miércoles, enero 28, 2009

¿Cómo pesar una montaña?

La pregunta del título de esta bosta me la hice durante el sábado mientras estaba yo agarrado a una copa de vino a mitad de un terregal queretano.

Así empezó todo.

Ocurre que la lupe es fan de viajar en rebaño conducida de la mano firme del INAH, que organiza una serie de paseos culturales a varios destinos. Todo lo que tiene que hacer uno es pagar, apersonarse a las 7:45 de la madrugada el sábado indicado en las afueras del Polyforum, anotarse en una lista, subirse al camión y estar dispuesto a ser cultivado.

He ido a dos de esos paseos. No sé si yo haya terminado mucho más culto que al inicio de los paseos pero sí he aprendido algo. Por ejemplo este sábado aprendí que cuando uno va a visitar un viñedo en esta época del año todo lo que va uno a contemplar es pura aridez: hectáreas de varitas polvorientas plantadas en la tierra.

No nada más íbamos al viñedo. El otro destino del paseo era Bernal. En el trayecto nos dieron unas hojitas con datos sobre el pueblo y su peña.

"Peso de la Peña de Bernal: chingomillones de toneladas."

Mientras tomaba del vino de degustación que le dan a uno para empedarlo animarlo a comprar de las reservas del viñedo, repasé el dato del peso de la peña y me hice la pregunta del título de esta bosta.


Se me ocurrió buscar al guía para preguntarle pero en seguida me abstuve. Antes de llegar al viñedo nos había contado de las propiedades energéticoparanormales que tiene la Peña y temí que me fuera a responder:

- Pesar una montaña es muy sencillo: sólo hay que levantarla, poner una báscula debajo y leer lo que diga la báscula.

De regreso a este agujero infernal, gugleé un poco para averiguar cómo hicieron los primeros que midieron el peso de una montaña y esto fue lo que encontré.

Newton, en el segundo volumen de los Principia escribió esto:
"Hence a sphere of one foot in diameter, and of a like nature to the earth, would attract a small body placed near its surface with a force 20000000 times less than the earth would do if placed near its surface; but so small a force could produce no sensible effect. If two such spheres were distant but by 1/4 of an inch, they would not, even in spaces void of resistance,come together by the force of their mutual attraction in less than a month's time; and lesser spheres will come together at a rate yet slower, namely in the proportion of their diameters. Nay, whole mountains will not be sufficient to produce any sensible effect. A mountain of an hemispherical figure, three miles high, and six broad, will not, by its attraction, draw the pendulum two minutes out of the true perpendicular; and it is only in the great bodies of the planets that these forces are to be perceived."
Newton es el teórico más genial que haya existido (yo opino que más que Einstein y Darwin juntos) pero como experimentador deja qué desear. Eso de que no es perceptible la inclinación de 2 minutos de arco de una plomada afectada por la masa de una montaña es una mentira. Tycho Brane, 80 años antes de Newton, se quejaba de discrepancias entre observaciones de menos de 2 minutos de arco a la hora de estar mirando las estrellas.

Pero las bases son correctas. Si uno pone una plomada al lado de una montaña aquella se inclinará. ¿Qué tanto? Eso lo averiguó por primera vez en 1774 un señor que se llamaba Neville Maskelyne, el astrónomo real de Jorge III.

Después de que un agrimensor le encontrara una montaña más o menos regular en en el centro de Escocia llamada Schiehallion, Maskelyne se armó con un telescopio provisto de una plomada. El telescopio vertical servía para observar estrellas que se movieran en un eje fijo. Una variación en la plomada hacía que el telescopio variara su objetivo. Maskelyne hizo observaciones en el lado sur de la montaña y en el lado norte durante varias semanas. Descubrió que la diferencia entre sus observaciones del lado sur y norte superaba la diferencia debida a la variación de latitudes entre ambos lados de la montaña y concluyó que eso se debía a que la masa de la montaña había inclinado la plomada.

Con esas observaciones y las medidas que obtuvo un matemático llamado Charles Hutton para calcular el volumen de la montaña (este último inventó las curvas de nivel durante el proceso). Maskelyne asumió una densidad estándar de la piedra y calculó la masa de la montaña (aquí en la Tierra para efectos prácticos -sobre todo el del título- masa y peso se consideran sinónimos).

Después de eso Maskelyne se siguió calculando la masa de la Tierra pero esa ya es otra historia.

En la actualidad se usan fotos satelitales, mapas georeferenciados y gravitómetros para obtener esos resultados. Como se puede ver este es un ejemplo en los que el progreso arruina la diversión. Imaginen la cantidad de agrimensores rodando por las laderas de la Peña de Bernal en lo que le obtienen sus curvas de nivel.

Fuente.

pd. Lo que sigue no tiene nada que ver con el peso de una montaña. Cuando veníamos de regreso nos pasaron por los monitores la película de Benjamin Gump, Forrest Button, Benjamin Button. Nos pitorreamos de que el INAH tenga que torrentear, en el mejor de los casos o en el peor, comprar a 10 pesos a la salida del metro, películas para entretener a sus paseantes.

8 comentarios :

Lupe dijo...

Hay que regresar a los viñedos por ahí de Julio, pero por nuestra cuenta :D y no en rebaño jejeje

AndreaLP dijo...

Primero, ¿¡qué onda con las películas piratas del INAH!!!?

Me perdí entre la plomada y demás datos técnicos para pesar la montaña pero sigo pensando que intentar adivinar el peso de una montaña (o peña, lo que sea) sigue siendo una mamada sin sentido. ¿Qué objeto tiene saber el peso como 'dato cultural'?

¿Sí compraste vino? ¿Qué tal estaba?

Ya que a ustedes les gusta pasear, date una vuelta este fin de semana en la TNT Comics. Segurito te diviertes con las cosas que se ven ahí.

controlzape dijo...

¿Qué objeto tiene saber el peso como 'dato cultural'?

Como dato así solito no sirve para nada. Pero cuando te das cuenta que ese es el antecedente para medir la masa de la Tierra y que midiendo la masa de la Tierra puedes calcular la masa del resto de los planetas y que con la masa del resto de los planetas puedes calcular la trayectoria de una sonda para mandarla a tomar fotos como estas pues ya empieza a cobrar un poco más de sentido.

¿Sí compraste vino? ¿Qué tal estaba?

Yo no,la lupe sí. Y estaba regular.

Carolina dijo...

Pos yo si mandé un sentido email a los encargados para quejarme de que el INAH proyecte películas piratas en sus paseos "culturales", neta que si me hizo encabronar! Aunque llegando al df no hubiera boletos para ver la original en el cine :P

Ah, y a mi si me gustó el vinito (el tinto Ruby), pero no soy ni tan conocedora ni tan exigente pa esas cosas.

Saluditos!

(Just) Danito dijo...

o como saber de que magnitud va a ser el madrazo que nos va a a acomodar el asteroide ese.

snif!

los quise mucho

Lupe dijo...

Yo tampoco conozco mucho de vino, así que compré el que me gustó (tinto Ruby = que Caro :D) y uno que te gustó a ti :D

Ribozyme dijo...

ControlZape: como alguien interesado en la ciencia y también en que la demás gente conozca la ciencia, cuando me topo con comentarios como el de AndreaLP se me traban las palabras en la garganta. ¿Cómo contestar? ¿Qué decirle a la gente para hacerla comprender que todo conocimiento es valioso por si mismo, que todo lo que puede conocerse vale la pena ser conocido, que el interés de la ciencia es por TODO lo que existe dentro de nuestro universo? Cierto, como los recursos disponibles son limitados, siempre existe la necesidad de priorizar, por lo general dándosele más importancia a los conocimentos que pueden ser aplicables de manera práctica y aquellos que se consideran más trascendentes, pero de ninguna área del conocimiento y la investigación se puede decir con justicia que sea "una mamada". Es tomar una postura como la de, por dar un ejemplo egregio, Fox, que se puso por ejemplo a quitarle recursos a la producción nacional de cine de arte porque "casi nadie iba a verlo", "no tenía éxito comercial". Algunos de los avances más importantes en la ciencia por muchos años no tuvieron aplicación práctica alguna, y algunos siguen sin tenerla. Algunos ejemplos: las indagaciones astronómicas de Copérnico y Galileo, Brahe, Huyghens, etc., y la ley de la gravitación universal de Newton no se aplicaron de manera práctica sino hasta la aparición de los viajes espaciales, siglos después de que se establecieron. De igual manera, la teoría de la relatividad, la mecánica cuántica al nivel del Modelo Estándar (porque la mecánica cuántica de los electrones si ha tenido grandes aplicaciones en la química y la electrónica) y en general casi toda la astronomía no implican aplicaciones prácticas en la vida cotidiana. No por eso me atrevería yo a decir que "son mamadas"...

controlzape dijo...

rybozime: De acuerdo. Etiquetar conocimiento "como una mamada" nomás porque de primera instancia no parece tener utilidad es un error. MUY grande.

Carl Sagan en "El mundo y sus demonios" lo explica muy bien en el capítulo "Maxwell y los nerds". Sagan propone al lector que se imagine que es la reina Victoria en 1860 poniendo todos los recursos del imperio británico para inventar un medio de comunicación como la televisión.

Sagan explica que ese esfuerzo de haberse dado no hubiera tenido éxito. Sólo porque faltaba la teoría electromagnética que Maxwell condenso en sus famosas ecuaciones y que fundamentan la comunicación inalámbrica. Claro que Maxwell estaba escribiéndo sus ecuaciones no estaba pensando en la televisión. Pero sin esas ecuaciones (que quizá muchos consideren "una mamada sin sentido") y que fueron las precursoras de los experimentos de Faraday, Ampere y Oersted ahora no habría ni tv, ni radio, ni computadoras, ni internet ni buena parte del mundo moderno. Moraleja: No se puede descartar conocimiento "como una mamada" porque nadie sabe de qué manera será útil. Pero en ciencia tarde o temprano ese conocimiento sirve.