La Naturaleza (Madrid.1877) (1878-10-05 00:00:00), página 10

EL AIRE Y EL VACÍO.

En todas partes se enseñaba en las escuelas, según Aristóteles, que el aire es pesado relativamente al fuego, ligero relativamente al agua y á la tierra y que el vacío es imposible en la naturaleza. Hace falta hacer notar que si Aristóteles había supuesto en el aire un fluido ponderable, sin duda al ver sus inmensos efectos mecánicos, que igualan á veces los de la impulsoión de los más pesados proyectiles, desconocía por completo la fecundidad del principio. No supo deducir la explicación de multitud de fenómenos, en los cuales creía ver tan sólo una especie de aversión de la naturaleza al vacío, aversión que se tuvo mucho tiempo por una ley fundamental, sin buscar la razón natural. Se decía que la naturaleza había recurrido á diversos medios para impedir el vacío, al cual tiene horror, puesto que tiende á su destrucción.

Al principio del siglo xvii, Galileo, que combatía en todas partes los principios de la física peripatética, quiso someter al testimonio del experimento la aserción de Aristóteles relativa á la pesantez del aire. Puso un globo de cristal lleno previamente de aire en estado natural, y después llenado con aire comprimido por medio de una bomba. En el segundo caso se halló el peso del aire bastante mayor que en el primero. Supuso que el aire pesa 1/490 del peso del agua, fracción mucho más grande.

Por consiguiente, lo mismo que Aristóteles, Galileo parece que no comprendió toda la importancia del hecho que acababa de poner fuera de duda. En efecto, en 1638 se había construido una bomba aspirante para extraer el agua de una cisterna con menos fatiga que por medio de culos, de que se servían ordinariamente. Fué imposible elevar el agua á más de diez y ocho brazas en el tubo de aspiración.

Véase cómo se expresa Galileo sobre esta cuestión en sus Diálogos sobre las ciencias naturales, publicados en 1638 (Opere xiii, p. 20): «Yo que sé que una cuerda, una masa de madera, una vara de hierro pueden alargarse tanto y tanto que por fin se rompa por su propio peso cuando están ligadas por su parte superior, he sido hasta ahora poco perspicaz en no haber pensado que sucedería lo mismo, con mayor razon, en una columna de agua. ¿Qué es lo que se atrae en la bomba sino un cilindro de agua que sesujeta por arriba y de más en más alargada, llega por fin á un límite en el cual, tirada por su propio peso, que se hace excesivo, se rompe como si fuera una cuerda? Sucederá lo mismo, en mi concepto, en los otros líquidos, como el mercurio, el vino, el aceite, etc. Se romperán á una altura más ó menos grande que diez y ochobrazas en proporción inversa de su peso específico comparado al del agua, midiendo estas alturas siempre verticalmente.»

Galileo no dijo expresamente, bien porque no lo comprendiera, bien porque no osara decirlo, que más allá de diez y ocho brazas, si se sigue tirando del pistón de la bomba, debía haber un espacio vacío entre la superficie interior del pistón y la superior del agua.

Si debe considerarse á Galileo como el primero que observó, advertido del hecho por el maestro fontanero, que las bombas aspirantes no pueden elevar el agua á mayor altura que 32 pies, ó 10m.04 (máximo que jamás se ha alcanzado), de modo que el tubo, si es más elevado, permanece hueco en apariencia, no es menos cierto que este gran hombre no pudo desengañarse de la falsedad del principio de los antiguos, del horror que la naturaleza tenía al vacío. Había sacado sólo esta consecuencia de la observación de los obreros fontaneros de que la naturaleza no tiene horror al vacío sino hasta cierto punto, y que el esfuerzo que hacía por evitarlo tiene un límite.

Estaba reservado á su sucesor Torricelli matemático del duque de Toscana, hallar la verdadera causa de la ascensión de los líquidos en los tubos cerrados. En 1643 ejecutó su experimento capital del barómetro repetido después y continuamente en los cursos que se hacen en todos los países civilizados. Torricelli procurando verificar lo que para Galileo era una hipótesis, halló que si se toma un tubo de cerca de 4 pies ó 80 ó 90 centímetros, abierto solamente por una extremidad y cerrado por la otra, si se le llena con mercurio, cerrando la abertura con un dedo ó de cualquier otra manera, y se endereza el tubo verticalmente estando la abertura hacia abajo y sumergida algunos centímetros en otro mercurio contenido en una vasija ó cubeta que esté medio llena, si se le destapa sin sacarlo fuera del mercurio de la cubeta, se ve el mercurio del tubo descender en parte, dejando en la parte alta del tubo un espacio vacío en apariencia, mientras que el mercurio permanece suspendido en la parte inferior del tubo, manteniéndose después de algunas oscilaciones á una altura media de 28 pulgadas ó 76 centímetros, en las localidades de plano bajo, es decir, con poca diferencia á la altura del nivel de los mares libres. Este es el experimento célebre del vacío, tan vulgar hoy día. Torricelli hizo un segundo experimento, que es útil recordar, pues de ordinario se olvida en los cursos de física y presenta interés al auditorio. Había llenado de agua la mitad superior de la cubeta por encima del mercurio; elevó poco á poco el tubo hasta que su abertura inferior, que estaba sumergida antes en el mercurio del vaso, saliendo de este mercurio, llegó á la región del agua. Vió entonces el mercurio del tubo subir en un principio hasta lo alto del tubo con el agua y mezclarse un instante los dos líquidos, luego el metal, mucho más denso, caer completamente, y el agua llenar por entero el tubo, sin dejar vacío alguno en la parte superior.

Es necesario observar que Torricelli, había hecho prometer el secreto de su nombre, haciendo su experimento en Florencia delante de Mersenne, á fines del año de 1644, y hasta la muerte de Torricelli (25 de Octubre de 1647) no fué revelado su nombre. Evidentemente Torricelli había querido permanecer desconocido por su gran descubrimiento, en la creencia que se le comprometería con la escuela peripatética, muy potente entonces, que enseñaba la ligereza del aire y la imposibilidad del vacío. Había para él, así como para