La mecánica de fluidos y la teoría de la figura de la Tierra entre Newton y Clairaut (1687-1743)

Abstract

El objeto del presente trabajo es el análisis de la literatura publicada sobre el tema de la figura de la Tierra entre 1687 y 1743. Nuestro estudio se ve acotado por dos fechas cuya importancia ha sido resaltada por numerosos autores. l,a primera de ellas, 1687, coincide con la publicación de los Philosophiae rvaturalis Princ$ia Mathematica de Newton, obra en la que, como veremos, se aborda el problerria desde primeros principios. En efecto, los trabajos empíricos hasta entonces realizados para la valoración de las dimensiones del planeta, adquirieron una dimensión totalmente nueva a partir de esa fecha. El estudio de Newton demostraba la insuficiencia de recursos de la ciencia experimental y el abismo existente entre la precisión que podían asegurar los métodos de la astronomía práctica y las nuevas exigencias planteadas por su mecánica celeste. La segunda fecha propuesta coincide con la publicación por A. C. Clairaut de la Théorze de la figure de la terre (París, 1743): obra en la que se sintetiza y desarrolla todo cuanto estas cinco décadas habían aportado sobre el tema. La hidrostática e hidrodinámica serán definitivamente reformuladas en forma de primeros principios por Euler en 1753; antes de ello, Clairaut establecerá las condiciones generales de equilibrio hidrostático y los métodos de integración de las ecuaciones diferenciales en derivadas parciales que su estudio requería. Se cierra así una etapa en cuyo comienzo Newton no sabía pensar el término fluido sin imaginar explícitamente niasas de agua canalizadas. De ahí el principio de las columnas del que pronto nos ocuparemos. Para Clairaut, en cambio, un fluido sería un ente matemático que verifica sistemáticamente ecuaciones de contorno. Esta notable diferencia nos permite comprobar, dentro de las limitaciones de un tema concreto, el aspecto más creativo e innovador de la física teórica durante las primeras décadas del siglo XVIII: sentar las bases y, a veces, desarrollar el programa que aún hoy aparece en los manuales bajo' ei epígrafe genérico de mecánica racional. Desde nuestra perspectiva actual, podemos decir que dicho programa sólo podía ser viable formulando los problemas en términos analíticos y abandonando paulatinamente los usos geométricos de la centuria anterior.