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El manzano de Isaac Newton

El manzano de Isaac Newton en Woolsthorpe Manor [1] [2] representa la inspiración detrás de la teoría de la gravedad de Sir Isaac Newton . Si bien los detalles precisos de la reminiscencia de Newton (relatados por varios testigos a quienes Newton supuestamente les contó la historia) son imposibles de verificar, la importancia del evento radica en su explicación del pensamiento científico de Newton. El manzano en cuestión, un miembro de la variedad Flower of Kent , es un descendiente directo del que se encontraba en el jardín de la familia de Newton en 1666. A pesar de ser derribado por una tormenta en 1820, el árbol volvió a crecer a partir de sus raíces originales. Sus descendientes y clones se pueden encontrar en varios lugares del mundo.

El incidente de la manzana

Tras un intercambio de cartas a finales de la década de 1660 con Robert Hooke , [3] Isaac Newton comenzó a lidiar con la idea de que la gravedad terrestre se extiende a la Luna, en una proporción inversa al cuadrado (como Bulliadus , Huygens y Hooke ya habían conjeturado ). [4] Sin embargo, le llevó dos décadas desarrollar la teoría completa con una prueba matemática. [4] La pregunta no era si la gravedad existía, sino si se extendía tan lejos de la Tierra que también pudiera ser la fuerza que mantiene a la Luna en su órbita. Newton demostró que si la fuerza disminuía como el cuadrado inverso de la distancia, uno podría de hecho calcular el período orbital de la Luna y obtener un buen acuerdo. Supuso que la misma fuerza era responsable de otros movimientos orbitales, y por lo tanto la llamó " gravitación universal "; [5]

Estatua de Newton en exhibición en el Museo de Historia Natural de la Universidad de Oxford

El propio Newton contaba a menudo la historia de que se inspiró para formular su teoría de la gravitación al ver la caída de una manzana de un árbol. [6] [7] [8] Se cree que la historia pasó al conocimiento popular después de que Catherine Barton , la sobrina de Newton, se la contara a Voltaire . [9] Voltaire escribió entonces en su Ensayo sobre poesía épica (1727): «Sir Isaac Newton, mientras paseaba por sus jardines, tuvo el primer pensamiento sobre su sistema de gravitación al ver una manzana caer de un árbol». [10] [11] [12] Algunos han argumentado que la historia de la manzana es una ficción y que no llegó a su teoría de la gravedad en un momento determinado. [13] Los conocidos de Newton (como William Stukeley ) registraron la versión de Newton del incidente, aunque no la versión sin mérito de que la manzana realmente golpeó la cabeza de Newton. [14] [15] [16] Stukeley registró en sus Memorias de la vida de Sir Isaac Newton una conversación con Newton en Kensington el 15 de abril de 1726 (50 años después del supuesto evento): [17]

Fuimos al jardín y bebimos té a la sombra de unos manzanos, solo él y yo. Entre otras conversaciones, me dijo que estaba en la misma situación que cuando la noción de la gravitación le vino a la mente. "¿Por qué esa manzana siempre debería descender perpendicularmente al suelo?", pensó para sí mismo, provocado por la caída de una manzana, mientras estaba sentado en un estado de ánimo contemplativo: "¿Por qué no debería ir de lado o hacia arriba, sino constantemente hacia el centro de la Tierra? Seguramente, la razón es que la Tierra la atrae. Debe haber un poder de atracción en la materia. Y la suma del poder de atracción en la materia de la Tierra debe estar en el centro de la Tierra, no en ningún lado de la Tierra. Por lo tanto, esta manzana cae perpendicularmente o hacia el centro. Si la materia atrae a la materia, debe ser en proporción a su cantidad. Por lo tanto, la manzana atrae a la Tierra, así como la tierra atrae a la manzana".

John Conduitt , asistente de Newton en la Real Casa de la Moneda y sobrino político de Newton, también describió el evento cuando escribió sobre la vida de Newton: [1]

En el año 1666 se retiró de nuevo de Cambridge a casa de su madre en Lincolnshire. Mientras paseaba pensativo por un jardín, se le ocurrió que la fuerza de la gravedad (que hace que una manzana caiga del árbol al suelo) no se limita a una cierta distancia de la Tierra, sino que esta fuerza debe extenderse mucho más allá de lo que se creía habitualmente. ¿Por qué no tan alto como la Luna?, se preguntó, y si era así, eso debería influir en su movimiento y tal vez mantenerla en su órbita, por lo que se puso a calcular cuál sería el efecto de esa suposición.

Los escritores científicos británicos Mary y John Gribbin afirman que Newton simplemente lo inventó, [13] porque, en 1666, la teoría de Newton sobre la naturaleza de la gravedad [18] no la habría abarcado. En su opinión, o bien el anciano Newton había olvidado que una vez la había postulado como una analogía explicativa o (más probablemente) porque no admitió que Robert Hooke le había dado el concepto de gravedad universal en su conferencia de Gresham de 1674, Un intento de probar el movimiento de la Tierra mediante observaciones (publicada en 1679), que explicaba que la gravitación se aplicaba a "todos los cuerpos celestes". [19]

El arbol

La verdadera historia detrás del manzano de Newton se remonta a la época de Newton en Woolsthorpe Manor , su finca familiar en Lincolnshire , Inglaterra. [20] [1] [2] Durante su estancia en la mansión en 1665 o 1666, se cree que Newton observó una manzana cayendo de un árbol y comenzó a reflexionar sobre las fuerzas que gobiernan dicho movimiento. [21] La dendrocronología , realizada por el Laboratorio de Investigación de Arqueología e Historia del Arte de la Universidad de Oxford , confirma que uno de los árboles del huerto tiene más de 400 años, habiendo vuelto a crecer a partir de raíces sobrevivientes de un árbol que fue derribado por una tormenta en 1816. [22] [1] [23] En 1820, Lord Brownlow también cultivó parte del árbol volado en Belton Park en un árbol que llegó a conocerse como el árbol de Belton . [20] [1] [23]

Se afirma que otros árboles son el manzano que describe Newton. La King's School, Grantham , a la que Newton asistió entre 1655 y 1660, afirma que el árbol fue comprado por la escuela, arrancado de raíz y transportado al jardín del director algunos años después. [24] El personal de Woolsthorpe Manor (ahora) propiedad del National Trust disputa esta afirmación. [1]

Sección transversal de manzanas del árbol de Isaac Newton, Colección Nacional de Frutas

El manzano es una manzana culinaria [25] de la variedad Flower of Kent . [21] La variedad Flower of Kent es conocida por sus manzanas verdes grandes y sabrosas, pero harinosas, que se usaban para cocinar y hornear. [26] El manzano todavía existe hoy en Woolsthorpe Manor, y es atendido por jardineros, asegurado con una cerca y cuidado por National Trust for Places of Historic Interest or Natural Beauty. [22]

Significado

Si bien existe un debate sobre los detalles precisos del incidente del manzano, la historia se ha arraigado profundamente en la historia científica y la cultura popular. El manzano simboliza el momento de inspiración que llevó a Newton a desarrollar sus ideas innovadoras. Sirve como una poderosa metáfora del proceso de descubrimiento científico y la capacidad de percibir patrones en la naturaleza. [21] [27]

En el Museo de Historia Natural de la Universidad de Oxford se puede ver una estatua de Isaac Newton, mirando una manzana a sus pies. Una gran estatua de bronce, Newton, según William Blake , de Eduardo Paolozzi , fechada en 1995 e inspirada en el grabado de Blake , domina la plaza de la Biblioteca Británica de Londres. En 1858 se erigió una estatua de bronce de Newton en el centro de Grantham , donde iba a la escuela, y se encuentra de forma destacada frente al Grantham Guildhall .

El árbol ocupó el puesto número cinco en la lista de los 10 mejores árboles impresionantes de la revista TIME en el Día del Árbol de 2010, [28] y fue elegido como uno de los 50 grandes árboles británicos en 2012, el año del Jubileo de Diamante de la Reina Isabel II . [29] Parte del árbol se utilizó en la carroza estatal para el Jubileo de Diamante de la Reina Isabel II. [30]

Lo tomaré y lo dejaré flotar por un rato, lo que confundirá a Isaac.

Piers Sellers sobre su plan para tomar una muestra de 10 cm durante la misión, Economic Times [31] [32]

El 14 de mayo de 2010, el astronauta británico de la NASA Piers Sellers llevó un fragmento de 10 cm del manzano de Newton al espacio como parte de las celebraciones por el 350 aniversario de la Royal Society , de la que Newton fue expresidente. La muestra del árbol, grabada con el nombre de Newton, fue tomada originalmente de los archivos de la Royal Society y confiada a Piers Sellers para su misión de 12 días a bordo del transbordador espacial Atlantis a la Estación Espacial Internacional (ISS). [33] [34] [35] Después de la misión, tanto la muestra del árbol como la imagen fueron devueltas a la Royal Society y pasaron a formar parte de una exposición histórica. [36]

Las semillas del árbol fueron enviadas por la Agencia Espacial Europea al espacio a la Estación Espacial Internacional en la misión Principia 2014-15 con el astronauta Tim Peake . [29] [37] Como parte de la investigación "Pips in Space", las semillas flotaron en microgravedad durante seis meses antes de regresar a la Tierra en 2016 para convertirse en árboles jóvenes. [38] Los ganadores de un concurso para albergar una de las plántulas únicas incluyen el Laboratorio Nacional de Física , [39] el Observatorio de Jodrell Bank y el Proyecto Edén . [38] En 2023, se subastaron 10 retoños del árbol para apoyar el mantenimiento de Woolsthorpe Manor. [40]

Clones

Hay varios árboles genéticamente idénticos, o clones, -cultivados a partir de retoños del manzano original- que se han plantado en todo el mundo. El Trinity College de Cambridge, alma mater de Newton, alberga un árbol genéticamente idéntico, que crece fuera de la puerta principal de la universidad, debajo de la habitación en la que Newton vivió cuando estudió allí. [20] [41] [42] El Haileybury College de Hertfordshire alberga un árbol genéticamente idéntico en su patio principal, diseñado por William Wilkins , arquitecto de New Court, Trinity College, Cambridge. [43] New Court se encuentra a tiro de piedra de la ubicación actual del árbol de Newton del Trinity College, justo afuera de Trinity's Great Court.

Woolsthorpe Manor regaló cinco esquejes del manzano de Newton a la Universidad de Loughborough , ubicada cerca de la casa de la infancia de Newton. Estos esquejes se plantaron en la Universidad de Loughborough como parte de una iniciativa para inspirar a los estudiantes a pensar como Isaac Newton. [44] El Jardín Botánico de la Universidad de Cambridge tenía un clon del manzano de Newton que se encontraba en la entrada de Brookside. Desafortunadamente, se cayó durante la tormenta Eunice . [45] Sin embargo, el jardín planea plantar un nuevo clon en otra parte de las instalaciones. [46] El Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST), campus de Gaithersburg en los Estados Unidos, tenía un clon del manzano de Newton plantado. [47] [23] Pero se cayó y murió en junio de 2023 debido a razones desconocidas. [47] [48]

Grace Babson, la esposa de Roger Babson , pudo continuar con su colección, que luego ascendió a más de 1000 ediciones de materiales de Newton, siendo la fuente más grande en los Estados Unidos. [49] [50] En 1995, la colección del Babson College fue puesta en préstamo a la Biblioteca Burndy del MIT , y en 2006, a la Biblioteca Huntington en San Marino, California, donde está disponible para investigación académica. [51] Entre la Biblioteca Sir Isaac Newton (ahora conocida como Tomasso Hall) y el Centro de Admisión Lunder se encuentran descendientes de los manzanos originales. [52] Grace también salvó el salón de la última residencia de Newton antes de su demolición y creó una réplica en Babson Park. [53]

Entre 1997 y 2007, en el Centro Interuniversitario de Astronomía y Astrofísica se llevaron a cabo tres intentos de cultivar árboles jóvenes del manzano de Newton traídos por Jayant Narlikar . Algunos de los árboles jóvenes lograron prosperar y producir manzanas. Sin embargo, en 2007, el último árbol que quedaba de esos intentos había perecido. [54]

Otros clones, cultivados a partir de retoños del manzano original, se pueden encontrar en el Queens' College, Cambridge plantado en 1948, [55] Bushy House parte del National Physical Laboratory plantado en 1953, [47] la Royal Astronomical Society , [56] [57] TRIUMF plantado en 1968, [29] la Universidad de York donado en 1976, [58] el Massachusetts Institute of Technology (MIT) en los Estados Unidos plantado en 1977, [59] el Centro Atómico Bariloche plantado en 1981, [29] los Jardines Botánicos Koishikawa en Japón plantado en 1981, [60] la Universidad de York , Toronto plantado en 1999, [61] el Departamento de Física y el Jardín Botánico de la Universidad de Wisconsin-Madison plantado el 25 de mayo de 2001, [62] la Universidad de Nebraska-Lincoln en Nebraska lo plantó en mayo de 2015, [63] [64] la Universidad Brown en Rhode Island lo plantó el 29 de marzo de 2018, [65] la Escuela King Edward's en Birmingham lo plantó en 2018, [66] y el Parque de las Ciencias de Argentina lo plantó en 2022. [67]

El manzano de Isaac Newton se encuentra en la Tierra
El manzano de Isaac Newton
El manzano de Isaac Newton
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El manzano de Isaac Newton
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El manzano de Isaac Newton
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El manzano de Isaac Newton
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Ubicación de algunos de los clones del manzano de Isaac Newton

Se pueden encontrar más clones en el Observatorio Parkes en Australia, [20] el Observatory Science Center en Herstmonceux en East Sussex , la Universidad de Vanderbilt en Tennessee, la Universidad de Virginia Occidental y el Colegio de William & Mary en Virginia, la Universidad Case Western Reserve en Ohio, la Universidad de Houghton en Nueva York, Babylonstoren en Sudáfrica, la Universidad de Monash en Melbourne, la Universidad de Tufts en Massachusetts, la Universidad de Columbia Británica en Canadá, el Jardín Botánico de Nueva York en el Bronx, el Instituto Balseiro en Río Negro, el Instituto Agrícola Orange en Nueva Gales del Sur , la Granja Wuling en Taiwán, la Universidad de Nankai en Tianjin, la Universidad de Beihang en Pekín, el Instituto de Investigación de Estándares y Ciencias de Corea (KRISS) en Daejeon, el Keiwa College en Shibata, la Universidad de Saitama en Saitama , Koishikawa Kōrakuen en Bunkyo y la Universidad Técnica de Ciencias Aplicadas Wildau en Brandeburgo . [29]

La Estación de Investigación East Malling en East Malling sigue siendo el principal proveedor de plantones del árbol desde 1930, pero cruzar fronteras puede ser un desafío y la entrega de plantas puede retrasarse para inspecciones o posiblemente cuarentena debido a preocupaciones sobre plagas invasivas y enfermedades de las plantas. [20] Sin embargo, parece haber dos manzanos distintos, el Woolsthorpe o el Belton, que ahora se cultivan como "manzano de Newton", a pesar del hecho de que los numerosos ejemplares del árbol parecen ser bastante similares en la superficie. Si estos son específicos del Woolsthorpe o del Belton todavía es un tema de debate. [1] Por ejemplo, en 2016, se descubrió que el plantón plantado en el Consejo Nacional de Investigación de Canadá (NRC-CNRC) en Ottawa [29] era falso y ni siquiera una Flor de Kent. [20] [61]

Véase también

Referencias

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Lectura adicional

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