viernes, 6 de enero de 2012

ARQUÍMEDES Y GALILEO

Herón II, rey de Siracusa, pidió un día a su pariente Arquímedes (aprox. 287 a.C. - aprox. 212 a.C.), que comprobara si una corona que había encargado a un orfebre local era realmente de oro puro. El rey le pidió también de forma expresa que no dañase la corona.
Arquímedes dio vueltas y vueltas al problema sin saber como atacarlo, hasta que un día, al meterse en la bañera para darse un baño, se le ocurrió la solución. Pensó que el agua que se desbordaba tenía que ser igual al volumen de su cuerpo que estaba sumergido. Si medía el agua que rebosaba al meter la corona, conocería el volumen de la misma y a continuación podría compararlo con el volumen de un objeto de oro del mismo peso que la corona. Si los volúmenes no fuesen iguales, sería una prueba de que la corona no era de oro puro.

A consecuencia de la excitación que le produjo su descubrimiento, Arquímedes salió del baño y fue corriendo desnudo como estaba hacia el palacio gritando : "¡Lo encontré! ¡Lo encontré!".
La palabra griega "¡Eureka!" utilizada por Arquímedes, ha quedado desde entonces como una expresión que indica la realización de un descubrimiento.
Al llevar a la práctica lo descubierto, se comprobó que la corona tenía un volumen mayor que un objeto de oro de su mismo peso. Contenía plata que es un metal menos denso que el oro.


Los anagramas de Galileo ( más anagramas)


En agosto de 1610 Galileo enviaba al embajador toscano en Praga una carta que contenía el siguiente texto:

SMAISMRMILMEPOETALEUMIBUNENUGTTAUIRAS

El incomprensible texto era un anagrama mediante el que Galileo pretendía establecer la paternidad de un descubrimiento sin hacerlo de forma explícita. Todavía no estaba preparado para explicar lo que había descubierto1.

Galileo pidió al embajador que hiciese llegar una copia del mensaje a su amigo Kepler que vivía en Praga.


Kepler acostumbrado a resolver misterios consiguió encontrar en el texto lo que denominó : "un bárbaro verso latino":

Salve umbistineum geminatum Martia proles.

[Salve, ardientes gemelos hijos de Marte]

Kepler pensó que Galileo había descubierto que Marte tenía 2 satélites, lo que coincidía con sus ideas geométricas del universo :

Tierra 1, Marte 2, Júpiter 4. 2, 3, 4

Marte


Tres meses después, el 13 de noviembre, Galileo comunicó la solución al emperador Rodolfo. El texto que ocultaba el mensaje era :


Los anillos de Saturno
Altissimum planetam tergeminum observavi.

[He observado el planeta más alto en triple forma]

Galileo había descubierto los anillos de Saturno5 pero debido a la poca resolución del telescopio que utilizaba había pensado que eran dos lunas, una a cada lado del planeta.


Un mes después del primer envío, Galileo enviaba otro anagrama a Julian de Medicis :

Haec immatura a me jam frustra legunturoy

[Lo he intentado en vano demasiado pronto]

Kepler de nuevo intentó la resolución del mismo y creyó haberlo conseguido al encontrar el siguiente texto:

Macula rufa in Jove est gyratur mathem, etc.

[En Júpiter hay una mancha roja que gira matemáticamente]

Júpiter tiene efectivamente una gran mancha roja que está en movimiento pero no fue descubierta hasta dos siglos más tarde.6



La gran mancha roja


Al cabo de un mes Galileo revelaba su secreto a Julian de Medicis. El anagrama escondía el texto siguiente :

Cynthiae figuras aemulatur mater amorum

[La madre del amor7 emula la forma de Cynthia8]

Lo que Galileo había descubierto con su telescopio era que Venus presentaba fases como la Luna, hecho que era consistente con el giro de Venus alrededor del Sol.


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1 Esta práctica de utilizar códigos secretos era común en la época.

2 En marzo de ese mismo año Galileo, en su obra Sidereus Nuncius (El Mensajero de las estrellas), había comunicado el descubrimiento en Júpiter de 4 satélites.

3 En 1877,usando un telescopio cientos de veces más potente que el de Galileo, Aseph Hall descubrió las lunas de Marte Phobos y Deimos.

4 Resulta curioso que Jonathan Swift en la obra "Los viajes de Gulliver" publicada en 1726(ver la nota anterior), nos cuente que los astrónomos de Laputa (unos de los paises que Gulliver visita) :

"Han hecho un catálogo que contiene diez mil estrellas fijas, mientras que el mas grande de los nuestros no contiene siquiera la tercera parte. Han descubierto también dos estrellas menores o satélites, que circunvolucionan Marte; el más interior dista del centro del planeta exactamente tres de sus diámetros, y cinco el más exterior; y el primero circunvoluciona en un tiempo de 10 horas y el último en veintiuna y media, de tal manera que los cuadrados de sus períodos están aproximadamente en la misma proporción que el cubo de sus distancias desde el centro de Marte; lo que evidentemente muestra que están gobernados por la misma ley de gravitación que influencia los otros cuerpos celestes."

Hoy sabemos que las distancias desde el centro de Marte son 2743 km y 6891 km y sus períodos de revolución 7h 39 min y 30 h 17 min.

5 Chistian Huygens en 1659 descubrieron haciendo uso de telescopios más potentes los anillos de Saturno.

6 Un dibujo hecho en 1831 por el astrónomo alemán Heinrich Samuel Schwabe es la primera referencia que se tiene de la gran mancha roja de Júpiter.

7Venus

8 La Luna

CUESTIONARIO

1.- ¿Cómo se llama el rey de Siracusa?

2.- ¿Qué le pedió el rey que comprobara a Arquimedes?

3.- ¿Qué hizó ARquimedes para comprobar lo que le pidió el rey?

4.- ¿La palabra Eureka quien fue el primero en decirla y por qué?

5.- ¿Qué es un anagrama?

6.- ¿Qué le pidió Galileo que hiciera al enbajador?

7.- kepler que encontro?

8.- ¿Kepler que pensó qué encontro Galileo?

9.- ¿Galileo qué le comunico el 13 de Noviembre al emperador?

10.- ¿Kepler pensó que Galileo había descubierto que Marte tenía 2 satélites, esto con qué concidia según Kepler?

11.- ¿Qué es un anagrama y para qué los utilizó Galileo?

12.- ¿Cuál fue el secreto que Galileo revelaba le revelo a Julian de Medicis?

13.- ¿Tres meses después, el 13 de noviembre, Galileo comunicó la solución al emperador Rodolfo, cuál fue la solcución?

14.- ¿ Qué tienen que ver la historia de los viajes de Gulliver con Galileo?

15.- ¿ Las lecturas de Arquimedes y Galilero cómo se relacionan con las matemáticas?

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