El cálculo de la denominada unidad astronómica y el tránsito de Venus El 6 de diciembre de 1882 ocurrió un fenómeno poco frecuente que había sucedido también el 9 de diciembre de 1874, pero que no volvería a repetirse en 122 años. En su momento este evento fue observado por los astrónomos con excepcional interés, pues serviría para determinar geométricamente la denominada unidad astronómica, la distancia de la Tierra al Sol. Trataré de ilustrarlo con un modelo. Imaginemos un gran campo con un radio de varios kilómetros, casi plano, pero no del todo. Algunas partes de él tienen una ligera inclinación con respecto a otras y al final, a más de cinco kilómetros, a un lado hay una colina y al otro, una hondonada. En el centro del campo se ha instalado una gran esfera luminosa. Alrededor de ella corren varios personajes. A 50 metros hay un atleta llamado Mercurio que le da una vuelta cada minuto y medio. A 100 metros hay una dama, llamada Venus, que da una vuelta cada 3,75 minutos a la esfera. A 150 metros está Gea, dama vestida de azul que da una vuelta cada 6,8 minutos. Detrás de Gea, a 230 metros de la esfera corre el soldado Marte que da una vuelta en algo menos de 12 minutos. Más lejos hay otros personajes. A casi 800 metros hay un gigante llamado Júpiter que demora 1 hora y 12 minutos en dar una vuelta. Detrás de él Saturno, otro gigante ubicado a casi kilómetro y medio de la esfera demora tres horas en dar una vuelta. Mucho más lejos, a casi tres kilómetros está Urano, más chico que los gigantes pero más grande que Gea, que demora ocho horas y media en dar una vuelta. Detrás de él y casi del mismo tamaño, a cuatro kilómetros y medio del centro está el marino Neptuno, a quien le toma casi 17 horas dar una vuelta. Por último, muy lejos, a más de cuatro kilómetros, un perro Plutón o Pluto corre a la contra y en 25 horas da una vuelta a la esfera subiendo el cerro y bajando a la hondonada. LA SILUETA El modelo que acabo de describir representa el Sistema Solar. La esfera es el Sol, los personajes son los planetas y sus distancias y tiempos de revolución están a escala (*). Dado que el terreno por donde corren nuestros personajes no es totalmente plano, aun cuando se alinean con respecto a la esfera (Sol) no siempre los de afuera pueden ver la silueta de los que están delante de ellos cruzando la esfera. En el caso de Gea, la Tierra, solo hay dos planetas entre su órbita y la esfera: Mercurio y Venus.Venus es mucho más grande que Mercurio (12.104 kilómetros de diámetro, casi igual a la Tierra, contra solo 4.880 kilómetros de Mercurio) y su órbita está inclinada a 3,4 grados con respecto a la de la Tierra (la eclíptica). Esto quiere decir que durante la mitad de su recorrido Venus está más alto que la Tierra y durante la otra mitad más abajo, y son pocos los espacios donde están alineados de tal manera que desde la Tierra se ve la silueta de Venus sobre la esfera solar. LOS TRÁNSITOS Estas escasas ocasiones en que se alinean la Tierra, Venus y el Sol, de manera que podemos ver a Venus como un diminuto disco negro cruzando el Sol, se denominan tránsitos. La última vez que se dio esta posición fue en el siglo XIX, en dos ocasiones relativamente cercanas: 1874 y 1882. Desde entonces no se ha dado la coyuntura y hoy ya no queda nadie en la Tierra que haya presenciado el último tránsito. Este fue usado por los astrónomos para medir la distancia al Sol, llamada la unidad astronómica. LA UNIDAD ASTRONÓMICA Desde que en el siglo XVII Kepler estableció que las órbitas planetarias son elipses y Newton ajustó los cálculos, sabemos que la distancia de la Tierra al Sol varía. En el siglo XIX, esta distancia no estaba calculada con exactitud y precisando la posición de Venus en un tránsito permitía ajustar geométricamente la distancia de la Tierra, al menos durante ese tiempo. Hoy esta distancia, llamada Unidad Astronómica (AU), se conoce con precisión como una cifra teórica, establecida artificialmente. El radar ha hecho posible medir la distancia respecto del Sol con gran precisión, lo cual ha mostrado que esta distancia varía porque el planeta oscila alrededor del centro de gravedad del sistema Tierra-Luna, y es influido por la proximidad de otros planetas. Por eso la Unión Astronómica Internacional ha establecido una unidad astronómica definida más que medida, que es el radio de una órbita teórica circular, llamada el Año Gaussiano. Según este sistema, la distancia de la Tierra al Sol se ha establecido en 149597.870 kilómetros, una distancia que coincide, a lo más, dos veces al año, ya que la órbita de la Tierra es elíptica y, además, el planeta oscila. Durante el resto del tiempo la distancia es mayor o menor, de acuerdo con la sección de su órbita en la que se encuentra el planeta. EL 8 DE JUNIO Dado el avance de la astronomía, en los 122 años transcurridos desde el último tránsito de Venus, es poco lo que puede contribuir a la ciencia lo que observaremos este 8 de junio. Con motivo del tránsito de 1882, el jefe del Observatorio Naval de EE.UU. William Harkness observó:Solo Dios sabe cuál será el estado de la ciencia cuando llegue el próximo tránsito. Ni siquiera los hijos de nuestros hijos vivirán para participar en la astronomía de entonces. Tal vez el señor Harkness se haya equivocado y el nieto de algún observador de entonces viva hoy y sea un aficionado a la astronomía. Sin embargo, a pesar de que el tránsito de Venus no contribuirá grandemente a la ciencia, pues su utilidad práctica ha sido superada por los recursos tecnológicos de la astronomía de hoy, el evento será fascinante.En nuestra longitud, 77 grados oeste, amanecerá con Venus a punto de salir del Sol. Cuanto más al este, más alto estará el Sol. En Europa, África y Asia se verá el tránsito completo. En el hemisferio sur, hacia el oeste de nosotros no se verá porque será de noche. En el hemisferio norte, por ser verano, el sol amanecerá más temprano cuanto mayor la latitud. En Alaska se verá el tránsito porque en junio amanece a las cuatro. Con un filtro oscuro se podrá observar el tránsito al ojo y, con los recursos de hoy, sin duda se tomarán miles de excelentes fotografías y videos que no tardarán en aparecer en los medios. Luego, a esperar hasta el 2012, y no perdérselo, porque el siguiente tránsito de Venus no llegará hasta el año 2117.No así los personajes. Si Gea (la Tierra) fuera una dama, Mercurio sería un enanito y Júpiter una ballena. Karl Frederick Gauss (1777-1855), uno de los más grandes matemáticos de todos los tiempos, fue también astrónomo y calculó con precisión la duración del año terrestre.