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¿Melón o sandía?

Hace tres siglos los científicos discutían si la forma de la Tierra era alargada (más estrecha por el ecuador), como un melón, o achatada por los polos, como una sandía. La disputa fue parca en avances científicos; sin embargo, fue determinante en la aceptación de las teorías de Isaac Newton allende las Islas Británicas; introdujo cambios en la filosofía de la ciencia, en la concepción del papel del experimento en el método científico, concienció a la comunidad científica sobre la necesidad de la unificación del sistema de pesas y medidas; e influyó en el desarrollo científico de varios países como Francia, España, Perú y Ecuador.

Nuestra crónica comienza en los primeros intentos de averiguar la forma de la Tierra y sus dimensiones, allá por la Grecia antigua. La forma aproximada fue determinada fácilmente, se trataba de un esferoide; pero su forma precisa y su tamaño se resistieron varios siglos. No fue hasta el año 1669, cuando el astrónomo francés Jean Picard (1620–1682) midió la longitud de un grado de meridiano entre Amiens y París, por el método tradicional de la triangulación: se mide muy exactamente una base y en cada extremo de ella se traza el ángulo que va del extremo contrario a un punto alejado, con esos tres datos (un lado y dos ángulos) se pueden calcular todas las demás dimensiones del triángulo. Concatenando nuevos triángulos basados en alguno de los lados del anterior se puede determinar la distancia entre dos puntos muy alejados y no visibles entre sí.

En 1700, el astrónomo francés de origen italiano, Giovanni Doménico Cassini (1625–1712), acompañado de su hijo Jacques Cassini y de otros ayudantes, consumó una triangulación entre París y Colliure en un proyecto para trazar el primer mapa moderno de Francia.

Tras fallecer Giovanni Cassini, se publicó en 1713 una memoria suya que afirmaba que la longitud del grado de meridiano crecía de norte a sur; es decir, que la longitud del grado en Colliure era mayor que en Amiens, lo que representa una Tierra alargada como un melón.

Sus observaciones entraban en trayectoria de colisión directa con las predicciones del físico inglés Isaac Newton (1642–1727) y del astrónomo holandés Christian Huyhens (1629–1695), quienes concluían que, al poner a girar una esfera de material elástico cohesionada por las fuerzas de la gravedad de Newton, debería alargarse por la dirección perpendicular al eje de giro (en el caso en la Tierra, el ecuador). Esto ya se había comprobado recurriendo a mediciones de la gravedad con péndulos en distintas latitudes del globo, que indicaban una menor gravedad en el ecuador, lo que, además, estaba en consonancia con la forma de Júpiter observada mediante telescopios, incluso por el propio Giovani Cassini.

El desacuerdo entre las mediciones de los astrónomos franceses y las observaciones de los físicos extranjeros hizo brotar inmediatamente el cáncer del nacionalismo del que quedaron contagiadas las dos partes: la Académie Royale des Sciences de París encontró una excusa para atacar la Ley de la Gravitación Universal de Newton y desempolvar las teorías de su más esclarecido pensador, René Descartes (que defendía que el movimiento de los astros se explicaba por una serie de torbellinos en el éter que “tiraban” de los planetas); mientras, en el Reino Unido, la polémica ayudó a orillar las diferencias científicas entre los miembros de la Royal Society en torno a las teorías de su compatriota.

Paradójicamente la Académie de París albergaba una minoría de defensores del inglés: el físico Pierre-Louis Maupertuis, líder del grupo los “jóvenes geómetras”, constituido por los nuevos académicos. Otros científicos franceses de valor también se alinearon en el bando de Newton, como Émilie du Châtelet, una de las primeras mujeres que hicieron matemática y física modernas, que tradujo las obras de Newton al francés e introdujo las ideas físicas y matemáticas de Leibniz en Francia, y Voltaire (que en aquella época era amante y pupilo de Émilie).

 

Expediciones extremas

La precisión de los aparatos de medida que se utilizaban en la época era menor que la diferencia que se debería apreciar entre la longitud de un grado en un lugar y otro, por lo que los estudios no eran concluyentes. Amiens y Collioure se encuentran separadas por la escasa distancia de 7° 22’ de latitud geográfica. Por consiguiente, la Académie concibió dilucidar el problema organizando un par de expediciones para medir la distancia de un grado de meridiano en dos lugares muy alejados entre sí: Laponia y Quito (Real Audiencia de Quito, Virreinato del Perú). La primera de ellas fue encargada al propio Maupertuis y la segunda al astrónomo Louis Godin (1704-1760).

El equipo de Maupertuis, al que se unió el sueco Anders Celsius (famoso su escala de temperatura), realizó su expedición entre 1736 y enero del año siguiente. Maupertuis publicó sus cálculos en noviembre de 1737 concluyendo que Newton tenía razón. La Académie recibió muy mal la noticia y Maupertuis tuvo que abandonar París, mientras se quemaban públicamente las Cartas Filosóficas de Voltaire.

La línea que une Amiens y Colliure es casi norte-sur y sus latitudes difieren solo 7º 22". Croquis del autor sobre un mapa de Francia.

 

La expedición a Quito

La expedición al ecuador había partido un año antes que su homóloga nórdica, después de recibir la aprobación del rey de España, Felipe V. En aquellos tiempos todos los extranjeros que viajaban a la América española necesitaban un permiso especial (por si se trataba de espías o contrabandistas), ya que el comercio con las provincias de ultramar era un monopolio del Imperio Español. El primer rey Borbón, Felipe V, defensor de la ciencia y empeñado en la modernización de España, accedió rápidamente tras la redacción de las oportunas condiciones políticas, administrativas y de derechos de publicación de los resultados.

Aparte del propio Godin, en la expedición se integraban el geógrafo Charles-Marie de La Condamine, el botánico Joseph Jussieu, el matemático Pierre Bouguer, el cartógrafo Verguin y Jean Godin des Odonais (joven primo de Godin); así como maestros artesanos de apoyo, el relojero e instrumentista Hugot, el cirujano Jean Seniergues, etc.

El ministro español José Patiño y Rosales solicitó al Presidente de la Casa de la Contratación que designara dos oficiales para acompañarlos, y controlar sus actividades; la Armada, al no disponer de oficiales a la altura científica de los expedicionarios, solicitó a la Real Compañía de Caballeros Cadetes Guardiamarinas de Cádiz dos jóvenes guardiamarinas que destacaran por su facilidad para las ciencias. Fueron seleccionados Jorge Juan Santacilia y José García del Postigo quien, por encontrase embarcado en aquel momento, tuvo que ser sustituido por Antonio de Ulloa y de la Torre-Guiral. Antes de partir hubieron de ser nombrados Tenientes de Navío.

Los nuevos oficiales no eran unos inexpertos, como pueda parecer. Jorge Juan, a sus 21 años, ya había estado en Malta como paje del Maestre de la Orden del mismo nombre, como guardiamarina había luchado cuatro veces contra los berberiscos, se había batido en la batalla de Orán y participado en la campaña de Nápoles. Por su parte, Antonio de Ulloa se había embarcado con trece años y había llegado a Cartagena de Indias, antes de ser aceptado en la academia de guardiamarinas y de incorporarse a la expedición a los 19 años.

Jussieu y Voltaire se burlaron de la juventud e inexperiencia de los españoles. La supuesta bisoñez de los jóvenes españoles creó algunos problemas de acatamiento de la autoridad que representaban en la expedición; sin embargo, la elección fue un auténtico acierto, ya que ambos supieron cumplir su papel dignamente y los dos llegaron a convertirse en sólidos científicos a lo largo de la expedición.

Los franceses tenían orden de tomar solo barcos franceses para la travesía del Atlántico, lo que les supuso llegar a Cartagena de Indias más de cuatro meses más tarde de lo que lo hicieran Juan y Ulloa. Estos dedicaron ese tiempo a cumplir sus otras obligaciones en el viaje (hacer observaciones para mejorar las rutas marítimas, estudiar la defensa de los lugares a los que llegaran y el estado de la administración colonial) y sus observaciones permitieron mejorar el derrotero de Santo Domingo a Cartagena, levantaron un muy exacto plano de la bahía de Cartagena y otro del Castillo de Santiago de la Gloria, y describieron el estado de sus murallas, fuertes y baluartes.

Si el origen de esta aventura estuvo fundado en el nacionalismo, la expedición estuvo marcada desde su inicio por el choque de egos. Muy pronto La Condamine y Bouguer mostraron una desavenencia continua con las decisiones del líder oficial de la expedición, Louis Godin, lo que condujo a la división de los estudios en dos investigaciones, complementarias unas veces, pero duplicadas otras. Juan y Ulloa debieron dividirse para acompañar a cada facción en sus aventuras paralelas por ríos, selvas y montañas.

A la llegada de los dos equipos a Quito les esperaba una gran decepción: la noticia de los cálculos de Maupertuis, que convertían la expedición en innecesaria. Decidieron continuar de todos modos para no perder la oportunidad de medir un grado de meridiano en el ecuador y cumplir el resto de los objetivos de la expedición, que incluían muchas e importantes cuestiones astronómicas, geográficas, etnográficas, botánicas, sanitarias, mineralógicas...

Jorge Juan

Una película cinematográfica no podría reflejar completas las aventuras y vicisitudes experimentadas por la expedición, sería necesaria toda una serie. Los franceses soportaron la penuria económica, cuando la sociedad francesa dejó de anhelar noticias suyas, la Académie les olvidó y cesó de enviarles dinero. Todos tuvieron que buscarse ocupaciones alternativas, cada uno según su carácter y conocimientos. El relojero puso su artesanía al servicio de las clases altas de Quito. El cirujano Seniergues y el biólogo Jessiue cobraban a los quiteños por sus consultas médicas. La Condamine, que había traído telas y joyas de París, organizó un mercadillo para las damas de la ciudad y fue acusado de contrabando; mientras que Godin fue contratado como Catedrático de Astronomía en la Universidad de San Marcos de Lima, cargo que llevaba aparejado el de Cosmógrafo del Virreinato del Perú, una de las más antiguas instituciones científicas modernas de América, creada por España en 1608 en sus provincias de ultramar para el desarrollo de la cartografía y la navegación.

Finalizadas las medidas geodésicas en julio de 1739, el cirujano Seniergues se desplazó a la cercana ciudad de Cuenca a atender a un enfermo grave. Tantos meses en el campo le llevaron no solo a ejercer sus tareas médicas, sino también alguna de carácter íntimo con una joven de la localidad. Dos semanas más tarde llegó a la ciudad el resto de su equipo, invitados a las fiestas patronales conquenses. Antes del comienzo de la corrida de toros, Seniergues acompañado de la bella local, tuvo un encuentro con un antiguo pretendiente de la joven, la discusión se complicó y parece que los rivales llegaron a las manos.

A la salida del espectáculo taurino, el vicario Juan Jiménez Crespo levantó a unos 200 lugareños contra la presencia extranjera con gritos de “Viva el rey, muera el mal gobierno” y “Maten a los gavachos”. En medio del tumulto el cirujano francés resultó muerto. Jorge Juan no se encontraba en la ciudad, sino con la otra parte de la expedición, la de Godin. Todo lleva a pensar que el incidente ocurrió en medio de un ambiente de pugna entre los grupos étnicos de la ciudad, los chapetones (españoles peninsulares recién llegados) y los criollos (familias de origen mixto y vieja implantación en el lugar).

En 1739 los ingleses decidieron arrebatar a España el imperio americano y enviaron al almirante Vernon a hacerse con las llaves del Caribe (Portobello y Cartagena de Indias). Este suceso es recordado por la derrota que infligió Blas de Lezo a la armada inglesa. Al mismo tiempo que se sucedían estos hechos, el almirante Anson con otra armada algo menor atacaba los puertos españoles del Pacífico, con el fin de distraer tropas para la defensa del Caribe y despojar a España de los puertos del Mar del Sur. La expedición hubo de suspender sus actividades, pues Juan y Ulloa debieron atender múltiples actividades militares en el frente del Pacífico (levantar mapas, reforzar baluartes y puertos, construir barcos, comandar navíos…).

Antonio de Ulloa

 

Los regresos

En el año 1745 Jorge Juan y Antonio de Ulloa regresaban a Europa en diferentes barcos franceses, cuando el navío de Antonio de Ulloa fue apresado por el inevitable corsario inglés. Ya en Londres, la Royal Society le confiscó todos sus papeles científicos, que además fueron copiados. Los científicos que analizaron estos documentos percibieron inmediatamente su valor científico y Ulloa fue nombrado miembro de la Royal Society, donde dio unas conferencias, aún en calidad de preso del Estado. Fue liberado al cabo de un año y regresó a la península.

La Condamine regresó con Jussieu a París y publicó sus propios cálculos. Narró a su manera el enfrentamiento con Godin, al que se despojó de su puesto en la Academie, y no fue rehabilitado sino once años después, cuando él mismo publicó sus cálculos y fue escuchado.

El joven Jean Godin des Odonais protagonizó una historia de amor dramática. Jean se enamoró de una joven criolla de la ciudad de Riobamba, Isabel Gramesón Pardo. De su matrimonio nacieron varios hijos, pero fallecieron todos. Quizá por esta razón, decidieron trasladarse a París. Jean se adelantó a su mujer y, en 1749, partió por el camino más corto y agreste, la cuenca del Amazonas, hacia el Atlántico. Extraviado por la selva, sin dinero y sin sus cartas de presentación le tomó dieciséis años llegar a su destino. En 1769 regresó a Cayenne (capital de la Guayana Francesa) para organizar el viaje de su mujer. Esta, al oír rumores de que seguía vivo, fue a buscarle por el mismo peligroso camino. Tras varios naufragios, todos sus acompañantes fallecieron y, después de nueve días sola y perdida en la selva, alcanzó un poblado y de allí pudo acceder a la costa. Al fin se reunió con su marido tras veinticuatro años de separación. Ambos, de nuevo juntos, alcanzaron París en 1773.

En los diez años que duró la Expedición Geodésica fallecieron dos de sus integrantes (uno de enfermedad, el otro linchado por la multitud), y aún hoy no se sabe cuál fue el paradero de otros tres.

 

Relevancia científica

La expedición fue una escuela científica para nuestros marinos. Jorge Juan llegó a ser el gran impulsor de la matemática, la astronomía copernicana y la física de Newton en España; conocido en Europa como “el sabio español”, consiguió poner de nuevo al país en la modernidad científica europea. Fue el promotor del Observatorio Astronómico de Cádiz y del Observatorio Astronómico y Meteorológico de Madrid.

En 1735, Antonio de Ulloa fue el primer europeo moderno en describir el Platino, al que llamó platina. Fue fundador del Estudio y Gabinete de Historia Natural (antecesor del Museo de Ciencias Naturales de Madrid), fundador del primer laboratorio español de metalurgia, participó en la fundación del astillero de Veracruz en Nueva España. Admirado en Europa, fue miembro de las Academias Británica, Sueca, Prusiana y Francesa.

Louis Godin, maltratado por su país, se convirtió en un científico español, Jorge Juan le recomendó para director de la Academia técnica anexa a la Escuela de Guardiamarinas de Cádiz, cargo que ejerció con mucha dignidad hasta su fallecimiento en la ciudad andaluza.

Aparte de los muchos resultados científicos, la Expedición Geodésica a Quito supuso la aceptación de la Ley de Gravitación Universal de Newton por los físicos franceses, cincuenta años después de su publicación, lo que representa un hecho importante en la historia de la Ciencia, ya que la Academia Francesa era la institución científica más valiosa del mundo, muy por encima de la británica, que aún empezaba a dar sus primeros frutos. Supuso también el nacimiento de la ciencia moderna ecuatoriana. Por si fuera poco, gracias a la expedición, este país se hizo consciente de su singularidad, lo que le dio su nombre actual: República del Ecuador.

En la esfera científica se enfrentaron a problemas teóricos y prácticos no resueltos en la época y supieron derrotarlos, tuvieron que construir sus propios instrumentos, mejorando los que traían de Francia y España, pasaron calor en la selva y frío en los Andes, hicieron mapas, estudiaron a los indígenas, extrajeron sustancias medicinales de las plantas (la quina fue estudiada científicamente por primera vez por La Condamine y Jussieu), descubrieron el caucho, mejoraron el tratamiento de la viruela y la fiebre amarilla, observaron animales, descubrieron minerales, describieron metales…

La agria polémica sobre la forma de la Tierra se saldó con una importante reflexión metodológica de la Ciencia respecto a la relación entre teoría y experimento: al no contar los franceses con una teoría previa, no podían estimar el valor del efecto que pretendían evaluar, lo que les impidió saber el grado de precisión necesario para sus mediciones. Los cálculos de Picard y Cassini resultaron erróneos porque no fueron capaces de predecir que los instrumentos de la época no tenían la exactitud necesaria para apreciar las diferencias tan pequeñas que deseaban medir; y se vieron obligados a desplazarse hasta los extremos de la Tierra para aumentar el efecto.

Para saber más: Los caballeros del punto fijo, de Antonio Lafuente y Antonio Mazuecos.

Luis Montalvo Guitart