Și cei aveți copii, și cei care nu îi aveți, știți că, la un moment dat, astfel de întrebări cheie sunt inevitabile. De ce bate vântul? De ce plouă? De ce zboară păsările? De ce trebuie să fiu eu cel mai chinuit copil de pe planetă și să mănânc ciorbă? Din astea. Acum ține de fiecare ce și cum explică odraslei, ca să își dezvolte ăla mic spiritul critic și să înțeleagă cum merg treburile pe lumea asta. Aici intervenim și noi, la HotNews, ca să vă dăm o mână de ajutor, în caz că aveți nevoie.

Evangelista ToricelliFoto: Profimedia Images

Vom începe prin a spune că problema vântului a fost una stringentă, care a măcinat umanitatea în cea mai mare parte a existenței sale. Avem date certe că oamenii din trecutul foarte îndepărtat se ascundeau în peșteri sau în locuințe improvizate din piei și oase de animale și discutau acolo despre vânturi. Cei mai insistenți erau dați afară să ia aer curat. Ce discutau ei nu vom ști niciodată, că nu ne-au lăsat nimic scris. Au făcut-o, în schimb, anticii.

Egiptenii, că de la ăștia cam începe partea puternic științifică, ne-au cam rupt gura cu explicațiile, punând totul pe seama zeului Shu, una dintre cele mai importante zeități de după Ra. Shu era zeul vântului, ăsta îl făcea să bată, adică fix ce trebuia să știe copilu` egiptean ca să nu mai streseze părinții cu întrebări aiurea. Grecii antici, prin Homer și Hesiod, au pus totul în cârca lui Aeolus (sau Eol), tot zeu al vântului, și cu asta au rezolvat problema.

Fiind ceva mai evoluați, grecii au numit vânturile după cele patru cardinale, fiecare dintre ele fiind controlat de un zeu mai mic, aflat sub conducerea lui Eol și, la nivel înalt, direct sub Zeus. Ăștia se numea Anemoi. Pe cel din nord îl chema Boreas, Notos venea dinspre sud, Zephyrus din vest și Eurus din Est. Aristotel, ulterior, și-a pus puternic amprenta cu o explicație mai elaborată, a găsit nu patru ci douăsprezece vânturi, fiecare cu numele lui, și cam pe aici s-a terminat fericirea, că Aristotel era expertul și nu te apucai să te contrezi tocmai cu el.

Acum, datele astea erau pentru voi, oamenii mari. Nu începeți chiar cu ele, că zăpăciți copilul de cap. Lui trebuie să îi explicați simplu, ca să înțeleagă. Prin urmare, iată cam ce trebuie să îi spuneți! Atmosfera planetei noastre este formată din tot felul de gaze. Soarele vine în fiecare zi și încălzește suprafața Terrei, dar o face inegal. Pentru că temperatura nu este la fel peste tot, apar deplasări ale aerului și diferențe de presiune atmosferică. Moleculele de aer cald se ridică, iar cele reci vin să le ia locul. Mișcarea asta din atmosferă se numește vânt. Asta simțim noi când bate vântul. Cu cât mai rapide mișcările cu pricina, cu atât mai puternic este vântul. Simplu, da?

Acum, dacă juniorul a prins ideea, e cazul să mergeți mai departe și să aprofundați problema cu două-trei date extrem de plăcute și reconfortante din istoria științei. Cu asta, cel mic o va da pe spate pe învățătoare și, până la finele anului școlar, o să vă treziți cu un mic om de știință în casă. Dacă n-a prins-o, insistați că, până la urmă, trebuie să priceapă el ceva. Vedeți și voi, fiecare după posibilități!

Ce mai trebuie să îi spuneți este că omul care a venit cu explicația asta se numea Evangelista Torricelli. El a trăit în prima jumătate a secolului al XVII-lea și a fost așa de deștept de te lua cu răcori. Sărac, vai de viața lui, Torricelli a fost luat în grijă de unchi care l-a trimis la școală, la Roma, alături de un matematician pe nume Benedetto Castelli, învățăcel al marelui Galileo Galilei. Cum nu își permitea taxele de școlarizare, Torricelli lucra ca secretar și asistent al lui Castelli, respectiv se ocupa de toată hârțogăraia omului și îi ținea locul pe la cursuri când era ăla plecat.

Pe filiera asta, a ajuns el să pună mâna pe o scrisoare a lui Galileo, adresată lui Castelli dar la care ăsta nu apucase să răspundă, fiind ocupat cu altceva. A răspuns Torricelli, s-a recomandat, a spus că a citit nu doar opera maestrului, ci cam toate operele marilor gânditori, de la Ptolemeu și până la el, ba chiar s-a declarat încântat de ideea heliocentrismului și, nu doar atât, a mai subliniat că este un adept al ideilor lui Copernic. Nu a fost chiar cea mai inspirată mutare căci, așa cum știm toți, Galileo era luat de o aripă de către Inchiziție, acuzat de erezie, judecat și condamnat la arest la domiciliu, cu amenințarea înăspririi pedepsei dacă nu se dezicea de prostii.

Cu ocazia asta, Torricelli a cam abandonat studiile de astronomie și s-a concentrat pe restul științelor, că avea de unde alege. Ce ne interesează pe noi azi este legat de invenția barometrului și descoperirea presiunii atmosferice. La fel de simplu, tânărul nostru italian a luat un tub de sticlă de circa un metru lungime, deschis la ambele capete, l-a umplu cu mercur și, în timp ce ținea unul dintre capete astupat cu un deget ca să nu se scurgă mercurul, a introdus tubul într-un vas în care se afla, de asemenea, mercur.

S-a uitat el ce s-a uitat, și și-a dat seama că mercurul ăla din tub s-a scurs până s-a stabilizat pe la 76 de centimetri. A crezut inițial că tocmai crease niște vid, adică făcuse chipurile o mare descoperire științifică, dar s-a lămurit rapid că nu era așa când a văzut că toată coloana aia de mercur din tub oscila de la o zi la alta, ba uneori și mai rapid. De ce creștea? Pentru că asurpa mercurului din vas acționau niște forțe.

Așa a realizat el, în mod corect, și așa a explicat cum stă treaba cu presiunea atmosferică. Foarte frumos îi scria el unui amic, Michelangelo Ricci, într-o scrisoare, că oamenii și toate creaturile de pe Pământ trăiesc pe fundul unui ocean de aer. Și că aerul ăla poate fi cântărit. Aia era presiunea atmosferică exercitată asupra Terrei și asupra vietăților de pe ea.

Tot pe această filieră și prin calcule și experimente științifice, a ajuns el să explice cum și de ce bate vântul, adică fix ce scrisesem mai sus. Apropo, unitatea de măsură a presiunii, torr-ul, de la numele lui vine. Ca să știți. Ei, asta a fost. Succes cu juniorii!

Bibliografie

Cursaru G., 2017, Wind Gods, În Bagnall R. S., The Encyclopaedia of Ancient History, Ed. Malden, MA : Wiley-Blackwell

Solari G, 2019, Wind Science and Engineering: Origins, Developments, Fundamentals and Advancements (Springer Tracts in Civil Engineering), Ed. Springer, 959 p.

Shampo M. A., Kyle R. A., 1986, Italian Physicist-Mathematician Invents the Barometer, Mayo Clinic Proceedings, vol. 61(3), p. 204

Timbs J., 1868, Wonderful Inventions: From the Mariner's Compass to the Electric Telegraph Cable, Ed. George Routledge and Sons., p. 41

Pisano R., Bussotti P., 2014, Notes on Mechanics and Mathematics in Torricelli as Physics Mathematics Relationships in the History of Science, Problems of education in the 21st Century, Vol. 61, p. 88-97