Archivos diarios: 16 marzo, 2016

El lanzamiento del primer cohete aeroespacial de la Historia; Goddard.

El 16 de marzo de 1926 en Auburn, Estados Unidos el científico e inventor estadounidense Robert Hutchings Goddard (Worcester, Massachusetts, 5 de octubre de 1882 – Baltimore, 10 de agosto de 1945) lanzaba el primer cohete de combustible líquido (Goddard 1) de la Historia.

En la entrada de su diario recogió: “El primer vuelo con un cohete usando propelentes líquidos se realizó ayer en la granja de la Tía Effie.”

El cohete, que se denominaba “Nell” y tenía el tamaño de un brazo humano, se elevó apenas 12 metros durante un vuelo de dos segundos y medio que terminó en un campo de coles, aunque sería una importante demostración de que los propulsores de combustible líquido eran posibles.

goddardEn 1908, Goddard recibió su B.Sc. (graduado en ciencias) en el Instituto Politécnico de Worcester, y comenzaría a trabajar como profesor temporal de Física en la Universidad Clark, recibiendo su M.A. (posgraduado) en 1910 y su doctorado en 1911.

En 1908, la Universidad Clark de su ciudad natal le permitió instalarse en un pequeño laboratorio, donde Goddard fue el primero en demostrar que el empuje y la propulsión podían tener lugar en el vacío, y posteriormente, en desarrollar un motor de combustible líquido (oxígeno y gasolina).

El 28 de diciembre de 1909 publica los primeros trabajos teóricos acerca de la propulsión mediante cohetes.

En 1914 había diseñado motores para cohetes, con la ayuda financial de la Smithsonian Institution. El 7 de julio de 1914, Goddard, patenta el primer cohete “aeroespacial” de la Historia (U.S. No. 1,102,653). Los cohetes construidos por Goddard, aunque pequeños, ya tenían todos los principios de los modernos cohetes, como orientación por giroscopios.

En 1919 escribió sobre la posibilidad de un viaje lunar. Después de uno de sus experimentos en 1929, un periódico local de Worcester llevaba como título “El cohete lunar falla su objetivo por 238.799 ½ millas.”

El 12 de enero de 1920, un artículo en primera página en The New York Times, divulgó una nota de prensa de la Smithsonian sobre un “cohete de alta eficiencia de múltiple carga”. El principal uso considerado era “la posibilidad de enviar aparatos de registros a altitudes moderadas y extremas dentro de la atmósfera terrestre,” la ventaja sobre los instrumentos transportados por globos sería la facilidad de su recuperación ya que “el nuevo dispositivo de cohete iría en ascensión recta hacía arriba y caería también en línea recta.” Pero también se mencionaba una propuesta “de [enviar] a la parte oscura de la Luna nueva con una suficiente cantidad de la pólvora más brillante, que se prendería en el impacto, siendo visible para un telescopio de gran alcance. Esta sería la única manera de probar que el cohete había salido de la atracción de la Tierra pues no regresaría nunca.”

goddard4Al día siguiente, un editorial sin firmar en The New York Times cargó contra la propuesta. El escritor del editorial atacó el uso de la instrumentación preguntando si “los instrumentos regresarían al punto de partida… los paracaídas son arrastrados como los globos aerostáticos. Y el cohete, o lo que deje de él después de la última explosión, necesitaría estar dirigido con una habilidad asombrosa, y en una calma total, para caer sobre el terreno donde fue lanzado. Pero esta es una inconveniencia menor… aunque puede ser que sea bastante serio para el [punto de vista] del siempre inocente espectador… a algunos miles de metros de la zona de lanzamiento.”

Pero la crítica principal estaba, sin embargo, reservada para la propuesta lunar: “después de que el cohete salga de nuestro aire y empiece en su viaje más largo que ni será acelerado ni mantenido por la explosión de cargas entonces puede ser que haya salido. Para afirmar esto se debería negar una ley fundamental de la dinámica, y sólo Einstein y su docena elegida están autorizados a hacer esto.” Expresó la incredubilidad que el profesor Goddard “no conoce la relación de acción y reacción, y la necesidad de tener algo mejor que un vacío contra el que reaccionar” e incluso comentó que “estas cosas como errores intencionales o descuidos”. Goddard, insistió el periódico, sugiriendo quizás mala fe, “sólo parece carecer del conocimiento que se dispensa diariamente en los institutos”. The New York Times publicó una corrección el día siguiente del lanzamiento del Apolo 11.

El 17 de julio de 1969, un día después del lanzamiento del Apolo 11, el periódico The New York Times publicó una breve entrada con el título de “Una corrección”, resumiendo la editorial de 1920 que se burlaba de Goddard, y concluyendo: “La investigación y experimentación adicionales han confirmado los resultados de Isaac Newton en el siglo XVII y ahora se establece definitivamente que un cohete puede funcionar en el vacío tan bien como en una atmósfera. The Times lamentan el error.”

Finalmente Goddard fue destacado a Roswell, Nuevo México, donde trabajó casi aislado durante décadas, y donde más tarde un instituto llevaría su nombre. Aunque atrajo la atención del Ejército de los Estados Unidos por su trabajo sobre cohetes, fue rechazado pues no lograron entender las aplicaciones militares de los cohetes.

Irónicamente, fue la Alemania nazi la que se interesó por sus investigaciones. Wernher von Braun confió en los planos de Goddard cuando desarrolló los cohetes V-2 durante la Segunda Guerra Mundial. Antes de 1939, científicos alemanes entrarían en contacto con Goddard ocasionalmente para hacerle preguntas técnicas. En 1963, von Braun dijo sobre Goddard: “sus cohetes… pueden haber sido algo toscos para los estándares actuales, pero encendieron el camino e incorporaron muchas características usadas en nuestros cohetes y vehículos espaciales más modernos”.

goddard5Goddard fue el centro de una operación de espionaje famosa que implicaba a la agencia de inteligencia alemana, Abwehr y un espía llamado Nikolaus Ritter. Como jefe de las operaciones en Estados Unidos de la agencia, Ritter reclutó a una persona que se infiltró en el círculo íntimo de Goddard, filtrando sus descubrimientos a los alemanes.

Después de que su oferta para desarrollar cohetes para el Ejército fuera rechazada, Goddard trasladó su interés principal en el trabajo de aeronaves experimentales para la Armada de Estados Unidos. Tras finalizar la guerra, Goddard pudo examinar los V-2 alemanes capturados, cuyos componentes pudo reconocer. Sin embargo, Goddard no diseñaría más cohetes.

En 1945 se enteraría de que tenía un cáncer de garganta y moriría ese año el 10 de agosto en Baltimore, Maryland. Fue enterrado en el Hope Cementery en su ciudad natal de Worcester.

Un total de 214 patentes les fueron concedidas por su trabajo, la mayoría de ellas tras su muerte. El Centro de Vuelo Espacial Goddard, establecido en 1959, recibió su nombre en su honor.

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El estudio de los circuitos eléctricos; Ohm.

El 16 de marzo de 1789, nacía el físico y matemático alemán Georg Simon Ohm (Erlangen; 16 de marzo de 1789-Múnich; 6 de julio de 1854).
 
ohmEstudió la relación que existe entre la intensidad de una corriente eléctrica, su fuerza electromotriz y la resistencia, formulando en 1827 la ley que lleva su nombre.
 
También se interesó por la acústica, la polarización de las pilas y las interferencias luminosas. La unidad de resistencia eléctrica, el ohmio, recibe este nombre en su honor.
 
Ohm empezó sus estudios superiores en 1805, en la Universidad de Erlangen. A los tres meses abandonaría la misma decepcionado con sus estudios.
 
Ante la delicada situación económica de su familia se trasladaría a Suiza, donde en 1806 empezaría a impartir clases como profesor de matemáticas en una escuela de Gottstadt, cerca de Nydau.
 
Continuaría estudiando matemáticas de forma autodidacta.
 
Cinco años después, en 1811 retomaría sus estudios en la Universidad de Erlangen. Finalmente el 25 de octubre de es mismo años obtendría su doctorado.
 
Comenzaría a impartir clases en la propia Universidad de Erlangen, puesto que abandonaría a los pocos meses dadas las condiciones precarias el puesto.
 
A partir de 1813 trabajaría como profesor de matemáticas y físicas en pequeñas escuelas de Bamberg.
 
En 1817 sería nombrado profesor de Matemáticas y Física en el Instituto Jesuita de Colonia.
 
Su interés por la electricidad comenzaría al tener conocimiento del descubrimiento del electromagnetismo realizado por el físico danés Hans Christian Ørsted  (Rudkøbing, Langeland, 14 de agosto de 1777-Copenhague, 9 de marzo de 1851) en 1820.
 
En 1825 comenzaría a publicar sus descubrimientos sobre electricidad, basados en sus experiencias en el laboratorio de física del Instituto Jesuita de Colonia. Su primer artículo “Vorläufige Anzeige des Gesetzes, nach welchem Metalle die Contactelectricität” (El establecimiento de la Ley por la cual los metales transmiten la electricidad”, sería publicado en 1825 en los Anales de la Física.
 
En 1826, abandonaría, en principio temporalmente, la docencia para dedicarse por completo a sus investigaciones. Sin embargo, no se reincorporaría nunca a su antiguo puesto en el Instituto.
 
En 1827, Ohm tendría conocimiento de los trabajos de Fourier relativos al flujo de calor, lo que influiría de forma notable en la formulación posterior de su famosa Ley.
 
ohm3Ohm, en sus experimentos, empleaba como fuerza constante la proporcionada por un termopar eléctrico hecho con cobre y bismuto soldados. Una de las uniones la sumergía en hielo y la otra en agua caliente. Influenciado por las experiencias de Ørsted , Ohm utilizaba una aguja imantada para medir la magnitud de la corriente. Ohm de esta forma estudiaba la la variación de la intensidad de corriente cuando se introducían en el circuito distintas resistencias y alambres de diversos grosores y longitudes.
 
En  1827 publicaría su gran obra “Die galvanische Kette, mathematisch bearbeitet” (El circuito galvánico investigado matemáticamente), donde resume sus experiencias sobre la electricidad y presenta la Ley que lleva su nombre, la Ley de Ohm donde definía, por primera vez, la relación existente entre voltaje, corriente y resistencia.
 
Ohm expresaba su Ley de la siguiente forma “la corriente que circula por un circuito eléctrico cerrado, es directamente proporcional a la tensión que tiene aplicada, e inversamente proporcional a la resistencia que ofrece a su paso la carga que tiene conectada”.
 
Matemáticamente se formula como I = V / R. El ohmio (Ω), la unidad de resistencia eléctrica, es igual a la de un conductor en el cual una corriente (I) de un amperio (1 A) es producida por un potencial (V)de un voltio (1 V) a través de sus terminales.
Su importancia radica en que Ohm con su Ley inició el análisis de los circuitos eléctricos.
 
Sin embargo la obra de Ohm fue recogida con frialdad. Era matemáticamente excesivamente compleja, por lo que, e forma general, no fue aceptada.
 
Ohm retomaría su trabajo como profesor en distintas escuelas de Berlín. En 1833, recibiría una oferta para trabajar en la Escuela Politécnica de Nuremberg.
 
Sin embargo sus investigaciones sería poco a poco valoradas postivamente en el ámbito científico.
 
En 1840 estudió las perturbaciones sonoras en el campo de la acústica fisiológica (ley de Ohm-Helmholtz). A partir de 1852 centró su actividad. 
 
En 1841 sería galardonado con a Medalla Copley de la Royal Society de Londres, donde ingresaría como miembro en 1842.
 
ohm4En 1845 sería nombrado miembro de la Academia de Ciencias de Baviera (Bayerische Akademie) donde en 1849 sería nombrado conservador del gabinete de Física.
 
En 1852, Ohm obtendría la cátedra de Física de la Universidad de Munich.Sus investigaciones se centrarían el estudios de los fenómenos de interferencia de la luz.
 
Georg Simon Ohm fallecería el 6 de julio de 1854 en Múnich.
 
En 1881, en la Exposición Internacional de Electricidad efectuada en París, se adoptó el“ohm” (Ω) como unidad de medida de la resistencia eléctrica.
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