¿Qué sería de una revolución sin armas?
La ciencia es, sin duda alguna, una de las creaciones humanas más impresionantes a lo largo de toda la historia; sin embargo, vale la pena preguntarse: ¿Qué sería de la ciencia sin la intervención de los llamados instrumentos científicos? Y es que para nadie es un secreto que el avance que ha tenido la ciencia desde la creación de estos dispositivos en el ámbito investigativo ha sido enorme.
En el ámbito académico se ha teorizado alrededor de lo que es un instrumento científico, qué utilidad tiene en la ciencia y cuál ha sido su evolución a través de la historia. En primera instancia, un instrumento científico se define como un aparato u objeto que fue creado con el fin de colaborar con el quehacer científico, ya sea para medir, almacenar datos o suplir las limitaciones que tienen los órganos de los sentidos, tratando de mejorar la precisión en el ámbito experimental de cualquiera de las áreas de la ciencia.
Existen instrumentos de medida como el metro e instrumentos de observación como el telescopio. El nombre de los instrumentos siempre presenta un sufijo que depende de su función. Por ejemplo, si se trata de una herramienta que mide, su nombre lleva el sufijo “metro”. Un ejemplo de ello podría ser el acelerómetro, aparato empleado en la física para determinar la aceleración de algún objeto de estudio. Si el objeto sirve para observar, se emplea el sufijo “scopio”: el microscopio es un buen ejemplo de este tipo de dispositivo. Los imponentes instrumentos de medida, propios de la modernidad, pueden terminar en “tron”. Un buen prototipo de estos dispositivos es el Betatrón: máquina empleada para la aceleración de electrones. (“Instrumento Científico”, Wikipedia)
Suele considerarse que la historia de los instrumentos científicos comienza a fines del siglo XVI e inicios del siglo XVII, situación que coincide con la aparición del método científico a manos del filósofo inglés Francis Bacon, en su obra titulada Novum Organum en 1620. Unos de los primeros instrumentos empleados en el quehacer científico fueron el telescopio, el microscopio, la bomba neumática, el termómetro, entre otros.
Si bien todos los instrumentos tienen una importancia diferente en el ámbito de la ciencia, en relación con lo que miden u observan, los objetos mencionados tienen algo en común en su origen histórico: la figura de Galileo Galilei. No es raro encontrar en las diferentes fuentes de tipo histórico que Galileo se constituye como uno de los pioneros en la creación y construcción de estos aparatos o dispositivos. Instrumentos que sin duda alguna ayudaron al estudio y comprensión de la naturaleza desde su época hasta la actualidad.
Un ejemplo de estos aportes lo constituye el telescopio. Aunque no se considera al italiano como el inventor de este aparato – pues su creador fue, en realidad, el holandés Hans Lippershey en el año de 1608 – sí fue, en cambio, el primero en emplearlo para observar el firmamento. Estas observaciones permitieron a Galileo descubrir las lunas de Júpiter, las fases de Venus y las manchas solares. Cuenta la historia que Galileo se enteró de este invento por medio de un amigo personal llamado Sarpi. Éste le contó de qué manera estaba dispuesto aquel aparato y cuál era su funcionamiento básico. Galileo, sin dilaciones, se fue a su casa en Padua y se puso en la tarea de fabricar su propia versión de dicho dispositivo. En dicha labor decidió pulir él mismo sus propios lentes y agregar unas mejoras personales que le permitieran optimizar ampliamente la capacidad de su telescopio.
Además del invento del telescopio, en la misma época se creó el microscopio: un instrumento de tipo óptico que permite el estudio de objetos de tamaño reducido, lo cual es posible gracias a su gran capacidad de aumento. La creación del microscopio siempre se ha visto nublada por la dificultad de saber quién fue su creador. Existen varias fuentes que afirman que el primero en crear este aparato fue Zacharias Janssen en el año de 1590. Sin embargo, otras fuentes insinúan que Hans Lippershey fue su verdadero creador[1].
[1] (2018). Historia del microscopio. 23 de abril de 2018, de Mundo Microscopio Sitio web: https://www.mundomicroscopio.com/historia-del-microscopio/
Galileo presentó su microscopio, creado a partir de una modificación en uno de sus telescopios, en el año de 1609. Es posible que Galileo nunca se enterara del microscopio creado por Zacharias Janssen. Por lo anteriormente dicho, se dice que el microscopio es un instrumento creado entre los años 1590 y 1620.
En este contexto, Inglaterra, específicamente la ciudad de Londres, se erigió por esos años como potencia en la creación de instrumentos científicos. Londres, en el siglo XVII, sufrió muchas transformaciones. En primera instancia, la ciudad se vio favorecida por la centralización política y la fuerte expansión del comercio marítimo en los mandatos de los Tudor y los Estuardo. Asimismo, tuvo un crecimiento demográfico importante: al inicio del siglo contaba con alrededor de 100.000 habitantes; en la mitad del siglo ya ascendía a los 500.000.
En el año de 1665, la ciudad se vio afectada por la peste. Esta problemática empeoró debido a la muralla construida en la época del imperio romano. El número de víctimas de esta plaga ascendió a 70.000 personas. Al siguiente año la ciudad sufrió un incendio que destruyó más de la mitad de la urbe. Esta situación hizo que Londres entrara en una remodelación que fue dirigida por el arquitecto Christopher Wren. Así la ciudad se convirtió en el centro cultural y de la vida social de la población inglesa. Posteriormente, en el año de 1694, fue fundado el Banco de Londres, hecho que impulsó el crecimiento de la ciudad.
Bajo estas circunstancias surgieron figuras científicas como Newton, Boyle, Hooke, entre otros. Estos científicos fueron los personajes centrales en la creación de una de las primeras sociedades científicas del mundo: “La Royal Society”, fundada en el año de 1660. En el año de 1630, también en Londres, se fundó el Gremio de Fabricantes de anteojos. La Royal Society se constituyó como uno de los clientes más recurrentes para los fabricantes de instrumentos ópticos de este periodo.
Con esta demanda de instrumentos nació uno de los más famosos fabricantes de este periodo, Richard Reeves, quien vivió entre los años de 1640 y 1680. Reeves trabajó con científicos de la talla de Robert Hooke y Christopher Wren. Los microscopios y telescopios elaborados por Reeves eran conocidos mundialmente por su exactitud, convirtiéndose así en uno de los principales diseñadores de instrumentos entre 1641 y 1679. Su trabajo con Hooke estuvo directamente relacionado con una asesoría de carácter técnico para el desarrollo y construcción de instrumentos ópticos.
En este periodo Reeves tuvo muchos aprendices, entre ellos se encuentra una figura como la de Christopher Cock. Realmente es muy poca la información disponible sobre este personaje. Sin embargo, en la red se encuentran diferentes bases de datos asociadas al patrimonio histórico de la humanidad. Una de estas plataformas es Dioptrice; ésta se constituye como un repositorio de telescopios sobrevivientes que datan de periodos anteriores a 1775 en museos y colecciones a nivel mundial. En ella es posible consultar información sobre los objetos físicos, así como la representación de telescopios de refracción en manuscritos y libros de arte.
Christopher Cock fabricó diferentes aparatos de tipo óptico, uno de ellos puede hallarse en la base de datos de Dioptrice. Se trata de un telescopio de mano utilizado especialmente en astronomía y para la navegación; empleado para observar objetos que se encuentran a grandes distancias; un instrumento que, a su vez, permite una imagen ampliada y con mejor definición. Cuenta con dos lentes, una denominada “ocular” y, la otra, “objetivo”.
El cañón de este telescopio no acromático está hecho de vitela coloreada a mano, decorada con motivos dorados. Cada uno de los siete tubos de drenaje también está decorado con herramientas doradas. El ocular y las lentes del objetivo, por su parte, están montados en “lignum vitae (Árbol de la vida)” y cada uno tiene una cubierta de latón deslizante. Al igual que muchos telescopios antiguos, este ejemplar se puede extender a una gran longitud. Ésto para permitir el uso de lentes con distancias focales largas y para reducir el problema de la aberración cromática. Los anillos negros en cada tubo de extracción indican una longitud óptima en uso de casi 1,7 m.
En cuanto a los materiales, sabemos que fue elaborado con vitela, madera, latón, vidrio, cartón, lignum vitae y algunas estructuras de oro. El telescopio se encuentra ubicado en el National Maritime Museum, (Greenwich, London, Caird Collection), su ubicación es congruente con su utilización. Este instrumento óptico fue típicamente empleado para la navegación, situación de carácter cotidiano en la Inglaterra del siglo XVII.
En el catálogo del National Maritime Museum se encuentran alrededor de 18 instrumentos similares al referido, que datan de la misma época del objeto de estudio y de los cuales once parecen no tener fabricante conocido; sin embargo, en otros se resaltan nombres de la época como: Longland William (1690), Marshall John (1700) y Moschino Giusepee (1650). Todos estos fabricantes de telescopios del siglo XVII e inicios del XVIII.
El estilo y la mano de obra en particular las herramientas de oro en el barril sugieren que fue hecho por Christopher Cock, el fabricante de telescopios a quien ya nos hemos referido y quien trabajaba en Long Acre, Londres, a fines del siglo XVII. Cock, como ya lo hemos anotado, hizo telescopios, microscopios y otros instrumentos para clientes como Robert Hooke, John Flamsteed e Isaac Newton.
De esta situación da fe el documento que se encuentra en el Journal of the Royal Microscopical Society, publicado en Londres en 1885. En éste se da cuenta de un pago de 202 liras italianas, en el año de 1668 ó 1669, a nombre de la Royal Society al señor Christopher Cock por la construcción de un microscopio. Según se insinúa en el documento, el pago realizado por este instrumento es muy elevado para la época, asunto que revela lo importante que era para la Royal Society adquirir este aparato.
Christopher Cock fabricó un microscopio que tiene una gran relevancia en la historia de la ciencia. En primera instancia se trata de un microscopio que contó con una vela como fuente luminosa, la cual permitía mejorar la nitidez en la imagen. Además, se trata del microscopio empleado por Robert Hooke para las investigaciones que da a conocer en su obra titulada Micrographia (1665), en la que se utiliza, por primera vez, la palabra célula (cell, en inglés). Dicho suceso ocurrió mientras Hooke apreciaba los pequeños poros de un corcho, parecidos a las celdas ocupadas por los monjes de la época.
Micrographia se considera como la primera obra de gran importancia publicada por la Royal Society; además, este trabajo se convirtió en uno de los más famosos de su época. Hooke realizó cincuenta y siete observaciones con el microscopio fabricado por Cock; éstas se realizaron sobre objetos inanimados y algunos seres vivos cómo plantas y animales. El lenguaje empleado en dicho documento no es cien por ciento formal. No obstante, la importancia de este texto radica en el impulso que le dio al empleo de instrumentos de tipo científico en el quehacer de la ciencia de su época.
El camino a lo largo de la historia de los instrumentos ópticos en la Inglaterra del siglo XVII permite poner de manifiesto varias circunstancias. La primera de ellas consiste en que la ciencia requiere, para poder mejorar, la creación de dispositivos o aparatos que extiendan la capacidad de los sentidos, los cuales, a su vez, permitan acceder a rincones de la naturaleza que de otra manera sería imposible poder vislumbrar. El segundo hecho tiene que ver con el proceso de construcción de lo que se denomina ciencia; proceso en el que no sólo intervienen los científicos, sino también diseñadores y fabricantes de instrumentos. Estos dos últimos agentes posibilitan investigaciones que pueden cambiar radicalmente la visión de la humanidad sobre el mundo natural.
Es así como, por medio del empleo de instrumentos ópticos, los científicos Galileo Galilei y Robert Hooke lograron cambiar la visión del macro y micro mundo de su época. En el caso de Hooke, esto no hubiese sido posible sin la valiosa contribución de Christopher Cock en el desarrollo y consecución del instrumento. Es notorio que, al no encontrar información sobre un fabricante y diseñador como Christopher Cock, en la historia tradicional de la ciencia se tienda a no tener en cuenta sino a los personajes que realizaron los grandes descubrimientos y no a aquellos que les dieron soporte y potenciaron estas grandes gestas.
Como lo revelan Antonio García Belmar y José Ramón Bertomeu: “Los instrumentos científicos se pueden analizar desde múltiples perspectivas que permiten convertirlos en nexos entre diferentes disciplinas” Belmar et. al (2000). En este estudio, entre otros asuntos, se ha puesto de manifiesto cómo los instrumentos ópticos que se emplearon en las ciencias físicas se llevaron al ámbito de las ciencias biológicas, tal como se puede apreciar en caso de la Micrographia, de Hooke.
Este documento en desarrollo revela la importancia de dos escenarios: el primero, el de la necesidad de conservar instrumentos científicos como patrimonio cultural de la ciencia; hecho que permite dilucidar e investigar objetos y escenarios históricos, los cuales a su vez admiten ajustes y cambios en la historia tradicional de la ciencia. El segundo escenario radica en que la investigación histórica de un objeto o evento científico permite comprender la dinámica intrínseca de la evolución de la actividad científica en sus diferentes facetas.
En esta dirección, como señala Antoni Roca Rosell: “La conservación del patrimonio debe tener como objetivo principal ofrecerlo al público, es decir, situarlo en un contexto adecuado para que sirva para comprender la realidad científica y técnica que corresponda” Rosell. (2000). Esto pone en evidencia que el patrimonio cultural de la ciencia puede ser utilizado como herramienta de carácter didáctico para la enseñanza y comprensión de la misma, tanto para el “profano” como para el científico en formación e, incluso, para divulgadores y comunicadores de la ciencia.
Antoni Roca también advierte: “Nos da la impresión de que, desde el punto de vista de la conservación y utilización didáctica del patrimonio, la comunidad científica actual no es bastante consciente” Rosell. (2000). Esta condición parece repetida en casi todo el ámbito académico, ya que, en algunas circunstancias, no se emplean los instrumentos científicos como patrimonio histórico, y en consecuencia no son empleados como elementos didácticos potenciadores de la enseñanza y de la comunicación de la ciencia.
Además, como lo plantea Joaquín Prats Cuevas: “La Historia es cada vez más necesaria para formar personas con criterio” Prats (2007). La historia permite comprender las causas de los fenómenos históricos a través de un alto perfil ilustrativo que nos permite entender el funcionamiento de la sociedad y la ciencia en el pasado.
Hablando de la enseñanza de la ciencia en palabras del profesor Pedro Ruiz Castell: “La ciencia se debe enseñar en sentido amplio, no solo resultados, sino cómo se genera el conocimiento científico”. Según Ruiz, éste es uno de los más grandes problemas de la comunicación científica. Para él, la ciencia debe estudiarse en el marco de lo que denominan los expertos “Science in the Making”; por medio de manuales, apuntes y aparatos para así ubicarla en contexto.
Esto hace que los instrumentos en la comunicación científica sean de vital importancia, pues estos potencian al comunicador en su labor al permitirle enseñar la ciencia con la sensibilidad histórica pertinente, lo cual vigoriza el contexto del concepto científico.
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Por las razones expuestas en este documento, podríamos decir que el instrumento científico se constituye en una de las armas más importantes de la ciencia, ya que aquél habla del quehacer científico de una época. De esta manera se pueden dilucidar las relaciones existentes entre la ciencia, el científico y su sociedad, tal como lo refleja el caso de Christopher Cock. Si bien no se trata de un científico éste se convierte en un agente crucial en los orígenes de la biología como ciencia, cuyos descubrimientos están fundamentados en el desarrollo y evolución de diferentes instrumentos científicos.
Referencias
- Uribe, D. (2008). Historia de las Civilizaciones. Colombia: Aguilar.
- Jhon S. Billings. (1974). The Billings Microscope Collection. Washington, D.C. Armed Forces Institute of Patology.
- Lourdes Castillo. (2002). Introducción a la información científica y técnica.
- Whitley, R. (1985), “Knowledge Producers and Knowledge Acquirers. Popularization as a Relation Between Scientific Fields and Their Publics”, en T. Shinn y R. Whitley.
- Antoni Roca Rosell. (2000). Conservar (y actualizar) el patrimonio científico Metode.
- Martínez, J. M. B., Martínez, M. A. D., & Martínez, J. D. L. (2009). El patrimonio histórico-científico como recurso didáctico: de la ciencia en el laboratorio a las ciencias para la vida. In El largo camino hacia una educación inclusiva: la educación especial y social del siglo XIX a nuestros días: XV Coloquio de Historia de la Educación, Pamplona-Iruñea, 29, 30 de junio y 1 de julio de 2009 (pp. 605-614). Universidad Pública de Navarra.
- Prats, J.“Entrevista”, en Escuela Nº 3.753 (914), Junio 21 de 2007. Secretaría de Educación de Bogotá. Subsecretaría de Calidad y Pertinencia. Dirección de Educación Preescolar y Básica. (2010).
- Instrumento científico. (s.f.). En Wikipedia. Recuperado el 21 de abril de 2018 de https://es.wikipedia.org/wiki/Instrumento_cient%C3%ADfico
- Adrián Carretón. (2017). Las 7 preguntas que debes hacerte al analizar un objeto. 16 de abril de 2018, de Patrimonio Inteligente Sitio web: http://www.patrimoniointeligente.com/las-7-preguntas-debes-hacerte-al-analizar-objeto/
- Antonio García Belmar y Jose Ramón Bertomeu. (2000). Viejos objetos para una nueva Historia de la Ciencia. Metode.
- Royal Microscopical Society. 1878. Microscopy. En biodiversity; NY_Botanical_Garden; americana (2nd. ser. v.5 pt.2 1885, 668) Oxford: OMicxford [etc.] Royal roscopical Society.
- (2018). Historia del microscopio. 23 de abril de 2018, de Mundo Microscopio Sitio web: https://www.mundomicroscopio.com/historia-del-microscopio/
Física Increíble 
Excelente artículo.
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