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Ciencia y salud

Por José Antonio Lozano Teruel

Un láser resucita a Arquímedes

Sus métodos se anticiparon 2.000 años a los pensamientos de Newton y Leibniz. Fue el mayor matemático de la antigüedad, un portentoso físico y un ingenioso inventor. Sin embargo, se perdieron las versiones originales de sus trabajos, más de treinta, que solo conocemos a través de algunas traducciones posteriores al griego clásico, árabe o bizantino.

De su vida (287- 212 a.C), en el siglo I antes de Cristo, se conoce poco aunque gran parte de ella transcurrió en Siracusa. En la segunda guerra púnica entre Cartago y Roma, los romanos lograron invadir Siracusa y aunque el cónsul Marcelo había ordenado respetarlo, parece ser que Arquímedes se encontraba estudiando unos dibujos que había hecho en la arena para resolver un problema geométrico cuando un soldado romano llegó y los borró. Ante las palabras recriminatorias del sabio la respuesta fue proceder a su muerte. Y fue Cicerón quien, en el año 75 antes de Cristo, en una visita a la isla de Sicilia, restauró su tumba tras descubrirla gracias a que tenía una inscripción de una esfera en un cilindro.

OBRA. Entre los descubrimientos matemáticos de Arquímedes destacan: la superficie y el volumen de la esfera, la obtención de un valor muy exacto para el número p, diversos teoremas sobre el centro de gravedad de figuras planas y sólidos, así como la conocida como espiral de Arquímedes. En Física sus aportaciones también fueron de gran brillantez: el principio hidrostático que lleva su nombre, asociado a la anécdota de la corona falsa de oro del rey de Siracusa con su salida por las calles de esa ciudad, desnudo, gritando "¡Eureka!" (lo encontré). Y el establecimiento de las leyes de la palanca hizo que se le atribuyera la frase: "Dadme un punto de apoyo y moveré el mundo".

Y entre sus más de cuarenta inventos mecánicos destacan la rueda dentada, el tornillo sin fin, su aplicación para una máquina elevadora de agua, la polea compuesta, los espejos cóncavos (con la leyenda de su uso para incendiar las naves romanas) así como unas eficaces catapultas usadas contra los romanos en su asedio a Siracusa. Y, aunque no los demostró estableció principios tan importantes como: 1. "La línea recta es la más corta entre dos puntos"; 2. "De dos líneas cóncavas hacia el mismo lado y que tienen los mismos extremos, es mayor la que queda externa a la otra"; 3. "De dos superficies que pasan por una misma curva cerrada, es mayor la exterior"

Por ello, ante los logros de una mente tan privilegiada, en el mundo científico despierta expectación la posibilidad de conocer las versiones de alguna de sus obras más cercanas a su propia vida, tal como él las escribió. Ahora se abre una muy atrayente posibilidad con la única versión sabida de una de las más importantes, conocida como "El Método" donde, por ejemplo, Arquímedes mostraba cómo consiguió obtener la fórmula para calcular el volumen de una esfera.

EL MÉTODO. La historia de este manuscrito es fascinante. El rollo de papiro original, sin duda fue copiado y recopiado, pero todos los ejemplares se han perdido, excepto uno, conteniendo siete tratados, que fueron transcritos en el siglo X por unos monjes escribas del Convento del Santo Sepulcro de Constantinopla (hoy Estambul). Allí permaneció unos doscientos años, hasta que en un momento determinado, durante las Cruzadas, los monjes quisieron escribir un libro de oraciones y tomaron el manuscrito, lo rasparon para eliminar lo más posible la escritura previa, cortaron las páginas originales por la mitad, las giraron 90º y volvieron a rescribirlas con la serie de plegarias y oraciones.

A este tipo de textos rescritos sobre el mismo soporte se les denomina palimpsestos. El Palimpsesto de Arquímedes desapareció y fue desconocido hasta el año 1907, cuando un investigador lo reencontró y reconoció. Con la ayuda de lupas y una gran minuciosidad se pudo transcribir parcialmente algo del contenido original de Arquímedes, contenido que fue ampliamente divulgado. Sin embargo, con la Primera Guerra Mundial el libro, de 174 páginas, volvió a desaparecer.

Su reaparición tuvo lugar en el año 1998, en las célebres subastas de la Galería Christie y un coleccionista anónimo lo adquirió por dos millones de dólares y lo donó, para su cuidado, al Museo Walters de Baltimore. Como es lógico durante este deambular de siglos el Palimpsesto de Arquímedes sufrió daños de humedades, fuegos, maltratos e, incluso, en época reciente, se había intentado aumentar fraudulentamente su valor como libro de oraciones, pintando en cuatro páginas miniaturas evangélicas doradas. Ante ello, no es de extrañar, que William Noel, uno de los técnicos del Museo Walters, dijese que era el manuscrito con aspecto más horrible que nunca había visto. ¿Qué hacer entonces?. La Ciencia nos ha abierto una puerta esperanzadora para lograr su recuperación o "resurrección".

LÁSERES. Un equipo científico de investigadores de la Universidad John Hopkins y del Instituto de Tecnología de Rochester han decidido poner manos a la obra usando diversas aproximaciones, entre ellas la microscopía confocal, que es una técnica de análisis de alta resolución que se aplica en investigaciones celulares. Este procedimiento ya se usó, con éxito, en 1996 para examinar los Manuscritos del Mar Muerto.

Para conseguirlo una posibilidad es la de las imágenes digitales. El ojo humano puede detectar las radiaciones luminosas comprendidas entre los 400 y los 700 nanómetros (1nm es una milmillonésima parte de un metro). Pero la instrumentación digital permite usar un espectro de radiaciones mucho más amplio que el de la visión humana, dividiendo el espectro en 40 regiones diferentes. En cada una de ellas se toman fotografías y las 40 imágenes del mismo objeto o página son analizadas mediante complejos programas de ordenador que llegan a determinar cuál es la longitud de onda en la que mejor se distinguen los restos del escrito primitivo de los añadidos posteriores.

Simultáneamente se están utilizando otras técnicas de tipo magnético, ya que los escribas del siglo X utilizaban tinta conteniendo pigmentos de hierro que poseen propiedades magnéticas, cuyos restos permanecen bajo las capas de los sobrescritos posteriores, ya que la tinta a partir de pigmentos de oro no presenta magnetismo.

En cuanto a la microscopía confocal, emplea un escáner láser para hacer el análisis bajo la superficie externa de las páginas. Con ello los científicos crean capas y capas de imágenes bidimensionales para intentar determinar el orden temporal de los trazos hallados. Y el final previsible es que todo ello nos permitirá mejorar la versión heterogénea del MÉTODO de Arquímedes realizada penosamente en 1907. Y, sin duda, nos proporcionará una visión más cercana a la inteligencia y poder creador de uno de los grandes creadores de los fundamentos de lo que, después, llegó a convertirse en la Ciencia moderna.