Los hemisferios de Magdeburgo

Eric Rosas

El espacio que nos rodea está formado por átomos y moléculas. En la misma atmósfera en la que nos encontramos inmersos, esta acumulación de materia adquiere distintas concentraciones o densidades en función de la altitud. Entre más cerca nos encontramos del nivel medio del mar, el aire es más denso, mientras que en las cumbres de las altas montañas habrá menos moléculas de este gas, por cada metro cúbico.

Estas partículas de aire se expanden para ocupar el espacio en el que se encuentran. Su expansión golpea a los objetos alrededor causando una presión sobre sus superficies, la denominada presión atmosférica. Sin embargo, por consecuencia lógica, si pudiéramos retirar el aire contenido en un volumen determinado hasta dejarlo vacío, entonces en las paredes internas de ese espacio contenido no habría molécula ni átomo alguno que presionara dichas superficies.

Imaginemos lo que les sucede las dos caras de un disco metálico inmerso verticalmente en la atmósfera. Aquí las partículas del aire golpean por igual los dos lados de la placa circular ejerciendo la misma presión en cada cara. Pero si hiciéramos crecer el radio del disco hasta el infinito y vaciáramos el aire de uno de los lados, la presión de éste empujaría de su costado sin encontrar resistencia en el otro porque ya no estarían los átomos y moléculas que la ejercían.

Otto von Guericke, quien nació el 20 de noviembre de 1602, se dio cuenta de esta implicación y, para mostrar los efectos de la presión atmosférica, hizo construir una esfera de cobre de 50 centímetros de diámetro, seccionada en dos hemisferios que podían unirse herméticamente con la ayuda de un cinturón de cuero. Uno de los hemisferios contaba con una toma conectada mediante un tubo a una bomba mecánica de vacío también construida por von Guericke y que consistía en un pistón que corría herméticamente a lo largo de un cilindro en el que había dos válvulas de mariposa de un solo sentido.

Cuando ambos hemisferios se unían con el cinturón de piel engrasado y se bombeaba el aire extrayéndolo hasta lograr un vacío suficiente, entonces se provocaba que el interior de la esfera perdiera la capacidad para presionar esa cara del cobre, mientras que en la externa la presión de la atmósfera seguía actuando, impulsando cada uno de los hemisferios en el sentido del otro para mantenerlos juntos. En estas condiciones, como von Guericke demostró públicamente en Magdeburgo —y parece que también en Ratisbona ante el emperador Fernando III—, la fuerza ejercida por la atmósfera es tan alta, que se requirieron de dieciséis caballos para separar los hemisferios, ocho jalando de las argollas de una mitad y los otros tantos de la otra… y así, la luz se ha hecho.