outra gran paixón, a divulgación científica. Os seus libros cóntanse entre os mellores exemplos pioneiros da popularización da ciencia para un público non especializado. Nas súas charlas ante repletos auditorios en Gran Bretaña e EEUU, marabillaba aos seus espectadores mostrando como un raio de luz desviábase seguindo un chorro de auga, o principio no que se basea a fibra óptica.

E Tyndall explicou por que o ceo é azul. Fíxoo na década de 1860 na Royal Institution de Londres, onde exerceu como profesor de física durante 34 anos. No curso das súas investigacións sobre a enerxía radiante do aire, construíu un tubo de vidro que simulaba a atmosfera, cunha fonte de luz branca no seu extremo que actuaba como Sol. Tyndall observou que, a medida que introducía fume no tubo, o feixe de luz víase azulado desde o lateral do tubo, pero avermellado desde o extremo oposto á fonte.

Un pedazo de cristal azul, a través do que a luz brilla de cor laranxa, que parece comportarse como o ceao no atardecer / Optick
Aquel fenómeno levouno a propoñer que as partículas de po e vapor da atmosfera dispersaban a luz azul, que chegaba aos nosos ollos. Hoxe sabemos que o azul se dispersa máis pola súa menor lonxitude de onda, mentres que o vermello penetra máis por ser a onda máis longa da luz visible. Cando o percorrido da luz a través do aire aumenta, como ocorre ao amencer e á tardiña co sol máis baixo, o azul dispérsase antes de chegar á nosa liña visual e observamos a dispersión do vermello.

Curiosamente, Tyndall acertou equivocándose. O hoxe chamado efecto Tyndall describe este fenómeno de dispersión en fluídos de finas partículas, pero o que vemos no ceo é realmente a chamada dispersión de Rayleigh, provocada polas propias moléculas do aire con tamaños moi inferiores á lonxitude de onda da luz (e non polas partículas de po, bastante máis grandes). En realidade, é un tecnicismo que non impide que pais e nais de todo o mundo deban estar agradecidos ao xenio de Tyndall.

FONTE: Javier Yanes/bbvaopenmind.com

DOUS PESOS PESADOS DA CIENCIA: DE GALILEO A EINSTEIN (2ª PARTE)

E da electricidade e o magnetismo fíxose a luz

Os físicos de mediados do século XIX estaban máis interesados nos fenómenos eléctricos que nos mecánicos. E tiñan tarefa. As ramas da física antigamente coñecidas como electricidade (o estudo das cargas eléctricas), galvanismo (o das correntes) e magnetismo (o dos imáns naturais) parecían non ser estancas.

Algúns fenómenos galvánicos producían efectos magnéticos, e viceversa. Ademais, xa existían indicios claros de que as correntes debíanse a cargas en movemento. Con todo, as explicacións destes fenómenos non eran do todo satisfactorias. Resultaban un tanto artificiais e ad hoc… ata que apareceu Maxwell.

Maxwell puxo a última peza, a guinda do pastel se o prefiren, que fixo que todo o que se sabía sobre electricidade, galvanismo e magnetismo encaixase coma se dun quebracabezas tratásese. Esta última peza foi un concepto relativamente técnico chamado «corrente de desprazamento», pero quedemos co importante: nacera o electromagnetismo, e todo iso cabía na elegante e compacta teoría de Maxwell.
Pero é que, ademais, o recentemente nado trouxo un pan debaixo do brazo: a teoría de Maxwell predicía a existencia dunha onda composta por un campo eléctrico e outro magnético, e tamén detallaba a súa velocidade. Esta velocidade resultaba ser a velocidade da luz. Todo indicaba, como pronto se demostrou, que a luz é un fenómeno de orixe electromagnética.


Os seis primeiros diagramas físicos desde a Revolución científica dos séculos XVI e XVII.

A luz móvese... raro

Como se fixo antes coas ecuacións de Newton, os sabios da época apresuráronse a ver que pasaba coas ecuacións de Maxwell cando as «mira» un observador inercial. A maneira de facer isto non era moi diferente a finais do século XIX de como o era en tempos de Newton ou Galileo. Era necesario «traducir», usando linguaxe matemática, o que ven ambos os observadores (en repouso e en movemento). Esta tradución facíase mediante as coñecidas como transformacións de Galileo, que consisten simplemente nunha suma da distancia relativa entre ambos os sistemas e un recálculo das coordenadas x, y, z.

E os resultados foron decepcionantes. As ecuacións de Maxwell cambian! Os fenómenos electromagnéticos parecen depender da velocidade do observador, e iso tería consecuencias inesperadas.

Vexamos unha delas: imaxinemos por exemplo que o barco de Galileo móvese moi, moi rápido. Poñamos, a un 90% da velocidade da luz. Acendemos unha lanterna dentro do barco, apuntando á proa. Segundo as ecuacións de Maxwell, pareceranos que a luz se move moito máis amodo, concretamente a un 10% da súa velocidade fose do barco. Isto permitiría calcular a velocidade do barco sen necesidade de mirar cara a fóra!

Isto introducía un problema adicional. Se a velocidade da luz que medimos depende da velocidade do observador, cal é a velocidade correcta?, respecto a que se move a luz que vemos?

Por sorte, no século XIX xa se podían deseñar experimentos suficientemente sensibles como para medir os efectos das nosas minúsculas velocidades cotiás sobre a velocidade da luz. O máis famoso deles foi o de Michelson e Morley. Utilizaron un interferómetro para medir os efectos da velocidade da Terra na súa órbita sobre a velocidade da luz. Os resultados foron concluíntes.

E desconcertantes.

A velocidade da luz rexistrada polo interferómetro non dependía en absoluto do movemento do observador. Era a mesma independentemente de como de rápido afastémonos ou nos acheguemos á súa fonte. Aínda máis raro, se tres observadores, un achegándose, outro afastándose e outro totalemente quieto medisen a velocidade da luz, os tres deberían medir exactamente a mesma!