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La máquina pneumática y la cosmovisión aristotélica

07/2018

Durante la “Revolución Científica”, los fabricantes de instrumentos para la ciencia dividían los aparatos científicos en tres categorías: matemáticos, ópticos y filosóficos. Los matemáticos servían para hacer mediciones sobre el mundo visible, como el astrolabio; los ópticos para cambiar la apariencia de las cosas, como el telescopio; y los filosóficos para la creación, observación y reproducción de fenómenos naturales de manera artificial, y así era categorizada la máquina pneumática. Este invento permitía analizar fenómenos asociados con el vacío, los gases y la presión atmosférica.

 

Los primeros instrumentos pneumáticos fueron construidos alrededor de 1650 por Robert Hooke (1635-1703) y Robert Boyle (1627-1691), y un siglo después, esos instrumentos mejorados simbolizaron el poder de la investigación científica experimental. Fundamentalmente había cuatro tipos de experimentos. En uno de ellos se colocaba una vela encendida dentro del recipiente de la máquina pneumática donde se producía el vacío, de suerte que, al accionar la máquina y extraer el aire, entonces, la vela se apagaba. En otro experimento, se colocaban animales en el recipiente, y con el mismo procedimiento anterior los animales llegaban a morir. En otro, se colocaba una campanilla o un timbre, de modo que, al hacer el vacío en el recipiente dejaba de escucharse su sonido. También, dentro del recipiente, Boyle selló un “medidor de peso” (barómetro o tubo de Torricelli) y observó como el nivel de mercurio bajaba a medida que se iba extrayendo el aire. Fenómeno que contribuyó a reforzar la teoría del “peso del aire” o presión atmosférica.

 

Un experimento relacionado con la máquina pneumática fue la “bomba de aire” de Otto von Guericke (1602-1686), filósofo de la naturaleza (científico), showman y fabricante de artículos científicos que en 1672 publicó su obra «Experimenta nova, ut vocatur Magdeburgica, de vacuo spatio». En ella describe su célebre experimento con los hemisferios de Magdeburgo donde se comprueba las propiedades de la “fuerza” del vacío. Las observaciones no encontraron inicialmente explicaciones científicas, pero sirvieron para observar los fenómenos inducidos en los aparatos filosóficos y buscar explicaciones de sus causas en la ciencia.

 

A su vez, se dio la controversia entre la posibilidad o imposibilidad filosófica de la existencia del vacío, entendido este como la ausencia total del clásico éter. Para comprenderla habrá que remontarse a Aristóteles. Resulta que, en la doctrina aristotélica que seguía vigente todavía en la cosmovisión de muchos filósofos de la naturaleza en el siglo XVII y XVIII, el vacío producía la idea del “horror vacui”, porque, para Aristóteles el universo era finito, y, en su teoría cosmológica se hacía imposible la existencia del vacío por varias razones. Una de ellas era que la presencia de materia es lo que proporciona estructura al espacio y, por lo tanto, un cuerpo en el vacío no podría encontrar su camino hacia el lugar donde sus cualidades naturales se realizan completamente, como ahora veremos.

 

Para los defensores de la imposibilidad de existencia del vacío, en el recipiente de la máquina pneumática, o en la parte superior del tubo del “medidor de peso” introducido previamente, si se produjera un vacío total, entonces, un cuerpo permanecería levitando en el aire porque no dispondría de materia para realizarse, es decir, de “encontrar” su destino o su teleología que es el centro del universo, según la concepción de características cualitativas clásicas de los elementos naturales (fuego, tierra, aire y fuego). Ante los experimentos se aducían razones como la posibilidad de fugas en el recipiente que evitaban el vacío, o la imposibilidad de averiguar algo de la naturaleza estudiando un estado en el laboratorio que no es el natural.

 

Otra razón es que, si un vacío pudiera existir, entonces el cosmos o universo aristotélico no podría ser finito, por lo que toda física y astronomía aristotélica se derrumbaría. Esto es, si detrás de la esfera exterior de las “estrellas fijas” del modelo cosmológico geocéntrico, pudiera haber vacío, entonces, cualquier punto del universo podría ser el centro del mismo, por lo que la Tierra no sería entonces el centro del cosmos, que es lo que Aristóteles afirmaba. Para él, detrás de la última esfera no hay nada, nada en absoluto, ni espacio ni materia (Inspirado en: ¿Qué son las revoluciones científicas? y otros ensayos. T. Kuhn).

 

En suma, se cuestionaba la viabilidad de la hipótesis del vacío, que tuvo como rivales a racionalistas contra defensores del método experimental. Mientras los racionalistas de cosmovisión aristotélica, o, de estilo de pensamiento colectivo por decirlo con Fleck, seguían especulando sobre explicaciones de la física cualitativa, los empiristas utilizaban los experimentos para tratar de explicar el mundo mediante la física de cantidades medibles. En otro sentido, mientras que los empiristas hacían que las cosas ocurrieran con los experimentos, los racionalistas y vitalistas estaban más preocupados en la filosófica cuestión del “porqué” las cosas ocurrían. Cosas de las filosofías.

(Per a Josep Mascarell)

Arturo Gradolí. Informàtic, Filòsof i Màster en Història de la Ciència i en Comunicació Científica (UPV-UV). Doctorand.

31-07-2018

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