El misterioso arco iris
EL ARCO iris desde hace mucho ha fascinado al hombre, pero también lo ha desconcertado repetidamente por los misterios que presenta.
¿Por qué es que el arco iris aparece solo después de ciertas lluvias? ¿Por qué puede uno ver más colores en un arco iris que en otro? ¿Por qué es que el arco parece alejarse de una persona a medida que ésta se acerca a él? ¿Lo sabe el lector?
Temiendo lo que no podían comprender, muchos pueblos de la antigüedad consideraban al hermoso arco como una fuerza hostil o de “mala suerte.” Para algunos era una gran serpiente (u otro animal) que se tragaba el agua y retenía las lluvias. Estas opiniones, sin embargo, contrastan vivamente con el primer registro escrito de un arco iris.
El primer arco iris
El más antiguo libro de historia del mundo, la Biblia, llama la atención al primer arco iris y da la razón por su continuativa aparición. Este informa que Dios hizo un pacto, una promesa a los sobrevivientes del diluvio global, a saber, Noé y su familia, de que “nunca más llegarán a ser las aguas un diluvio para arruinar toda carne.” Y como una señal de este pacto, Dios le dijo a Noé: “De veras que doy mi arco iris en la nube, y tiene que servir como señal del pacto entre mí y la tierra.” (Gén. 9:8-16) ¡Qué manera tan espléndida de recordarle a la humanidad la promesa de Dios!
Algunas personas argumentan que en este pasaje la Biblia en realidad no describe la primera aparición de un arco iris, sino que de ese tiempo en adelante se le asignó un nuevo significado a su existencia. Sin embargo, la Biblia lo presenta como algo que se introdujo en esa época. Evidentemente las condiciones atmosféricas anteriores al gran Diluvio no permitieron la formación del arco iris. Aun hoy en día tienen que ocurrir ciertas condiciones atmosféricas para que aparezca.
Aunque los comentarios en la Biblia son breves, suministran el porqué del arco iris, y hasta este día los que tienen fe ven en él la reafirmación de que Dios todavía se interesa por el hombre.
Esfuerzos por entender
Fue cuando el hombre comenzó a ponderar en el cómo, el mecanismo del arco iris, que se enfrentó a un misterio con muchos giros sorprendentes. Verdaderamente, ¡los que querían “atrapar al arco iris” frecuentemente han terminado con los pies doloridos!
Un “detective” de la antigüedad, el filósofo griego Aristóteles, sostenía que el arco iris se formaba por rayos que se reflejaban o rebotaban de la superficie despareja de las gotitas de las nubes. También razonó que solo había tres colores en el arco iris... una opinión que por siglos dominó el pensamiento científico sobre este punto. Sus explicaciones, sin embargo, dejaron muchas preguntas sin respuesta.
Surgía un enigma perturbador cuando aparecían dos arcos o un “arco iris doble.” ¿Por qué, si el arco iris era una sencilla reflexión, aparecían las bandas de color en el arco exterior en un orden exactamente contrario al del arco interior? Al descartar varias teorías sobre este y otros aspectos, el erudito Roger Bacon se sintió impulsado a decir: “Es cierto concerniente a los filósofos que ninguno de ellos pudo obtener un conocimiento del arco iris.”
‘No es así,’ contestó René Descartes, un científico francés del siglo diecisiete. Usando complicados cálculos matemáticos, presentó gráficos que mostraban los ángulos necesarios para la formación de un arco iris. Se jactó de que los que entendieran sus teorías “entenderían fácilmente” la causa de los arco iris. Sin embargo, un profesor de matemáticas en el Brooklyn College dijo que “en realidad él no había contestado todos los problemas relacionados con el arco iris.” Por ejemplo, no explicó correctamente la formación del color y los arco iris múltiples.
Entonces, sesenta y siete años más tarde, Isaac Newton publicó su Opticks, declarando correctamente que la luz solar se puede descomponer o separar en varios colores y así es que las gotas de lluvia sencillamente separan los colores. Después de esto, se pensó en general que “se había dicho la última palabra.” Pero, ¿se había verdaderamente resuelto el misterio del arco iris? Muchos pensaron así. Sin embargo, de vez en cuando aparecían arco iris que rehusaban obedecer las reglas hechas por el hombre.
Con el tiempo los científicos comenzaron a creer que la luz consiste de “ondas” similares en acción a las ondas sonoras. Explicaciones de este tenor condujeron a la Encyclopædia Britannica de 1858 llegar a la conclusión de que: “Finalmente comenzamos a creer que comprendemos este asunto [la formación del arco iris] a cabalidad.” De hecho, muchos estaban tan confiados, que a las opiniones que entonces se tenían acerca de la luz se les llamaba comúnmente “la teoría completa.” Pero, ¡con el tiempo nuevos experimentos redujeron la “teoría completa” a lo que se volvió a nombrar una “primera aproximación!”
La opinión actual
Por supuesto, en cientos de años de estudiar “pistas” los científicos han hecho algunas observaciones fascinantes acerca de la formación del misterioso arco. Básicamente, la opinión actual es que uno ve un arco iris cuando el Sol está detrás de uno y la lluvia cae delante. Recordando que la luz solar en realidad puede producir varios colores, considere lo que sucede cuando los rayos de la luz solar dan en las gotas de lluvia en ciertos ángulos.
Cuando un rayo da en el borde exterior de una gota redonda de lluvia, ésta se desvía (refracta) y dispersa o separa en diferentes colores (diferentes longitudes de ondas de luz). Entonces estas ondas de luz separadas dan contra el lado opuesto de la gota de lluvia y se les envía de vuelta (reflejadas). A medida que salen de la gota de lluvia, se llevan a cabo más dobladuras de ondas.
¿Cómo produce esto todos los colores del arco iris? Bueno, la teoría actual sostiene que cada color que uno ve está formado por los rayos que llegan al ojo en cierto ángulo, y el ángulo para ese color nunca cambia. Por ejemplo, la banda superior es roja debido a que esa porción de las gotas de lluvia está aproximadamente a un ángulo de 42 grados de su ojo. Es en ese ángulo que su ojo percibe las ondas de luz roja. Las otras seis bandas de color debajo de la roja (anaranjado, amarillo, verde, azul, azul turquí y violado) ocurren a ángulos algo menores de 42 grados.
¿Por qué, entonces, cuando hay dos arcos, los colores en el arco superior aparecen en un orden invertido, con el rojo debajo y el violado arriba? Se explica que esto se debe a que los rayos de luz solar que dan en un ángulo de aproximadamente 51 grados de su ojo entran en la parte inferior en las gotitas de agua sufriendo una doble reflexión interna... en otras palabras, rebota dos veces dentro de la gota de agua antes de salir. Este segundo rebote o reflexión hace que los colores en el arco superior queden exactamente en el orden opuesto al del arco inferior.
En cuanto a una razón por la cual a veces uno ve más colores que otras veces, el Science Digest de febrero de 1972 señala: “La cantidad de colores y sus anchos relativos en el arco iris varían según el tamaño de las gotas de lluvia.” Pero hay otro factor más... usted. Puesto que el arco iris solo es visible cuando uno forma cierto ángulo con las gotas de lluvia, realmente se podría llamar su arco iris... su “experiencia visual” personal. Así es que la misma gota de lluvia que está en un ángulo que refleja luz roja a uno puede reflejar luz amarilla o azul a otra persona parada a pocos metros de usted.
Por supuesto, esto significa que cuando uno se mueve, el arco iris también se “mueve.” Es decir, si uno camina hacia el arco iris, uno puede pasar la posición de las gotas de lluvia que formaron el primer arco iris que vio, pero uno no puede mirar hacia arriba y ver un arco iris sobre su cabeza porque está en un ángulo incorrecto. Todavía puede ver un arco iris en la distancia, pero éste será uno nuevo formado en el ángulo apropiado desde su nueva posición. ¡Cuán apropiado es el antiguo dicho inglés que describe al soñador insensato como alguien que “anda en pos del arco iris”!
Así es que podemos ver que gradualmente el hombre ha aprendido mucho acerca del gran arco de luz. Pero, ¿significa esto que se han escrito los capítulos finales de esta historia misteriosa?
El misterio permanece
“Después de cientos de años de estudio, ¿qué queda por contestar?” fue la actitud común a principios de nuestro siglo. Según muchos, las “teorías de la luz y de la óptica parecían completas y perfectas.” Pero, una vez más, las preguntas persistieron, esta vez concerniente a la mismísima base del arco iris... la luz. Los experimentos indicaron que los rayos de luz algunas veces actúan como partículas (paquetitos de materia) en vez de “ondas.” Esto alteró la “teoría de las ondas,” la cual aparentemente había tenido éxito en explicar tantas diferentes actividades de la luz.
Más investigación ha conducido aun a otra teoría en la cual ahora se considera a la luz como compuesta de partículas que se llaman fotones, que, sin embargo, se comportan como “ondas y partículas de luz al mismo tiempo.” Definitivamente, debemos admitir con humildad que el hombre todavía no puede contestar a cabalidad la pregunta que Dios le hizo a Job hace más de 3.000 años: “¿Dónde, pues, está el camino por el cual se distribuye la luz?”—Job 38:24.
Pero la mismísima naturaleza de la luz no es el único enigma restante en el misterio del arco iris. “Poco es lo que se ha aprendido acerca de su percepción,” dice el libro The Rainbow. Sí, todavía hay mucho que aprender acerca del ojo humano y especialmente con respecto a la visión de color.
Verdaderamente, permanece el desafío del arco iris. Y sea que consideremos el ‘arco celestial’ como una señal de paz u optemos por estudiar el misterio de su estructura, hacemos bien en maravillarnos ante su Diseñador. ¡De muchas maneras es cierto que nadie está a punto de alcanzar al enigmático y evasivo arco iris!
[Ilustración de la página 15]
(Para ver el texto en su formato original, consulte la publicación)
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