Robert Hooke (1635-1703)
Robert Hooke (1635-1703)
quizás uno de los más grandes científicos experimentales del siglo XVII siglo, Robert Hooke de Gran Bretaña, dejó un legado perdurable en disciplinas tan diversas como la física, la arquitectura, la astronomía, la paleontología y la biología. Los microscopios modernos, los relojes y los automóviles llevan su impronta, y una importante ley de elasticidad todavía comparte su nombre.,
Hooke nació el último de 4 hijos de un ministro el 18 de julio de 1634, en Freshwater, en la isla de Wight. Cuando era niño, sufrió un devastador caso de viruela que lo dejó marcado física y emocionalmente por el resto de su vida. Un niño enfermo, Hooke se convirtió en un hipocondríaco jorobado, pálido, flaco y nervioso. Su padre, John Hooke, tomó un papel activo en la educación temprana de Robert hasta que entró en la Escuela de Westminster a la edad de 13 años tras el suicidio de su padre., Después de graduarse de Westminster en 1648, Hooke primero llevó a cabo un aprendizaje con el artista Sir Peter Lely, y luego entró en la Universidad de Oxford, donde conoció y estudió con algunos de los más grandes científicos de Inglaterra. Hooke finalmente se convirtió en un asistente pagado para el renombrado físico irlandés Robert Boyle y ayudó a desarrollar una bomba de aire en funcionamiento. Permaneció en el laboratorio de Boyle hasta 1662, cuando fue nombrado curador de experimentos para la Royal Society de Londres, un trabajo que implicaba la demostración de equipos científicos y procedimientos experimentales durante las reuniones semanales de toda la sociedad.,
en 1663, Hooke fue elegido oficialmente como miembro de la Royal Society, y 2 años más tarde recibió un nombramiento como profesor de geometría en el Gresham College. Esta última posición fue acompañada por una suite de habitaciones en el colegio donde Hooke vivió y trabajó por el resto de su vida. Durante este período, El interés de Hooke en la microscopía y la astronomía se disparó, y publicó Micrographia, su trabajo más conocido sobre microscopía óptica en 1665. Al año siguiente, Hooke publicó un volumen sobre cometas, Cometa, detallando su observación cercana de los cometas que ocurrieron en 1664 y 1665., Después de la muerte de Henry Oldenburg en 1677, Hooke sucedió al puesto de Secretario de la Royal Society, que mantuvo durante los siguientes 16 años.
Micrographia abarcó el primer conjunto importante de observaciones utilizando un microscopio temprano equipado con lentes de aumento compuestas y fue ilustrado con dibujos elaborados (su dibujo finamente detallado de una pulga es famoso). Hooke observó una amplia diversidad de organismos incluyendo insectos, esponjas, briozoos, diatomeas y plumas de aves., Quizás menos conocido, Hooke acuñó el término «célula» en un contexto biológico, ya que describió la estructura microscópica del corcho como una pequeña habitación desnuda o la célula de un monje en su descubrimiento histórico de células vegetales con paredes celulares. Hooke pudo confirmar las sorprendentes observaciones de Antonie Philips van Leeuwenhoek sobre bacterias y protozoos, lo que llevó a la aceptación general de los resultados del científico holandés por parte de la comunidad científica establecida., Hooke, prefiriendo mucho sus microscopios compuestos, no llevó a cabo un número sustancial de experimentos con microscopios de estilo Leeuwenhoek, y criticó estos simples instrumentos como ofensivos para sus ojos.
como el PRIMERO en Examinar los fósiles con un microscopio, Hooke notó las notables similitudes entre la madera petrificada y la madera de roble podrida, además de conchas fosilizadas y conchas de moluscos vivos., Estas observaciones ayudaron a mover la ciencia más allá de la noción errónea de Aristóteles de que los fósiles se formaron y crecieron con la Tierra y solo imitaron a los seres vivos en la naturaleza, en lugar de los procesos de especiación, fosilización, evolución y extinción. El lenguaje arcaico de Hooke ciertamente describía procesos que explicaban la mineralización del tejido vivo en fósiles e insinuaban la extinción y la evolución, dos siglos y medio antes de Charles Darwin. Micrographia también incluía una teoría ondulatoria de la luz, que comparaba la propagación de vibraciones de luz con ondas onduladas de agua., Hooke siguió la publicación con una serie de conferencias sobre la luz a la Royal Society y fue el PRIMERO en describir los fenómenos de película delgada y la periodicidad asociada utilizando membranas y placas delgadas de mica. En 1672, señaló que la luz vibra perpendicularmente a la dirección de su propagación.
siendo el PRIMERO en considerar seriamente la importancia del poder de resolución de los equipos ópticos, Hooke avanzó tanto en microscopía como en el desarrollo de telescopios., Sus contribuciones a la evolución de los instrumentos ópticos incluyen muchas innovaciones al microscopio, ejemplificadas por la invención del microscopio compuesto y la creación de un ingenioso sistema de iluminación. Hooke desarrolló un micrómetro y fue el PRIMERO en Aplicar miras telescópicas a los instrumentos topográficos. Un refractómetro para medir el índice de refracción de los líquidos, la adición de un engranaje espiral para ajustar la configuración de los telescopios, la junta universal (de fama automovilística), el diafragma del iris y una máquina rectificadora de lentes son atribuibles a este científico, cartógrafo y músico británico.,
donde F es la fuerza de resistencia, A es el desplazamiento y K es la constante de resorte.
al explicar la ciencia detrás de los resortes helicoidales, la ley hizo más fácil el uso de resortes en todo tipo de tecnología., Desde suspensiones de automóviles hasta juguetes para parques infantiles y bolígrafos retráctiles, los resortes finalmente se convirtieron en componentes mecánicos básicos, en gran parte debido al trabajo pionero realizado por Hooke.
es revelador observar que la Ley de Hooke fue oculta en un anagrama durante 2 años para evitar que los científicos competidores afirmaran haber descubierto la Ley de primavera por su cuenta. Primero describió el hallazgo en el anagrama «ceiiinosssttuv», cuya solución más tarde publicó como» Ut tension, SIC vis «que se traduce como» como la extensión, por lo que la fuerza.,»Al hacerlo, Hooke fue capaz de reclamar prioridad por su avance sin divulgar los detalles.
mirando hacia las estrellas como el inventor del telescopio reflector, las aventuras de Hooke en astronomía incluyen la primera inferencia a la rotación de Júpiter y la descripción de su Gran Mancha Roja. También observó la rotación de Marte y Júpiter, intentó observar y describir el paralaje (la diferencia de orientación de un objeto visto a lo largo de 2 diferentes líneas de visión), y señaló 1 de los primeros ejemplos de una estrella doble., Uno de los primeros científicos en construir y utilizar un telescopio reflector, Hooke mostró la tierra y la luna en órbita alrededor del sol en una trayectoria elíptica, en lugar de circular. Además de sus voluminosas referencias a la microscopía óptica, Micrographia incluye notas sobre las observaciones de Hookes de los cráteres lunares y especula sobre su origen. Formuló la teoría del movimiento planetario, como un problema en la mecánica, que llevó a Isaac Newton a sus teorías sobre las leyes gravitacionales., Aunque su trabajo de 20 años sobre la gravedad era innovador, carecía de algo de la sofisticación matemática de Newton, que rápidamente eclipsó las teorías y la especulación de Hooke. Al principio de sus respectivas carreras, los 2 científicos prominentes mostraron una medida de respeto por 1 otro, con Newton escribiendo una carta a Hooke con la famosa línea, » si he visto más allá es parándome sobre los hombros de Gigantes.»
aunque nunca tuvo ninguna formación formal como arquitecto, Hooke fue nombrado agrimensor de Londres después de que el Gran Incendio de 1666 devastara la ciudad., A través de numerosos proyectos de reconstrucción, incluyendo el Observatorio Real de Greenwich, el Hospital Real de Bethlem y la Catedral de San Pablo, demostró su valía como diseñador. En la reconstrucción general de la ciudad de Londres, Hooke sugirió rediseñar las calles de la ciudad en un diseño de cuadrícula con amplios bulevares y calles cruzadas, un plano utilizado más tarde en Liverpool, París y varias ciudades de los Estados Unidos.
Hooke incursionó ampliamente en las ciencias y las artes y a menudo se le conoce como el fundador de las ciencias meteorológicas (propuso establecer 0°C como el punto de congelación del agua)., En Micrographia, describe los instrumentos que diseñó o mejoró para avanzar en el almacén de conocimiento científico en los sistemas meteorológicos. Uno de los dispositivos utilizaba un barómetro de ruedas para detectar cambios sutiles en el aumento y la caída del mercurio, proporcionando así una indicación de la presión barométrica atmosférica. Otras invenciones relacionadas con el clima incluyeron el higrómetro para determinar la humedad y el anemómetro para medir la velocidad del viento.
Hooke fue uno de los primeros científicos en afirmar que fenómenos climáticos como huracanes y niebla son subproductos de aire más denso., Con una previsión poco común, sugirió que si la información meteorológica diaria se compilaba y analizaba, podría ser posible predecir el clima.
pionero en geología temprana, Hooke fue un experto en terremotos y desarrolló teorías de combustión. Fue un inventor muy activo e innovador de un amplio espectro de instrumentos científicos más allá de su trabajo de microscopio. Estos incluyen la bomba de aire moderna, relojes accionados por resorte, una máquina de sondeo de profundidad, una pistola de aire, carros, molinos de viento, un telégrafo, una campana de buceo, equipo de topografía y varios niveles y escalas., Hooke creía firmemente que los instrumentos debían ser vistos como extensiones de los sentidos humanos.
en un excelente ejemplo de ingenio científico, Hooke ayudó a resolver un problema crítico para la gente de Mar: cómo usar un reloj para determinar la longitud mientras está en mar abierto. Las fluctuaciones en la gravedad de la Tierra, los cambios de temperatura y la humedad causarían errores en el mecanismo del reloj, particularmente en el péndulo, que dependía de la gravedad para su control., Para tratar estas cuestiones, Hooke viajó a las Indias occidentales (donde la gravedad es menos fuerte por el ecuador), y encontró que el movimiento del barco llevó a más errores en la oscilación del péndulo del reloj. Para hacer frente a estos obstáculos, creó muelles Espirales contrapunteados y balanzas dobles para ayudar a compensar las fuerzas que actúan sobre el péndulo. A través de la habilidad inventiva pura, Hooke fue capaz de montar un reloj de bolsillo que incorpora estos dispositivos de compensación, ganando la gratitud de los marineros.,
Los historiadores han hecho mención frecuente del lado abrasivo de la personalidad de Hooke, comenzando con su primer biógrafo, Richard Waller, quien escribió que Hooke era «despreciable, melancólico, desconfiado y celoso.»Esas palabras influenciaron a otros escritores durante los siguientes 200 años, formando una imagen de Hooke como un infeliz, egocéntrico, antipático cascarrabias, una imagen prevalente en numerosos libros y publicaciones variadas. Un escritor fue tan lejos como para describir a Hooke como» cascarrabias, envidiosas y vengativas», e incluso los más simpáticos usaron palabras como «difícil, sospechoso e irritable».,
no fue hasta la publicación del Diario de Hooke en 1935 que se reveló otro lado de Hooke. En su interpretación del diario, Margaret Espinasse escribe que la representación de Hooke como una reclusa malhumorada y envidiosa es falsa. Después de ser prácticamente olvidado durante el siglo 18, la reputación de Hooke fue revivida y después de un largo período de oscuridad que ahora está debidamente de acuerdo con el reconocimiento debido a 1 de los científicos más prominentes de su era.
quizás una de las razones de la falta previa de reconocimiento de sus logros es la diversidad e intensidad de su trabajo., Al extenderse a sí mismo con un gran número de proyectos, exploraciones y experimentos que con frecuencia se olvidó de tomar las medidas, tales como la publicación, que eran necesarias para recibir el debido crédito por sus esfuerzos.
como la versión inglesa de Leonardo Da Vinci, La reputación de Hooke también sufrió mucho durante su vida debido a las disputas de propiedad intelectual y sus aparentes conflictos con otros científicos prominentes (que a menudo tenían mucha más influencia en la Royal Society)., Como ejemplo, Hooke se enfrentó con Christiaan Huygens por el regulador de muelles, y tuvo numerosas batallas con Isaac Newton, primero por la óptica en 1672 y luego de nuevo en 1686 por la ley del cuadrado inverso de la gravitación. Nunca se casó, pero las entradas del diario revelan que tenía afecto por los demás. Trágicamente, Hooke murió intestado en 1703 con 9.580 libras a su nombre. Su salud se había deteriorado gravemente durante los últimos 7 años de su vida, y estaba plagado de una carrera ilustre que fue eclipsada en gran medida por su enemigo mortal, Isaac Newton., Los historiadores que investigan los Principia de Newton, y la participación de Hooke en el desarrollo temprano de este famoso volumen, han dado desde entonces algún crédito atrasado. Desafortunadamente, el único retrato conocido de Hooke y muchos de sus inventos y documentos no han sobrevivido a los siglos. Tal vez una buena parte de este dilema es atribuible al desdén total de Newton por Hooke, que se manifestó en numerosos y legendarios intentos de borrar a Robert Hooke de cualquier asociación con la Royal Society y sus contribuciones significativas a la ciencia. Incluso su tumba sigue siendo un misterio., Sus restos fueron exhumados y enterrados de nuevo durante la década de 1800 en el norte de Londres, pero la ubicación exacta es desconocida. Si se encuentran sus restos, los funcionarios de la City University de Londres dicen que utilizarán la última tecnología de reconstrucción facial para darle una cara a Hooke, y con ella, parte del reconocimiento que se le ha negado.
El microscopio Hooke
aunque Hooke no hizo sus propios microscopios, estuvo muy involucrado con el diseño general y las características ópticas., Los microscopios fueron hechos en realidad por el fabricante de instrumentos londinense Christopher Cock, quien disfrutó de un gran éxito debido a la popularidad de este diseño de microscopio y el libro de Hooke. El microscopio Hooke compartía varias características comunes con los telescopios de la época: en eyecup para mantener la distancia correcta entre el ojo y el ocular, tubos de dibujo separados para enfocar y una junta esférica para inclinar el cuerpo. El tubo del cuerpo del microscopio fue construido de madera y / o cartón y cubierto con cuero fino. Cuando los tubos de extracción estaban completamente cerrados, el microscopio midió 6 pulgadas de largo., Aunque la artesanía y el diseño de este microscopio fue excelente, sufrió de un mecanismo de enfoque mal ejecutado que tendería a desgastarse muy rápida y desigualmente.