Quero ir ao ceo

Roa Zubia, Guillermo

Elhuyar Zientzia

A capacidade de voar sempre fascinou ao home. O soño de moitos de non ter que levantar os pés do chan e ver caer. E non só dos que buscaban a liberdade no ceo, senón tamén dos científicos. Toca, mide e, polo camiño da comprensión, goza con el.

O século dezaoito foi sorprendente desde o punto de vista científico. Algúns deseñaron formas de respirar baixa a auga, dispositivos de investigación de gases e formas de voar. Todo iso, moito antes da Revolución Industrial. E non só antes da Revolución Industrial; o paracaídas foi inventado antes da revolución francesa, en 1785. E iso significa que xa había razóns paira usalo. Alguén pedía seguridade.

A verdade é que a alguén na súa procura non hai que ir moito máis atrás, pero si paira atopar os primeiros experimentos no ceo próximo. Paira iso hai que ir á época anterior á independencia de Estados Unidos e á época anterior ao nacemento de Mozart.

Tirando do fío

A data dos primeiros experimentos significativos foi o ano 1749. Un home tentou medir a temperatura do aire sobre el. Pero non podía voar, así que tivo que inventar outra cousa. Como se poden experimentar no ceo sen levantar as pernas do chan? Subido aos montes, claro. Pero con moito esforzo non chegaban a alturas moi altas. E ademais, a terra estaba alí, cerca do lugar do experimento.

Terían que facer algo máis paira investigar o 'ceo'. Utilizar obrigatoriamente algunha ferramenta. O máis sinxelo é un cometa. O escocés Alexander Wilson atou ao cometa un termómetro e tentou medir a temperatura do ceo. Por iso Wilson ten un lugar na historia da ciencia. Non obtivo grandes resultados. Non puido subir moito o termómetro. Pero a idea era orixinal; tres anos despois outro tamén lanzou un cometa coa intención de realizar un experimento e conseguiu una gran fama.

Aínda que non realizase aquel experimento, que en realidade sería un home de gran prestixio, Benjamin Franklin. O experimento é coñecido. O cometa, que levaba una agulla metálica, era de seda e Franklin amarrou una chave á parte inferior do fío. Foi valente, despegou cunha tormenta e a electricidade dunha nube chegou até a chave. O obxectivo final non era investigar o ceo, senón a propia electricidade, pero demostrou que as nubes se cargan de electricidade durante as tormentas.

Inflar e subir

Durante moitos anos, o cometa foi a relación máis sinxela entre o home e o ceo. Por iso os científicos comezaron a utilizalo.

Os experimentos realizados por Alexander Wilson e Benjamin Franklin foron os primeiros intentos científicos paira o estudo da atmosfera. Primeira aproximación ao ceo. Pero eles non se afastaron da terra. Non foron verdadeiros exploradores. A época dos exploradores atmosféricos comezou trinta anos despois, en 1782, da man dos atrevidos irmáns franceses Joseph-Michel e Xaques-Etienne Montgolfier. Os dous irmáns lanzaron o primeiro balón quentando o aire interior.

Melloras posteriores á confirmación do voo do balón. Por unha banda, substituíuse o aire quente por hidróxeno. Doutra banda, se o balón subía, tamén permitiría levar pasaxeiros. Paira iso, os irmáns Montgolfier engadiron ao balón una cesta grande e introduciron algúns animais no primeiro voo tripulado. Os primeiros viaxeiros foron una ovella, un pato e un galo, o 19 de setembro de 1783. Pouco despois, o home atreveuse a voar no balón.

O experimento de Benjamin Franklin adquiriu gran fama.

O primeiro rexistro de voos realizados polo home data do 21 de novembro dese mesmo ano. Dous nobres da corte do rei Luís XVI despegaron sobre os tellados de París e realizaron un voo de vinte e dous minutos. Tomaron a terra nun viñedo e foron os agricultores da zona paira ver que era o 'dragón caído do ceo'. Os campesiños estaban dispostos a defenderse, pero os nobres ofrecéronlles champaña. En Francia aínda se celebra aquel primeiro voo do home.

Joseph-Michel Montgolfier tamén voou ao balón. Polo menos una vez. Segundo a documentación, foi o 19 de xaneiro de 1784, en Lyon, o maior balón de todos os tempos. A partir de entón, a historia dos voos de balón está chea de efemérides.

Desde o punto de vista científico, o máis importante é o dos voos realizados polo estadounidense John Jeffries. O inventor do paracaídas Jean-Pierre Blanchard e o barómetro Jeffries partiron no balón. Nun deles, ademais, viaxaron dunha costa a outra da canle da Mancha. Fixéronse algunhas medicións, pero a importancia deses voos era un precedente. En poucos anos, a exploración da atmosfera daría un gran paso.

Miles de metros

Os irmáns Montgolfier voaron en Lyon, o balón máis grande de todos os tempos.

O avance foi unha apaixonante viaxe de exploración, un voo ascendente en Francia. O home subiu por encima da montaña máis alta de Europa. Pero a viaxe non o fixo un explorador estándar, un aventureiro convencional, senón un químico, Joseph-Louis Gai-Lussac. E é que o motivo do voo non foi a mesma aventura, senón o desexo de realizar un experimento científico.

O diñeiro do experimento foi achegado polo Instituto Nacional de Francia. Por tanto, o obxectivo principal deste voo era a ciencia. Como actuaba o gas na parte superior da atmosfera? E sobre todo, como era o campo magnético alí? Segundo unha teoría publicada en 1803, a zona afectada polo compás debilitábase rapidamente a medida que ascendía a atmosfera. En busca de respostas, dúas persoas realizaron o primeiro voo, Gai-Lussac e o valente físico Jean Baptiste Biot. Dous amigos que puideron incluír todas as ferramentas científicas portátiles.

Grazas ao balón, puideron estudar una atmosfera superior á das montañas máis altas e, ao mesmo tempo, comezaron a investigar un problema nas montañas altas: a falta de osíxeno.

Partiron o 24 de agosto de 1804, ás dez da mañá. O propio Gai-Lussac explicou as circunstancias do voo: "a subida foi lenta, con moito coidado. Cando nos mergullamos nas minchas, a uns dous mil metros, medimos as oscilacións da agulla magnética, pero foi inútil porque o balón estaba a virar". A electricidade estática era máis acusada a medida que subía. Finalmente atrasóuselles e tiveron que baixar. O obxectivo de Gai-Lussac era subir a un seis mil metros, pero non o conseguiron.

O químico non cesou. O 16 de setembro voou só o segundo e bateu todas as marcas. Subiu máis rápido que no voo anterior e, entre outras cousas, puido medir o cambio de temperatura: baixaba un grao ao subir 173,3 metros.

XVIII. A finais do século XX puxéronse de moda os voos de balón. Mostra diso é o seguinte cadro de Biggins.

Chegou ao seis mil metros e Gai-Lussac quería subir máis. Paira iso, debía alixeirar o balón e botou abaixo una cadeira de madeira. A cadeira caeu preto dun grupo de pastores e xurdiu un escándalo. Non vían o balón, parecía que a cadeira caera do ceo.

Gai-Lussac tomou mostras de aire a 6.636 metros. E seguiu ascendendo. Ao final, cando alcanzou os 6.977 metros, decidiu que era hora de baixar. A verdade é que tiña que baixar, tiña que recoller as mostras que había que recoller e alí as condicións superiores non eran adecuadas paira manterse longas. Gai-Lussac estaba conxelado, tiña o pulso e o ritmo cardíaco moi acelerado e o aire estaba moi húmido. Descende e toma a terra preto da cidade de Rouen, despegando en París, percorrendo preto de cen quilómetros ao noroeste.

A vida en perigo

A viaxe foi sorprendente; a tecnoloxía de principios do século XIX non podía ser máis rendible. Pero non había perigo paira deter a investigación; naquel século, tanto a tecnoloxía como a ciencia, así como o instinto exploratorio evolucionaron rapidamente, e a mestura deste tres provocou una tolemia na exploración atmosférica.

Grandes exploradores ou tolos? Gai-Lussac e Biot (1), Glaisher e Coxwell (2) e o grupo de Tissandier (3).

En 1862, una organización científica do Reino Unido puxo diñeiro paira realizar varios voos á alta atmosfera. Un membro do observatorio de Greenwich presentouse paira voar neste balón, o británico James Glaisher. Acompañaba a Henry Coxwell, piloto de balóns e amigo de Glaisher. O proxecto tiña a aparencia dunha investigación científica, pero finalmente converteuse nunha carreira de marca de altura.

Realizaron dous voos. O 17 de xullo ambos ascenderon a 7.979 metros e o 5 de setembro non quedou claro até onde. Segundo eles, chegaron a unha altura de 36.000 ou 37.000 pés, pero non é crible; 36.000 pés son 10.973 metros e a esa altura só sobrevivirían uns segundos. Glaisher perdeu o coñecemento, pero grazas ao traballo de Coxwell volveron vivos. Segundo as estimacións e os seus relatos chegaron a unha altura de 30.000 pés, a uns 9.100 metros. Moi arriba, en calquera caso.

En 1875 os franceses Théodore Sivel, Joseph Crocé-Spinelli e Gaston Tissandier enfrontáronse a un reto similar. O 15 de abril realizouse un voo no balón chamado Zenith paira romper a marca de Glaisher. O tres sabían que naqueles voos altos a falta de osíxeno era un grave problema. Falaron co principal experto da época e instalaron un sistema de condución de aire con osíxeno no balón.

Con todo, o voo foi tráxico. Subiu moito, máis de 9.000 metros e sufriu as consecuencias do aire. O tres perderon o coñecemento antes ou despois e só Tissandier sobreviviu.

Segundo conta, aparvado, espertábase de cando en vez e tentaba controlar o balón. O balón descendeu moi rápido, aínda que o cuitado Tissandier tentou reducir a velocidade. A aterraxe foi moi duro, pero polo menos estaba vivo. Os outros dous mortos. Pero non matou os golpes, senón a hipoxia, a falta de osíxeno.

O medicamento ten una gran dependencia dos gases, sobre todo do osíxeno. Por iso, os experimentos de hai douscentos anos foron importantes paira a investigación do aparello respiratorio, incluídos os voos de balóns.

É difícil valorar a valentía daqueles homes. Que eran, heroes ou tolos? Paira algúns, as dúas cousas á vez. Subiron a un nove mil metros! Altura que ocupa case un avión comercial! Non está claro si esa tolemia merecía a pena ou non. Hai que dicir ao seu favor que si que fixo achegas á ciencia. Axudaron a aclarar como cambia a temperatura, a presión e a cantidade de osíxeno coa altura. Tamén colaboraron na investigación do comportamento dos gases desde o punto de vista químico e do funcionamento do aparello respiratorio desde o punto de vista médico. Moitas veces actuaron como foguetes paira os médicos. Pero quizais foi demasiado, a achega científica foi demasiado limitada, vendo cantos se arriscaron.

Sondas aerostáticas

Estaba claro que era mellor enviar sondas non tripuladas paira investigar a parte alta da atmosfera. Este tipo de investigación comezou a finais do século dezanove. En 1892 comezan a enviarse as primeiras sondas cheas de instrumentos científicos. Superaron con facilidade a altura de Glaisher e Tissandier, achegando datos fiables ao chan. Por exemplo, a once quilómetros de altura a temperatura é aproximadamente de 55 graos baixo cero.

E non só iso. Pouco despois déronse conta de que por encima desa altura a temperatura non baixa senón que ascende. Estes 55 graos baixo cero son mínimos. Aumenta ou diminúe a temperatura na atmosfera. Con estes datos empezouse a entender que na atmosfera hai varias capas e que son diferentes entre si. O home empezou a mirar cara á estratofera.

As sondas aerostáticas son ideais paira o estudo destas capas superiores. Os avións tamén colaboraron na investigación da atmosfera. E outros dispositivos como os satélites. Pero as sondas aerostáticas (balóns) son aínda imprescindibles paira traer ciencia do ceo.

Tamén se pode estudar a atmosfera desde o exterior. Por tanto, os satélites fixeron grandes achegas.

O tema dos exploradores é diferente. Os modernos exploradores 'tolemias' seguen cometendo. Pero esas tolemias non teñen escusa científica. Algúns se producen por rotura de marcas. Por exemplo, o maior salto que se produciu no paracaídas produciuse desde unha altura de 40 quilómetros. Glaisher e

Catro veces por encima das marcas de Tissandier. É difícil considerar a este tipo de heroes como exploradores. Con todo, é fácil darse por tolos.

Babesleak
Eusko Jaurlaritzako Industria, Merkataritza eta Turismo Saila