Robert Hooke: a Física, Arquitetura, Astronomia, Paleontologia, Biologia

Talvez um dos maiores cientistas experimentais do século 17, Robert Hooke da grã-Bretanha, deixou um legado duradouro em disciplinas tão diversas como a física, arquitetura, astronomia, paleontologia e biologia. Microscópios modernos, relógios e automóveis todos têm sua marca, e uma importante lei de elasticidade ainda compartilha seu nome.,Hooke nasceu em 18 de julho de 1634, em Freshwater, na Ilha de Wight. Quando criança, ele sofreu de um caso devastador de varíola que o deixou fisicamente e emocionalmente marcado para o resto de sua vida. Uma criança pouco saudável, Hooke tornou-se num hipocondríaco corcunda, pálido, magro e nervoso. Seu pai, John Hooke, teve um papel ativo na educação inicial de Robert até que ele entrou na Escola de Westminster aos 13 anos após o suicídio de seu pai., Depois de se formar em Westminster em 1648, Hooke conduziu pela primeira vez um aprendizado com o artista Sir Peter Lely, e depois entrou na Universidade de Oxford, onde conheceu e estudou com alguns dos maiores cientistas da Inglaterra. Hooke eventualmente se tornou um assistente pago pelo renomado físico irlandês Robert Boyle e ajudou a desenvolver uma bomba de ar. Ele permaneceu no Boyle laboratório até 1662, quando ele foi feito Curador de Experimentos para a Royal Society de Londres, um trabalho que envolvia demonstração de equipamentos científicos e procedimentos experimentais durante as reuniões semanais de toda a Sociedade.,em 1663, Hooke foi oficialmente eleito membro da Royal Society, e dois anos depois recebeu uma nomeação como professor de geometria no Gresham College. Esta última posição foi acompanhada por uma suíte de quartos no colégio onde Hooke viveu e trabalhou para o resto de sua vida. Durante este período, O interesse de Hooke em microscopia e astronomia aumentou, e ele publicou Micrografia, seu trabalho mais conhecido em microscopia óptica em 1665. No ano seguinte, Hooke publicou um volume sobre cometas, Cometa, detalhando sua estreita observação dos cometas que ocorreram em 1664 e 1665., Após a morte de Henrique Oldemburgo em 1677, Hooke sucedeu ao cargo de Secretário da Royal Society, que manteve durante os 16 anos seguintes.Micrografia abrangeu o primeiro importante conjunto de observações usando um microscópio precoce equipado com lentes de ampliação composta e foi ilustrado por desenhos elaborados (seu desenho finamente detalhado de uma pulga é famoso). Hooke observou uma grande diversidade de organismos, incluindo insetos, esponjas, briozoários, diatomáceas e penas de aves., Talvez menos conhecido, Hooke cunhou o termo “célula” em um contexto biológico, como ele descreveu a estrutura microscópica da cortiça como uma pequena sala vazia ou monge célula em sua grande descoberta de células vegetais com paredes celulares. Hooke foi capaz de confirmar as surpreendentes observações de Antonie Philips van Leeuwenhoek sobre bactérias e protozoários, levando à aceitação geral dos resultados do cientista holandês pela comunidade científica estabelecida., Hooke, muito preferindo seus microscópios compostos, não realizou um número substancial de experimentos com microscópios de estilo Leeuwenhoek, e criticou esses instrumentos simples como ofensivos aos seus olhos.como o primeiro a examinar fósseis com um microscópio, Hooke observou as notáveis semelhanças entre Madeira petrificada e madeira de carvalho podre, além de conchas fossilizadas e conchas vivas., Estas observações ajudaram a mover a ciência para além da noção errônea de Aristóteles de que fósseis se formaram e cresceram com a terra e apenas imitaram seres vivos na natureza, ao invés dos processos de especiação, fossilização, evolução e extinção. A linguagem arcaica de Hooke certamente descreveu processos explicando a mineralização do tecido vivo em fósseis e insinuando a extinção e evolução, dois séculos e meio antes de Charles Darwin. Micrografia também incluiu uma teoria de ondas de luz, que comparou a propagação de vibrações de luz a ondas ondulantes de água., Hooke seguiu a publicação com uma série de palestras sobre Luz para a Royal Society e foi o primeiro a descrever os fenômenos do filme fino e a periodicidade associada usando membranas e placas finas de mica. Em 1672, ele observou que a luz vibra perpendicularmente à direção de sua propagação.sendo o primeiro a considerar seriamente a importância do poder de resolução do equipamento óptico, Hooke avançou tanto a microscopia quanto o desenvolvimento de telescópios., Suas contribuições para a evolução de Instrumentos ópticos incluem muitas inovações para o microscópio, exemplificadas pela invenção do microscópio composto e pela criação de um sistema de iluminação engenhoso. Hooke desenvolveu um micrômetro e foi o primeiro a aplicar miras telescópicas para instrumentos de levantamento. Um refratômetro para medir o índice refrativo de líquidos, a adição de uma engrenagem espiral para ajustar a configuração dos telescópios, a junta universal (da Fama do automóvel), o diafragma da íris, e uma máquina de retificação de lentes são todos atribuíveis a este cientista britânico, cartógrafo e músico.,infinitamente fascinado por molas, Hooke observou que quando um corpo elástico, como uma mola, sofre estresse, sua forma é alterada em proporção à pressão aplicada. Após uma extensa experimentação com molas e bobinas variadas, Hooke observou a ligação entre extensão e força, resultando na Lei de Hooke que postula que a extensão de uma mola é proporcional ao peso que paira dela—para cada centímetro de compressão, a força aumenta na mesma quantidade., Se a tensão aplicada ao corpo exceder um número pré-determinado conhecido como o limite elástico, o corpo não voltará à sua forma anterior uma vez que a tensão é removida. Na equação forma, a Lei de Hooke é expressa:

onde F é a força de resistir, é o deslocamento, e K é a constante de mola.ao explicar a ciência por trás das molas, a lei tornou mais fácil a utilização de molas em todos os tipos de tecnologia., De suspensões de automóveis para brinquedos de playground, para canetas de ponta retrátil, molas eventualmente se tornaram componentes mecânicos básicos, em grande parte devido ao trabalho pioneiro feito por Hooke.é Revelador notar que a Lei de Hooke foi escondida num anagrama durante 2 anos para evitar que cientistas concorrentes afirmassem ter descoberto a lei da primavera por si próprios. Ele primeiro descreveu a descoberta no anagrama “ceilinosssttuv”, cuja solução ele mais tarde publicou como “tensão Ut, sic vis”, que se traduz em ” como a extensão, assim a força.,”Ao fazê-lo, Hooke foi capaz de reivindicar prioridade para a sua descoberta sem divulgar os detalhes.olhando para as estrelas como o inventor do telescópio refletor, os empreendimentos de Hooke na astronomia incluem a primeira inferência à rotação de Júpiter e a descrição de sua grande mancha vermelha. Ele também observou a rotação de Marte e Júpiter, tentativa de observar e descrever a paralaxe (diferença de orientação de um objeto visto ao longo de 2 linhas diferentes de visão), e anotou 1 dos primeiros exemplos de uma estrela dupla., Um dos primeiros cientistas a construir e usar um telescópio refletor, Hooke mostrou que a terra e a lua orbitam o sol em um caminho elíptico, ao invés de circular. Além de suas referências volumosas à microscopia óptica, Micrografia inclui notas sobre observações de cascos de crateras lunares e especula sobre sua origem. Ele formulou a teoria do movimento planetário, como um problema na mecânica, O que levou Isaac Newton a suas teorias em torno das leis gravitacionais., Embora seu trabalho de 20 anos sobre a gravidade fosse inovador, faltava alguma da sofisticação matemática de Newton, que rapidamente ofuscou as teorias e a especulação de Hooke. No início de suas respectivas carreiras, os dois cientistas proeminentes mostraram uma medida de respeito por um outro, com Newton escrevendo uma carta para Hooke apresentando a famosa linha, “se eu vi mais longe é por estar sobre os ombros de gigantes.apesar de nunca ter tido qualquer formação formal como arquiteto, Hooke foi nomeado inspetor de Londres após o Grande Incêndio de 1666 devastar a cidade., Através de inúmeros projetos de reconstrução, incluindo o Observatório Real de Greenwich, o Hospital Real de Bethlem e a Catedral de São Paulo, ele provou seu valor como designer. Na reconstrução geral da cidade de Londres, Hooke sugeriu redesenhar as ruas da cidade em um layout de grade com amplas avenidas e ruas cruzadas, um projeto mais tarde usado em Liverpool, Paris e várias cidades dos Estados Unidos.Hooke é frequentemente referido como o fundador das ciências meteorológicas (ele propôs estabelecer 0°C como ponto de congelamento da água)., In Micrographia, he describes instruments he either designed or improved for advancing the store of scientific knowledge into weather systems. Um dos dispositivos usou um barômetro de roda para detectar mudanças sutis na subida e queda de mercúrio, proporcionando assim uma indicação da pressão barométrica atmosférica. Outras invenções relacionadas ao clima incluem o higrômetro para determinar a umidade, e o anemômetro para medir a velocidade do vento.Hooke foi um dos primeiros cientistas a afirmar que Fenómenos meteorológicos como furacões e nevoeiro são subprodutos do ar mais denso., Com uma previsão incomum, ele sugeriu que se a informação meteorológica diária fosse compilada e analisada, poderia ser possível prever o tempo.um pioneiro na geologia primitiva, Hooke era um especialista em terremotos e desenvolveu teorias de combustão. Ele foi um inventor muito ativo e inovador de um amplo espectro de instrumentos científicos além de seu trabalho microscópico. Estes incluem a bomba de ar moderna, Relógios de mola, uma máquina de som de profundidade, uma pistola de ar, carruagens, moinhos de vento, um telégrafo, um sino de mergulho, equipamentos de levantamento, e vários níveis e escalas., Hooke acreditava fortemente que os instrumentos deveriam ser vistos como extensões dos sentidos humanos.em um exemplo de ingenuidade científica, Hooke ajudou a resolver um problema crítico para os marítimos: como usar um relógio para determinar a longitude no mar aberto. Flutuações na gravidade da Terra, mudanças de temperatura e umidade causariam erros no mecanismo do relógio, particularmente no pêndulo, que dependia da gravidade para seu controle., Para lidar com essas questões, Hooke viajou para as Índias Ocidentais (onde a gravidade é menos forte pelo equador) e encontrou o movimento do barco levou a mais erros no balanço do pêndulo do relógio. Para lidar com estes obstáculos, ele criou contracound spiral springs e double balances para ajudar a compensar as forças que atuam sobre o pêndulo. Através de uma habilidade inventiva, Hooke foi capaz de montar um relógio de bolso incorporando esses dispositivos compensadores, ganhando a gratidão dos marinheiros.,historiadores têm feito menção frequente do lado abrasivo da personalidade de Hooke, começando com seu primeiro biógrafo, Richard Waller, que escreveu que Hooke era “desprezível, melancólico, desconfiado e ciumento”. Essas palavras influenciaram outros escritores para os próximos 200 anos, formando uma imagem de Hooke como uma infeliz, egocêntrica, inimiga, uma imagem prevalente em numerosos livros e publicações variadas. Um escritor foi tão longe a ponto de descrever Hooke como “cansativo, invejoso e vingativo”, e até mesmo as palavras mais simpáticas usadas, como “difícil, suspeito e irritável”.,”

não foi até a publicação do diário de Hooke em 1935 que outro lado de Hooke foi revelado. Em sua interpretação do diário, Margaret Espinasse escreve que a representação de Hooke como uma reclusa morosa e invejosa é falsa. Depois de ser virtualmente esquecido durante o século XVIII, a reputação de Hooke foi revivida e depois de um longo período de obscuridade, ele agora é devidamente concedido com o reconhecimento devido a 1 dos cientistas mais proeminentes de sua época.

talvez uma razão para a anterior falta de reconhecimento de suas realizações é a diversidade e intensidade de seu trabalho., Espalhando-se com um vasto número de projetos, explorações e experimentos, ele frequentemente negligenciou tomar as medidas, tais como a publicação, que eram necessárias para receber o devido crédito por seus esforços.como Versão Inglesa de Leonardo Da Vinci, a reputação de Hooke também sofreu muito durante sua vida por causa de disputas de propriedade intelectual e seus conflitos aparentes com outros cientistas proeminentes (que muitas vezes tinham muito mais influência na Royal Society)., Como exemplo, Hooke entrou em conflito com Christiaan Huygens sobre o regulador da primavera, e ele teve inúmeras batalhas com Isaac Newton, primeiro sobre óptica em 1672 e depois novamente em 1686 sobre a lei inversa da gravitação. Ele nunca se casou, mas entradas no diário revelam que ele tinha afeição por outros. Tragicamente, Hooke morreu intestate em 1703 com 9.580 libras em seu nome. Sua saúde havia se deteriorado severamente durante os últimos 7 anos de sua vida, e ele foi atormentado com uma carreira ilustre que foi muito ofuscado por seu inimigo mortal, Isaac Newton., Historiadores que investigam os princípios de Newton, e o envolvimento de Hooke no desenvolvimento inicial deste famoso volume, desde então renderam algum crédito em atraso. Infelizmente, o único retrato conhecido de Hooke e muitas das suas invenções e papéis não sobreviveram aos séculos. Talvez uma boa parte deste dilema seja atribuível ao desprezo total de Newton pelo Hooke, que se manifestou em numerosas e lendárias tentativas de obliterar Robert Hooke de qualquer associação com a Royal Society e suas contribuições significativas para a ciência. Até a sua sepultura permanece um mistério., Seus restos mortais foram exumados e re-enterrados durante o século XIX no norte de Londres, mas a localização precisa é desconhecida. Se os seus restos mortais forem encontrados, funcionários da Universidade da cidade em Londres dizem que vão usar a mais recente tecnologia de reconstrução facial para dar um rosto a Hooke, e com ele, algum do reconhecimento que lhe foi negado.

o microscópio de cascos

embora Hooke não fez seus próprios microscópios, ele estava fortemente envolvido com o projeto geral e características ópticas., Os microscópios foram realmente feitos pelo fabricante de instrumentos de Londres Christopher Cock, que teve um grande sucesso devido à popularidade deste projeto microscópico e livro de Hooke. O microscópio de Hooke compartilhou várias características comuns com telescópios do período: en eyecup para manter a distância correta entre o olho e Ocular, Tubos de tracção separados para focagem, e uma junta de bola e tomada para inclinar o corpo. O tubo de carroçaria do microscópio foi construído em madeira e/ou cartão e coberto com couro fino. Quando os tubos de tracção foram completamente fechados, o microscópio mediu 6 polegadas de comprimento., Embora o artesanato e o design deste microscópio fosse excelente, ele sofria de um mecanismo de foco mal executado que tenderia a vestir muito rápida e desigualmente.