200 años de Léon Foucault

"Fue entonces cuando vi el Péndulo.
La esfera, móvil en el extremo de un largo hilo sujeto de la bóveda del coro, describía sus amplias oscilaciones con isócrona majestad.[...]
La Tierra giraba, pero el sitio donde estaba anclado el hilo era el único punto fijo del universo. Por tanto, no era hacia la Tierra adonde se dirigía mi mirada, sino hacia arriba, allí donde se celebraba el misterio de la inmovilidad absoluta."
Umberto Eco (El péndulo de Foucault)


Hace 200 años, el 18 de setiembre de 1819, en París, nacía Léon Foucault,  el científico que entre muchos otros aportes, midió la velocidad de la luz, inventó el giroscopio y demostró la rotación de la Tierra mediante el péndulo que lleva su nombre. Hoy en día el Péndulo de Foucault (además de dar título a la novela de Umberto Eco), es un clásico en casi todos los museos de ciencia del mundo y está presente en muchas otras instalaciones como universidades, parques y edificios, tanto por su significación histórica y científica como por su característica casi escultórica, que sumada a la originalidad que los diseñadores y arquitectos le otorgan en cada variante, lo destacan dentro de cada espacio en donde se encuentre instalado. El edificio de las Naciones Unidas, en New York, es sede de una variante muy conocida de un péndulo de Foucault elevado. Es el que figura en la portada del libro de Félix Cernuschi, Experimento, Razonamiento y Creación en Física.

El 26 de marzo de 1851, en el Panteón de París, Foucault instaló un péndulo construido con una esfera de 26 kg colgada de un alambre de 67 metros de largo. Al hacerlo oscilar, se pudo observar que el plano de oscilación del péndulo cambiaba lentamente de dirección, demostrando de ese modo la rotación de la Tierra sobre su propio eje.

A modo de homenaje comparto el inicio de la novela de Umberto Eco y algunas fotos de péndulos de Foucault con los que me he encontrado. Lamentablemente ninguno de esos pertenece a Uruguay. Una deuda que todavía no hemos saldado con una de las demostraciones icónicas de la historia de la ciencia.

Con el péndulo de Foucault de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la Universidad de Buenos Aires, durante la Reunión de la Asociación Física Argentina 2018.
Gracias a Guillermo Mattei, del Museo de Física.




El Péndulo de Foucault (Umberto Eco)

Fue entonces cuando vi el Péndulo.

La esfera, móvil en el extremo de un largo hilo sujeto de la bóveda del coro, describía sus amplias oscilaciones con isócrona majestad.

Sabía, aunque cualquiera hubiese podido percibirlo en la magia de aquella plácida respiración, que el período obedecía a la relación entre la raíz cuadrada de la longitud del hilo y ese número “pi” que, irracional para las mentes sublunares, por divina razón vincula necesariamente la circunferencia con el diámetro de todos los círculos posibles, por lo que el compás de ese vagar de una esfera entre uno y otro polo era el efecto de una arcana conjura de las más intemporales de las medidas, la unidad del punto de suspensión, la dualidad de una dimensión abstracta, la naturaleza ternaria de él, el tetrágono secreto de la raíz, la perfección del círculo.

También sabía que en la vertical del punto de suspensión, en la base, un dispositivo magnético, comunicando su estímulo a un cilindro oculto en el corazón de la esfera, garantizaba la constancia del movimiento, artificio introducido para contrarrestar las resistencias de la materia, pues no sólo era compatible con la ley del Péndulo, sino que, precisamente, hacía posible su manifestación, porque en el vacío, cualquier punto material pesado, suspendido del extremo de un hilo inextensible y sin peso, que no sufriese la resistencia del aire ni tuviera fricción con su punto de sostén, habría oscilado en forma regular por toda la eternidad.

La esfera de cobre despedía pálidos, cambiantes reflejos, comoquiera que reverberara los últimos rayos del sol que penetraban por las vidrieras.

Si, como antaño, su punta hubiese rozado una capa de arena húmeda extendida sobre el pavimento del coro, con cada oscilación habría inscrito un leve surco sobre el suelo, y el surco, al cambiar infinitesimalmente de dirección a cada instante, habría ido ensanchándose hasta formar una suerte de hendidura, o de foso, donde hubiera podido adivinarse una simetría radial, semejante al armazón de una mándala, a la estructura invisible de un pentaculum, a una estrella, a una rosa mística. No, más bien, a la sucesión, grabada en la vastedad de un desierto, de huellas de infinitas, errantes caravanas. Historia de lentas, milenarias migraciones; quizá fueran así las de los Atlántidas del continente Mu, en su tenaz y posesivo vagar, oscilando de Tasmania a Groenlandia, del Trópico de Capricornio al de Cáncer, de la Isla del Príncipe Eduardo a las Svalvard. La punta repetía, narraba nuevamente en un tiempo harto contraído, lo que ellos habían hecho entre una y otra glaciación, y quizá aún seguían haciendo, ahora como mensajeros de los Señores; quizá en el trayecto desde Samoa a Nueva Zembla la punta rozaba, en su posición de equilibrio, Agarttha, el Centro del Mundo. Intuí que un único plano vinculaba Avalón, la hiperbórea, con el desierto austral que custodia el enigma de Ayers Rock. 

En aquel momento, a las cuatro de la tarde del 23 de junio, el Péndulo reducía su velocidad en un extremo del plano de oscilación, para dejarse caer indolente hacia el centro, acelerar a mitad del trayecto, hendir confiado el oculto cuadrilátero de fuerzas que marcaban su destino.

Si hubiera permanecido allí, indiferente al paso de las horas, contemplando aquella cabeza de pájaro, aquella punta de lanza, aquella cimera invertida, mientras trazaba en el vacío sus diagonales, rasando los puntos opuestos de su astigmática circunferencia, habría sucumbido a un espejismo fabulador, porque el Péndulo me habría hecho creer que el plano de oscilación habría completado una rotación entera para regresar, en treinta y dos horas, a su punto de partida, describiendo una elipse aplanada, la cual giraba también alrededor de su centro con una velocidad angular uniforme, proporcional al seno de la latitud. ¿Cómo habría girado si el punto hubiese estado sujeto en el ápice de la cúpula del Templo de Salomón? quizá los Caballeros también habían probado allí. quizá el cálculo, el significado final, hubiera permanecido inalterado. quizá la iglesia abacial de Saint Martin-des-Champs era el verdadero Templo. En cualquier caso, el experimento sólo habría sido perfecto en el Polo, único lugar en que el punto de suspensión se sitúa en la prolongación del eje de rotación de la Tierra, y donde el Péndulo consumaría su ciclo aparente en veinticuatro horas. 

Pero no por aquella desviación con respecto a la Ley, prevista por lo demás en la Ley, no por aquella violación de una medida áurea se empañaba la perfección del prodigio. Sabía que la Tierra estaba girando, y yo con ella, y Saint Martin-des-Champs y toda París conmigo y que juntos girábamos bajo el Péndulo, cuyo plano en realidad jamás cambiaba de dirección, porque allá arriba, en el sitio del que estaba suspendido, y en la infinita prolongación ideal del hilo, allá en lo alto, siguiendo hacia las galaxias más remotas, permanecía, eternamente inmóvil, el Punto Quieto.

La Tierra giraba, pero el sitio donde estaba anclado el hilo era el único punto fijo del universo.

Por tanto, no era hacia la Tierra adonde se dirigía mi mirada, sino hacia arriba, allí donde se celebraba el misterio de la inmovilidad absoluta.

El Péndulo me estaba diciendo que, siendo todo móvil, el globo, el sistema solar, las nebulosas, los agujeros negros y todos los hijos de la gran emanación cósmica, desde los primeros eones hasta la materia más viscosa, un solo punto era perno, clavija, tirante ideal, dejando que el universo se moviese a su alrededor. Y ahora yo participaba en aquella experiencia suprema, yo, que sin embargo me movía con todo y con el todo, pero era capaz de ver Aquello, lo Inmóvil, la Fortaleza, la Garantía, la niebla resplandeciente que no es cuerpo ni tiene figura, forma, peso, cantidad o calidad, y no ve, no oye, ni está sujeta a la sensibilidad, no está en algún lugar o en algún tiempo, en algún espacio, no es alma, inteligencia, imaginación, opinión, número, orden, medida, substancia, eternidad, no es tinieblas ni luz, no es error y no es verdad.

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Algunos péndulos de Foucault con los que me he encontrado:

Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la Universidad de Buenos Aires





Observatorio Griffith de Los Ángeles, California.






Eyring Science Center, Brigham Young University (BYU), Provo, Utah.









Science Building, Utah State University, Provo, Utah.






Clark Planetarium, Salt Lake City, Utah.






El péndulo de Foucault del edificio de la ONU en New York, en la portada del libro de Félix Cernuschi: Experimento, Razonamiento y Creación en Física.







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