viernes, 20 de marzo de 2015

Los genios que pusieron en su sitio a los planetas

Dos científicos, más que cualesquiera otros, han ejercido gran influencia en nuestra comprensión del universo: Isaac Newton y Albert Einstein. Ambos fueron matemáticos brillantes y manifestaron especial interés por el problema de la gravedad. En 1687, Newton publicó Principia Mathematics. Ahí expuso por primera vez que la gravedad era una fuerza y que las leyes que la regían provocaban que las manzanas cayesen de los árboles y dictaban el curso de la Luna alrededor de la Tierra y de los planetas en torno al Sol. Para ello inventó una nueva matemática: el cálculo diferencial.

Primacía de Newton

Durante más de dos siglos nadie puso en duda las leyes del movimiento de Newton. Los científicos concebían el universo como una gran máquina, parecida a un mecanismo de relojería, en la que el movimiento de cada parte estaba directamente relacionado con el de las demás, hasta abarcar incluso el movimiento de cada átomo por separado. Esta máquina semejaría un barco que flotara sobre un suave y fluido río de tiempo. Y entonces llegó Einstein.

En 1905, la teoría especial de la relatividad propuso conceptos por entero diferentes a los de Newton, que en verdad parecían desafiar el sentido común y la vida diaria.

Todo es relativo

Mediante complejos cálculos matemáticos, Einstein demostró que el universo no es como un reloj, que las dimensiones de las cosas no son fijas y que aun el tiempo avanza a diferentes ritmos. Un suceso o un objeto cambia de aspecto si, asimismo, cambian las condiciones desde las cuales se observa.

Según Einstein, si una persona en la Tierra pudiera medir y pesar un cohete que viajara a la mitad de la velocidad de la luz, le parecería que tiene la mitad de largo y el doble de peso de lo que tendría para un astronauta que viajara en él. Desde la perspectiva de éste, sería la Tierra la que viaja y adopta una forma aovada, y, si la pesara, tendría para él el doble de peso que para el observador terrestre tiene. Además, para cada observador el reloj del otro parecería marchar aceleradamente.

Sin embargo, en la vida diaria estas diferencias son imperceptibles, y las leyes de Newton todavía son muy precisas. A su vez, las teorías de Einstein tienen validez tanto por lo que toca a la actividad de las partículas contenidas en el átomo como a la escala astronómica. A partir de su descubrimiento de que ni el tiempo ni el espacio son cantidades absolutas, y que están íntimamente relacionados, Einstein propuso la teoría general de la relatividad. Publicada en 1916, contiene su más radical distanciamiento de Newton. Ahí, propone que la gravedad resulta de la "curvatura" del espacio y del tiempo que se produce cerca de cuerpos grandes (como estrellas y planetas) debido a su masa. Antes de cumplir 37 años, Einstein había descartado el concepto newtoniano del universo como simple pieza de maquinaria e incorporado razonamientos que permitieron descifrar algunos secretos tanto de la astronomía como del átomo.

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