Un estudio apunta los errores en las ilustraciones de uno de los experimentos científicos más famosos

El experimento de la cometa, descrito por Benjamin Franklin a mediados del siglo XVIII, constituyó un importante paso hacia la comprensión de la electricidad. Pero las imágenes que popularizaron este episodio están plagadas de imprecisiones

Por José Tadeu Arantes  |  Agência FAPESP – Las ilustraciones de los experimentos científicos cumplen un rol fundamental tanto en la enseñanza de la ciencia como en la difusión de sus resultados entre el público en general. Al confirmar el adagio que dice que “una imagen vale más que mil palabras”, esas figuras se adhieren a la mente de sus receptores y pasan a ser la versión definitiva del proceso científico. Arquímedes sumergido en la bañera para descubrir la ley del empuje; Newton descomponiendo la luz solar con un prisma para definir los principios de la óptica moderna; Mendel cultivando arvejas y determinando así los fundamentos de la genética: estos son algunos de sus cuantiosos ejemplos.

El problema con esas imágenes reside en que suelen transmitir información falsa: ya sea porque el experimento en cuestión no se habría concretado nunca o porque se lo hizo en condiciones bastante diferentes. Si alguien intentase reproducir los experimentos con base en lo que aparece en las figuras, podría no arribar a ningún resultado o incluso afrontar consecuencias peligrosas.

En un estudio que contó con el apoyo de la FAPESP y que estuvo a cargo del investigador Breno Arsioli Moura, de la Universidad Federal del ABC (UFABC), en el estado de São Paulo, Brasil, se investigó una de esas imágenes famosas: aquella que muestra a Benjamin Franklin (1706-1790) remontando una cometa para captar la electricidad de las nubes. Y un artículo al respecto salió publicado en la revista Science & Education.

Benjamin Franklin fue uno de los líderes de la Revolución Estadounidense y el primer embajador de Estados Unidos en Francia. Fue también un hombre con múltiples intereses. Deísta y masón, se convirtió en uno de los principales representantes del iluminismo del siglo XVIII en América. Junto a la religión, la filosofía y el reformismo moral y social y de la política, la ciencia constituyó una de sus diversas ocupaciones. “El experimento de la cometa constituye la más famosa realización científica de Franklin. Y en este artículo analizo siete ilustraciones que de él se hicieron publicadas posteriormente, en materiales del siglo XIX”, le comenta Arsioli Moura a Agência FAPESP.

El investigador informa que en realidad el experimento de la cometa fue diseñado para ser una versión más sencilla de otro experimento que Franklin propuso en 1750: el experimento de la garita de centinela.

“En este último, se erigiría una garita en lo alto de un edificio o de un cerro. Dentro de la misma, el experimentador pondría un soporte, una banqueta aislada con cera, de donde saldría verticalmente una pértiga metálica larga y puntiaguda en su extremo. El experimentador permanecería sobre la banqueta [véase la primera figura de la galería]. De acuerdo con la concepción de Franklin, la punta de la vara extraería ‘silenciosamente’ la electricidad de las nubes. Al aproximar las falanges de sus dedos a la parte inferior de la vara, el experimentador podría obtener chispas. Es importante poner de relieve dos cosas: el experimento no se haría durante una tormenta con rayos, y la pértiga no estaría conectada a tierra sino apoyada en el soporte aislante. Por ende, toda la electricidad extraída quedaría almacenada en ella”, describe Arsioli Moura.

Franklin no concretó el experimento de la garita de centinela, solamente lo propuso. Pero dos franceses lo plasmaron efectivamente en 1752. Y su éxito consolidó el nombre de Franklin como una figura de referencia en los estudios de la electricidad del siglo XVIII. “A sabiendas de la reproducción francesa, Franklin le escribió a uno de sus corresponsales británicos diciéndoles que una versión más sencilla del experimento había sido ejecutada en Filadelfia, donde residía. Se trataba precisamente del experimento de la cometa”, afirma el investigador.

La cometa estaba montada con varillas y una sábana grande de seda, con un alambre puntiagudo en el extremo superior. El principio era el mismo del experimento de la garita. El experimentador remontaría la cometa y, a través de aquella punta, extraería “silenciosamente” la electricidad de las nubes. Al final del hilo, se ataría una llave. Y sujeto a ella habría un trozo de seda, que es un material aislante. “El experimentador sujetaría a su vez el artefacto por la seda. De este modo, la electricidad captada por la cometa y transmitida por el hilo permanecería almacenada en la llave. Como en el experimento de la garita, la cometa estaría aislada y no puesta a tierra. Al acercar las falanges de los dedos a la llave, el experimentador podría obtener chispas”, relata Arsioli Moura.

Al igual que otros “filósofos de la naturaleza” del siglo XVIII, Franklin concebía a la electricidad como un fluido capaz de transmitirse continuamente de un cuerpo a otro. La idea general subyacente a los experimentos de la garita de centinela y de la cometa consistía en demostrar que este fluido, que podía obtenerse mediante fricción en un tubo de vidrio de laboratorio y almacenárselo en la denominada botella de Leyden, inventada a mediados del siglo XVIII en los Países Bajos, podría también extraerse de las nubes. Y esto estaba relacionado con las concepciones meteorológicas de Franklin y su pensamiento acerca de la electrización de las nubes.

Franklin imaginaba que el agua del mar, por ejemplo, contenía plenamente fluido eléctrico y que, cuando se evaporaba para formar las tempestades sobre de los océanos, llevaría consigo ese fluido, por eso las nubes surgían cargadas de electricidad.

“En su relato no existen detalles que refieran si el experimento fue efectivamente ejecutado por él o por alguna otra persona, pero todo indica que sí. Otro relato del experimento apareció 15 años después, en 1767, en el libro The History and Present State of Electricity, de Joseph Priestley. Franklin le habría ayudado Priestley a obtener material para ese libro, por eso se presume que concordó con su contenido. El relato de Priestley es mucho más detallado, e incluye la presencia del hijo de Franklin en el experimento. Pero difiere en diversos detalles del relato original de 1752”, comenta el investigador.

El estudio de las ilustraciones realizado por Arsioli Moura demostró que las mismas se basaron en el relato de Priestley. Junto a Franklin, todas muestran al hijo del científico en la escena. Si bien lo retratan como un niño, este ya tenía en la época del experimento 21 años. Otros errores –estos sí bastante importantes– aparecen en diversos detalles de la imagen.

“La mayoría muestra el experimento siendo realizado a campo abierto, aunque Franklin había dicho que el experimentador debería estar en un refugio para que la cinta de seda no se mojase y se volviese de ese modo conductora. La mayoría muestra rayos que llegan a la cometa o muy cerca de ella, pese a que Franklin no había previsto la incidencia de rayos. Las ilustraciones tampoco muestran la existencia de la cinta de seda que aislaría a la cometa, con lo cual dan a entender que Franklin sencillamente sujetaba el hilo. De haber sido así, eso conectaría la cometa a tierra y dejaría sin efecto el experimento. Otra ilustración muestra a Franklin acercando la llave al hilo, cosa que no tiene respaldo en ninguno de los relatos”, argumenta el investigador.

Como conclusión, Arsioli Moura señala la necesidad de no utilizar indiscriminadamente las ilustraciones, especialmente en la enseñanza de la ciencia. Estas portan mensajes que, de no tratárselos críticamente, pueden derivar en concepciones erróneas, tanto desde el punto de vista histórico como desde la perspectiva científica. Y como ya se dijo al comienzo de este texto, las imágenes se adhieren al receptor. Una vez que suscitan un error, se vuelve sumamente difícil erradicarlo.

Puede accederse a la lectura del artículo intitulado Picturing Benjamin Franklin’s Kite Experiment in the Nineteenth Century: Iconography, Errors and Implications for Science Education en el siguiente enlace: link.springer.com/article/10.1007/s11191-023-00421-y.