CASSINI


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Este nombre lo relacionaba inmediatamente con la división del sistema de anillos de Saturno, sabía que fue descubierta por éste astrónomo y poco más...

 

Giovanni Domenico Cassini nació en 1625 en Perinaldo y estudió en la Universidad de los Jesuitas de Génova con Casselli. Fue un hombre de intereses y conocimientos bastante amplios, desde la geodesia y cartografía hasta la ingeniería e hidráulica. Ejerció como asesor en las inundaciones del río Po y en diversos conflictos en la navegación de éste y otros ríos, llegando a desempeñar cargos como inspector de agua y de canales.

Pronto se introdujo en la Astronomía, según algunas citas a través de su breve interés por la Astrología. En 1644 se trasladó a Bolonia invitado por el Marqués de Malvasia, que construía por entonces un observatorio y en el que estuvo unos años. Sus progresos fueron tan rápidos que con 25 años le ofrecieron la cátedra de Astronomía en la Universidad de Bolonia y nada menos que para cubrir la vacante del célebre matemático Bonaventura Cavallieri (1).

Durante este periodo solucionó el problema, juzgado por Kepler como insoluble, de encontrar directa y geométricamente el apogeo y la excentricidad de un planeta y además determinó el valor de la eclíptica en 23° 29', sólo dos minutos más que el valor actual. Y observó los cometas de 1652-3, de 1664-5 y el de 1668.

Observó manchas en el disco de Marte, lo que le permitió darse cuenta que el planeta rota en torno a un eje, midiendo su periodo en 24h 40m, y notó además las variaciones estacionales en la apariencia del planeta.

Fue el primero en describir exactamente las bandas y manchas que presenta la superficie de Júpiter, incluso la Gran Mancha Roja. Determinó su periodo de rotación en 9h 56m y apreció que se trataba de un planeta con un notable achatamiento. Observó pequeñas manchas oscuras sobre su superficie, que interpretó como la sombra de los satélites al pasar frente al planeta y calculó las configuraciones de los satélites y sus eclipses, publicándolas en su " Ephemerides Bononienses Medicaerum Siderum" (1668).

Esta publicación supuso su reconocimiento internacional y determinaría un gran cambio en su vida.

En esos momento Francia vivía uno de los reinados más glorioso de su historia con Luis XIV, el rey Sol, monarca de ambición desmedida tanto en lo cultural como en lo político. Había favorecido la creación de la Real Academia de Ciencias, reuniendo a los más eruditos y entre otros proyectos estaba construyendo un observatorio en Paris. Por su renombre y prestigio se pensó en poner a Cassini al servicio de ambas instituciones, iniciándose inmediatamente las gestiones como una invitación ante el senado de Bolonia y el Papa, y aunque con bastante recelo ambos aceptaron el viaje con la sola condición de que ésta fuera breve.

Cassini llegó a Paris en 1969 y propuso la modificación de los planos del Observatorio que no consideraba práctico, su opinión desgraciadamente no se tuvo en cuenta y se siguió el proyecto original, dos años más tarde fue nombrado director del mismo. Se convirtió en ciudadano francés en 1673 adoptando el nombre de Jean Dominic, y ya nunca volvió a Italia. (foto 2)

Se dedicó a observar a Saturno, en primer plano en ese momento por los descubrimientos de Huygens, y al mes de entrar en el Observatorio descubre el segundo satélite Japetus (1671), detectando variaciones periódicas de su brillo en su órbita lo que le llevó a pensar que el satélite presenta la misma cara al planeta. Al año encontró a Rhea y tuvo que pasar más de una década hasta descubrir a Thetis y Dione (1684).

En 1675 descubrió que en el anillo de Saturno se observaba una separación (la división de...) y sugirió correctamente que los anillos estaban compuestos por multitud de satélites minúsculos, hipótesis confirmada dos siglos después y que constituye el punto de partida de la teoría actual del anillo.

En 1672 aprovechando una buena oposición midió por triangulación la distancia de Marte, contando con la ayuda de las observaciones de Jean Richer desde Cayena, en la costa del NE de América del Sur. Esto le permitió calcular, siguiendo la tercera ley de Kepler, la distancia de la Tierra al Sol, deduciendo entonces la distancia entre Marte y el Sol. Con ello redefinió las dimensiones del Sistema Solar, obteniendo un valor para la unidad astronómica de 138.000.000 Km (2), representando un gran avance pues por muchos siglos se había aceptado el valor dado por Ptolomeo que era 20 veces menor al real y sólo unas décadas antes Kepler había mejorado este valor sugiriendo 22.500.000 Km para la AU.

En Cayena Richer observó que su reloj se atrasaba y debía acortar el péndulo para ajustarlo y que al llegar a Paris tenía que volver a alargarlo, esto lo explicó admitiendo que la Tierra no es perfectamente esférica, sino achatada por los polos, girando en torno a su eje menor, teniendo la figura de una elipse de revolución. Cassini no lo admitió, sostuvo la tesis contraria: la Tierra sería un elipsoide girando por su eje mayor, es decir el diámetro polar. Inició una seria disputa con Newton y Huygens, quienes aceptaron la tesis de Richer que posteriormente seria confirmada.

En Francia observó más cometas, los de 1672, 1677, 1698, 1699, dos en 1702 y los de 1706 y 1707. Desarrolló una teoría en la que los consideraba como emanaciones terrestres.

Inició un programa de observación solar continuo incidiendo en estudios del diámetro y las manchas solares.

En 1680 estudiando los movimientos relativos de la Tierra y el Sol se opuso a las órbitas elípticas de Kepler a favor de otras de forma ovalada: curva de Cassini. También se posicionó en contra del concepto de una velocidad de la luz finita, curiosamente demostrada por su compañero Röemer a partir de sus "Efemérides Bonanienses..."

En 1681 organiza una expedición científica a la isla de Guadalupe (Antillas) en la que de Varin, Hayes y de Glos observarían y fijarían los seis momentos elegidos de un satélite de Júpiter como medio para calcular exactamente la diferencia de longitud entre el meridiano de París y el señalado en la isla.

En 1683 descubrió la luz zodiacal y asumió que era el efecto de una nube o aureola de partículas pequeñas que rodeaban el sol.

Realizó muchas observaciones de la superficie lunar, publicando en 1692 un mapa detallado.

Fue un propulsor de la determinación y corrección de posiciones astronómicas, de operaciones geodésicas y levantamientos cartográficos en Francia y territorios franceses. El mismo rey comentó que el mapa de Francia, corregido por orden suya a los miembros de la Academia, le había costado más territorios que cualquier campaña desastrosa.

Uno de sus primeros trabajos en Francia consistió en elaborar un mapa azimutal con un diámetro de 24 pies, con el polo Norte en el centro, los paralelos como círculos concéntricos y los meridianos como radios divididos ambos de 10 en 10 grados. Más que una representación realista de la tierra, pretendía señalar los puntos estratégicos que podían servir de base para la localización de otros.

El último proyecto que dirigió y no pudo culminar fue el de completar la medición de Picard del meridiano de París hasta sus puntos extremos, Dunkerke y Collieure.

Su agudeza visual fue extraordinaria, tan solo comparable a la de Herschel un siglo más tarde, su mayoría de observaciones las realizó con un telescopio largo con lentes de 80, 100 y 136 pies de Campani (3).

Quedó ciego y a partir de entonces se dedicó a la enseñanza y a la composición de versos latinos y griegos.

Murió en 1712, pero su trabajo continuó con su descendencia: su hijo Jacques (Cassini II, 1677-1756), su nieto César François (C. III, 1714-1784) y su biznieto Jean Dominic ( C. IV, 1748-1845), todos ellos también ocuparon la dirección del Observatorio de París.

Como reconocimiento también llevan su nombre un cráter de nuestra Luna (40.2N, 4.6e), otro en Marte (23.8N, 328.2 O), en Japetus una zona conocida como Casinni Regio (28.1S, 92.6O) y la sonda espacial Cassini (4).

Notas
(1) Cavallieri, Bonaventura (1598 - 1647) Matemático italiano, desarrolló el concepto de lo indivisible. Fue el primero en exponer en lecciones públicas el sistema de Copérnico y los descubrimientos de Galileo.

(2) Actualmente el valor aceptado es de 149.597.892 Km


(3) Guiseppe Campani (1635 - 1715) ópticos y astrónomo, experto en pulir lentes, especialmente de gran longitud focal y leve curvatura utilizadas en telescopios largos.

(4) Construida conjuntamente por la NASA, la ESA y la Agencia Espacial Italiana, consta de dos partes, el orbitador Cassini y la sonda Huygens. El primero estudiará la atmósfera, los satélites y los anillos de Saturno, mientras que la Huygens medirá las condiciones atmosféricas y superficiales de Titán durante su descenso. Se lanzó en 1997 y previsiblemente llegará a Saturno en julio de 2004.

Fuentes:
Ian Ridpath.: "Diccionario de Astronomía". Ed. Complutense. Madrid 1999.
http://es.geocites.com/fisicas/
http//www.surveyor.in-berlin.de/himmel/astro/Cassini-e.html
www.das.uchile.cl/~jose/13-cassini.html
www.seds.org/messier/xtras/Bios/cassini.html
www-gap.dcs.st-and.ac.uk~history/Mathematicians/Cassini.html
www.hao.ucar.edu/public/education/sp/images/cassini.html
www.terras.es/personal/jftjft/Geometria/Diferencial/Curvas/Enelplano/Ovalos.htm

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Nº 43
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