El efecto Allais, 50 años de enigma

por Josep Emili Arias
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Hace 50 años, el premio Nobel de Economía (1988) y amante de la física, el francés Maurice Allais, fascinado en los montajes de péndulos de Foucault quiso probar el comportamiento del péndulo durante un eclipse total de Sol. Allais, desde su laboratorio de Paris, quedó atónito al evidenciar el anómalo comportamiento que experimentaban los péndulos. La velocidad de giro del plano de oscilación se incrementó de 9,7º a 13,6º grados/hora en sólo 2 ½ horas de tránsito de la sombra del eclipse, era la mañana del 30 de junio de 1954. La ciencia, con el paso del tiempo, es ese círculo del saber que con la investigación y el discernimiento hemos ensanchando las fronteras del conocimiento. Por tanto, tendremos que reconocer que nunca ocurren fenómenos en contradicción con la naturaleza, sólo en contradicción con lo poco que conocemos de ella.

La pieza más expresiva de todo museo de ciencias es, sin duda, el péndulo de Foucault, por representar la primera constatación no astronómica de la rotación terrestre. Si bien, tendremos que exculpar al Science Centre de Singapur que por emplazarse cerca de la línea del ecuador impide cualquier giro del plano de oscilación del péndulo, allí, su periodo de oscilación es infinito, no se mueve. Puesto que la velocidad de giro (en grados/hora) del plano de oscilación obedece siempre a su latitud Wf = ? · sen ?. Siendo en la línea del ecuador el sen 0º = 0. Un péndulo en el Polo Norte es un preciso reloj que realiza su periodo de oscilación de 360º en 24 horas. Pero si desde el gran hall del museo Príncipe Felipe de Valencia multiplicamos la velocidad angular de la Tierra (?) 15º grados/hora por el seno de su latitud (sen ?) 39º 28', constatamos que el plano de oscilación de su péndulo de Foucault gira, en sentido de las agujas del reloj, a razón de 9,5º grados/hora. La esfera de este péndulo tarda 37 horas y 53 minutos en completar una vuelta o ciclo de 360º (foto 1). Aunque, en verdad, lo que está girando es el suelo y el edificio del museo. En 1851, lo que demostró Leon Foucault bajo la cúpula del Panteón de Paris con su péndulo de 28 kg suspendido de un cable de 67 metros era que, obedeciendo el Principio de Inercia, el plano de oscilación de su péndulo debería permanecer invariable en el espacio siempre que no interviniera ninguna fuerza externa. El plano de oscilación, ignorando la torsión del cable en el punto de anclaje, empezó a describir una desviación en sentido horario (hacia la derecha), en contra de todo sentido común, puesto que la Tierra gira al revés. Con lo que Foucault dedujo: "...el plano de oscilación siempre es el mismo, lo que se desplaza es toda la catedral por efecto de la rotación terrestre, siendo la aceleración angular de Corialis la que determina el peculiar sentido de giro". Esta fuerza transversal derivada de la propia rotación ya la dio a conocer en 1835 el ingeniero Gaspar G. Corialis y es la responsable de que las corrientes atmosféricas y oceánicas tomen una desviación hacia la derecha en el hemisferio Norte y hacia la izquierda en el hemisferio Sur.

La oscilación se va de juerga
Hace 50 años, el premio Nobel de Economía (de 1988) y amante de la física, el francés Maurice Allais, fascinado en los montajes de péndulos de Foucault quiso probar el comportamiento del péndulo durante un eclipse total de Sol. M. Allais, desde su laboratorio de Paris, quedó atónito al evidenciar el anómalo comportamiento que experimentaban los péndulos, la velocidad de giro del plano de oscilación se incrementó de 9,7º a 13,6º grados/hora en sólo 2 ½ horas de tránsito del eclipse sobre la Tierra, era la mañana del 30 de junio de 1954 (imagen 2b). Esperó al próximo eclipse del 2 de octubre de 1959 percibiendo idénticas anomalías. Desde Paris la visual de ambos eclipses totales fue sólo parcial, situándose los puntos de máximo eclipse a distancias de 1.300 km en 1954 y de 2.790 km en 1959, respecto a la vertical de Paris (imagen 2). Estas investigaciones le valieron el Premio Galabert de la Sociedad Astronáutica Francesa y la condecoración de la Fundación para la Investigación de la Gravedad de EEUU. En los posteriores eclipses la experimentación del efecto Allais con péndulos y gravímetros no siempre ha dado resultados positivos. Por cierto, que Maurice Allais siempre ha aludido que el hecho de toparse con esta disfunción del péndulo fue serendipity (casualidad).

Registros del efecto Allais en eclipses totales:

Escocia, 30 de junio de 1954. Desde Escocia, con gravímetro no se apreció ninguna alteración en el campo gravitatorio local. Sin embargo, Maurice Allais desde su laboratorio de Paris sí aprecio una brutal desviación de la oscilación con su péndulo paraconical.
Paris, 2 de octubre de 1959. Allais registró el mismo efecto con éxito.
Trieste (Italia), 1965. No se obtuvo ningún resultado satisfactorio.
Boston, Harvard 1970. Se confirmó el efecto Allais.
Rumania, 15 de febrero de 1961. Confirmado el efecto Allais en péndulos.
Helsinki (Finlandia), 1990. Resultado negativo.
México, 1991. Resultados no determinantes. Aunque, si bien, el péndulo manifestó una leve desviación sólo en los instantes de inicio y final del eclipse.
India, 1995. Tanto el péndulo de Foucault como los gravímetros registraron el efecto Allais.

Eclipse Total 11 agosto 1999
El equipo internacional liderado por el Dr. David Noever del centro Marshall-NASA decidió, sobre la sombra de este eclipse, ponerle luz y cámaras al misterioso efecto Allais y, así, en primer lugar, descartar que no fuese un error sistemático ni un efecto local como cambios de temperatura o seísmos de pequeña intensidad. Para ello se dispuso de una red global de gravímetros junto al registro de 15 péndulos de Foucault emplazados en diferentes ciudades de los cuatro continentes. En países como EEUU, Austria, Alemania, Italia, Australia y Emiratos Árabes Unidos. El centro de operaciones se instaló en la abadía de Kremsmünster, Linz (Viena), por donde transitaba el umbral de totalidad del eclipse. El péndulo de esta abadía, junto al de otros tres en ciudades europeas, sí registron esta anómala aceleración en el giro del plano de oscilación, adquiriendo un incremento de 10º grados durante el eclipse. En otras ciudades donde no se visualizó nada del eclipse no se midió ninguna desviación anómala. Los científicos de este equipo afirmaron que el efecto Allais es un hecho evidenciable en péndulos y gravímetros pero habrá que continuar repitiendo esta experimentación en los venideros eclipses solares (29 de marzo 2006) y, así, poder encontrar un modelo gravitatorio donde asentar satisfactoriamente el efecto Allais. No se piensa que la complejidad de factores que puedan generar el efecto Allais resulte caótico como para revolucionar las actuales teorías sobre la gravedad y el electromagnetismo. Tal vez, una determinada disposición astronómica en la alineación geométrica del eclipse altere los componentes locales de gravedad y, con ello, perturbe el sistema péndulo.

Si existe un vínculo directo entre eclipse total de Sol y el efecto Allais, este efecto transitorio (producto de una determinada disposición geométrica-astronómica del eclipse) obedecería a una fuerza dinámica de volumen espacial muy restrictiva que repercute sólo y exclusivamente en la gravedad local de la corteza terrestre. Pues, de hecho, está confirmado que la red de satélites GPS nunca han manifestado la más mínima perturbación orbital durante el tránsito de un eclipse total.
Otras opiniones dentro de la comunidad científica sugieren que se incluya el efecto de las ondas gravitatorias del Sol. Si realmente la gravedad solar también genera y propaga ondas gravitatorias éstas, al quedar eclipsadas, van alterar los componentes locales de gravedad en el momento y en el lugar por donde se pasea el umbral de la totalidad y zonas adyacentes. También cabe mencionar la hipótesis de la anisotropía del espacio, el hecho de que el espacio pueda adoptar diferentes propiedades según su dirección.

Péndulo del vestíbulo de la Asamblea General en la ONU
Este péndulo de Foucault, con su esfera de cobre de 90 kg suspendida a 22 metros del techo del vestíbulo de Naciones Unidas, fue un obsequio del que fue entonces ministro de Relaciones Exteriores de Holanda en 1955 (foto 3). Su peculiaridad radica en que la visual del público se sitúa bajo la misma oscilación del péndulo. En el interior del anillo circular que envuelve todo el plano de oscilación actúa un sistema electromagnético que genera e induce un campo en la esfera para, así, conservar siempre la misma amplitud de oscilación. Todos los péndulos de Foucault están suspendidos de una rotula que pivota libremente, además de otros resortes mecánicos para garantizar siempre la misma amplitud de oscilación. También en su base o suelo se crean pequeños campos electromagnéticos (en configuración de anillo) para asistir y garantizar la oscilación continua al contrarrestar las perdidas de energía por la fricción del aire. En la base del péndulo de Foucault del museo de la Ciencia Príncipe Felipe de Valencia (foto 4), debajo de su mesa circular forrada de madera de olivo y naranjo, se esconde el anillo que genera la asistencia electromagnética a la esfera del péndulo. Pero NO CONFUNDAMOS, los péndulos de Foucault sólo reciben la asistencia artificial para conservar la misma amplitud de oscilación, siendo el movimiento de giro de la oscilación la legítima y única respuesta natural a la rotación terrestre. No obstante en el siglo III a. C., a Aristarco de Samos, no le fue suficiente el postular que el movimiento de las constelaciones circumpolares era producto de que la Tierra rotaba sobre su eje.

Desterremos el mito del desagüe.
Al girar la Tierra alrededor de su eje aparece la fuerza desviadora de Coriolis. Esta fuerza o aceleración de Coriolis produce una desviación de las masas hacia la derecha en el hemisferio Norte y hacia la izquierda en el hemisferio Sur. Esta fuerza afecta sólo a la dirección nunca a la velocidad y resulta nula en el Ecuador (sen 0º = 0). Afortunadamente, el efecto Coriolis resulta inapreciable en la vida cotidiana, al andar no nos desplazamos hacia la derecha, pero resulta de gran influencia para los grandes movimientos de circulación atmosférica y de corrientes oceánicas. Pero tenemos que desmitificar la tan extendida vox populi de que al quitar el tapón de un lavabo lleno de agua, en su desagüe, ésta rota en sentido horario en el hemisferio Norte y en el sentido antihorario en el hemisferio Sur. Ya que la fuerza de Coriolis siempre resulta despreciable frente a la magnitud de las pequeñas fuerzas originales que generan el movimiento del agua al salir por el desagüe. Por tanto, el sentido de giro que pueda adoptar la corriente en su desagüe nunca estará determinado por el hemisferio donde nos situemos. Más bien, influye el diseño del recipiente, la imperfección y/o la inclinación de la superficie. Por tanto, cada inodoro del planeta adopta su propio giro inicial de desagüe.

Web informativa:
www.flyingkettle.com/allais/eclipses.htm -The shearing hypothesis and the Allais eclipse effect- , by Thomas J. Goodey