La condena que llevó al científico Alhazen a descubrir los secretos de la luz

Parte del fresco de la Capilla de San Brizio en la Catedral de Orvieto. Derechos de autor de la imagen Dominio Público
Image caption En el siglo V a.C., el filósofo Empédocles -quien aparece en este fresco de la Capilla de San Brizio pintado por Luca Signorelli (1441-1523)- creía que Afrodita había hecho el ojo humano con los 4 elementos (agua, fuego, aire y tierra) y había encendido en los ojos fuego que brillaba y hacía posible la visión.

La historia de cómo descubrimos los secretos de la luz es curiosa.

Empieza con el ojo, el cual ha sido objeto de interpretaciones conflictivas desde la antigüedad.

Muchos médicos y filósofos antiguos creían en la idea del ojo activo, según la cual nuestros ojos disparaban partículas infinitamente rápidas que iluminaban todo lo que estaba en nuestro camino, y era así como podíamos ver.

Esa era la llamada teoría de la emisión o extromisión, en la que creyeron grandes pensadores como Platón y Ptolomeo, así como el gran médico del siglo II Galeno.

La idea cambió gracias a un erudito árabe llamado Hasan Ibn al-Haytham, conocido como Alhazen, nacido en 965 d.C. en Basora, hoy ciudad iraquí.

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Image caption Dijo saber cómo controlar las aguas del Nilo pero terminó revelando la verdad sobre la luz.

Por presumir

Alhazen se jactaba de que podía domar el río Nilo construyendo un dique que evitaría las inundaciones.

Mientras todavía estaba en Basora, afirmó que las aguas de inundación del otoño del Nilo podrían ser controladas con un sistema de diques y canales, y preservadas hasta las sequías del verano.

Cuando el califa egipcio al-Ḥākim (quien reinó de 996 a 1021 y fue también conocido como "El califa loco") se enteró de sus atrevidas afirmaciones, lo invitó a Egipto a hacerlas realidad.

Pero al llegar a El Cairo, Alhazen se dio cuenta de que su esquema era completamente impráctico desde una perspectiva de ingeniería.

En lugar de admitir su error ante el peligroso califa, decidió fingir que estaba loco para eludir un terrible castigo.

El califa se enfureció y ordenó que lo encarcelaran.

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Image caption Si alguien podía evitar las inundaciones de otoño en Egipto, al califa le interesaba que lo hiciera.

La luz en medio de la sombras

Irónicamente, el fracaso en cumplir con la tarea que le encomendó el califa fue lo que le garantizó el tiempo y aislamiento que Alhazen, como muchos estudiosos antiguos y modernos, necesitaba para concentrarse en sus estudios.

Fue durante esos sombríos días de encarcelamiento en Egipto entre 1011 y 1021 que hizo su deslumbrante descubrimiento.

En medio de la oscuridad de su celda, un rayo de luz se colaba por un diminuto hueco, proyectando una imagen del mundo exterior sobre la pared opuesta.

Alhazen hizo experimentos que probaron que la luz viaja en línea recta y crea imágenes cuando llega a nuestros ojos.

Además inventó la cámara estenopeica y hay quienes le acreditan el descubrimiento de las leyes de la refracción.

También llevó a cabo los primeros experimentos sobre la dispersión de la luz en sus colores constituyentes y estudió las sombras, arcoíris y eclipses; y al observar la forma en que la luz del Sol se difractaba a través de la atmósfera, pudo calcular una estimación bastante buena para la altura de la atmósfera, que encontró en unos 100 km.

Alhazen registró sus descubrimientos en un colosal "Libro de Óptica" de 7 volúmenes.

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Image caption Portada de una edición latina del Libro de Óptica (De Aspectibus o Thesaurus Opticae) del erudito medieval Alhazen, que muestra cómo Arquímedes prendió fuego a las naves romanas que atacaban Siracusa en Sicilia usando los rayos del Sol y espejos parabólicos. La ilustración muestra fenómenos ópticos adicionales, incluida la refracción (como lo demuestra la figura de pie en el agua en el centro inferior y la imagen especular de la figura sentada sosteniendo un dispositivo parabólico), un arco iris y la perspectiva de desaparición del puente de madera.

Grande entre los grandes

Alhazen no sólo fue el primer científico en dar una explicación correcta de cómo vemos los objetos, sino que la probó experimentalmente y utilizó las matemáticas para describir y probar este proceso, algo que ningún otro científico había intentado antes.

Así que en el campo de la óptica, Isaac Newton -considerado como padre de la óptica moderna-, trabajó sobre los hombros de este gigante que vivió 700 años antes.

Un gigante que además ha sido señalado como el padre del método científico moderno.

Tal como se define comúnmente, es el enfoque para investigar fenómenos, adquirir nuevos conocimientos o corregir e integrar conocimientos previos, basado ​​en la recopilación de datos a través de la observación y la medición, seguido de la formulación y prueba de hipótesis para explicar los datos.

Aunque a menudo se afirma que Francis Bacon y René Descartes establecieron el método científico moderno a principios del siglo XVII, Alhazen lo hizo primero.

De hecho, con su énfasis en los datos experimentales y la reproducibilidad de los resultados, a menudo se lo menciona como el "primer científico verdadero del mundo".

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Image caption Aunque no es tan conocido, la contribución de Alhazen a la ciencia es enorme.

Un rayo de luz

Alhazen sólo fue liberado después de la muerte del califa.

Regresó a Basora donde compuso otras 100 obras sobre varios temas de física y matemática.

Trabajos suyos descubiertos en el siglo XX y XXI indican que había desarrollado lo que se conoce como mecánica celeste, que explica las órbitas de los planetas, lo que conduciría al trabajo eventual de europeos como Copérnico, Galileo, Kepler y Newton.

De manera que aún se está revelando cuán grande es la deuda que los físicos modernos le deben a ese árabe que hace mil años le dedicó toda su atención a un rayo de luz.

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