Uno
de los experimentos más valorados y celebrados de la historia de la ciencia es
el que realizó este sabio de Cirene, a la sazón director de la Biblioteca de
Alejandría y reconocido erudito en múltiples ámbitos del saber humano.
No
es necesario decir que para que ocurran ciertos hechos extraordinarios, no
dependientes exclusivamente del azar, han de darse sin embargo una serie de
circunstancias de manera acorde y simultánea y debe haber además, una chispa
que prenda la llama de la intuición, la curiosidad o la necesidad de averiguar
algo. Y por supuesto, que la persona idónea esté en el momento y lugar
adecuado.
Todas
estas circunstancias se dieron en el caso que nos ocupa.
Eratóstenes
nació en el seno de una rica y culta familia en la ciudad norteafricana de
Cirene (actualmente Shahhat, Libia) en el año 276 a. C. Por aquel entonces,
la ciudad –originalmente, una colonia griega- se hallaba bajo el gobierno del
Egipto Ptolemaico, uno de los reinos surgidos del reparto del imperio
alejandrino.
Astrónomo,
poeta, geógrafo y filósofo, a la edad de 40 años se hizo cargo de la dirección
de la Biblioteca de Alejandría, centro cultural de la época, a instancias del rey Ptolomeo III,
puesto que ocupó hasta su muerte en el 194 a C.
Es
durante esta época cuando Eratóstenes tuvo conocimiento del hecho de que en la
ciudad de Asuán*, en el sur de Egipto, durante el solsticio de verano, los
objetos verticales no arrojaban sombra alguna y el sol se reflejaba en el agua
del fondo de los pozos. Este hecho, que quizá pudiera parecer una simple
curiosidad natural, no pasó desapercibida para las inquisitivas mentes de
algunos sabios antiguos. No se sabe si Eratóstenes lo supo por haberlo leído en
alguno de los pergaminos atesorados en la enorme Biblioteca que dirigía, o si
le fue referido por algún viajero. O, quizá, simplemente, era un hecho conocido
en aquellas tierras gracias a la tradición oral.
Lo
que sí parece cierto es que en la propia Asuán aquello era motivo de
celebraciones, dado que, como se sabe, ya desde el neolítico, en muchas
culturas, los fenómenos asociados a los cambios estacionales eran motivo de
fiestas y ceremonias. Pero Eratóstenes sabía que esto implicaba el hecho de que la ciudad debía
hallarse exactamente sobre la línea del Trópico de Cáncer, que es como se
denomina desde la antigüedad esa línea imaginaria que delimita el extremo
septentrional en el que el sol se halla en el cénit durante el solsticio de
verano(entre el 20 y el 22 de Junio. Su opuesto, en el extremo meridional de la
llamada zona intertropical, es el Trópico de Capricornio, en el que el mismo
hecho ocurre en el solsticio de invierno septentrional, o sea, entre el 20 y 22
de Diciembre, que, obviamente corresponde al verano austral). Tales nombres se
deben a que el Sol, en su aparente tránsito celeste, pasaba por los sectores del cielo asociados a esas constelaciones
en el momento referido.
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*Asuán
(originalmente Swenet), llamada Siena en la tradición grecorromana, pasó a
llamarse As Syen y As Suen/ Asuán en árabe. Esto puede suponer –y, de hecho, en
mi caso lo supuso la primera vez que tuve noticia de los hechos aquí relatados-
una confusión con la ciudad italiana homónima, si bien no existe relación
alguna entre ambas. Para no incurrir en confusiones he utilizado el nombre de
Asuán en todo el artículo, si bien en la época referida se conocía como Siena.
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Todo
esto es consecuencia de la inclinación del eje de la Tierra, que provoca que el
ecuador no esté alineado con el plano de la eclíptica (plano imaginario en el
que transcurren las órbitas de los planetas), y que la Tierra, por ello, presenta
al sol una mayor porción de cada hemisferio según su posición respecto al mismo,
recibiendo cada uno de ellos una mayor cantidad de luz y calor (verano)
alternativamente.
verano en el hemisferio sur |
Probablemente,
en los tiempos de Eratóstenes, los sabios ya conocían todas estas
circunstancias y no tendrían dudas sobre la esfericidad de la Tierra y su desplazamiento
alrededor del Sol, por más que en la época medieval, el pensamiento retrógrado
volviera a las concepciones geocéntricas, al inmovilismo y a una obcecada
visión de una tierra plana.
La
ciudad de Asuán se halla a la altura de la primera catarata del Nilo, muy al
sur con respecto a Alejandría, que está situada cerca del delta del Nilo, a
orillas del Mediterráneo.
Obviamente, Eratóstenes (y el resto de sus
conciudadanos) sabía que el hecho referido no ocurría en su ciudad y que los
objetos sí arrojaban sombra en toda época del año. Como se da por sentado que
los rayos solares que llegan a la superficie terrestre son prácticamente
paralelos, dada la lejanía del sol, era obligado inferir que la superficie de la Tierra es curva y que la
distancia entre Alejandría y Asuán era suficientemente amplia como para hacer
evidente dicha curvatura. Pero Eratóstenes dio un paso más allá: decidió medir
la circunferencia terrestre. Para ello, tendría que averiguar el ángulo en el
que incidían los rayos solares sobre Alejandría. Y así, realizó un sencillo
experimento:Mandó clavar un poste en un lugar despejado de los jardines de la Biblioteca y durante el solsticio de verano mediría la longitud de su sombra. Como era difícil saber en aquella época el momento exacto del solsticio, ya que este puede variar de unos años a otros, seguramente haría varias mediciones coincidiendo con el mediodía de las primeras jornadas del verano. La sombra más corta indicaría el momento exacto del solsticio, ya que es cuando el sol más se acerca al cénit. Como se muestra en la anterior imagen, el poste tenía una longitud de cuatro metros y la sombra más corta arrojada fue de 50,53 cm (obviamente estas medidas corresponden a simulaciones posteriores del experimento, con unidades de medida actuales que se presumen equivalentes a las del experimento original).
Proyecto Celestia
Erastótenes en Wikipedia
Trigonometría (Vitutor)
Agrupación Astronómica Magallanes
Bueno. Con tal cúmulo de detalles, datos, referencias comprensibles para cualquiera. Mi admirado Eratóstenes, será aún más conocido para quien se pare a leer esta inmejorable publicación. Enhorqabuena. Juan
ResponderEliminarGracias por tus elogios. Simplemente he intentado explicarmelo a mí mismo para comprenderlo mejor y después he escrito mis conclusiones. Me parece una buena forma de aprender...
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