Tres consideraciones respecto al movimiento relativo en Galileo (2de2)

Hablaba de tres consideraciones respecto al movimiento relativo en Galileo, y sólo comenté dos. La tercera consideración tiene que ver con lo siguiente, y es que, cuando se produce esta circunstancia, es decir, cuando un cuerpo se desplaza respecto a otro (el tren respecto al andén) en el fondo, si no tenemos ninguna referencia externa, no somos capaces de decir qué cuerpo se mueve respecto al otro además de que, de modo análogo a como ocurría con las anteriores, esta cuestión no tiene sentido. Imaginemos a dos astronautas flotando en el espacio moviéndose entre ellos: ¿podemos saber si uno de ellos está quieto y el otro desplazándose? No. Podemos pensar que se desplazan los dos de diferente modo, y fruto de ese diferente modo de desplazarse se da ese movimiento relativo entre ellos. Pero el caso es que, tanto para saber una cosa como la otra, necesitamos un punto de referencia externo, del que en principio no disponemos. Un ejemplo familiar de esto ocurre cuando estamos parados en un semáforo con el coche, y vemos que el coche de al lado se desplaza un poco respecto al nuestro: lo cierto es que no estamos seguros si es él el que se mueve o somos nosotros, y enseguida pisamos el freno por si acaso. Todos los desplazamientos y sus magnitudes, todos, dependen, pues, del sistema de referencia escogido. No hay manera, pues, de saber qué velocidad llevaba un móvil, ni cuánto espacio ha recorrido, en ausencia de esa referencia externa. El sentido común nos lleva a considerar al suelo como nuestro marco de referencia, como ese punto inmóvil en virtud del cual medimos los demás desplazamientos. Pero, en el fondo, es un reduccionismo, muy útil para nosotros, pero reduccionismo.

Digo reduccionismo porque el caso es que el suelo tampoco está en reposo: se está moviendo con relación al centro de la Tierra, ya que la Tierra está girando. Además, la Tierra se desplaza alrededor del Sol; y el Sol se mueve en relación con el centro de la Vía Láctea, y así sucesivamente… ¿Alguna vez podríamos llegar al final de esta regresión? O, dicho de otra manera, ¿hay algún punto del espacio que esté en reposo absoluto? Parece que no. ¿Seguro?

Según el planteamiento de la época, esto no era cierto del todo, pues se asumía que sí había un sistema de referencia absoluto al que todos los demás sistemas de referencia (relativos) podían vincularse. ¿Cuál? El propio espacio, el cual estaba lleno de una sustancia, inmóvil y omnipresente, conocida como éter. Ya vimos en otros posts cómo para Maxwell, el éter mismo estaba en reposo en el espacio, y explicaba la propagación de ondas electromagnéticas, motivo por el cual también se le denominaba éter luminífero, porque este éter hacía las veces de medio sobre el que se desplazaba la luz, a la famosa velocidad de ‘c’: 300.000 km/seg.

Si esto es así, ya tenemos una referencia a la que poder asirnos, y ya podemos saber si estamos en reposo o en movimiento, ya no respecto a la Tierra, sino en sentido absoluto. Para eso habría que saber a qué velocidad se mueve la Tierra, algo que nunca podremos averiguar realizando mediciones desde sí misma; quiero decir: no es posible medir la velocidad de un marco de referencia (la Tierra) realizando mediciones desde dentro de él, sino que es preciso salirse de ese marco apoyándose en una referencia externa. Desde dentro de un tren no podemos saber su velocidad, sino que hemos de apoyarnos en el paisaje.

Todo cuadraba perfectamente. Hasta que a alguien se le ocurrió preguntar cuál era la velocidad con que nuestro planeta, la Tierra, se desplazaba respecto al espacio. Que la Tierra se desplazaba, era evidente; el caso era saber a qué velocidad lo hacía. Pues bien, en el caso de la Tierra, de un modo un tanto ingenioso, se pensó que se podía emplear como esa referencia externa a la velocidad de la luz, sabiendo que ésta se desplaza en el éter a 300.000 km/seg. ¿Cómo? Basta medir la velocidad de la luz desde nuestra posición, y si coincide con ‘c’ quiere decirse que estamos parados, y si es diferente, que estamos desplazándonos. Averiguar la velocidad de nuestro planeta era tan sencillo como medir la velocidad de la luz en distintos puntos, y por sus respectivas diferencias con ‘c’ se podría averiguar. Volvamos al ejemplo del tren: sabemos que lanzamos la pelota a 20 km/hombre desde el interior del tren; si en el andén medimos la velocidad de la pelota y nos da eso, sabemos que estamos parados, pero si la medimos y nos da 120 km/h, ello implica que el tren va a 100 km/h. Esto fue lo que trataron de hacer los científicos Michelson y Morley en su famoso experimento, abriéndose así una de las etapas más fascinantes de la historia de la física.