Locos por la Geología

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Tal como les prometí al hablarles de orogénesis y epirogénesis, hoy vengo a contarles un poco sobre la vida, obra y legado de Grove Karl Gilbert, más conocido en la literatura científica simplemente como G.K. Gilbert, ya que los estadounidenses son muy afectos al uso de las iniciales en reemplazo de los nombres completos.

Como nota de color, el nombre Grove, usado como sustantivo común, y no propio, significa arboleda, huerto o alameda, todo lo cual parece casi una predestinación para alguien que pasaría gran parte de su vida en conexión directa con la naturaleza,ya que fue explorador, geógrafo y geólogo, todas ocupaciones que lo alejaban de los espacios cerrados por largos intervalos de tiempo.

¿Qué sabemos de su vida?

Grove Karl Gilbert, nació en 1843, en Rochester, Estados Unidos, en el seno de una familia amante de los desafíos mentales, como la resolución de rompecabezas y acertijos, lo que seguramente influyó en su producción científica posterior.

Su padre era un pintor de retratos autodidacta que apenas alcanzaba a solventar los gastos familiares, lo que mantuvo al joven Karl algo alejado de la vida social, y ocupándose en la lectura, y más tarde en la construcción de botes con los que surcaba el cercano Río Genesee, en el que comenzó a hacer sus primeras observaciones relativas a la dinámica fluvial, de manera absolutamente espontánea y experimental.

Karl terminó la escuela secundaria a los 15 años, y su familia, que había percibido su capacidad intelectual, hizo cuantos sacrificios fueron necesarios para enviarlo a la Universidad de Rochester,

¿Qué estudios realizó?

Gilbert se inscribió en un programa clásico, centrado en Matemáticas, Griego, Latín, Retórica y Lógica. Debido a su constitución algo enfermiza, su padre le impuso como condición para financiar sus estudios, la práctica regular de actividades al aire libre, lo que lo condujo a tomar como materia optativa, Geología, donde encontró su verdadera vocación, además de fortalecer su salud.

Su profesor en esa área fue Henry A. Ward, el fundador del que luego sería el Ward´s Natural Science Establishment, pero que por entonces se denominaba Cosmos Hall.

Karl completó sus estudios en 1862, con algunas deudas a pagar por ellos, lo que lo hizo aceptar un cargo docente en la escuela pública de Jackson, Michigan, donde vivía su hermana mayor, aunque regresó rápidamente a su ciudad natal.

Durante los años 1863 a 1868, consiguió trabajo con su antiguo profesor en el Cosmos Hall, donde catalogaba muestras y montaba exhibiciones para museos. Su despegue comenzó cuando James Hall, a la sazón jefe de la excavación para extraer un mastodonte en Mohawk River, se rompió la cadera, y le delegó el liderazgo.

Si bien eso le generó un cierto prestigio, el verdadero interés de Gilbert era la Geología Física, y no la Paleontología, de modo tal que aun durante las excavaciones por mastodontes, realizaba descripciones muy detalladas de los paisajes invlucrados, y les daba alguna interpretación.

¿Cómo suele recordarse su actividad?

Muchos de sus contemporáneos lo consideraban no sólo como un gran geólogo, sino también como un audaz explorador que cruzó el Valle de la Muerte a pie y en mula, que remontó la corriente a través del Gran Cañón, y realizó expediciones en Utah, Arizona y Nuevo México. Presenció también el gran terremoto de San Andrés, publicando en 1907 los resultados que observó desde el punto de vista geológico.

Otro de los rasgos destacados por otros importantes científicos, como William Morris Davis, por mencionar alguno, fue su don de gentes. Se lo consideraba honesto, gentil, generoso, y cultor de la amistad. No buscaba el liderazgo, pero lo aceptaba cuando le llegaba de modo natural, precisamente por su temperamento ecuánime y su solidez científica.

¿Cuáles fueron sus trabajos más destacados?

Suele considerarse que lo más sustancioso de su trabajo se resume en dos segmentos principales de su actividad.

El primero, fue cuando Gilbert tomó por primera vez contacto con el todavía casi inexplorado Oeste Americano durante su participación en el Relevamiento de Wheeler de 1871, que cubrió una transecta de unos 1.500 kilómetros en lo que hoy se conoce como la Provincia Geológica Basin and Ranges, que se extiende por los estados de California, Nevada, Utah, y Arizona. En ese tiempo estuvo estrechamente en contacto con John Wesley Powell, que en realidad formaba parte de otra expedición que recorría la zona.

Durante esa primera parte de su carrera, los relevamientos de Wheeler y Powell dieron origen a numerosos estudios hoy clásicos, en los que se reconocieron la naturaleza lacolítica y de bloques falla de la Provincia de Basins and Ranges.

Es también por entonces que realiza un trabajo monumental sobre el Lago Bonneville.

El segundo segmento de la actividad de Gilbert implica su participación en la Expedición Harrimann a Alaska, de 1899, a bordo del vapor SS Elder, que pasó meses analizando las costas, y desembarcando partidas terrestres para reconocer la vida silvestre, y la geología y geomorfología del área.

Más tarde, regresó al Lejano Oeste, como jefe de la División Appalachiana, a los fines de estudiar los problemas causados por la minería del oro. El resultado se ve en dos trabajos medulares, uno sobre el transporte de sedimentos, y el otro que hoy sería considerado como una Evaluación de Impacto Ambiental.

¿Qué sobresale en su legado?

El trabajo de Gilbert ha resistido la prueba del tiempo en muchos aspectos, un ejemplo de lo cual puede verse en la explicación de la figura 2.

A diferencia de muchos otros autores él expuso siempre las fortalezas y debilidades de sus propios argumentos.

Sus trabajos lo posicionaron como uno de los gigantes de la Geomorfología, ya que contribuyó a comprender la evolución, la erosión, la incisión fluvial y la sedimentación.

Gilbert fue también pionero en la identificación de los cráteres lunares como productos de impactos, lo que lo consolida como uno de los más completos e influyentes de los geólogos americanos de su tiempo.

¿Qué reconocimientos recibió?

Además de ser la única persona que fue por dos veces presidente de la Sociedad Geológica Americana (1892 y 1909), colaboró en el despegue del Servicio Geológico de los Estados Unidos, (USGS), del que fue Geólogo en jefe, bajo la dirección de John Wesley Powell.

Fue miembro fundador de la National Geographic Society, ganó la Wollaston Medal de la Sociedad Geológica de Londres en 1900; la Medalla Charles P. Daly de la American Geographical Society en 1910; y en su homenaje, la Sociedad Geológica de América creó el premio G.K. Gilbert, para la Geología Planetaria, en 1983.

Hay cráteres en la Luna y en Marte con su nombre, y no puede dejar de mencionarse el Monte Gilbert en Alaska.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

P.S.: La imagen que ilustra el post es de esta página de Wikipedia.

La figura 2 es de este sitio.

Este video es de la Universidad Complutense de Madrid, y realmente vale la pena compartirlo, sobre todo porque ya  casi comienza el mes en que se acentúan la sequía y los vientos en nuestra provincia, lo que sumado al progresivo aumento de temperatura hacia fines de cada agosto, genera una sinergia muy peligrosa.

Un abrazo y hasta el próximo lunes, con un post científico. Graciela.

Esto dijo alguna vez Augusto Comte (1798-1857), el filosofo francés al que suele considerarse como el padre del Positivismo y de la Sociología:

La historia es la madre de la ciencia. Quien no conoce la Historia de la Ciencia, no conoce la ciencia misma.

Para pensar un poquito.

Un abrazo y hasta el próximo lunes, con un post científico. Graciela.

Tengo tantos temas para tratar que no sé por dónde empezar, de modo que antes de volverme loca (más de lo que mis genes decretan de nacimiento) voy a tomarme un lunes relajado, y sólo voy a contarles una curiosidad histórica, que como todas las teorías en desuso, dejó sin embargo alguna impronta, razón por la cual es importante conocerla y comentarla.

Se trata de la Teoría de la Orogénesis por Contracción de la Tierra.

¿Qué dice la Teoría de la Contracción de la Tierra?

Esencialmente esta hipótesis asume que los sistemas montañosos son el resultado de contracciones en el interior terrestre, causadas por su progresivo enfriamiento, ya que es sabido que los materiales normalmente se contraen cuando disminuye su temperatura.

Existiendo en el interior de la Tierra capas de distinta composición, la contracción no sería homogénea, y serían las estructuras geológicas más profundas las que sufrirían una mayor disminución del radio porque las superiores ya tendrían menos temperatura que perder. Como consecuencia, la corteza terrestre se plegaría como se arruga la cáscara de una manzana asada cuando pierde volumen internamente. Las «arrugas» de la corteza serían precisamente las cordilleras montañosas.

¿Quién la formuló, y cuándo?

Por una de esas cosas llamativas de la vida, quien presentó por primera vez la hipótesis se llamaba Beaumont, que en francés (su idioma natal) resulta una palabra compuesta por dos términos muy significativos: beau= bello y mont= montaña. Para ser justos, ese nombre fue un toponímico añadido al nombre familiar por el abuelo del geólogo, pero mucho antes de poder imaginar a qué se dedicaría uno de sus descendientes.

Estoy refiriéndome a Jean-Baptiste Ëlie de Beaumont, quien nació el 25 de septiembre de 1798 en la localidad francesa de Canon (departamento de Calvados, región de Baja Normandía).

Estudió en el Lycée Henri IV, en la Escuela Politécnica y en la Escuela de Minas. Desde 1835 fue profesor de Geología de la Escuela de Minas. Formó parte de la Academia de Berlín, la Academia de Ciencias de Francia y la Royal Society de Londres.

Presentó su teoría en 1853 en su obra en tres tomos: Notice sur le systeme des montagnes (Nota sobre el sistema montañoso).

Hoy existe un cráter lunar que lleva el nombre Beaumont como homenaje a su tarea.

¿Quién la reformuló y dotó de detalles que la revalorizaron?

La hipótesis de contracción de la tierra como explicativa de la orogénesis fue dominante hasta 1870, cuando empezaron a formularse algunas de las críticas que veremos más abajo y que terminarían determinando su destierro. No obstante, recibió un impulso antes de la caída final, debido a las investigaciones que Sir Harold Jeffreys, de quien hablaremos más de una vez en el blog, publicó en 1929.

Este ciení­fico estableció tres diferentes situaciones correspondientes a tres profundidades, del modo siguiente:

• A profundidades mayores a 700 km no existiría enfriamiento importante, porque se regeneraría el calor interno. Por ende, no habría tampoco contracción.
• Por encima de los 100 km de profundidad, ya se habría alcanzado un equilibrio térmico, y habría cesado el enfriamiento.
• Queda entonces un intervalo comprendido entre los 100 y los 700 km, en los que sí tendrían lugar el enfriamiento y la consiguiente contracción.

Ahora bien, como el volumen por debajo de los 700 km no cambia, en ese nivel intermedio se producen fuerzas tensionales, tal como si se quisiera cubrir una pelota con un envoltorio que le va quedando chico.

Por encima de los 100 km, en cambio, por la disminución de volumen que sucede por debajo, las fuerzas compresionales son las dominantes. El nivel en que se pasa de fuerzas tensionales a compresionales, aproximadamente a los 100 km, fue considerado como «nivel sin esfuerzos».

Además de ser un esquema muy lógico que hasta cierto punto ocurre, aunque de manera local o regional más que global; llama la atención el uso de profundidades que coinciden con los valores que muchos años más tarde serían establecidos como la frontera entre los terremotos someros y los profundos (100 km) en un caso, y como el límite de ocurrencia de los segundos en el otro (700 km).

¿Qué objeciones se le hicieron?

La teoría de la contracción tuvo su auge hasta que -como sucede casi siempre- comenzaron a conocerse datos que resultaban poco compatibles con su formulació³n. Los principales argumentos en contrario fueron los siguientes:

• La universalización del proceso de enfriamiento y contracción es por lo menos dudosa, porque en realidad, hay sitios donde lo que se produce es un calentamiento local, relacionado (lo sabemos ahora) con ascensos de plumas del manto, o con concentraciones de materiales radiactivos, etc. En definitiva, el diseño de «parches» de enfriamiento, calentamiento o equilibrio térmico, es demasiado complejo como para resistir una interpretación única para todo el globo.
• Cálculos matemáticos que relacionaron la velocidad de enfriamiento con una disminución dada de volumen o contracción, arrojaron resultados totalmente insuficientes para responder por todo el acortamiento medido en los sistemas plegados.
• Imposibilidad de explicar fenómenos claramente tensionales que ocurren en la litosfera, como son, por mencionar un caso, los grabens.

¿Dejó esta teoría algún legado aprovechable?

Por supuesto, ninguna investigación es del todo inútil. Como siempre digo, sólo hay que recortarle los bordes, para encontrar un núcleo que puede ocupar algún lugar en el rompecabezas del conocimiento.

En este caso, no sólo fue el germen de una teoría largamente vigente (la de geosinclinales) y de la que vamos a hablar también algún día, aunque ya se haya superado también; sino que se demostró muy útil para explicar algunos fenómenos locales que implicaban fuerzas compresionales, relacionables con contracciones térmicas.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

P.S.: La imagen que ilustra el post es de Wikipedia y representa a Ëli de Beaumont..

Ayer, 13 de febrero, fue un nuevo aniversario de aquel triste momento- del que la historia debería avergonzarse- en que Galileo Galilei llegó a Roma para enfrentarse al Juicio iniciado por la Inquisición, por haber dicho que la Tierra giraba alrededor del Sol, y no a la inversa. Esto ocurrió en el año 1633.

Ahora les explico la razón de la particular estructura de este post.

Vengo escribiendo desde el 9 de junio de 2009, y ya he sobrepasado largamente los 1600 posts, de modo que dudo que ustedes los hayan leído todos.

Y no es cuestión de trabajar al vicio, ¿no les parece? Con esta idea en la mente, pensé que podía aprovechar esta fecha para invitarlos a leer o repasar- según sea el caso- aquellas entradas en las que hemos conversado acerca de Galileo, su obra, y temas relacionados.

Aquí va el listado:

• La historia de Galileo Galilei y su influencia en Geología.
• El Sistema Solar en el Cosmos.
• La Tierra en el Sistema Solar.
• Los cambios de paradigma en la Ciencia.
• Otros ejemplos de controversias científicas.

Espero que vayan a leer todo esto, porque pienso que no será la última vez que aprovecho una efeméride para hacerlos pasear un poco por el blog.

Un abrazo y hasta el próximo miércoles. Graciela.