Hace ya algún tiempo que no mostramos ningún vídeo, de modo que aquí tenéis un par de ellos “espaciales”. Los vídeos relacionados con el espacio suelen ser interesantes porque muestran cosas que no solemos experimentar, algunas de las cuales van contra nuestra intuición (¡tan útil unas veces y tan puñetera otras!). Los dos de hoy son de la misión Apolo XV de 1971 a la Luna. Pero antes, como siempre, un poco de información para que disfrutes realmente de los vídeos.

Durante siglos, prácticamente todo el mundo estaba convencido de que los objetos más pesados caían al suelo más deprisa que los más ligeros. ¿No es “evidente” según nuestra intuición? Según la Física de Aristóteles, el ritmo de caída de un cuerpo era proporcional a la masa e inversamente proporcional a la densidad del medio que lo rodeaba. Y, naturalmente, ¿quién iba a cuestionar sus teorías?

Sin embargo, algunos sí las cuestionaron unos siglos después: Juan de Alejandría (Johannes Philoponus), en el siglo VI de nuestra era, postuló una teoría alternativa. Según Philoponus todos los objetos caían al mismo ritmo, independientemente de su masa, excepto si el aire los frenaba. Se piensa incluso que este científico realizó experimentos con rampas y esferas similares a los que realizaría, siglos más tarde, Galileo Galilei. Desgraciadamente, los trabajos de Philoponus fueron declarados anatema e ignorados. Aristoteles vicit.

Habría que esperar otros mil años a la llegada del divino italiano. Casi nadie cree hoy en día que Galileo lanzase objetos desde lo alto de la Torre de Pisa para comprobar el tiempo que tardaban en llegar al suelo, a pesar de que la biografía del italiano escrita por su alumno Vincenzo Viviani así lo afirmaba. Pero de lo que no cabe duda es de que realizó multitud de experimentos relacionados con la gravedad y los cuerpos: en particular, desarrolló construcciones geométricas de rampas (tal vez muy parecidas a las de Johannes Philoponus) para comprobar el tiempo que tardaban objetos de diferentes masas en recorrerlas debido a la gravedad terrestre.

Galileo Galilei (retrato de Justus Sustermans, 1636).

La conclusión de Galileo fue muy clara, y la expuso en su obra de mecánica llamada De motu (Sobre el movimiento). En ausencia de la fricción con el aire, todos los objetos caían con la misma aceleración. Desde luego, Galileo obtuvo muchas otras conclusiones acerca del movimiento, como que el espacio recorrido por un cuerpo acelerado es proporcional al cuadrad del tiempo transcurrido, pero lo importante para nosotros hoy es lo de los objetos que caen.

El genio de Galileo –como posiblemente el de Philoponus– consistió en eliminar la fricción con el aire: la clave de la cuestión está en que el rozamiento con un fluido es proporcional a la velocidad del cuerpo que lo atraviesa. Al hacer moverse a los cuerpos muy despacio (utilizando rampas poco inclinadas en vez de tirar objetos en caída libre), el aire afecta muy poco al experimento y se ve cómo los cuerpos se comportan en ausencia de ese efecto.

Desde luego, mucha gente no creyó a Galileo: ¿pero cómo van a caer igual de rápido una pluma que un martillo?, pensaban (como seguimos pensando casi todos cuando oímos hablar de esto en el colegio por primera vez, supongo). Haría falta un genio mayor aún que el del italiano, el de Sir Isaac Newton, para explicar la razón: cuanto mayor es la masa de un objeto, mayor es la fuerza con la que la Tierra lo atrae, pero más lentamente se mueve con una fuerza determinada.

Si el martillo es mil veces más pesado que la pluma, una fuerza idéntica lo hace moverse mil veces más lentamente que la pluma: como su peso es mil veces mayor que el de la pluma, un efecto se compensa con el otro y ambos caen exactamente igual… salvo que haya alguna otra fuerza involucrada, claro, como la fricción con el aire.

Afortunadamente para nosotros, hoy en día existen maneras de comprobar la teoría de Philoponus, Galileo y Newton fácilmente sin necesidad de recurrir a trucos como las rampas: basta con hacer el experimento en el vacío. Esto puede hacerse en una cámara de vacío suficientemente grande… o en la Luna.

Los astronautas de la misión Apolo XV (1971), la cuarta misión en la que seres humanos caminaron por la Luna, realizaron multitud de experimentos científicos, pero no todos tenían como objetivo comprobar teorías dudosas o servir de base para otras nuevas. Uno de ellos fue simplemente un homenaje a Galileo, mostrando exactamente lo que ocurre cuando se dejan caer una pluma de halcón y un martillo en la Luna. Galileo vicit:

Lo curioso del experimento, aparte del impacto visual que produce (al menos a mí) ver la pluma caer como si estuviera hecha de plomo, es que muestra lo leve de la gravedad lunar, que es alrededor de un sexto de la gravedad en la superficie terrestre. ¡Qué lentos caen los dos! Pero hay otros vídeos de la misma misión que no son de experimentos y sin embargo muestran también lo pequeño de la gravedad lunar.

Uno de ellos es éste, tomado desde el primer Lunar Rover de la historia. Para que te hagas una idea, cargado y con los astronautas montados, que es como está en el vídeo, tiene una masa de 700 kg. Pero no te pierdas los botes que pega:

El otro es la del despegue del módulo Falcon de la Luna, al volver a casa. La grabación está tomada por la ventana del módulo, mirando hacia la Luna. Aparte del interés histórico del vídeo entero, lo que más me llama la atención son los fragmentos desprendidos justo en el despegue: salen despedidos horizontalmente… ¡y parece que no van a caer! Se trata, desde luego, de un movimiento parabólico y al final caen al suelo, pero llegan lejísimos y su movimiento parece algo irreal: por un lado debido a la minúscula gravedad y por otro a la ausencia de rozamiento con el aire, que hubiera frenado esos objetos bastante rápido en la Tierra:

A veces nos viene bien estar expuestos a cosas muy distintas de aquellas a las que estamos acostumbrados, para ser capaces de distinguir lo que damos por sentado y es cierto siempre de lo que sólo es cierto en las condiciones en las que se ha desarrollado nuestra intuición. No es que estos vídeos muestren nada que no supiéramos, pero no es lo mismo verlo con los ojitos, ¿verdad?