miércoles, 28 de mayo de 2014

Greenwich Observatory: el Tiempo, la Longitud y la Navegación

#observatoriogreenwich

Cómo se relacionan ?

* La seguridad en la navegación
* que la tierra sea redonda
* la Astronomía
* el registro del tiempo

aunque no lo creamos, la respuesta nos afecta a todos... ya no padecemos
tantas escenas trágicas como la que pinta Turner.
Luego de tomar algo en el centro Discover Greenwich, me dirijo primeramente al Greenwich Royal Observatory (Observatorio Real). Es un poco cuesta arriba y mejor atacarlo de entrada.
Paseo por el hermoso parque central. 
Entrando ya al complejo del Observatorio, me saco la infaltable selfie con un pie a cada lado del Meridiano 0. Aquí un espectáculo aparte es el público... la fila para sacarse la dichosa foto es respetable, pero hay que hacerla. Si no, cómo justifico después mi visita?
Sigue una pequeña digresión para justificar mi interés por visitar el lugar.
No es para técnicos exclusivamente, al contrario, es un esfuerzo en poner en forma simple un tema apasionante. Pero entiendo si alguien quiere salteársela... Gloria lo hizo con toda la visita!

El problema del Tiempo y la Longitud.

Desde siempre los navegantes que se aventuraban mar adentro tuvieron el problema de ubicar su posición una vez que perdían de vista las costas.
El sol y las estrellas, o más bien el conocimiento exacto de sus movimientos a través del cielo, ayudaron bastante. Sobre todo luego de que se llegó felizmente a la conclusión de que la Tierra era redonda y que giraba alrededor del sol. Pero con ésto, lo que se lograba saber sobre una ubicación observando el ángulo del sol al mediodía era su latitud, o sea su distancia al Ecuador.
El otro interrogante sería la Longitud, es decir la distancia o cantidad de grados que se ha avanzado directamente hacia el Este o el Oeste.
Desde antiguo se buscó cómo resolver este problema. Ya Galileo había observado la circunvalación de los satélites de Júpiter y especuló que podría servir para medir el tiempo.
También era conocido el hecho de que a cada longitud correspondía una configuración del cielo; que la luna avanza en el cielo un diámetro por cada hora y que se podía definir su posición con respecto a ciertas estrellas y por diferencia con la imagen del cielo en un punto fijo, conocer la diferencia de longitud...
Para usar estos hechos como base para resolver el problema,era necesario definir un mapa confiable de los cielos en un lugar de referencia, y calcular las diferencias con lo observado en el lugar objetivo.

Otro enfoque teórico se basaba en la medición del tiempo, y más o menos suena así:
Si la Tierra es redonda, o más bien esférica o esferoide, y decimos que un día equivale a una rotación sobre su eje; y además adoptamos la convención de que una rotación equivale a 360 grados, resulta que en una hora, la tierra rota exactamente 15 grados.
O sea que, si estoy en un barco que avanza directamente hacia el Oeste desde un puerto sobre el Atlántico, si puedo medir el tiempo transcurrido desde que salí de puerto, sabré exactamente en que longitud estoy, verdad?
Sí, por supuesto. Para lo cual debo contar también con una línea de referencia, en la misma longitud en toda la extensión norte-sur. Y ponerme de acuerdo en medir la hora en un momento equivalente, por ejemplo en la salida y la puesta del sol.

En el siglo 18, con el crecimiento del comercio ultramarino el tema se puso muy serio pues el número de naufragios era inaceptable, muchos de ellos debido a que a bordo no se sabía a ciencia cierta dónde estaban los barcos, y se le podía errar a un destino por centenares de millas.
Ya en 1675, el rey de Inglaterra (Carlos 2) ordenó la construcción del Real Observatorio en Greenwich, nombrando como Astrónomo Real a John Flamsteed. Para que quedara claro, lo que el Rey esperaba del Astrónomo era que se aplicara “con la diligencia y cuidado más exactos a la rectificación de las tablas de los movimientos del cielo y los lugares de las estrellas fijas para encontrar la muy deseada longitud de los lugares para perfeccionar el arte de la navegación ".
A eso se aplicó con vigor durante los años subsiguientes Flamsteed, perseguido por la falta de fondos y llegando a pagar telescopios de su propio bolsillo.
Es Flamsteed quien propone que el meridiano 0 pase por Greenwich, instalándose una cinta metálica para definirlo. Luego vendrían correcciones en base a mediciones más exactas de la altura media de los mares y otras minucias pero la cinta quedó fija.
Hoy, tomando en cuenta también la deriva de las placas tectónicas, resulta que el verdadero Meridiano 0 queda como a 100 metros al Este.
Ya no se puede creer en nada... de todas maneras, a los efectos prácticos y dibujo de mapas la diferencia es despreciable.

Flamsteed no llegó a publicar sus tablas estelares, cosa que hizo póstumamente su esposa en 1725. También hubo otras, más o menos exactas, elaboradas por científicos tanto ingleses (como su sucesor Edmund Halley, el del cometa) como de otras partes de Europa.
De todas maneras el cálculo de las diferencias a bordo de los buques era una tarea sumamente engorrosa y difícil, y el simple avistaje de estrellas con un telescopio a bordo de un barco que se mueve no era nada fácil.

Cuando cobra cuerpo la idea de simplemente medir el tiempo, la cuestión baja del plano teórico al práctico: los relojes de la época no tenían la precisión requerida, menos aún a bordo de un barco, con la humedad, el movimiento y los cambios de temperatura propios del ambiente marino.

En 1714 el Gobierno Británico ofrece un premio de 20000 Libras (una fortuna Real en aquella época) a quien elabore un artefacto o método para definir la longitud con gran exactitud.

Muchos se abocan a lograrlo, destacándose la contribución de John Harrison, quien durante 45 años llegó a construir 4 relojes, cada vez más exactos.

Para lo cual tuvo que resolver innumerables problemas prácticos, inventando soluciones al avanzar, como la aplicación de un péndulo en gridiron (parrilla) hecho de barras de metal que compensan sus dilataciones; los cojinetes a bolillas (idea propuesta por Leonardo, pero llevada a la práctica por Harrison); la cinta bimetálica, con la cual consiguió una cuerda para relojes portátiles inmune a las diferencias de temperatura; escapes de ancla con puntas de diamante...
El hombre realmente dedicó su vida al asunto, pero a la Comisión que debía aprobarlo nada le gustaba del todo y siempre tenía un pero, aunque le iban autorizando algunos gastos... al final de su vida, junto con su hijo, llegan a entrevistar al rey (Jorge 3) y logran que el Parlamento les reconozca algunos dicen 5000, otros 8000 Libras... el premio completo quedó desierto.
En este museo se encuentran las cuatro unidades, denominadas H1 al H4, esta última de 'bolsillo'. Y cada uno más exacto... Lo notable es que el H1 estaba construído en madera!


A esta historia de amor y sacrificio se le suma otra: luego de la Primera Guerra Mundial, un oficial de Marina, Rupert Gould, dedica su tiempo a encontrar estas piezas y restaurarlas. Gracias a su trabajo es que están hoy a la vista... aunque los museólogos actuales lo critican porque hoy ya no se usa más restaurar, sino conservar. Hay una serie de TV británica, con Jeremy Irons en el papel de Gould, que no he podido encontrar. Si alguien lo hace... por favor avise!

Con el correr del tiempo tanto los relojes, que se fueron poniendo más exactos y baratos, como las tablas, más exactas, fueron haciendo la navegación más confiable. Pensar que hubo un tiempo en que cruzar el mar era una aventura con final incierto!

En 1833, se instala una bola roja en lo alto del Observatorio, que puntualmente a la 1 de la tarde cae y marca el tiempo exacto.
En 1924 Greenwich comienza a transmitir su señal horaria, via la BBC.
El famoso bip-bip-bip es luego replicado en casi todo el mundo.

Desde 1999, un laser verde marca, todas las noches, el Meridiano 0 en el cielo de Londres. (foto Wiki)

Hoy contamos con el sistema de Posicionamiento Global Satelital (GPS), que usamos automáticamente sin pensar la cantidad de neuronas que se gastaron a lo largo de la historia para llegar a un resultado así...

Sigue un video de la BBC que elabora este tema. Duración 29', en inglés.



Me entusiasmé un poco con este asunto...
Sigamos con la visita. Hay para ver, una camara oscura, divertida para chicos o quien no conozca el efecto de estar dentro de una cámara fotográfica.
La casa que aloja lo que fue el comienzo del Observatorio, diseñada por Wren, en la que se destaca el cuarto octogonal utilizado por Flamsteed, el primer Astrónomo Real. Muy bella y de líneas simples y elegantes.
La colección de telescopios y otros instrumentos, sumamente interesante, especialmente la parte destinada a la medición del tiempo, con sus históricos H1 al H4.
Como el Observatorio se encuentra en una pequeña colina, desde allí se divisa un hermoso panorama. Greenwich, el río Támesis, y del otro lado el área de los Docklands, el nuevo Manhattan londinense del que más adelante hablaremos.
y el O2, también llamado Millennium Dome, inmenso estadio de uso múltiple que los londinenses aún recuerdan con amargura pensando en lo que les costó. Si les apetece asistir a algún evento multitudinario, éste es el lugar!
Para mí, una visita extraordinariamente interesante. Muy recomendable.
Bajo por el parque, rehaciendo mis pasos hacia el Museo Real de Marina.
Pero eso será el tema de la próxima entrega... mantengan la sintonía!


Enlaces interesantes:
Greenwich
http://en.wikipedia.org/wiki/Greenwich


Real Observatorio
O2

Documental BBC sobre el Tiempo

Longitude (miniserie inglesa)

Gould
http://en.wikipedia.org/wiki/Rupert_Gould



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