De Einstein a Colón, pasando por Halley: eclipses que han marcado la historia

Una señal de los dioses, un mal augurio, una maravilla cósmica, una evidencia de que las matemáticas gobiernan el mundo visible... Los eclipses han fascinado a la humanidad desde el inicio de los tiempos. Y en cada etapa histórica han sido interpretados de maneras diferentes. Hoy sabemos que un eclipse es "la ocultación total o parcial de un astro por la interposición de otro astro entre él y el observador". Pero quizás era más romántico creer que un dragón devoraba el sol, como pensaban en la China del siglo VIII a.C.

En la antigua Mesopotamia incluso existía la figura del rey sustituto, que se sentaba en el trono durante un eclipse. No sabemos si alguno de aquellos corderos humanos recibió finalmente la ira de los dioses en lugar de su monarca. Lo que sí sabemos es que los babilonios fueron los primeros en predecir los eclipses. Fue cuestión de simple aritmética: "Los eclipses solares solo ocurren en luna nueva y los eclipses lunares solo en luna llena, y solo hay dos épocas al año en que pueden tener lugar", explica Miguel Querejeta, astrónomo del Observatorio Astronómico Nacional (OAN). Los babilonios supieron detectar estos patrones y llegaron a afinar los diversos ciclos temporales de movimiento de la Luna y el Sol con una precisión extraordinaria. De hecho, fueron los precursores de la astronomía y del horóscopo, y por eso tenían maestros que asesoraban a los reyes y les decían si un eclipse les sería favorable o desfavorable (y habría que recurrir al rey sustituto). En la Antigua Grecia fue cuando por primera vez se detectó el mecanismo físico que provoca un eclipse. Filósofos como Anaxágoras fueron los primeros en proponer que la Luna tapaba el Sol, y Aristóteles lo acabó de confirmar gracias a la sombra redonda de la Tierra durante los eclipses lunares. Pero se considera que la primera descripción científica de un eclipse total la hizo el 21 de agosto de 1560 en Coímbra (Portugal) el matemático y astrónomo Cristoph Clavius. Y desde entonces algunos eclipses han ayudado a hacer avanzar la ciencia. "Durante muchos años un eclipse era el único momento en que se podían observar bien el Sol y la corona solar. Ahora con las sondas que hemos enviado al espacio ya no hace falta", explica Eduard Masana, investigador del Instituto de Estudios Espaciales de Cataluña (IEEC).

El primer eclipse del que hay registro tuvo lugar en Ugarit, Siria, el año 1223 a.C., según el libro Eclipses. El sol y sus eclipses en la ciencia y las artes, coordinado por Rafael Bachiller para Geoplaneta. Este libro recopila datos científicos e históricos sobre un fenómeno que este año vuelve a captar nuestra atención: el 12 de agosto parte de Cataluña vivirá un eclipse total de Sol. Desde aquel primero hasta hoy, algunos eclipses han jugado un papel clave para la historia o para la ciencia. Le explicamos algunos.

El eclipse que entronizó a Albert Einstein

29 de mayo de 1919

Albert Einstein se ha ganado un lugar de honor en el imaginario popular como el científico que revolucionó nuestra visión del Universo. Pero lo que no todo el mundo sabe es que buena parte de esta inmensa reputación la debe a un eclipse de Sol.

La teoría de la relatividad general de Albert Einstein dio finalmente en el año 1915 una explicación a un hecho que obsesionaba a los físicos desde hacía años: el movimiento que Mercurio hace alrededor del Sol no se correspondía exactamente con los cálculos de la física de Newton. Pero la explicación, aunque plausible, era solo una teoría sobre el papel. De acuerdo con la teoría de la gravedad newtoniana, la desviación de la luz de las estrellas lejanas al pasar cerca de la masa del Sol era una, y con los cálculos de la teoría de la gravedad de Einstein, la desviación era el doble. Así pues, solo hacía falta poder medir esta desviación para comprobar quién de los dos tenía razón. "Y esto se podía hacer durante un eclipse, porque en un eclipse total la luz del Sol desaparece y se hace oscuro de día, y esto permite ver las estrellas que hay detrás: con un eclipse como el que tuvo lugar en 1919, los astrónomos podrían saber en qué posición aparente se encontrarían ciertas estrellas que quedarían lo suficientemente cerca del disco solar oscurecido. Al fotografiarlas en aquel momento, se podría determinar si la desviación de su luz correspondía a la teoría de Einstein o a la de Newton", explica José Carlos del Toro Iniesta, físico solar del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC).

Y así se hizo. Se puso en marcha un experimento, que impulsó el astrónomo real británico Frank Dyson, aunque se acabó llamando el experimento de Eddington. La Royal Astronomical Society y la Royal Society del Reino Unido organizaron dos expediciones, una a la isla de Príncipe (en el golfo de Guinea), a cargo de Eddington y Edwin Cottingham, y otra a Sobral, en Brasil. En la primera, el cielo estaba tan nublado que se redujo drásticamente el número de fotografías útiles, y en la segunda también se tuvo que usar el equipo de recambio porque el calor de la zona distorsionó los espejos del telescopio principal. Pero con las pocas placas fotográficas válidas que consiguieron rescatar de los dos lugares, hicieron el cálculo y vieron que la teoría que lo había calculado bien era la de Einstein. Los diarios de todo el mundo se hicieron eco. "Revolución en la ciencia: nueva teoría del Universo", tituló The Times. Había quedado probada la teoría de la relatividad y, con ella, se consagraba Albert Einstein como una celebridad mundial.

Un nuevo elemento de la tabla periódica

18 de agosto de 1868

Un eclipse de Sol sirvió para descubrir un nuevo elemento de la tabla periódica, el único que se ha descubierto en el espacio antes de saber que existía también en la Tierra. Y este elemento es, como no, el helio. Todo fue gracias al espectroscopio, el aparato inventado en el siglo XIX que consigue descomponer la luz en sus diversos colores y longitudes de onda y que permitió identificar cada elemento químico por las líneas características que deja su luz en este aparato.

Pues bien, fue analizando las protuberancias solares que quedan visibles durante un eclipse de Sol (las inmensas llamaradas que salen de la corona solar) como el astrónomo francés Pierre Janssen detectó, durante el eclipse del 18 de agosto de 1868 que fue a ver a la India, que había una línea amarilla brillante y muy intensa al lado de las líneas conocidas del hidrógeno. No coincidía con la huella de ningún elemento conocido en la Tierra, así que debía ser un elemento nuevo. "El descubrimiento se atribuye a Janssen, pero Joseph Norman Lockyer ya lo había predicho dos o tres años antes, no con un eclipse sino con un nuevo método que permitía ver las protuberancias del Sol sin eclipse, colocando el espectrógrafo de una manera determinada", explica Del Toro. Había visto un nuevo elemento y, junto con el químico Edward Frankland, lo bautizó con el nombre de helio, cogiendo el nombre que la mitología griega daba al dios Sol: Helios.No fue hasta 1895, casi 30 años después, que el helio no se detectó en la Tierra, concretamente en un laboratorio. El químico escocés William Ramsay lo consiguió aislar -explica Del Toro- "trabajando un mineral del uranio que se llama cleveíta": al quemarlo se dio cuenta de que producía la misma línea amarilla que Janssen y Lockyer habían visto en el Sol.

Un registro cronológico de la historia

15 de junio del 763 a.C. y otros

La ciencia de los eclipses es muy exacta. Podemos saber con gran precisión qué día de qué año –de nuestro calendario, obviamente– tuvieron lugar cada uno de los eclipses totales que ha habido a lo largo de la historia. Y ha sido una herramienta muy útil para la historiografía, ya que ha permitido datar cronologías muy antiguas. Por ejemplo, en la cultura asiria, los registros en tablillas de arcilla hablan de un eclipse solar en el año 10 del reinado de Assurdan III. La ciencia moderna ha podido fijar aquel fenómeno como el eclipse que tuvo lugar el 15 de junio del 763 a.C. según nuestro calendario, y a partir de aquí se pudo datar con exactitud toda la cronología asiria, la civilización mesopotámica que vivió en el actual Irak, parte de Siria y el sur de Turquía desde finales del tercer milenio a.C. hasta el 609 a.C. Y este es solo un ejemplo de las cronologías que hemos podido descifrar gracias a los eclipses que civilizaciones como los hititas o como la dinastía Zhou de China dejaron registrados.

Halley, la salvación de los navegantes

3 de mayo de 1715

Un eclipse de Sol dio lugar a uno de los primeros experimentos de ciencia ciudadana de la historia. Fue el 3 de mayo de 1715, cuando el astrónomo Edmund Halley, que dio nombre al famoso cometa, pidió a todos los ciudadanos de Inglaterra que tomaran nota de cuándo comenzaba y acababa la totalidad del eclipse para ellos, para tener un registro de los diversos puntos de la geografía. Halley lo observó desde la Royal Society, en Londres, donde la totalidad duró tres minutos y veintidós segundos.

El astrónomo pudo hacer un estudio detallado de aquel fenómeno, y con estos datos y otros que recopiló posteriormente pudo proponer un método para calcular la distancia entre el Sol y la Tierra, un dato fundamental para que los barcos pudieran calcular su longitud en alta mar. "La latitud era fácil de calcular con un cuadrante o un astrolabio, pero la longitud geográfica era difícil de medir si no se conocía con exactitud el tamaño del disco solar y la distancia entre la Tierra y el Sol", explica Del Toro. Esto lo planteó Halley proponiendo una observación minuciosa de un tránsito de Venus: cuando este planeta pasa por delante del Sol. Se trataba de observar este tránsito desde puntos geográficos diferentes para calcular el ángulo que se formaba entre las diferentes líneas de visión de Venus en el disco solar desde la Tierra y, con unas fórmulas trigonométricas, extraer la distancia en kilómetros entre el Sol y la Tierra.

Este dato fue fundamental para poder calcular la longitud de las coordenadas geográficas. Halley no pudo ver los cálculos definitivos, porque no estaba vivo cuando se produjeron los tránsitos de Venus de 1761 y 1769 que probaron su teoría. Fue otro científico, Simon Newcomb, quien en el año 1890 afinó el valor definitivo. "Hubo que pasar más de un siglo para tener el resultado final, pero fue un hito muy importante, porque un error de un segundo de arco en la paralaje supone un desvío de cuatro kilómetros en el mar", resume Del Toro.

Cálculos geofísicos

15 de abril del 136 a.C.

Una tablilla babilónica que se conserva en el Museo Británico describe "con precisión casi científica" un eclipse que se produjo el 15 de abril del 136 a.C. "Detalla la hora, la duración y otras variables. Con nuestros conocimientos actuales sabemos que, si la velocidad de rotación de la Tierra fuera en aquel momento la misma que la actual, el eclipse no se habría visto en Babilonia sino en las Islas Baleares e Italia. Y si la velocidad de rotación respondiera a nuestros cálculos de frenada que producen las mareas, se habría visto en Afganistán", explica el físico solar. Pero como por los registros babilónicos sabemos que aquello se vio desde Babilonia, "hemos de modificar nuestros modelos geofísicos de frenada de la rotación de la Tierra y retocar diversos factores. Al fin y al cabo, es un error de medio milisegundo por siglo, pero a la larga es una diferencia importante", apunta. Así pues, la ciencia ha podido afinar sus cálculos sobre la velocidad de rotación de la Tierra –dice Del Toro– "gracias a un eclipse que tuvo lugar el año 136 a.C.".

Un eclipse para poner paz

28 de mayo del 585 a.C.

"Y de repente el día se convirtió en noche". Así es como relata el historiador griego Heródoto (484 a.C. - 425 a.C.) este episodio mítico de la historia antigua y de la historia celeste. Lo explicó un siglo después de que sucediera, porque los hechos habían tenido lugar el 28 de mayo del 585 a.C., según han podido precisar los cálculos astronómicos hechos por ordenador. Medos y lidios, dos civilizaciones fronterizas que se disputaban territorio de la actual Anatolia turca, acumulaban cinco años de guerra sangrienta e intermitente. Aquel día, los dos ejércitos volvieron a encontrarse en el campo de batalla a la orilla del río Halis. Y mientras los soldados, a pie y a caballo, cruzaban flechas y lanzas en un combate violento y encarnizado, de repente el cielo se oscureció. Los hombres soltaron las espadas y los escudos. El combate se detuvo. Todos interpretaron aquello como una señal del cielo: los dioses estaban muy enfadados por aquella guerra. Los líderes de ambos bandos entendieron que debían firmar la paz, y así lo hicieron. Fijaron el río Halis como frontera oficial entre los dos imperios y, para sellar la alianza, casaron a la hija del rey de los lidios con el hijo del rey de los medos. Lo que no habían conseguido cinco años de muertes, armas e intentos diplomáticos lo consiguió la Luna interponiéndose entre la Tierra y el Sol.

Cambio de régimen en el Antiguo Egipto

14 de mayo del 1338 a.C.

En el siglo XIV a.C. se produjo un cambio en el Antiguo Egipto que ha fascinado a historiadores durante siglos. El hijo de Amenhotep III, destinado a reinar como Amenhotep IV, impuso un cambio radical en la política estatal: desterró el culto a Amón, que dominaba la tradición politeísta hasta entonces, e instauró el culto monoteísta al dios solar, Ra. Se hizo cambiar el nombre por el de Akhenatón, introduciendo en su título el nombre que hacía referencia al disco solar: Atón. "Creemos que esta decisión fue fruto de un eclipse total de Sol que sabemos que tuvo lugar el 14 de mayo de 1338 a.C. y que llevó también a desplazar la capital desde Tebas (la actual Luxor) hasta Amarna, a cientos de kilómetros al norte, en un lugar en medio del desierto", donde se cree que se pudo ver aquel eclipse, explica Miguel Querejeta, de la OAN. En Tebas, el eclipse cubrió el Sol en un 90%, pero en Amarna se vio completamente. "No hay registros escritos de esto –admite Querejeta–, pero construye una ciudad en medio de la nada, lo que es muy extraño, y justo resulta que se encuentra en la zona de totalidad del eclipse".

Todo apunta a que el eclipse fue el desencadenante de todos estos cambios políticos, o al menos esta es la teoría que defienden expertos como el arqueoastrónomo del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) Juan Antonio Belmonte. Sin embargo, esta teoría supone aceptar una cronología del reinado de Akhenatón que no es la universalmente conocida. Según la cronología tradicional, el 1338 a.C. no marca el inicio del reinado de Akhenatón, sino que es más bien el penúltimo año de su reinado. Para los defensores de esta otra versión, el eclipse solar sería, en cambio, un mal augurio que se interpretó como el principio del fin de Akhenatón y la señal de que era necesario poner fin al experimento del culto al Sol y recuperar la ortodoxia anterior, como hizo después el sobrino de Akhenatón, Tutankatón, que se cambió el nombre por el de Tutankamón.

Es muy difícil saber cuál es la versión real, porque en más de 2.000 años de historia faraónica no hay registros escritos de ningún eclipse solar. El primer registro que se hizo fue en el siglo VI a.C., después de dos milenios de jeroglíficos y escritura egipcia. ¿Cómo puede ser? "La deducción indirecta de este hecho es que en el Antiguo Egipto los eclipses solares se consideraban un tabú –dice Querejeta–, y que solo el hecho de mencionarlos traía mala suerte".

El engaño de Cristóbal Colón

29 de febrero de 1504

A veces la capacidad de predecir eclipses ha sido muy útil, desafortunadamente, como herramienta de manipulación y engaño colectivo. El caso más sonado es el engaño de Cristóbal Colón a los indígenas de la isla de Jamaica. El episodio tuvo lugar en el año 1504, durante el cuarto y último viaje de Colón a América. Una epidemia de teredos marinos había devorado la estructura de los cuatro barcos de su expedición, hasta el punto de que tuvieron que abandonar dos de las naves. Con las otras dos, atracaron en la costa norte de la actual Jamaica y se instalaron allí como campamento flotante, incapaces de hacerlas navegar. Durante meses, la población nativa de la isla, los taínos, estuvieron alimentando a la tripulación de Colón e intercambiando vituallas por espejos, cuchillos, silbatos y otros elementos interesantes. Pero después de seis meses de exilio forzado, los marineros de Colón se amotinaron e incluso robaron y asesinaron a algunos de los indígenas, mientras estos se hartaban de tener que compartir la comida con una pandilla de parásitos desagradecidos.

Temiendo por la supervivencia de sus hombres y de sí mismo, Colón, que estaba encerrado en su cabina con un ataque de gota, ideó un estratagema. Con él llevaba un ejemplar del Almanac de Regiomontanus, un astrónomo alemán, que contenía predicciones astronómicas detalladas. Allí vio que la noche del 29 de febrero de 1504 habría un eclipse total de Luna. Tres días antes de la fecha, pidió una entrevista con el cacique indígena. Le explicó que ellos servían a un Dios muy poderoso que estaba enfadado con los nativos de la isla porque habían dejado de proveerles comida. Le dijo que, para mostrar este enfado, en un plazo de tres días ocultaría la Luna y la teñiría de sangre, como señal de los castigos que les debería infligir a ellos. Los líderes indígenas se rieron de la estrambótica predicción. Pero tres días después, al salir la luna llena, vieron cómo todo aquello se cumplía: poco a poco la sombra de la Tierra comenzó a tapar la Luna, que adquiría el color rojizo típico de un eclipse lunar. Los indígenas entraron en pánico y se apresuraron a llevar víveres al barco, y rogaron a Colón que intercediera por ellos ante su Dios. Para añadir teatralidad –según explica el recuento que hizo su hijo Hernando–, Colón les dijo que debía retirarse a rezar a su cabina, y se estuvo allí 50 minutos, esperando que el eclipse llegara a su fin. Cuando le quedaban pocos minutos, salió y les dijo que su Dios les retiraba el castigo porque se habían comprometido a seguir llevando alimentos a la tripulación. Al poco rato la Luna volvió a verse entera. Los pobres taínos, engañados, siguieron alimentando a los hombres de Colón hasta que partieron, meses más tarde, en un barco de rescate.