Texto y fotos Nelson Chávez Herrera
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No parece haber mejor manera de estimular la curiosidad de las niñas, niños y jóvenes hacía el estudio de la astronomía y de la física que observando el universo. Ver por un telescopio es una suerte de hechizo; construirlos, un arte, y fabricarlos en el país, un gran acierto. En este proyecto anda un equipo del Centro de Investigaciones Astronómicas (CIDA) y el Centro Nacional de Tecnologías Ópticas (CNTO), coordinado por dos profesionales de alto nivel.
Gilmar Perdomo nació en Mérida, estudió diseño industrial en la Universidad de los Andes (ULA) y como beneficiaria de un programa de becas de la Fundación Gran Mariscal de Ayacucho cursó una maestría y un doctorado en Diseño Industrial, en la Academia Estatal de las Artes de Belarús (BSAA). Allí la sorprendió la forma de entender esa disciplina, más en relación con el arte que con la ingeniería.
Después de doctorarse Gilmar regresó al país en un vuelo del programa Vuelta a la Patria, y en medio de las dificultades derivadas del bloqueo y las medidas unilaterales coercitivas se sumó a un equipo de trabajo del CNTO, preocupado por darle continuidad a un proyecto que se venía pensando desde principios de siglo: desarrollar trabajos en óptica a nivel de investigación y producción tecnológica con la finalidad de solventar las necesidades del CIDA y del Observatorio Astronómico. La misión era fabricar espejos ópticos, lentes para microscopios, binoculares, miras, telescopios.
El profesor Franco Della Prugna nació en Italia, inició sus estudios de física en la Universidad de Roma y los culminó en la ULA. A los catorce años, muchacho curioso apasionado por la astronomía, ayudado por un libro que le regalaron fue capaz de construirse su primer telescopio de más de cien aumentos (100x). Cuenta que cuando salió a la terraza de su casa enfocó hacia el cielo que cobijaba esa noche la ciudad eterna y lo primero que vio fue el planeta Saturno con sus anillos. Esa noche, por supuesto, no durmió. “Son momentos inolvidables. Era un tubo como de un metro y medio de largo y el trabajo de la lente con el abrasivo lo había hecho a mano”.
Como físico siempre le ha gustado el área de la óptica. Es profesor de la materia de instrumentos ópticos desde hace varios años. Su tesis de licenciatura en 1985 fue el desarrollo de un software de simulación de sistemas ópticos. Desde 2009, año del bicentenario de la creación del telescopio galileano, se propuso fabricar telescopios para entregar a las escuelas. Esta iniciativa orbitó desde entonces entre sus proyectos y ahora junto con Gilmar Perdomo y el equipo del CIDA y del CNTO la ha aterrizado para producir 500 telescopios keplerianos (10x) y 24 Chía (newtonianos de 60x).
El trabajo de maestría de Gilmar fue el diseño de la carcasa de unos binoculares, y el de doctorado, la carcasa de una máquina fotográfica. Su formación en la BSAA estuvo orientada hacia el diseño exterior de instrumentos y herramientas. Esperaba trabajar con óptica directamente pues conocía los proyectos del CIDA y el CNTO, pero ese trabajo terminaría haciéndolo a su regreso.
Galileo, Kepler y algo de reciclaje
“Cuando llego aquí entiendo, puedo hablar con un físico de lo que está plasmado en el papel, de lo que él haga. Sin embargo, no tengo la habilidad de hacer un diseño óptico, de escoger el tamaño, la curvatura de la lente, que si tiene prisma o no tiene prisma, el tamaño del diafragma, etc. No tengo suficiente formación como para hacerlo sola. Puedo, si lo hago en diálogo con un físico, con un Franco Della Prugna”.
Gilmar recuerda que ante la inminencia del proyecto y su entusiasmo Franco le preguntó sí realmente quería dedicarse a la fabricación de instrumentos ópticos, y ante su respuesta firme iniciaron su formación, mientras en el CNTO los obreros y obreras del lugar hacían el trabajo de mantenimiento y recuperación de las máquinas.
“Me dice, bueno, vamos a pulir esto, hazme esta lente. Él sacaba el diseño completo y decía ‘repítelo, corta esto aquí’. Me enseñó a cortar el vidrio, me enseñó cómo redondearlo. Empezamos trabajando en el taller de micro mecánica de esta sede del CIDA y aquí hicimos el primer telescopio kepleriano”.
Hay varios tipos de telescopios; galileano, kepleriano, newtoniano, cada uno constituye un diseño óptico diferente, disposición distinta de los lentes, diferencias en alcance o aumentos. El kepleriano consta de dos lentes plano-convexos, uno en la entrada de la luz y el otro en la recepción de la imagen (ojo). «Son dos lentes convexas simetricamente opuestas», diferenciadas en el diámetro y el radio de curvatura.
El profesor Della Prugna afirma que han intentado reproducir el diseño de los telescopios galileanos y keplerianos antiguos, que se hacían de cuero y con materiales sencillos. Han querido empezar con la fabricación de algo básico para ir elevando el nivel hasta lograr piezas ópticas y telescopios cada vez más complejos. El vidrio que están usando y puliendo es reciclado de ventanas, el tubo es de PVC de 2 pulgadas, lo mismo que el anillo que sostiene el lente grande. El portaocular es de madera torneada, aunque por precisión y rendimiento están haciendo un molde para hacerlo de inyección de plástico, el diafragma del lente objetivo y del portaocular son de cartulina negra. Todos son materiales que están a la mano.
A principios de siglo el CIDA repartió en las escuelas telescopios armados con pares de lentes importados de Alemania, ahora los produce con talento criollo y en formación.
En el taller del CNTO pueden verse trabajando muchachos y muchachas jóvenes en distintas tareas: cortar los vidrios, hacer con ellos especie de torres de casabe para esmerirarlos y redondearlos a máquina antes de pasarlos al área donde se le aplicarán los abrasivos para lograr su forma cónvexa y el nivel de precisión necesaria dado por el tallado y la pulitura.
“Los abrasivos no se producen aquí. Entonces hay que economizarlos, buscar las partes del vidrio que no tengan manchas. El abrasivo que estamos usando para rectificar es carburundum (carburo de silicio) de diferente tamaño de grano, luego usamos óxido de aluminio para el prepulido y para el pulido final usamos óxido de circonio u óxido de cerio. Lamentablemente en el país no se producen estos abrasivos de nivel óptico o de estandar óptico”.
En varias máquinas de movimiento oscilante se ve trabajar el lente frotándolo con el abrasivo a gran velocidad. Según el grano y el abrasivo el vidrio está esmerililándose, rectificándose, prepuliéndose, puliéndose. El pulido final se hace a mano muchas veces porque, según explica Franco, así pueden lograrse niveles de precisión aún más altos. Fabricados los lentes ópticos vendrá el trabajo de armado del instrumento, con el tubo, el anillo y los diafragmas.
–¿Cuántos telescopios han fabricado?
–Hemos entregado 300. El proyecto es entregar 500 telescopios keplerianos al Ministerio de Ciencia y Tecnología (Mincyt) y este se encargará de distribuirlos en las escuelas. También entregamos 100 kits de óptica con 6 lentes de acrílico en una cajita de plástico reciclado, y una fuente de luz láser, para que los niños y niñas en el salón de clase entiendan la lógica de los telescopios y de cómo trabaja la luz. El otro telescopio del que tenemos prototipo es el Chía de 60 aumentos, tipo newtoniano, hecho con espejo reflector. Son 24 unidades y van para los Fundacites.
–¿Qué puede verse con estos telescopios?
–Con el kepleriano de 10 aumentos puedes ver la luna, sus cráteres. Los niños los podrían dibujar y así se aprenden los nombres de los valles de la luna. También puedes ver los planetas, distingues qué es un planeta y una estrella, pero no puedes, por ejemplo, ver los anillos de Saturno o las lunas de los planetas. El Chía sí permite ver los satélites de los planetas, detalles de los planetas, los anillos de Saturno, ver Júpiter.
–¿Incide el telescopio en el interés de las infancias por la ciencia?
–La astronomía es una de las primeras ciencias de la humanidad. Vemos y seguimos viendo la astronomía como parte de ese primer encanto del ser humano hacia la ciencia. ¿Qué hay en el universo, cómo es, cómo se mueve, cómo funciona, por qué?. Si tú le empiezas a hablar a un niño, a una niña, que una estrella esta hecha de hidrógeno, mira, eso que tu ves esta hecho de gas, si le das contenidos a partir de algo que esta viendo hay una emoción y esa es la magia de la observación. Creemos que el telescopio va a acercar a las niñas y niños a la astronomía, y aunque no todos o todas vayan a estudiar ciencias, la astronomía eleva el nivel del pensamiento critico.
–¿Está planteado que los niños y niñas aprendan a fabricar su propio telescopio?
–El proyecto implica entregar las unidades de instrumentos ópticos junto con un material didáctico, porque le vamos a entregar esto a un profesor o profesora que tal vez no sepa nada de astronomía, a un niño que no sabe nada de astronomía. Parte del material son clases en power point o pdf que desarrolló el doctor José Ruiz, físico de la Universidad Simón Bolívar, con temas tópicos sobre como funciona el telescopio, más un manual llamado “Astrónomo novel” (el autor es Franco). Este manual tiene una bitácora de observación con tareas como observar la luna menguante, la estrella mas brillante de escorpión, las pléyades de la constelación de Tauro. Luego queremos darle una bolsita donde venga la lente ocular, la lente objetivo, y un instructivo para que el niño o la niña se invente cómo hacerlo.
1 comentario
qué hermoso y valioso artículo, qué buen trabajo el de Gilma y todo el equipo