Hoy, en clase, hemos hecho una práctica alucinante. ¡Hemos fabricado un termómetro casero! Para ello hemos usado únicamente alcohol, agua, una pajita, una botella, plastilina y el colorante que cada grupo quisiera.
Con todo esto hemos llenado la clase de termómetros de colores. ¡Qué divertido ha sido! Pero, lo más interesante ha pasado cuando teníamos que decidir cómo pintar la escala que mediría la temperatura. La profe no nos decía nada, simplemente que eso era decisión nuestra. Mi mejor amiga quería empezar poniendo un cero, cero grados, y conforme fuera haciendo calor ir aumentando los números. Otro amigo quería poner los números pero hacia abajo, de signo negativo.
—¿Estáis locos? —les dije—. ¡Cómo vamos a estar a cero grados! Si aquí no hace frío…
La profe nos escuchó, paró la clase y nos respondió que todos estábamos eligiendo bien nuestra escala.
—¿Qué grados conocéis? —nos preguntó—. ¿Cómo se llaman los grados de temperatura?
En ese momento, varios compañeros de clase exclamaron al unísono: «¡grados centígrados!»
—¿Grados centígrados? —volvió a preguntar—. ¿Solo conocéis ese nombre? —¡Grados Celsius! —exclamé con una sonrisa de oreja a oreja, pues sabía que estaba respondiendo bien. —¡Muy bien, chicos! Pero no se puede llamar grados centígrados a los grados Celsius. El grado centígrado se utilizó como unidad de temperatura hasta 1948, hasta que en la Conferencia General de Pesas y Medidas de octubre de ese mismo año se decidió sustituir el grado centígrado por el grado Celsius. Así que cuando veais un °C ya sabéis que estamos hablando de grados Celsius y no de centígrados. No obstante, los Celsius no son la única manera de medir temperaturas.
«¿Cómo qué no?» Debimos pensar todos mientras nos miramos extrañados. Entonces, mi amiga se levantó y contó que cuando su prima, que era científica, fue a la Antártida de expedición no hablaba de temperaturas negativas. ¡Cuántas veces estábamos a «bajo cero» en invierno! Y, sin embargo, en la Antártida nunca pasaban frío… ¿Cómo era posible?
—No es que no pasen frío —comentó entre risas la profesora—. Simplemente miden la temperatura con otra escala.
Y entonces tomó asiento y nos contó una historia, la historia de las escalas de temperatura.
«Las sensaciones de calor y frío son esenciales en nuestras vidas. Pero encontrar formas de medir la temperatura fue un desafío para muchas personas. No se sabe si los antiguos griegos o en la antigua cultura china conocían formas de medir la temperatura, así que el origen de la historia que os voy a contar está en el Renacimiento.
La ciencia es observación y de la observación se dedujo que la temperatura tenía un efecto sobre la materia. El agua se congela cuando hace frío y se evapora cuando hace calor. Fue en 1664 cuando Robert Hooke propuso que el punto de congelación del agua se usara como el punto cero. Sin embargo, en 1701, Ole Christensen Rømer pensó que eran necesarios dos puntos fijos para poder hacer una recta de temperaturas. Los puntos que eligió fueron la temperatura de congelación de Hooke (0 °Rø) y la temperatura a la que hervía el agua (60 °Rø). Pero con ello no bastaba. Necesitaban una herramienta con la que medir los cambios de temperatura.
Se sabe que Galileo Galilei construyó algo parecido a un termómetro cerca de 1592, pero era poco útil y su invento quedó solo en una especie de novedoso cachivache, nada más. Fue en 1612 cuando Santorio Santorio selló un líquido dentro de un tubo de vidrio, observando que ese líquido se movía hacia arriba mientras se expandía. Una escala en el tubo facilitaba la visualización de los cambios, pero el sistema no tenía unidades de temperatura precisas, igual que los termómetros que estamos haciendo hoy en clase. Con Rømer trabajaba Daniel Gabriel Fahrenheit y ambos trabajaron en la fabricación de termómetros usando alcohol o mercurio como líquidos».
—Pero, ¡profe! —interrumpí—. Los termómetros no se hacen con mercurio. —¡Muy hábil! —me contestó—. Actualmente ya no, debido a su toxicidad. Pero yo he tenido muchos termómetros de mercurio en mi casa. Gracias al avance tecnológico ahora podemos tener sensores de temperatura de muchos tipos, incluso sin necesidad de estar en contacto con lo que se quiera medir su temperatura, como los que hay en los hospitales.
«Cuando Fahrenheit estaba haciendo termómetros —continuó con la historia— se dio cuenta de que necesitaba una escala de temperatura. Aquí podría contaros varias versiones sobre cómo Fahrenheit llegó a tener la escala de temperatura que lleva su nombre. La que más me gusta es la que publicó en un artículo en 1724, donde cuenta cómo determinó tres puntos de temperatura. El punto cero lo midió al poner el termómetro en una mezcla de hielo, agua y cloruro de amonio (una sal). Este es un tipo de mezcla frigorífica, que se estabilizaba a una temperatura de 0 °F. El segundo punto sería a 32 °F con la mezcla de agua y hielo, esta vez sin sal. El tercer punto, los 96 °F, es el nivel del líquido en el termómetro cuando se lo ponía en la boca o bajo el brazo, midiendo así su temperatura corporal. Fahrenheit quería abolir las temperaturas negativas que tenía la escala Rømer, igual que algunos de vosotros, por lo que no es una idea tan mala para elegir vuestras escalas.
Pocos años después, en 1742, Anders Celsius propuso la escala de 0 a 100 que hoy día lleva su nombre, la que todos conocemos. Sin embargo, Celsius propuso que la temperatura de 100 °C fuera la temperatura de congelación del agua a nivel del mar, mientras que la temperatura de 0 °C fuera su punto de ebullición. La escala, por tanto, indicaba un descenso de grados cuando el calor aumentaba, al contrario de como la conocemos actualmente, a mayor temperatura más grados. Los encargados de darle la vuelta a la escala Celsius fueron Jean-Pierre Christin en 1743 y Carlos Linneo en 1754.
Años después, en 1848, viendo las ventajas de tener un punto fijo en el final de la escala de temperatura como había hecho Celsius, William Thomson Kelvin (también conocido como Lord Kelvin) propuso el uso del cero absoluto (-273,15 °C) como punto de inicio del sistema de Celsius, conservando la misma dimensión, es decir, 1 °C es igual a 1 K. De esta manera se creó la escala de temperaturas más usada en el ámbito científico, cuya medida, el K, es una de las unidades del Sistema Internacional de Unidades (SI)».
—Entonces, ¿por eso en la Antártida no había temperaturas bajo cero? —preguntaron varios de mis compañeros. —¡Exacto! No es que no hiciera frío, es que usan los grados Kelvin para medir la temperatura. Y, por ejemplo, -10 °C son 263.15 K. No obstante, hay más científicos que propusieron escalas de temperaturas, como Réaumur (°Re, °Ré, °R) en 1731 o Rankine (°R) en 1859. La segunda de ellas está en desuso, y los grados Rankine se usan ocasional y curiosamente para medir la temperatura de siropes o caramelos.
La profe terminó animándonos a crear nuestra propia escala de temperatura. Podíamos usar números positivos, negativos, fracciones… ¿Quién sabe si de aquí a unos años se usaría nuestra escala para medir la temperatura de Marte, por ejemplo, o los cocineros usarían nuestros termómetros para crear platos a baja temperatura? Fahrenheit, Celsius o Kelvin fueron tres científicos que dieron nombre a las tres escalas de temperatura más conocidas, pero a esos tres nombres podría sumarse el de una futura científica, podría sumarse mi nombre.
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