Gráficos

Experientia docet

Reloj meteorológico de Wren (y Hooke)
Reloj meteorológico de Wren (y Hooke)

El gráfico se remonta por lo menos hasta mediados del siglo XVII, cuando Robert Hooke y Christopher Wren inventaron un reloj meteorológico cuyo mecanismo registraba la cantidad de lluvia caída, la dirección del viento y la temperatura en forma de líneas dibujadas por plumas sobre papel.

Sin embargo, para 1800 apenas se había diseñado un puñado de gráficos similares. Incluso con la popularización de los relojes meteorológicos y de mareas en el primer tercio del siglo XIX los filósofos naturales seguían prefiriendo sus datos recogidos en tablas. Para ellos la utilidad de los dispositivos de registro automatizado estaba en que podían funcionar sin intervención humana no en que presentasen gráficamente los datos.

Alrededor de 1796 John Southern inventa el diagrama indicador. Lo dibujaba una pluma sujeta a un indicador de presión que se movía según el eje horizontal, mientras que el pistón en el cilindro de la máquina de vapor aportaba el desplazamiento según ele eje vertical. El resultado era un gráfico presión/volumen de la máquina.

Johann Heinrich Lambert
Johann Heinrich Lambert

El polímata Johann Heinrich Lambert fue la excepción a la regla. Hasta su muerte en 1777 usó con profusión y publicó numerosos gráficos, los usó para el análisis de datos y teorizó sobre su utilidad y limitaciones.

Gráfico de Lambert mostrando la relación entre el calentamiento debido al sol y la latitud.
Gráfico de Lambert mostrando la relación entre el calentamiento debido al sol y la latitud.

Lambert publicó gráficos representando la variación anual de la temperatura a diferentes profundidades del terreno, las variaciones magnéticas a lo largo de los siglos, tasas de evaporación del agua con la temperatura y otros muchos datos experimentales. Lambert usó gráficos para comprobar la afirmación de Petrus van Musschenbroek de que la expansión de una barra de metal con la temperatura es lineal, mostró cómo determinar una variación periódica a partir de un gráfico, aplicó la diferenciación a las representaciones gráficas para determinar las velocidades de cambio y discutió el ajuste de curvas a los datos experimentales. Estás técnicas, muy avanzadas para su tiempo, encontraron poco eco y su trabajo fue poco conocido.

Comparación de la temperatura generada por la luz visible y por el calor radiante, de John Herschel
Comparación de la temperatura generada por la luz visible y por el calor radiante, de John Herschel

En las primeras décadas del XIX encontramos más ejemplos aislados de gráficos: la comparación de la temperatura generada por la luz visible y por el calor radiante (que llevaría al descubrimiento de la radiación infrarroja), de John Herschel; la relación de la carga de rotura de un cable con su longitud, de John Robison; y el gráfico de la dependencia de los puntos de ebullición de varios compuestos con su concentración, de John Dalton.

Isothermas de Humboldt
Isotermas de Humboldt

Los gráficos de los fenómenos meteorológicos, las variaciones magnéticas y de las mareas se harían comunes a partir de 1820. Entre estos destacan las isotermas terráqueas de Alexander von Humboldt y las representaciones gráficas de la variación de la intensidad y la declinación magnéticas con el tiempo de Carl Friedrich Gauss.

Para 1820 la representación gráfica de los datos se había hecho lo suficientemente habitual como para no necesitar explicaciones adicionales. Con todo los filósofos naturales empleaban los gráficos más como exposición que como instrumento de análisis.

En 1832 John Herschel presentó un método gráfico para determinar las órbitas de estrellas binarias. Dibujó los puntos correspondientes a las mediciones de la posición angular de una de las estrellas frente al tiempo; después ajustó una curva a ojo y derivó una elipse a partir de esa curva; esta elipse sería la verdadera órbita de la estrella si se ajustaba a los datos experimentales originales dentro de los errores de observación. William Whewell estimó que este “método de las curvas” eliminaba los errores de observación y podría “corregir estas observaciones, como para obtener datos más verdaderos que los mismos hechos observados”.

Para mediados del siglo XIX la representación de los datos en gráficos se había convertido en una práctica común, si no generalizada, y los usuarios habían desarrollado cierta soltura en el ajuste de curvas, el tratamiento de los errores y en el análisis gráfico.

—-

En la serie Apparatus buscamos el origen y la evolución de instrumentos y técnicas que han marcado hitos en la historia de la ciencia.

Sobre el autor: César Tomé López es divulgador científico y editor de Mapping Ignorance

1 comentario

Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *