Etiquetado: Historia de la ciencia

Descubriendo a Jorge Juan (y IV)

L: Le decía ayer que suponía que después de esta aventura Jorge Juan se tomaría un descanso, pero ya me dijo que no… ¿Qué hizo?

A: Pues nada más llegar escribió un libro, Observaciones astronómicas y físicas en los Reinos del Perú de las cuales se deduce la figura y magnitud de la Tierra (1747), donde explicaba mucho mejor que los franceses todo el trabajo y todos los cálculos, y de hecho fue nombrado miembro de la Academia de las Ciencias de París.

Ya podía disfrutar de la gloria de ser oficialmente “el sabio español”, como empezaron a llamarle. Pero tampoco le dejaron descansar: poco después el gobierno le envió a Londres, con una misión de espionaje industrial: aprender las técnicas de construcción naval de los astilleros ingleses, que eran las más avanzadas de la época. Pasó allí un año, consiguió incluso contratar a algunos de los mejores constructores de barcos de Londres, y a su vuelta el Marqués de la Ensenada, que era el hombre fuerte del gobierno, lo fichó inmediatamente para reorganizar todos los astilleros y arsenales de España.

L: ¿Y ese fue su trabajo permanente?

A: Qué va, Jorge Juan se convirtió en el comodín para resolver todos los problemas de ingeniería del reino. Lo mismo le llamaban para inspeccionar las minas de mercurio de Almadén que para rediseñar el astillero de Ferrol, para instalar la primera máquina de vapor en el puerto de Cartagena, o para reformar el plan de estudios de la academia de Guardamarinas de Cádiz. Siempre de una punta a otra de España, en diligencias por malos caminos. Los mejores años fueron los que pasó en Cádiz, dónde fundó una tertulia y consiguió traer del Perú a su amigo Louis Godin, que fue nombrado director de la academia de Guardiamarinas. Pero tuvo muy poca tranquilidad: siempre había algún problema que resolver, y su salud, que nunca había sido buena, se resintió: en 1762, con 49 años, tuvo lo que llamaron un “cólico bilioso convulsivo” y sus manos quedaron casi paralizadas. Probablemente eran efectos de la exposición al plomo y al mercurio.

L: ¿Tuvo que retirarse entonces?

A: Nunca se pudo retirar… pasó unos meses tomando las aguas y volvió al trabajo. Valía para todo: hasta le tocó viajar a Marruecos y permanecer unos meses como embajador extraordinario, inaugurando las relaciones diplomáticas entre los dos reinos. Aún así consiguió escribir, en los pocos ratos libres que tenía, su obra maestra: el Examen Marítimo teórico-práctico (1771), que fue el mejor tratado de construcción naval y de navegación de la época y se tradujo a los principales idiomas europeos. Por primera vez se aplicaba toda la física newtoniana y el cálculo diferencial e integral al diseño de los barcos. Murió dos años después de publicarlo, a los 60 años, cuando estaba escribiendo un breve libro titulado Estado de la astronomía en Europa, que en cierto modo es su testamento científico y espiritual.

L: ¿En qué sentido espiritual?

A: Jorge Juan fue toda su vida, en su actividad externa, un técnico, un ingeniero con una gran formación científica y matemática. Pero íntimamente siempre había sido un caballero de la Orden de Malta. Estaba marcado por el ideal caballeresco de la Orden, que combinaba el espíritu de servicio y la fe religiosa, y había hecho incluso votos de celibato. Y al final de su vida, después exponer su visión de la ciencia y la ingeniería en el Examen Marítimo, quiso poner también en claro un asunto que le preocupaba: la compatibilidad de la ciencia y la fe.

L: ¿Y cuál era la postura de Jorge Juan?

A: Él era un católico devoto que a la vez estaba en la vanguardia de la ciencia europea, y eso en su época sólo podía significar ser newtoniano y por supuesto copernicano. Pero tras el juicio a Galileo, que entonces no estaba tan lejano, poco más de un siglo, la Iglesia había condenado el copernicanismo, y en la católica España eso tenía un gran peso: muchos lo veían como un peligro para la fe. Jorge Juan tenía claro que esa idea era un error, y escribió una defensa magníficamente razonada de la compatibilidad de la ciencia más avanzada de la época con la religión católica.

Empezó explicando que el dictamen sobre Galileo no condenaba su doctrina como herética, sino sólo como sospechosa de herejía. Y esto estaba justificado en la época del juicio, porque el heliocentrismo no estaba demostrado, y habría sido una imprudencia reinterpretar toda una serie de pasajes bíblicos por algo que sólo era una conjetura. Pero en el tiempo transcurrido desde entonces, gracias a la física de Newton, la balanza se ha inclinado inequívocamente del lado del heliocentrismo, así que ahora sí procedía hacer esa reinterpretación de la Biblia. 

Aunque el escrito era breve, Jorge Juan desarrollaba toda una filosofía de la ciencia, y mostraba una comprensión muy clara de cómo funciona la evidencia científica y del peso que tenía en cada momento de la polémica, desde la época de Galileo hasta la suya, además de exponer claramente los detalles del caso Galileo. Es la obra de un sabio que quería evitar que su país se obcecara en una equivocación sólo iba a servir para mantenerlo empantanado en el atraso científico.  El último servicio del “sabio español” a España.

Bibliografía:

Jorge Juan, Mutis, Malaspina. Viajeros Científicos. Juan Pimentel. Ed. Nivola, 2008.

Un mundo en equilibrio: Jorge Juan (1713-1773). Nuria Valverde Pérez. Marcial Pons, 2012.

Jorge Juan: el triunfo de la física newtoniana y la compatibilidad entre ciencia y fe. Francisco José Soler Gil en La cosmovisión de los grandes científicos de la Ilustración. Editado por Juan Arana. Tecnos, 2022.

Descubriendo a Jorge Juan (III)

L: Nos habíamos quedado en que, con 21 añitos, Jorge Juan se embarca con Antonio de Ulloa, que es más joven todavía, en una expedición nada menos que al virreinato del Perú… ¿Y esto para qué?

A: Pues ya le dije que tengo que remontarme a unos años atrás para explicarlo. Resulta que en 1687, casi 50 años antes de que se planteara la expedición, Newton había publicado su Ley de Gravitación Universal. Cuando nos la explican en el colegio no nos cuentan nada de su historia, y asumimos sin pensarlo que todo el mundo la aceptó de forma inmediata, porque al fin y al cabo era correcta… pero no fue así. Antes de la teoría de Newton, Descartes había formulado otra totalmente diferente, que atribuía la gravedad al efecto de unos torbellinos que se formaban en una especie de materia sutil que llenaba el espacio (porque para Descartes no existía el vacío), estos torbellinos empujaban a los cuerpos pesados hacia la Tierra de la misma manera que el remolino que se forma en un desagüe lleva a los objetos atrapados en él hacia su centro.

Primera edición de los Principia de Newton

Así que había dos teorías rivales, y había que decidir cuál era la correcta. Resulta que, como expliqué en este post, había una predicción concreta, verificable, que permitía decir entre las dos: la forma de la Tierra. Newton predecía que la fuerza centrífuga deformaría la Tierra estirándola por el ecuador, de manera que no sería exactamente esférica, sino que, exagerando, tendría forma de calabaza. Y Descartes sin embargo sostenía que los torbellinos oprimirían la Tierra en el ecuador, dándole una forma más parecida a un melón.

Así que durante muchos años hubo una polémica científica que se hizo muy popular porque era fácil de entender: ¿Melón o calabaza?, y además tomó tintes nacionalistas, porque la calabaza de Newton era británica, y el melón de Descartes era francés. Pero no era ningún chiste, era un importante problema científico, y la Academia de las Ciencias de París, después de casi 50 años de polémica, decidió que había que resolverlo de una vez por todas, y por eso propuso la expedición.

L: Pero, ¿cómo podía resolver una expedición este problema?

A: Pues es una idea sencilla: si la Tierra fuera redonda, un grado de meridiano mediría lo mismo en todas partes, en el polo y en el ecuador. Pero si tuviera forma de calabaza, para desplazarse un grado hacia el norte, habría que recorrer más kilómetros si estás cerca del polo que si estás en el ecuador. Y si tuviera forma de melón sería al revés. De modo que la idea era medir un grado de meridiano en las dos regiones y comparar. Por eso había en realidad dos expediciones. Una se envió a Laponia, y tuvo que coordinarse con Suecia, y otra al Ecuador, en la que tenía que participar España.

L: Muy curioso. Pero, ¿cómo se hace eso? ¿Cómo se mide un grado de meridiano?

A: Hay que recorrer una cierta distancia en dirección norte-sur y hacer dos cosas: medir lo que ha variado la latitud y medir la distancia correspondiente sobre el terreno.

Lo primero se hace mediante observaciones astronómicas, porque según va variando la latitud va cambiando la posición de las estrellas (por ejemplo, en el ecuador se ve la estrella polar en el horizonte, pero en el polo norte está justo en el cénit, en el punto más alto del cielo).

Lo segundo, medir la distancia, es lo más difícil. Un grado de meridiano son muchos km, unos 111 y tenía que ser una medida muy precisa, porque el efecto era en realidad bastante pequeño, la diferencia prevista entre las longitudes en el polo y en el ecuador era del orden del 1%.

El método de triangulación

Así que se usaba el método de triangulación: primero, se medía con la máxima precisión posible la distancia entre dos puntos, y desde ambos se observa un tercer punto. Se miden los ángulos entre esos puntos y por trigonometría se pueden calcular las distancias entre los dos puntos iniciales y el tercero. Esto se va repitiendo una y otra vez, midiendo más y más triángulos y haciendo más y más cálculos, hasta cubrir toda la distancia que quieras. Jorge Juan y sus compañeros de expedición midieron unos 3 grados de latitud, o sea más de 330 km.

L: ¡330 km en el ecuador!…

A: …bueno, más bien en los Andes. Es un terreno muy montañoso, y además las medidas tienen que tomarse desde puntos altos para tener más visibilidad; algunas observaciones se tomaron desde montañas de más de 4.000 m de altura.

L: Una auténtica aventura… Pero ¿quiénes formaban la expedición?

A: Por la parte francesa iban varios científicos: Louis Godin, astrónomo y matemático, que era el jefe de la expedición era; Pierre Bouger, otro astrónomo; Charles de la Condamine, que era un poco de todo, químico, matemático, militar, aventurero… y finalmente Joseph Joussieu, naturalista. Luego había otros seis técnicos, criados, etc, en total 16 personas. Y por la parte española, Jorge Juan y Antonio de Ulloa. Era una composición un poco desigual: los científicos franceses ya eran famosos y estaban todos en la treintena, los españoles eran dos desconocidos jovencísimos, pero demostraron estar a la altura de las circunstancias.

De izquierda a derecha: Godin, Bouguer y La Condamine

Los españoles y los franceses cruzaron el Atlántico por separado y se encontraron por fin en noviembre de 1735 en Cartagena de Indias. La expedición duró nada menos que hasta 1744, prácticamente diez años.

L: Diez años… eso te cambia la vida

A: Desde luego… diez años además intensísimos, una aventura con todas las letras.

L: Por cierto, ¿qué pasó con la otra expedición, la que iba a Laponia?

A: Pues salió en 1736, un poco más tarde, dirigida por Pierre de Maupertuis, pero fue mucho más breve, en un año habían vuelto y tenían los resultados, que parecían confirmar la hipótesis de la calabaza… pero no podía asegurarse hasta comparar con los resultados de la expedición ecuatorial.

L: Que fue mucho más difícil…

A: Sin ninguna duda. Para empezar, no era nada fácil llegar a Quito: a Jorge Juan le costó un año desde que salió de Cádiz. Una vez allí, para hacer la triangulación tenían que subir y bajar montañas con instrumentos pesados, caros y muy delicados, montañas que en alguna ocasión resultaron ser volcanes que entraron en erupción… tuvieron hasta un terremoto. Casi todos cayeron enfermos (uno de los técnicos murió de paludismo), y luego estaban los problemas humanos: los indígenas desconfiaban de aquellos extranjeros con instrumentos extraños, y más de una vez los boicotearon; también había un choque cultural entre los franceses y la población española local (por ejemplo, el cirujano de la expedición se metió en una pelea y acabó siendo apedreado hasta la muerte). Hasta Jorge Juan y Ulloa tuvieron conflictos con las autoridades por un problema de protocolo que acabó convirtiendo en un lío que casi acaba con Ulloa en la cárcel. Y durante varios meses tuvieron que dejar la expedición porque los reclamaron para participar en la guerra contra Gran Bretaña, que amenazaba con una flota la costa del pacífico español…

Montañas del Perú: Un terreno no precisamente fácil para subir con instrumentos científicos cargados en mulas…

Pero es que además surgieron desavenencias muy fuertes dentro del grupo: se formaron dos bandos, porque La Condamine se enfrentó a Godin, que era nominalmente el jefe. Este lo pasó muy mal, también porque tuvo que incurrir en muchas deudas: algunos instrumentos se habían estropeado en el viaje, hubo que construirlos de nuevo y tuvo que pedir préstamos que luego no podía devolver, porque en aquella época no se podían hacer transferencias desde Francia… El pobre Godin tuvo que quedarse como profesor en la Universidad de Lima para pagar sus deudas. 

L: Vaya panorama… y no hemos hablado de las dificultades científicas.

A: Sí, las medidas sólo servían si eran sumamente precisas, y eso no era nada fácil con unos instrumentos que se dilataban y contrarían con las variaciones de humedad y las temperaturas extremas, cuando no se rompían directamente con el transporte… además las referencias estaban a distintas alturas, y había que trasladar los cálculos al nivel del mar, se intentaba medir la altura con barómetros pero no era un método muy fiable; había que tener en cuenta la curvatura de la Tierra y las matemática se complicaban…

En fin, que la expedición que iba a tener una duración de dos años, al final se prolongó durante diez, y casi todos acabaron sin hablarse y volvieron por separado a Francia. Eso sí, Godin se hizo amigo de los españoles, y les enseñó muchas matemáticas y astronomía, sobre todo a Jorge Juan, y por supuesto Jorge Juan y Ulloa fueron inseparables. Pero a pesar de todo, los cálculos se hicieron y científicamente la misión fue un éxito: ya no quedó ninguna duda de que era Newton el que tenía razón: la Tierra estaba achatada por los polos.

L: Un hito en la historia de la ciencia… Supongo que después de esta aventura Jorge Juan se tomaría un descanso.

A: Pues nada de eso… pero si me permite, se lo cuento mañana, que a lo mejor hay alguien leyéndonos y lo tiene que dejar…

L: Qué paciencia hay que tener con usted…

Descubriendo a Jorge Juan (II)

L: Bueno, ¿me puede contar ya qué ocurre cuando Jorge Juan volvió a España, con 16 años?

A: Por supuesto… Pues nuestro protagonista tiene claro que su vocación es el mar y decide ingresar en la academia de Guardamarinas de Cádiz.

L: ¿Qué es eso de Guardamarinas?

A: Guardamarinas es como se llama a los aspirantes a oficiales en la marina de guerra.

L: Era un destino natural entonces para un joven con la experiencia naval que tenía Jorge Juan

A: Sí, entró con 17 años en 1730. Y allí estuvo en su elemento, porque además de la navegación, que le apasionaba, tenía un gran talento para las matemáticas y precisamente la Academia era de los pocos sitios en España en los que se daba cierta importancia a la formación matemática.

Cádiz en la época de la fundación de la Escuela de Guardiamarinas

L: Pero ¿por qué eran necesarias las matemáticas para los oficiales de marina?

A: Bueno, he dicho que se les daba “cierta importancia” pero en realidad se les daba mucha menos de la que se les debía dar. Hay que entender cuál era la situación en la época. Se llevaba navegando desde la antigüedad, pero desde que con el descubrimiento de América se había empezado cruzar el Atlántico regularmente, y eso era un salto cualitativo en dificultad. En el Mediterráneo nunca te alejabas demasiado de la costa (es lo que se llamaba navegación de cabotaje, de cabo en cabo), y el oficio lo podías aprender entrando de grumete y ascendiendo a base de ir acumulando experiencia.

Pero al cruzar el Atlántico pasabas semanas enteras en alta mar y la única manera de no perderse era tener conocimientos astronómicos y de trigonometría para situarte con las estrellas; los navíos eran mucho más grandes y difíciles de maniobrar, y se empezaron a tener en cuenta principios físicos y mecánicos para su diseño… La navegación se convirtió en la vanguardia tecnológica y militar, un poco como la aviación doscientos años después. Para ser competitivos empezó a ser imprescindible que los oficiales tuvieran una formación reglada previa. Esto lo vio Colbert, el primer ministro de Luis XIV de Francia, que fue el primer hombre de estado que entendió que la ciencia y la tecnología iban a ser la clave del poder y la prosperidad. Colbert fue el promotor de la Academia de las Ciencias, para la que “fichó” a los principales científicos de la época y se los llevó a París, y no es casualidad que fundara también la primera Academia de Guardiamarinas, en 1669.

Cuando acaba la Guerra de Sucesión, 45 años más tarde, España, seguía sin tener ninguna institución que formara a sus oficiales de marina. Habíamos sufrido varias derrotas frente a Gran Bretaña (es entonces cuando perdimos Gibraltar) y era evidente que el poder naval era la clave de la hegemonía militar y comercial, pero la armada estaba en un estado lamentable. Había que recuperar el terreno, y lo más urgente era tener oficiales bien formados; por fin en 1717 el ministro de Marina, José Patiño, fundó en Cádiz la academia en la que iban a estudiar los Guardamarinas españoles.

Carta naútica de la bahía de Gibraltar

L: ¿Y cuánto duraban estos estudios?

A: Cuatro años. Jorge Juan entró en la Academia a los 17 años y salió a los 21.

L: Bueno, ya tenemos entonces a Jorge Juan formado como marino, dispuesto a entrar en la vida activa de adulto… ¿y qué hace ahora?

A: En realidad, ya se había iniciado en una vida muy activa, porque durante su periodo como guardiamarina había participado en varias empresas militares: contra los piratas berberiscos, en la escolta que llevó a Italia al infante Carlos (el que luego sería Carlos III), incluso en acciones de guerra en la toma de Orán, donde estuvo a las órdenes de Blas de Lezo… Así que más que decir que más que entra en la vida activa, podríamos  ddecir que lo hace Jorge Juan es… entrar en la historia, porque ahora viene el acontecimiento que cambiaría su vida para siempre.

L: ¿Qué ocurrió?

A: Justo cuando sale de la Academia, en 1734, el embajador francés hace llegar una propuesta a José Patiño. La Academia de las Ciencias de París quiere hacer una expedición a la región de Quito, en el Virreinato del Perú. Como es territorio español, necesitan el permiso de la corona, y ofrecen que sea una expedición conjunta. Patiño, el fundador de la Escuela de Guardamarinas, elige para participar en ella a su graduado más brillante, Jorge Juan.

L: Pero era muy joven, ¿no?

A: Sí, sí, acababa de graduarse, 21 años. Pero más joven aún era el otro elegido: Antonio de Ulloa, que tenía 19.

L: 21 y 19 años… impresionante juventud

A: Desde luego… también es verdad que Ulloa no fue la primera opción, pero el elegido inicialmente resultó estar embarcado y había prisa, no se podía esperar a que volviera. Ulloa estaba todavía estudiando en la Academia de Guardiamarinas, pero ya tenía mucha experiencia: con 13 años había cruzado el Atlántico en un galeón…

Cuando leemos estas cosas nos llama la atención lo precoz que era la gente en aquella época; quizá porque se vivían menos años se maduraba antes. El caso es que Jorge Juan había aprovechado muy bien sus 21 años, tenía mucha experiencia naval y militar y muy buena base científica y matemática (sus compañeros de la Academia le habían puesto el mote de Euclides), y todo esto iba a ser muy necesario para la expedición.

Retrato de Antonio de Ulloa en su madurez, muchos años después de la expedición al Perú

L: ¿Por qué iban a ser necesarios esos conocimientos científicos?

A: Pues porque era una expedición muy particular, un nuevo tipo de expedición que fue muy característico de la época. Habían pasado más de dos siglos desde el descubrimiento de América y ya podemos decir que se ha completado la exploración del territorio, y ahora ya no se trata de conquistar nuevas tierras sino nuevos conocimientos. Estamos en el comienzo de la Ilustración, está naciendo el mundo contemporáneo, pero es un periodo de transición en el que conviven lo viejo y lo nuevo, y por ejemplo, siguen vigentes los valores caballerescos tradicionales. Pero ahora ya no se ponen tanto al servicio de la gloria del rey y de la religión, sino de la búsqueda del conocimiento y de la mejora de la sociedad. Así que tenemos unos científicos y unos reformadores sociales que en buena medida mantienen las viejas virtudes idealistas del caballero, pero puestas al servicio de nuevos ideales. Y Jorge Juan es un ejemplo perfecto de este espíritu: es un Caballero de la Orden de Malta, ha hecho incluso voto de celibato, pero su manera de ejercer la caballería va ser el servicio a la mejora del reino, concebido como un deber patriótico.

L: Pero ¿en qué consistía la expedición? ¿Cuál era su objetivo?

A: Pues la verdad es que es una página muy curiosa de la historia de la ciencia, pero para explicarlo tengo que remontarme un poco atrás, y ahora no me da tiempo. Un poco de paciencia, se lo cuento mañana.

L: Me deja con la miel en los labios…

Descubriendo a Jorge Juan (I)

Si preguntamos a cualquiera por la calle por el nombre de un científico español, probablemente sólo sabrán decirnos uno: Santiago Ramón y Cajal. Nuestro premio Nobel de medicina fue sin duda un científico de talla mundial, además de una persona de voluntad y honradez excepcionales.

Pero no fue el único español del que se puedan señalar estos méritos. Precisamente este año se cumple el 250 aniversario del fallecimiento de otro científico que mereció en toda Europa el nombre de “el sabio español”, y del que, como don Santiago, fue también admirable por su talla humana: Jorge Juan y Santacilia. Injustamente desconocido, pese a tener una céntrica calle en Madrid, y haber aparecido en los billetes de 10.000 pesetas…

Antes de que pase sin pena ni gloria este Año Jorge Juan, que parece que sólo se está celebrando en Novelda, su pueblo natal, quiero rendir aquí un homenaje a este gran científico y patriota español. He pensado que sería más ameno en el formato de conversación entre el Autor y el Lector, con el que escribí muchos posts en este blog: vamos a ello.

El logotipo del año Jorge Juan, en la plaza de Novelda, Alicante.

Lector: Pues eso, vamos al grano. ¿Quién era Jorge Juan?

Autor: Pues en el campo de la ciencia se le recuerda sobre todo porque tuvo un papel muy importante en una célebre expedición a lo que hoy es Ecuador, entre los años 1735 y 1744, con el objetivo de medir un grado de meridiano, y que consiguió demostrar concluyentemente que la Tierra está achatada por los polos.

Pero Jorge Juan hizo muchas más cosas que participar en esta expedición: a lo que más tiempo y esfuerzo dedicó en su vida fue a lo que hoy llamaríamos ingeniería naval: hizo una labor importantísima de modernización de la armada española, y se pasó la vida en una actividad incansable de ingeniero al servicio del gobierno de España, en todo tipo de proyectos en puertos, minas, astilleros…; pero no sólo trabajó de ingeniero: fue también espía industrial en Inglaterra, aprendiendo los secretos de la construcción naval, y embajador en Marruecos, cuando por primera vez España tuvo relaciones diplomáticas con ese país.

L: Una vida muy intensa…

A: Sí, y demasiado breve: murió a los 60 años, seguramente por el efecto del envenenamiento por plomo o por los vapores de mercurio que inhaló en las minas de Almadén, donde también le tocó ir muchas veces a resolver problemas, al servicio de la corona…

L: Así que tampoco tuvo muy buena salud… ¿cómo pudo desplegar toda esa actividad?

A: Bueno, era un hombre extremadamente trabajador y competente, pero quizá eso no es decir mucho… Si vamos a cosas más concretas, un factor importante es que Jorge Juan nunca se casó, y pudo dedicar todas sus energías al servicio público. Pero yo creo que lo decisivo es que había interiorizado desde muy joven los valores de la disciplina, la eficacia y un cierto estoicismo ante el dolor y el sufrimiento.

L: Quizá es buena idea entonces empezar por su infancia ¿cómo fueron sus años formativos?

A: Pues Jorge Juan nació el 5 de enero de 1713 en Alicante, o más bien, cerca de Alicante: en la casa de su familia, que estaba entre Novelda y Monforte del Cid. Su nombre completo era Jorge Juan y Santacilia, y hay que advertir que Juan es apellido, no es que “Jorge Juan” sea un nombre compuesto (como pensé yo muchos años). Sus padres eran viudos que se habían casado en segundas nupcias, y él quedó huérfano de padre a los 3 años. Entonces su madre tuvo que hacerse cargo de cuatro hijos del matrimonio anterior de su marido, dos del matrimonio anterior suyo, y de los tres que tenía con el recién fallecido; en estas circunstancias, aunque no tenía una mala situación económica, aceptó que se hiciera cargo de Jorge su tío paterno, Cipriano Juan, que no tenía hijos. Se fue a vivir con él a Zaragoza, y esto fue decisivo en la vida del pequeño Jorge, porque su tío estaba bien relacionado y tenía un cargo de cierto relieve: era el bailío de Caspe.

L: Un momento, ¿qué es eso de “El bailío de Caspe”?

A: El bailío de un territorio era como el delegado o representante de la Orden de Malta en ese territorio, en este caso Caspe que era un centro importante de la Orden en Aragón.

L: ¿Pero qué era la Orden de Malta?

A: Inicialmente era una orden religiosa que se fundó en Jerusalén en el siglo XI para atender a los peregrinos, y por eso su nombre oficial era “Orden del hospital de San Juan de Jerusalén”. Pero en tiempo de las cruzadas era necesario defender militarmente el hospital y atender a los cruzados heridos, así que se convirtió en una orden de caballería, siguiendo el modelo de los Templarios. Los caballeros de la Orden tenían que guardar voto de castidad, y por eso el tío de Jorge no tenía hijos.

La Orden creció mucho en influencia, con el tiempo tomaron un papel importante en el control del tráfico marítimo en el Mediterráneo oriental, y llegaron a gobernar la isla de Rodas, incluso a acuñar moneda con la efigie del Gran Maestre; pero en 1522 Solimán el Magnífico conquistó la isla y los expulsó. En 1530 Carlos I de España les cedió Malta, y de ahí viene el nombre con el que la Orden es más conocida. Estas islas fueron suyas hasta que las conquistó Napoleón en 1798.

Por cierto, la Orden sigue existiendo y tiene estatus de “Sujeto de derecho internacional”, como si fuera una nación, con embajadores y embajadas (que tienen estatus de extraterritorialidad, etc); son oficialmente católicos y tienen un Cardenal Patrón nombrado por el Papa. 

Escudo de la orden de Malta

L: ¿Tuvo alguna influencia la Orden de Malta en Jorge Juan?

A: Sí, fue totalmente determinante en su formación. Con 12 años su tío le envió a Malta, y allí fue admitido como paje del Gran Maestre, el cargo máximo de la orden. Eso era un gran honor, porque la Escuela de Pajes era muy selectiva, sólo admitía a 16 muchachos, y muy elitista, había que ser de buena familia, un cristiano intachable, y pagar una buena cantidad de dinero, que abonó su tío.

Pero tampoco te regalaban nada: allí se formaban los futuros caballeros y llevaban una vida de estudio, disciplina y obligaciones: por ejemplo, estaban obligados a servir en el hospital, y a salir a la mar en los barcos, y participar en las persecuciones a los corsarios turcos y berberiscos. Eran una élite, y tenían que cultivar también sus maneras, su porte, sus gestos, su presencia (el uniforme impecable, todas esas cosas…). Jorge Juan estuvo de los 12 a los 16 años, y allí hizo los votos de caballero y fue aceptado como caballero de pleno derecho.

L: ¿Y qué ocurre cuando vuelve a España, con 16 años?

A: Pues me va a permitir, amigo lector, que se lo cuente mañana: hoy se me está haciendo tarde…

L: Si no hay más remedio…

Cómo no demostrar que la Tierra es redonda

Un vídeo muy popular, que reaparece de vez en cuando en Twitter, es éste de Carl Sagan explicando cómo Eratóstenes demostró que la Tierra es redonda:

Casi siempre el comentario que le acompaña es algo en la línea de “Sagan destroza al terraplanismo en dos minutos”, o “Sagan desmonta el terraplanismo con dos palitos y un cartón”. Esto queda muy resultón para Twitter, pero lamento tener que decir que el argumento del vídeo no demuestra que la Tierra sea redonda. La ciencia no funciona a base de “zascas”: el asunto es un poco más complicado… pero también más interesante.

Sagan dice:

“¿Cómo es posible, se preguntaba Eratóstenes, que en el mismo instante no hubiera sombra alguna en Siena y sin embargo sí la hubiera en Alejandría? La única respuesta era que la superficie de la Tierra era curva”

¿La única respuesta? En absoluto: aquí tienen otra:

La Tierra es plana y las sombras son distintas en Alejandría y Siena simplemente porque el Sol queda en la vertical de Siena pero no en la de Alejandría. Esta es la explicación de sentido común: al fin y al cabo, es imposible que el Sol esté en la vertical de las dos ciudades a la vez, así que ¿por qué asombrarnos de que las sombras no sean iguales?

El argumento de Sagan es brillante pero tramposo: es cierto que la única manera de conseguir que sus dos palitos verticales proyecten sombras diferentes es curvando el plano, pero eso se debe a que están separados unos pocos centímetros. Si los obeliscos si estuvieran separados los 800 km que separan Alejandría y Siena, proyectarían sombras distintas aunque la Tierra fuera plana, siempre que el Sol no estuviera infinitamente lejos.

Obviamente, el Sol no puede estar infinitamente lejos, y de hecho, con los datos que da Sagan (d=800 km y α= 7º) podemos calcular fácilmente su altura, porque, como se aprecia en el dibujo,

\tan(\alpha)=\frac{d}{h} \,\, \mbox{y por tanto }\,\,  h=\frac{d}{\tan{\alpha}}=\frac{800}{0.123} \approx 6.500 \, km

Un resultado que a primera vista parece muy razonable: asumimos que la Tierra es plana, y obtenemos que el Sol está muy lejos, pero no descabelladamente lejos.

Que esta es la conclusión más natural lo confirma el hecho de que fue precisamente la que sacaron los astrónomos chinos que, más o menos en la misma época que Eratóstenes, hicieron una observación similar. Como partían de la idea “evidente” de que la Tierra es plana, interpretaron sus medidas como una consecuencia de la distancia finita del Sol, y estimaron ésta en unos pocos miles de kilómetros (lo explican en estos dos artículos: uno de C. Cullen, de 1976, y otro de  L.Raphals, de 2022)

La pregunta entonces es: ¿por qué Eratóstenes no hizo esa interpretación, y sacó la conclusión, mucho menos natural, de que la superficie de la Tierra se curva? Y la respuesta es que no sacó esa conclusión, porque ya sabía que la tierra es redonda. Lo sabía igual que todas las personas cultas en la Grecia del siglo III a.d.C., porque, entre otros autores, lo había expuesto tiempo atrás Aristóteles con toda claridad, usando razonamientos basados en observaciones muy diferentes.

¿Cuáles eran esas observaciones? Voy a dejar la explicación para otro día 😉 … porque prefiero acabar con un comentario sobre la divulgación científica. Sagan era, por supuesto un maestro del género: sus explicaciones eran siempre claras y convincentes, y transmitían su pasión por la ciencia. Pero a menudo, como en este caso, conseguía esa claridad al precio de deformar los hechos. Es disculpable cuando se trata sólo de hacer más memorable la historia (no parece que Eratóstenes usara sombras de obeliscos ni que pagara a nadie para medir una distancia que ya se conocía entonces…) pero no tanto cuando afecta al núcleo de la idea que se quiere transmitir, y eso es lo que ocurre aquí.

Porque no es en absoluto cierto que el método de Eratóstenes pruebe la curvatura de la superficie terrestre; sólo lo hace si asumimos que el Sol está a una distancia infinita. Pero eso es, estrictamente, imposible, así que si no sabemos previamente que la Tierra es redonda, es mucho más natural manterner que es plana y que el Sol, como es lógico, está a una distancia finita, que gracias a la observación podemos calcular. Sólo el conocimiento previo de que la Tierra es redonda hace que atribuyamos a su curvatura la diferencia en las sombras. Si ahora suponemos que el Sol está realmente muy lejos y sus rayos son por tanto, con buena aproximación, paralelos, entonces (sólo entonces) podemos usar la información sobre las sombras para calcular la circunferencia de la Tierra. Eso es lo que hizo Eratóstenes.

Moraleja: si queremos rebatir a los terraplanistas o, en general, a tanto defensor de las pseudociencias, no basta una cartulina y dos palitos. Lo que hay que hacer es conocer mejor la ciencia y razonar mejor: nada se demuestra a base de zascas.

Historia de la ciencia: ¿es posible ser pop sin ser whig?

No es frecuente tener una hora entera libre para ver una charla sobre historia de la ciencia, pero tal circunstancia es quizá un poco menos improbable en vacaciones… Así que les dejo para el mes de agosto el vídeo de la conferencia que di hace ya seis meses en la Universidad de Navarra: Historia de la ciencia: ¿es posible ser pop sin ser whig?

¿Qué significan esas palabrejas? Bueno, si ven el vídeo lo entenderán…

¡Felices vacaciones!

Explicar el mundo

Había una vez un físico al que su trabajo científico y docente le llevó a interesarse cada vez más por la historia de la ciencia. Se dio cuenta de que la ciencia no es en absoluto una manera natural de mirar al mundo, y pensó que para entenderla de verdad tenía que profundizar en su etapa de formación: ¿cómo hemos llegado a ver el mundo con los ojos de la ciencia? Se ofreció en la universidad a dar un curso de historia de la ciencia para no científicos, desde su remoto nacimiento en Grecia, con Tales de Mileto, hasta su mayoría de edad con Newton. Y después de unos años de impartir el curso, lo convirtió en un libro, que se llamó…

No: ¡no se llamó De Tales a Newton! 😉

No soy tan narcisista como para escribir así sobre mí. Estoy hablando de Steven Weinberg y To explain the world, su último libro, que pronto aparecerá en español.

Si preguntáramos a la gente de la calle por el físico más importante en activo (no valen Newton ni Einstein) es casi seguro que, en el caso de que nos pudieran responder, mencionaran a Stephen Hawking. Pero si hiciéramos esta pregunta a un físico, un nombre mucho más probable sería Steven Weinberg. No porque Weinberg tenga el premio Nobel de física y Hawking no (al fin y al cabo, hay muchos Nobel de física: cada año conceden entre uno y tres) sino porque sus contribuciones son mucho más importantes.

Weinberg fue el principal artífice de la unificación del electromagnetismo y la interacción débil: demostró que la luz de una bombilla y la extraña fuerza que desintegra los núcleos radiactivos son aspectos diferentes de un mismo fenómeno. Esta unificación fue la clave para construir el Modelo Estándar, el modesto nombre con el que los físicos designamos la teoría más completa de que disponemos sobre las fuerzas y las partículas.

Pero Weinberg es, además, un extraordinario divulgador científico, una vez más muy superior, en mi opinión, a Hawking. Si usted ha leído Historia del tiempo, es probable que haya sentido un vago vértigo cosmológico, pero desengáñese: no habrá aprendido mucho en realidad. El libro fue un best seller, pero contiene, sobre todo, metáforas y especulaciones. Por el contrario, Los tres primeros minutos (el título en español añade, innecesariamente, “del universo”) es una obra maestra de la que el lector sale más sabio de lo que entró. Igual que El sueño de una teoría final, un libro que Weinberg escribió para apoyar la construcción del Supercolisionador Superconductor (que, proyectado como el mayor acelerador de partículas del mundo, fue cancelado por el Congreso de los EEUU en 1993), pero que su talento convierte en algo mucho más valioso.

Hace cosa de un mes descubrí, en la librería Pasajes de Madrid, un libro nuevo de Weinberg. Y mi interés se convirtió en pasmo al ver su planteamiento: explicar qué es la ciencia a través de la evolución de la física y la astronomía desde Tales hasta Newton. ¡Justo lo que yo he intentado hacer en mi libro!

De momento, haberme anticipado a alguien como Weinberg me llena de orgullo. En cuanto acabe de leer su libro, prometo contarles si puedo seguir satisfecho del mío…

Por qué no interesa la historia de la ciencia

Un pequeño trabajo de campo por las librerías nos muestra enseguida algunos hechos básicos:

  1. Los anaqueles están inundados de libros de historia. Yo entiendo poco, pero me parece que hay muchos libros buenos.
  2. De ciencia también hay bastantes libros; menos, ciertamente, y me parece que no tan buenos (quizá porque entiendo más).
  3. Y luego está la intersección: la historia de la ciencia. Aquí normalmente no hay nada.

Por qué tendrían que tener estos dos conjuntos intersección nula no es evidente: al fin y al cabo, abundan los libros de historia de la filosofía, y no digamos los de historia del arte…

¿Por qué no interesa la historia de la ciencia? Sospecho que hay dos razones. Una es que los aficionados a la historia se consideran “de letras”. Posiblemente no les gustaron las ciencias en el colegio, las miran con un poco de aprensión (“no son lo mío”) y no las ven como parte del mundo de la cultura, que es el que les interesa. Mientras que “los de ciencias” son a veces su imagen especular: les aburrieron las letras en el colegio, la historia les parece una sucesión de hechos caducos y creen que es la ciencia la que les enseña cómo funciona de verdad el mundo.

Los amantes de la historia y los de las ciencias viven así en mundos separados, se dan mutuamente la espalda.

Pero hay una segunda razón: seguimos disfrutando de la pintura de Velázquez o de la música de Bach, pero ¿qué nos aportan la astronomía de Kepler o la óptica de Newton? Lo que tenían de correcto y útil ya ha sido incorporado en las teorías actuales; su interés parece, como mucho arqueológico. Por eso, en todas las facultades de Filosofía o Bellas Artes se estudia la historia de sus disciplinas, pero es excepcional encontrar una asignatura de historia en una carrera de ciencias.

Este desinterés es un error, y surge de un error más básico: una concepción equivocada de lo que es la ciencia. Suele verse como un repertorio de verdades inequívocamente probadas (“científicamente probado”, dicen siempre en los anuncios). Si es así, las viejas teorías que han sido superadas no son más que antiguos errores que donde mejor están es en la basura.

Pero la ciencia no es un catálogo de hechos ciertos ni un vademécum de resultados. La ciencia es un método: un proceso, una dinámica, una manera de acercarse a la realidad. Y si es un proceso, nada nos puede enseñar más sobre ciencia que el conocer y comprender cómo ha sido ese proceso: es decir, su historia.

Lector: ¿De eso trata “De Tales a Newton”?

Autor: Sí. De eso y de más cosas.