Locos por la Geología

Hoy quiero presentarles a uno de los tantos sabios de la antigüedad a los que no sólo la Geología, sino todas las ciencias en general le deben un gran impulso.

¿Quién era Arquímedes?

No sería demasiado exagerado considerarlo como uno de los padres de la ciencia experimental, ya que ideó muchos aparatos de uso práctico, basándose en sus estudios y análisis teóricos.

Tuvo ventajas desde la cuna, ya que su padre, Fidias, era astrónomo, y estaba emparentado con la casa gobernante de la colonia griega en que nació, lo que le permitió realizar muchos viajes y estudiar en Alejandría donde conoció a Eratóstenes de Cirene, quien le habría contagiado su pasión por la astronomía, que luego se extendió a la matemática, la física, geometría, mecánica y  óptica. En todas estas materias dejó algún legado de interés.

¿Qué se sabe de su vida?

Arquímedes nació en el año 287 a.C. en Siracusa, ciudad de Sicilia que por entonces pertenecía a las colonias externas de la Magna Grecia.

Como ya señalé antes, se educó- siendo adolescente- en Alejandría, centro cultural por excelencia de la antigua Grecia. Esa experiencia lo conectó con otros notables sabios como Euclides, del que ya hemos hablado en otro post.

Desde entonces su vida se conoce a través de sus obras escritas e invenciones, hasta un evento que marcaría tanto su vida y fama, como su muerte.

En el año 216 a.C., teniendo ya Arquímedes más de setenta años de edad, murió el rey Hierón, que había sido su pariente, de resultas de lo cual, los siracusanos se aliaron con los cartagineses durante la Segunda Guerra Púnica.

En ese marco, el cónsul Claudio Marcelo puso sitio a Siracusa, y la ciudad recurrió a Arquímedes para que generara aparatos bélicos para usar en la resistencia.

Muchos de los inventos que se le atribuyen fueron mitos posteriores, acuñados por los historiadores, que a su vez recurrían a tradiciones orales como fuente, pero otros, como la catapulta múltiple, existieron realmente.

También su muerte está envuelta en algo que podría ser o no un mito.

La realidad es que luego de una resistencia de cuatro años, en el 212 a.C:, más precisamente el día de la fiesta de la diosa Artemisa, las tropas romanas entraron en la ciudad y la saquearon. Se sabe que la fama de sabio de Arquímedes había llegado a Roma, y existía la orden de respetar su vida.

No obstante, según cuenta la leyenda, varios soldados romanos penetraron en la casa de Arquímedes, que estaba tan absorto en su trabajo que no solamente no obedeció a uno de los saqueadores, sino que además lo reconvino por pisar algunas figuras geométricas que había dibujado en el piso. El soldado entonces levantó su espada y asesinó al anciano, que en ese momento tenia setenta y cinco años.

¿Cuál fue su aporte a la ciencia?

Probablemente todos los lectores conocen ya la famosa anécdota relativa la formulación del «Principio de Arquímedes» sobre el cual se fundamentó luego toda la investigación sobre hidrostática. Pero no estará de más repetirla.

El rey Hierón- pariente del sabio- recibió como regalo una corona de oro, sobre cuya pureza albergaba ciertas dudas, de modo que consultó sobre ese punto a nuestro personaje de hoy.

Arquímedes pensó de inmediato que con sólo conocer la densidad del material podía dar la respuesta esperada, pero obviamente debía determinar esa medida sin destruir el regalo, que por otra parte tenía una forma tan irregular que no resultaba sencillo evaluar mediante fórmulas conocidas.

Según se cuenta, Arquímedes elucubró la solución mientras tomaba un baño, del cual salió desnudo y gritando «¡¡¡Eureka!!!», que significa «lo encontré». Esta parte de la historia puede o no ser verdadera, pero es tan pintoresca, que todos elegimos creer en ella, porque de cualquier manera, tal creencia no hace daño.

Como sea, lo que él había observado es que cuando su cuerpo se sumergió en la bañera, sintió su peso más ligero que fuera de ella, de donde dedujo que el agua ejerce una fuerza hacia arriba, que se resta de la ejercida por la gravedad.

Luego de realizar algunos experimentos, formuló el postulado que lleva su nombre y que reza: «Todo cuerpo sumergido en agua recibe de parte de este líquido un impulso de abajo a arriba igual al peso del volumen de agua que desaloja». Así al menos lo expresaría más tarde en su libro «Equilibrio de los cuerpos flotantes».

Pero entre esos experimentos y la aparición del libro, Arquímedes supo cuál era el volumen de la corona, simplemente pesando el agua desalojada, y la densidad se deduce del peso en el aire, dividido por ese volumen. Conclusión: la corona no era de oro puro, pero eso es lo de menos. Importa mucho más el Principio de la hidrostática establecido.

Arquímedes no sólo estableció ese principio, sino que además, en el área de la mecánica generalizó la teoría de la palanca, con aquella famosa frase: «¡Dadme un punto de apoyo y levantaré el mundo!» .

Como mencioné más arriba, este sabio fue también un gran ingeniero, que entre otras muchas cosas ideó un método para desecar pantanos mediante la utilización del «tornillo de Arquímedes», consistente en un tubo helicoidal con un extremo sumergido, que capturaba el agua, la cual ascendía al girar el tornillo sobre su eje.

En matemáticas, su arenario sentó las bases de lo que hoy se conoce como cálculo integral; por otra parte estableció que la razón entre la circunferencia y su diámetro es igual, independientemente de la longitud del radio de la figura. Introdujo también el concepto de concavidad; avanzó en el conocimiento de otras muchas figuras, como las espirales, y contribuyó a establecer el valor del número π  (pi).

Y sólo he mencionado algunos de sus méritos, que son demasiados para mencionarlos en un solo post.

¿Son ciertas todas las cosas que de él se cuentan?

Ya les dije que tanto su carrera desnudo, gritando Eureka, como la manera en que perdió la vida, son puestas en duda por los historiadores recientes. Pero hay algo más que no sería otra cosa que un mito: los espejos ustorios .

Los espejos ustorios son grandes espejos de metal brillante y cóncavos, que debido a esa forma concentran los rayos solares, reflejando a distancia su energía multiplicada. Tales espejos existieron, y sí fueron creados por él, pero atribuirles la energía suficiente como para incendiar desde lejos la flota romana, hoy parece una exageración no justificada en los datos reales.

¿Cuál fue su aporte a la Geología en particular?

Básicamente, todo el conocimiento acerca del movimiento de los fluidos, tan importante para comprender los mecanismos del transporte en la erosión, se basa en sus aportes en el campo de la hidrostática y el equilibrio de los cuerpos.

Pero por cierto, de modo más indirecto, sus avances en matemáticas son vitales para la ciencia en general y la Geología en particular.

También el tornillo que imaginó para desecar pantanos se usó por años para extraer el agua de las excavaciones mineras.

¿Qué puede agregarse a todo esto?

Una simple nota de color: un círculo de montañas lunares de unos 80 Km. de diámetro, ha sido bautizado como Círculo de Arquímedes, en su honor.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

P.S.: La imagen que ilustra el post la he tomado de esta página.