HOOKE: La Ley de Hooke. Estiramientos Para Recuperar la Forma – Enrique Gracián

Cuando se menciona el nombre de Einstein nos viene a la mente la teoría de la relatividad, al igual que ocurre con Newton y la ley de la gravitación universal, y así como con tantas otras figuras ilustres de la historia de la ciencia cuyos nombres están asociados a descubrimientos que han supuesto cambios significativos en el paradigma científico. Sin embargo, cuando se hace referencia a Robert Hooke, a lo único que suele asociarse, en el mejor de los casos, es a una sencilla ley que se estudia por primera vez en el bachillerato y que tiene relación con muelles y resortes o, para ser más precisos, con el concepto de elasticidad. Se trata de la ley de Hooke, que dice que cuando sometemos un cuerpo elástico a una determinada fuerza, aparece siempre otra fuerza opuesta que trata de devolver el cuerpo a su estado original.

Hooke, gracias a una serie de resultados experimentales, estableció una relación lineal entre la fuerza elástica recuperadora y la elongación del cuerpo elástico mediante una constanté que depende de la naturaleza del material elástico y de la forma del cuerpo en cuestión. No se puede decir que sea un gran hallazgo, pero es una ley importante debido a sus numerosas aplicaciones. Y esto es todo lo que durante más de trescientos años se ha reseñado de Robert Hooke. Pero la ley de Hooke es la punta de un enorme iceberg bajo el que ha permanecido oculto uno de los científicos más importantes del siglo xvu, y también uno de los que peor ha sido tratado por la historia.

En la primera mitad del siglo XVII tuvo lugar el nacimiento de lo que se conoce como la Nueva Ciencia. Bajo la influencia de Francis Bacon se abandonó la escolástica y los principios aristotélicos que hasta entonces habían regido el pensamiento científico. En las nuevas maneras de hacer ciencia, el conocimiento surgió de la experiencia, de la observación y del contacto directo con la naturaleza. Ya no se trataba de llevar a cabo experimentos que confirmaran teorías previamente aceptadas como válidas, sino de establecer nuevas leyes en base a los resultados experimentales. En este nuevo escenario, Hooke fue uno de los protagonistas más relevantes.

Científicos de la talla de Thomas Willis, Christopher Wren o Robert Boyle, movidos por la curiosidad e incentivados por un afán creciente de conocimiento, convergieron en el tiempo y el espacio, a principios del siglo XVII y en las inmediaciones de Oxford, para constituir una sociedad científica que, bajo los auspicios de la masonería, nacería como el Colegio Invisible para acabar convirtiéndose luego en la Royal Society. Todos aquellos científicos, la mayoría pertenecientes a la aristocracia y con una sólida posición económica, construyeron sus propios laboratorios en los que habría de tener lugar el nacimiento de la Nueva Ciencia. Hooke no tenía una buena posición económica ni era de buena cuna, pero poseía un enorme talento. Aquellos laboratorios necesitaban de nuevas herramientas, de dispositivos, especialmente diseñados para «torturar a la naturaleza», según una expresión utilizada frecuentemente por Hooke.

De esta manera, Hooke fue contratado como criado o, si se prefiere, como ayudante por varios de esos científicos, construyendo para ellos las herramientas necesarias y también aprendiendo de todos ellos matemáticas, física, medicina o astronomía. En este escenario, Hooke fue un inventor y un científico. Inventó el muelle de resorte plano que, como alternativa al péndulo, permitió la fabricación de relojes de bolsillo. Construyó la primera cámara de vacío, con la que Boyle y Hooke establecieron la ley de los gases. Construyó también el primer telescopio reflector tipo Casigrin y perfeccionó el microscopio compuesto, ambos con un poder de resolución que hasta entonces no se había aleanzado. Inventó molinos que se orientaban según la dirección del viento, las ventanas de guillotina, los cuadrantes mural y ecuatorial, el barómetro, el higrómetro y el anemómetro.

Hooke también estableció el punto de congelación del agua como referencia de origen de temperaturas en el termómetro. Esta es una lista que puede llegar a ser larga, muy larga. Como científico, Hooke se adelantó a los tiempos en descubrimientos tan importantes como la presencia del oxígeno en la combustión, el fenómeno de la capilaridad o la naturaleza ondulatoria de la luz. En geología, desarrolló ideas muy avanzadas para su época, estudiando cientos de fósiles, afirmando de manera rotunda su origen orgánico y anticipando teorías evolucionistas. Demostró que la Tierra giraba alrededor del Sol calculando la paralaje estelar. Aquí la lista también puede ser muy larga, pero entre todos sus descubrimientos científicos hay que destacar uno por su gran trascendencia.

Mediante el estudio del movimiento de un péndulo cónico (también de su invención), Hooke estableció que debía existir una fuerza de atracción que el Sol ejercía sobre los planetas, una fuerza centrípeta que era la responsable de que la Tierra no siguiera una trayectoria rectilínea, sino que debido al desequilibrio producido por esta fuerza, se encontraba en un estado de constante caída, que era lo que provocaba su trayectoria curvilínea. Llegó a establecer que dicha fuerza era inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que separaba las masas. De esta forma, Hooke se adelantó a Newton en el establecimiento de la ley de la gravitación universal. Si bien es cierto que Newton proporcionó a la teoría el aparato matemático necesario – algo que Hooke no estaba en condiciones de hacer- , también lo es que Hooke fue el primero en conjeturar la teoría y servir al menos como inspiración para el establecimiento de lo que acabaría conociéndose como «gravitación universal», una fuente de inspiración que Newton nunca reconoció. Además de inventor y científico, Hooke fue también un artista. Demostró ser un extraordinario dibujante y de habérselo propuesto seguramente habría llegado a ser un pintor de renombre.

Con tan solo diez años ya poseía un talento especial para la pintura, hasta el punto de que consiguió una recomendaciónpara entrar como estudiante en uno de los talleres de pintura más importantes de Londres. Como dibujante, dejó una muestra en su obra más emblemática, la Micrografía, en la que legó treinta y ocho láminas que representan en su mayoría las observaciones que hizo a través del microscopio, que son de las mejores representaciones que se han hecho nunca y que todavía hoy en día no han perdido su poder de fascinación. Otra de las facetas sorprendentes de Hooke es la de arquitecto. En la restauración de Londres tras el catastrófico incendio que sufrió en 1666, Hooke, junto con Wren, ocupó un papel protagonista, ya que no se limitó -como en un principio se le encargóª organizar y supervisar las obras de reconstrucción, sino que llevó a cabo obras de nueva construcción como el Ragley Hall, el W arwickshire o su obra maestra, el Hospital de Bethlehem, obras por las que podría haber pasado a la historia como un arquitecto innovador y de extraordinario talento.

También en esta especialidad hizo una aportación científica que resultaría crucial para la técnica arquitectónica de los siglos posteriores, el arco catenario como el arco perfecto de sustentación. Una biografía puede partir de una serie de hechos aislados que, ordenados temporalmente, adquieren un significado. Con Hooke es diferente, la sucesión temporal de sus actividades científicas nos deja frente a un rompecabezas que hay que volver a recomponer. Este aparente desorden es debido a la propia personalidad de Hooke, a su tremenda curiosidad y a su gran capacidad para adentrarse rápidamente en terrenos desconocidos, abandonando de repente aquello que hasta ese momento ocupaba toda su atención, lo que ha motivado que en ocasiones se le tildara de superficial, de dejar para otros el trabajo duro, como en una ocasión le acusó Newton, haciendo una clara referencia al trabajo matemático que debía acompañar siempre a la fundamentación de una nueva teoría. La mente de Hooke era multidisciplinar y estaba capacitada para hacer varias cosas simultáneamente.

Y no es del todo cierto que abandonara sus líneas de investigación, pues en más de una ocasión publicaba resultados inesperados sobre algo en lo que había estado investigando muchos años antes. El pensamiento científico de Hooke, que prescindía de cualquier idea preconcebida, estaba muy acorde con la época que le tocó vivir. Era un pensamiento mecanicista que trataba de abolir los tintes animistas heredados del pasado. Cuando se decía que un gas trataba de huir del horror al vacío, Hooke afirmaba que lo hacía debido a la presión que ejercían sus partículas en movimiento. Cuando todos aseguraban que los procesos de combustión eran debidos a la presencia del misterioso flogisto, Hooke experimentaba con el gas nitroso, anticipándose al descubrimiento del oxígeno.

Él sabía que los objetos de la naturaleza no llevaban implícita una orden divina que les impelía a comportarse de una determinada manera, sino que se regían por leyes mecánicas que podían deducirse de la observación y, en este sentido, Hooke fue muy claro cuando afirmaba que debemos ver en los instrumentos científicos una prolongación de nuestros sentidos. Hooke no conoció en vida ningún tipo de gloria y sí muchas humillaciones. Fue casi siempre un criado al servicio de los demás. Como observa Carlos Solís en el prólogo a la edición española de la Micrografía, aunque fuera el curator de la Royal Society o incluso su secretario, como llegó a ser, siempre recibió un trato especial, en el sentido más negativo del tém1ino. A los demás miembros se les pedían las cosas por favor, a él prácticamente se le ordenaba que las hiciera.

Un trato muy injusto si se tiene en cuenta que Hooke fue el pilar sobre el que se edificó la Royal Society como sociedad científica. Hooke, como se ha dicho, ha sido un científico sepultado por la historia. La mayoría de sus escritos permanecieron ocultos, su instrumental científico desapareció. No se tiene ninguna imagen suya, lo que es bastante raro, ya que la hay de todos los miembros y secretarios de la Royal Society. Por no saber, ni siquiera se sabe dónde está enterrado. El «rescate» de la figura de Hooke y de su obra no se inició hasta 1945, año en que se publicó una recopilación de sus trabajos en laEarly Science in Oxford (Robert Gunther, Clarendon Press), una magna obra de catorce volúnlenes gracias a la cual podemos conocer el alcance y la profundidad del pensamiento de una de las figuras más representativas y fascinante de la historia de la ciencia