Astronomía

El cubo de Newton y el espacio absoluto

El cubo de Newton y el espacio absoluto


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¿Es el espacio "algo"? ¿O flota la materia en medio de la "nada"? ¿Qué se puede descubrir con un cubo, una cuerda y agua?

En 1689, Newton quiso demostrar que el espacio sí era algo. Lo llamó "espacio absoluto". Llenó un cubo de agua, lo ató a una cuerda y lo colgó de una barra fija. Imaginémoslo como un columpio infantil. Retorció la cuerda al máximo, y lo soltó. El cubo comienza a girar, cada vez más rápido.

Durante unos momentos el agua sigue en reposo. Gira con el cubo, pero no con respecto al cubo. No tiene movimiento independiente y su superficie permanece plana. Pero pasados unos instantes, el movimiento del cubo se transfiere también al agua. El agua comienza a girar, forma un remolino y su superficie se vuelve cóncava. ¿Por qué?

Esto se debe a que la fuerza del giro empuja el agua contra las paredes del cubo. Como cuando la montaña rusa toma una curva y sentimos el empuje hacia fuera. Finalmente, el cubo frena, pero el agua sigue cóncava y girando por unos instantes más. Cuando el agua frena, su superficie vuelve a ser plana.

El razonamiento de Newton fue el siguiente. ¿Cómo podemos distinguir que algo se mueve? Sólo hay una forma de saberlo, y esta consiste en tomar como referencia algo que no se mueve. El movimiento sólo existe con respecto a algo. Con cualquier referencia espacial sucede lo mismo: no hay izquierda sin derecha, ni arriba sin abajo, ni rápido sin lento…

El agua no se mueve con respecto al cubo. Sus tiempos no coinciden. Cuando el cubo ya se mueve, el agua aún no. Y cuando el cubo ya se ha parado, el agua sigue moviéndose. Y sabemos que se mueve porque su superficie cambia de forma, siente la fuerza del movimiento. Entonces, ¿con respecto a qué se mueve?

Para Newton, el agua se mueve con respecto al espacio absoluto. Si el espacio no fuera nada, no habría referencia para el movimiento y, por tanto, no habría movimiento. El espacio absoluto es la referencia absoluta del movimiento. La prueba de que es "algo". Y además, algo en reposo absoluto.

Todas las leyes del movimiento y la gravitación de Newton se basan en su idea de espacio absoluto. Otros como Huygens, Leibniz, Mach y Einstein lo niegan. Leibniz lo compara al abecedario.

El abecedario sería el espacio y las letras la materia. Sin letras, el abecedario no es nada, no existe. El movimiento es relativo y sólo existe en relación a la materia. Si no hubiera materia en el espacio, tampoco existiría el movimiento.

Einstein negó el movimiento y reposo absolutos. Todo es relativo. Unificó espacio y tiempo. El espacio ya no es algo independiente ni inmóvil. Entonces la pregunta sería: ¿qué es el espaciotiempo? Aún no tenemos respuesta definitiva.

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