Páginas

Páginas

martes, 1 de marzo de 2022

La Ciencia en los comienzos del siglo XX - Inés Pellón González

INTRODUCCIÓN: 
La Ciencia en los comienzos del siglo XX.







Desde tiempo inmemorial, la capacidad del ser humano para analizar su entorno mediante la realización de observaciones sistemáticas le ha permitido obtener un conocimiento empírico sobre el medio que le rodea, adaptarse a él, conseguir sobrevivir y además intentar encontrar una explicación a los fenómenos que ha sido capaz de observar. En el siglo XVIII, el estudio de dichos fenómenos se denominó “filosofía natural”, y a quienes lo practicaban “filósofos naturales”, hasta que el polímata inglés William Whewell (1794–1866) acuñó el término “científico”1. Gracias a él, los sustantivos “científico” y “ciencia” se aceptaron y generalizaron, siendo sus principales características la falsabilidad, la reproducibilidad y la repetitividad de los resultados, que tienen que poder ser comprobados para permitir el establecimiento de una hipótesis. Ésta a su vez tiene que poder ser analizada y modificada a la luz de nuevas experimentaciones para que el conocimiento avance.

El siglo XVIII había finalizado con un acontecimiento que marcó la transición entre la Edad Moderna y la Contemporánea: la Revolución Francesa. Poco a poco, las monarquías absolutas que habían dominado Europa desde la Edad Media fueron desapareciendo hasta llegar a los estados-nación liberales característicos de nuestros días. En este momento la ciencia aplicada a la industria desbancó a las formas manuales de producción, llevando al mundo a un nuevo sistema económico y social, generado sobre todo por las dos revoluciones industriales que se produjeron entre 1750 y 1914. Este caldo de cultivo propició que el principio del siglo XX contemplara una profunda convulsión en la sociedad: se iniciaron las principales corrientes filosóficas de pensamiento contemporáneas, en el arte comenzó un proceso de vanguardia que se cimentó en movimientos como el impresionismo, en arquitectura triunfó el modernismo, y se produjeron importantes adelantos científicos y tecnológicos que transformaron el mundo y empezaron a conformar el estilo de vida que hoy conocemos.

Por ejemplo, en medicina y biología se descubrió el motivo de la sepsis puerperal y que los microorganismos eran los causantes las enfermedades infecciosas (Snow, Pasteur, Koch y Lister), se generalizaron la anestesia (Morton, 1846) y las técnicas de vacunación, Darwin publicó El origen de las especies (1859), se descubrieron las leyes de la herencia genética (Mendel, 1861), se inventó el termómetro clínico (Clifford Allbutt, 1866), Freud planteó la teoría psicoanalítica (hacia 1896), se sintetizó la aspirina (Hoffmann, 1899) y el médico español Fidel Pagés Miravé (1886-1923) realizó una serie de experimentos que le llevaron a idear la anestesia epidural (1). Enseguida aparecieron nuevos fármacos, se elaboró la anestesia sintética (Einhorn, 1904) y se realizó la primera transfusión directa de sangre (Crile, 1905). Paulov estudió el reflejo condicionado (premio Nobel en 1904), Santiago Ramón y Cajal descubrió las neuronas (premio Nobel en 1906), y Fleming obtuvo la penicilina en 1928. Gracias a todo ello, la edad de mortalidad se retrasó considerablemente, pero sobre todo se consiguió una mayor calidad de vida.

La química avanzó de forma espectacular cuando Mendeléiev y Meyer establecieron la clasificación periódica de los elementos (en 1869 y 1870), aparecieron materiales nuevos como los plásticos (Schoebein, 1845), los disolventes, los anticongelantes y los derivados del petróleo. Se inventó el rayón (Little, Walter y Mark, 1902), el celofán (Brandenburger, 1908), la baquelita (Baekeland, 1909), la gasolina sintética (Bergius, 1913) y los primeros detergentes artificiales (Alemania, 1916).

Las matemáticas del siglo XIX contemplaron el desarrollo de las geometrías no euclidianas, la teoría de números, la geometría de grupos y el álgebra en general, el análisis con variables complejas, la lógica matemática y la teoría de conjuntos entre otros avances que hicieron que, al finalizar el siglo, esta disciplina adquiriese una enorme importancia, tanto en sí misma como aplicada a otras ramas de la ciencia: el estudio del calor, la electricidad, el magnetismo, la mecánica de fluidos, la resistencia de materiales y la elasticidad, o la cinética química.

Además, fueron muchos los avances tecnológicos que se produjeron durante el siglo XIX: la locomotora, la fotografía, el telégrafo, la máquina de escribir, el vehículo eléctrico, el teléfono, la lámpara incandescente, el dirigible, la rotativa, la dinamita, el fonógrafo, el fotófono (que permitía la transmisión de sonido por medio de una emisión de luz), la pastilla de jabón, la Coca-Cola, el gramófono, el generador eléctrico, el avión, el sistema de transferencia eléctrica, la luminaria fluorescente, el cinematógrafo, la radio, el vitascopio y el radiocontrol. Edison descubrió el denominado “Efecto Edison” en 1883 (el paso de electricidad desde un filamento a una placa metálica dentro de un globo que contiene una lámpara incandescente) a partir de los experimentos realizados en 1873 por Guthrie e Hittorf (1869-1883), Goldstein (1885) y Elster y Geitel (1882-1889). Edison descubrió también que la corriente emitida por el filamento caliente se incrementaba rápidamente al aumentar el voltaje y presentó una aplicación para un dispositivo regulador de voltaje usando este efecto el 15 de noviembre de 1883, proponiendo que a través del aparato podría pasar la cantidad de corriente suficiente como para operar un telégrafo sonoro.

Con todo este bagaje, el siglo XX comenzó con una idea innovadora: la fabricación de un automóvil mediante una cadena de montaje en la fábrica del industrial Ransom Olds. Esta concepción fue adaptada por Henry Ford para el sistema de producción en cadena de su Modelo T, gracias a lo cual consiguió un precio asequible y una producción masiva que posibilitó que las clases medias pudieran acceder a un automóvil, un lujo impensable hasta entonces. Y cuando los hermanos Wright realizaron el primer vuelo en un avión tripulado (el 17 de diciembre de 1903), cambió de forma radical el concepto de viajar tal y como se entendía hasta ese momento.

En un mundo en el que no existía internet, ni teléfonos, ni televisión, el interés general por las novedades producidas en la ciencia, la tecnología, el diseño y el arte fueron enormes, a pesar de las dificultades que existían para su divulgación. Para intentar llegar a todo el público, Francia comenzó a realizar exposiciones industriales nacionales con las que promover la mejora de su agricultura y su tecnología a partir de 1791. En particular, la feria celebrada en París en 1844 fue tan relevante que resultó imitada por otros países europeos, incluidos Gran Bretaña e Irlanda. Pronto se decidió internacionalizarlas, y la primera Exposición Universal tuvo lugar en el Palacio de Cristal en Hyde Park (Londres, 1851) (2), con el título "Gran Exposición de los Trabajos de la Industria de Todas las Naciones", que fue el precedente de las ferias internacionales celebradas posteriormente con carácter bienal. En ellas se pueden distinguir tres épocas: La era de la industrialización (1851 a 1931), la era del intercambio cultural (1933 a 1986), y la era de las marcas-nación (1988-hoy).

Durante el siglo XIX y principios del XX, la celebración de cada feria estaba rodeada de una enorme expectación, y París fue nombrada en 1900 “capital de la modernidad” por haber brillado de forma espectacular en las exposiciones de 1889 y 1900. Como indicador se puede citar que contó con una participación internacional de 42 países y 25 colonias, y que su coste total fue de 119.225.707 francos (http://jdpecon.com/expo/wfparis1900.html, visitada el 27/12/2021).

Inaugurada el 14 abril (fiesta nacional de la República francesa), duró 212 días, y al ser clausurada el 12 noviembre de 1900, se habían contabilizado 50.860.801 participantes entre público, personal, expositores y delegados internacionales. Para acceder a ella se restauró y modernizó la estación de Orsay, y las partes más visitadas fueron La Porte Monumentale (o la Salamandre), Le Grand Palais y Le Petit Palais, y Le Palais de l'électricité (ver figura 1).


Fig.1 Palacio de la electricidad y espectáculo de agua de la Exposición Universal de 1900 (París). A la izquierda de la fuente se encuentra el edificio dedicado a las Industrias Químicas, y a la derecha, el edificio que exhibía las novedades relacionadas con las Industrias Mecánicas. También se ven dos de los cuatro quioscos de música que se construyeron. Fuente: Fotografía coloreada a partir del original en blanco y negro archivado en la Biblioteca del Congreso de los Estados Unidos (Whasington, LC-DIG-ppmsc-05239: http://hdl.loc.gov/loc.pnp/ppmsc.05239, visitada el 29/12/2021.

Del mismo modo causaron conmoción los cortometrajes con sonido grabado por primera vez que habían realizado los hermanos Lumière, y la presencia de una calle móvil con dos velocidades en movimiento (antecedente de nuestras escaleras mecánicas).

Pero, sobre todo, se consideró espectacular el Palais de l'optique, ubicado en un edificio diseñado por Georges Leroux. Dentro de él se construyó un globo eléctrico que asemejaba a la luna (figura 2), así como el telescopio más grande construido hasta esa fecha (figura 3).


Fig.2 Cartel anunciador del Palacio de la Óptica de la Exposición Universal de París (1900). Fuente: https://www.trendencias.com/lujo/el-paris-de-1900-en-una-exposicion-en-el-petit-palais, visitada el 29/12/2021.


Estas referencias a la óptica sirven para indicar que la Física de 1900 partía de las ideas de Newton y su ley de la gravitación universal, así como de la investigación sobre la naturaleza de la energía y la luz. John Dalton había formulado la teoría atómica de la materia en 1803, Öersted relacionó la electricidad con el magnetismo en 1820 y Faraday corroboró sus resultados, descubriendo la inducción electromagnética. A finales del siglo XIX Crookes descubrió los rayos catódicos, Thomson el electrón (en 1901), Roentgen los rayos X, y en 1903 obtuvieron el Premio Nobel de Física, por “los extraordinarios servicios rendidos en sus investigaciones conjuntas sobre los fenómenos de radiación”, Pierre y Marie Curie2, junto con Henri Becquerel. En 1900 Planck formuló las principales ideas de la teoría cuántica al afirmar que la energía no se transmite de forma continua sino en paquetes denominados “cuantos”, concepción que se desarrolló gracias al trabajo de físicos como Bohr, de Broglie, Shröedinger, Sommerfeld, Pauli, Heisenberg y Dirac.


Fig.3 Imagen del telescopio gigante de la Exposición Universal de París (1900).


En 1911 Rutherford demostró la existencia de espacios vacíos en el átomo y formuló una nueva estructura para él, imaginándolo como el Sistema Solar. Esta idea sirvió para que Bohr estableciese en 1913 un nuevo modelo atómico en el que los electrones se distribuían en niveles de energía separados por un cuanto de distancia, y para que Sommerfeld se imaginara al átomo con un núcleo central y los electrones en órbita elíptica alrededor de él. En 1919 se descubrieron el protón y el núcleo atómico, y en 1932 Chadwick evidenció la existencia del neutrón. Poco a poco se fueron sentando las bases de la mecánica cuántica, y cuando Heisenberg formuló en 1927 el principio de incertidumbre, el átomo se concibió como un núcleo y una serie de electrones orbitando a su alrededor en una especie de nubes de carga (3).

De forma paralela, Albert Einstein enunció la teoría especial (1905) y la teoría general de la relatividad (1916), originándose así dos concepciones que parecen incompatibles: la teoría de la relatividad y la mecánica cuántica. La primera se puede aplicar sin problemas para explicar los fenómenos que ocurren a nivel macroscópico, pero no sirve para describir el comportamiento de las partículas subatómicas. Asimismo, la mecánica cuántica funciona bien en el mundo subatómico, pero no sirve en las grandes magnitudes (4).

Mientras tanto, Europa entraba en una época convulsa con la creación en 1907 de la denominada Triple Entente entre Gran Bretaña, Francia y Rusia, para oponerse al auge científico y tecnológico que estaba alcanzando Alemania. Estos países se enzarzaron en una espiral de violencia que llevó al estallido de la Primera Guerra Mundial en 1914, mientras finalizaba la época victoriana y comenzaba a despuntar el sistema capitalista norteamericano. De forma paralela, la Revolución Rusa dio paso a otra futura superpotencia mundial, la Unión Soviética. En 1918 finalizó la Primera Guerra Mundial mientras se producía una pandemia de gripe que causó el fallecimiento de cincuenta millones de personas. Comienzan los “felices años veinte”, que, en realidad, no fueron tan felices, pero que contemplaron el despegue de la física como no se había visto hasta ese momento, y que en este libro queda reflejada de forma magistral por sus autoras.

 

Notas:

1 Este término se publicó por primera vez en una revisión anónima que hizo Whewell de la obra de Mary Somerville “On the Connexion of the Physical Sciences” en la revista Quarterly Review (1834). ROSS, Sydney (1962) "Scientific: The history of a word". Annals of Science, 18 (2): 65–85. Ver también https://plato.stanford.edu/entries/whewell/, visitada el 18/10/2021.

2 Maria Salomea Sklodowska-Curie (Varsovia, 1867-Passy, 1934) fue una física y química polaca nacionalizada francesa. Pionera en el campo de la radiactividad, fue la primera persona en recibir dos premios Nobel en distintas especialidades: Física (en 1903, junto con su marido Pierre y con Henri Becquerel) y Química (en 1911, en solitario). Fue la primera mujer en ser profesora en la Universidad de París y la primera en recibir sepultura con honores en el Panteón de París por méritos propios en 1995.

  

Bibliografía:

[1] (1) DE LA MATA PAGÉS, Ramiro (2010) “Fidel Pagés: descubridor de la anestesia epidural”. Dendra Médica. Revista de Humanidades, 2010, 9(1):104-109.

(2) ANÓNIMO (1900) “En la Exposición Universal de París de 1900”. Mar y Tierra. Número extraordinario (32), 08 de septiembre de 1900, p. 499.

(3) TRABULSE, Elías (2021), La ciencia en el siglo XIX.

(4) TURMERO, Pablo (2021), La ciencia en el siglo XX.
https://www.monografias.com/trabajos104/ciencia-siglo-xx/ciencia-siglo-xx.shtml, visitada el 30/12/2021.


Inés Pellón González.


Doctora en Ciencia Químicas.
Profesora del Departamento de Ingeniería Química y del Medio Ambiente.
Universidad del País Vasco / Euskal Herriko Unibertsitatea (UPV-EHU).

No hay comentarios:

Publicar un comentario