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08 marzo 2022

Eunice Newton Foote, la pionera olvidada del efecto invernadero

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Hasta hace una década la ciencia del cambio climático tenía como padre fundador a John Tyndall, físico irlandés que en 1859 demostró lo que hoy conocemos como efecto invernadero, el calentamiento terrestre debido a la atmósfera. Pero a menudo ocurre que la investigación no solo nos ayuda a avanzar hacia delante, sino también a detenernos, mirar atrás y descubrir qué hemos dejado olvidado por el camino. Y fue en 2010 cuando la curiosidad de un geólogo retirado descubrió que habíamos dejado atrás a Eunice Newton Foote (17 de julio de 1819 – 30 de septiembre de 1888), una pionera de los derechos de la mujer que durante siglo y medio ha sido olvidada como la científica que se adelantó a Tyndall en tres años; el efecto invernadero tuvo madre antes que padre.

A mediados del siglo XIX el movimiento por los derechos de la mujer cobraba fuerza. En julio de 1848 se celebraba en Seneca Falls, en el estado de Nueva York, la primera convención, liderada por la pionera activista Elizabeth Cady Stanton y por las mujeres cuáqueras locales. El resultado de aquella reunión fue la Declaration of Sentiments, un manifiesto por los derechos de la mujer —incluyendo el sufragio— que fue rubricado por 68 “damas” y 32 “caballeros”. Entre las primeras se encontraban la propia Cady Stanton, su hermana Harriet y otras activistas como las hermanas cuáqueras Lucretia Coffin Mott y Martha Coffin Wright. 

La joven Newton estudió fundamentos científicos antes de dedicarse a la física experimental, además de ser activista por la igualdad entre mujeres y hombres. Imagen: Wikimedia
La joven Newton estudió fundamentos científicos antes de dedicarse a la física experimental, además de ser activista por la igualdad entre mujeres y hombres. Imagen: Wikimedia

Entre las 68 mujeres firmantes se encontraba también el nombre de Eunice Newton Foote, una joven nacida en Goshen, Connecticut, criada en Bloomfield, Nueva York, que estaba casada con el juez y matemático Elisha Foote, tenía dos hijas llamadas Mary y Augusta, y era amiga y vecina de Elizabeth Cady Stanton en Seneca Falls. Como los otros 99 signatarios, Newton Foote merece un recuerdo por haber impulsado de forma determinante una causa tan necesaria para el progreso social en tiempos en que la lucha por la igualdad de las mujeres se veía como una extravagancia, un peligro o solo una pérdida de tiempo. 

Una descendiente de Newton pionera de la ciencia ambiental

Pero por lo demás, Newton Foote no pasaría de ser una nota a pie de página de la historia. Esa nota diría que fue también una mujer amante de la ciencia; su apellido no es casual, ya que al parecer su padre era un pariente lejano de Isaac Newton, y de hecho llevaba el mismo nombre de pila que este. Entre las influencias de Eunice se encontró Amos Eaton, a quien se le atribuye la introducción de la enseñanza superior de la ciencia en EEUU. Con formación en ciencia pero sin una titulación universitaria —que por entonces era una vía generalmente cerrada a las mujeres—, Eunice dedicaba parte de su tiempo a la experimentación, de la que llegó a publicar los dos primeros estudios de física firmados por una mujer en EEUU, y a discurrir invenciones como la de un relleno para las suelas de los zapatos que evitara el chirrido al caminar.

Y eso era todo hasta 2010. Aquel año el geólogo jubilado Raymond Sorenson, aficionado a coleccionar libros técnicos antiguos en su sótano de Oklahoma, leía un ejemplar de la edición de 1857 del anuario Annual Scientific Discovery, editado por el ingeniero David A. Wells. Allí encontró el primer trabajo de Eunice Newton Foote, publicado el año anterior en la revista The American Journal of Science and Arts y curiosamente precedido por otro de su propio esposo. Ambos trataban sobre el estudio del calor de los rayos solares, y ambos habían sido leídos el 23 de agosto de 1856 ante la Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia (AAAS, editora de la revista Science).

BBVA-OpenMind-Eunice Newton Foote-pionera-efecto invernadero 2-Un estudio de Newton publicado en 1856 fue redescubierto en el 2010, lo que sirvió para atribuirle ciertos descubrimientos relacionados con la ciencia del cambio climático. Imagen: Wikimedia
Un estudio de Newton publicado en 1856 fue redescubierto en el 2010, lo que sirvió para atribuirle ciertos descubrimientos relacionados con la ciencia del cambio climático. Imagen: Wikimedia

En su breve estudio, titulado Circumstances Affecting the Heat of the Sun’s Rays, la científica amateur describía un experimento en el que exponía al sol cilindros de vidrio equipados con termómetros y acoplados a una bomba para extraer el aire de uno de ellos y comprimirlo en el otro. Así, Eunice comparaba el calentamiento y el enfriamiento en uno y otro cilindro. Observó, primero, que el recipiente con el aire comprimido se calentaba más que el otro en el que se había hecho el vacío. Segundo, que el calentamiento era mayor con aire húmedo que si estaba seco. Tercero, y este fue su gran hallazgo casi fortuito —ya que probó también con hidrógeno y oxígeno—, que el mayor grado de calentamiento se producía al llenar uno de los cilindros con gas de ácido carbónico (CO2). “El recipiente que contiene el gas se calentó sensiblemente mucho más que el otro —y al quitarlo, tardó mucho más en enfriarse”, escribía.

La primera relación del CO2 con el efecto invernadero

Pero lo que sin duda debe distinguir a Newton Foote como la primera científica que describió el efecto invernadero fue su inspirada conclusión. Para cada una de sus condiciones apuntaba conjeturas aplicadas al mundo real: en la cima de una montaña, donde hay menos aire, el efecto del sol se siente más, y el bochorno húmedo del verano precede a la lluvia. En cuanto al CO2, escribía: “Una atmósfera de este gas daría a nuestra Tierra una alta temperatura; y si como algunos suponen, en un periodo de su historia el aire tenía mezclada una mayor proporción de él que en el presente, necesariamente debía resultar en una temperatura aumentada por su propia acción y por el incremento de peso”.

Al leer esto, Sorenson supo de inmediato que había redescubierto a una gran figura olvidada por la historia de la ciencia. En enero de 2011 el geólogo publicó su hallazgo en la revista online de geociencias Search and Discovery. “Está claro que Eunice Foote merece crédito por ser una innovadora en la cuestión del CO2 y su potencial impacto en el calentamiento del clima global”, escribió.

Más curioso aún es que la conclusión de Eunice nacía de un experimento erróneo; en los últimos años varios científicos han señalado que el sistema de la investigadora no podía separar la acción de la luz visible de la infrarroja, y que de hecho el vidrio impedía la entrada a los recipientes de la radiación ultravioleta larga que es responsable del calentamiento global. Se han discutido los mecanismos que podrían explicar sus resultados, y cómo estos fueron posiblemente un hallazgo fortuito interpretado de forma equivocada pero del que extrajo una interpretación visionaria; lo innegable hoy es que Newton Foote fue la primera científica que estableció la conexión entre el nivel de CO2 y el calentamiento de la atmósfera.

En 1859 Tyndall se basó en los aparatos diseñados el siglo anterior por Horace Bénédict de Saussure, en la hipótesis de Joseph Fourier de que la atmósfera ayudaba a calentar la Tierra, y en la elaboración de esta idea por Claude Pouillet y William Hopkins, para desarrollar una serie de experimentos que explicarían las causas y los mecanismos de lo que después se denominaría el efecto invernadero. Y así Tyndall pasó a la historia como el fundador de la ciencia del cambio climático durante 150 años.

BBVA-OpenMind-Eunice Newton Foote-pionera-efecto invernadero 3 El trabajo de Newton pudo influenciar los descubrimientos que realizaría unos años después el físico John Tyndall, considerado fundador de la ciencia climática. Imagen: Royal Institution of Great Britain
El trabajo de Newton pudo influenciar los descubrimientos que realizaría unos años después el físico John Tyndall, considerado fundador de la ciencia climática. Imagen: Royal Institution of Great Britain

Un éxito fugaz pero con gran influencia

Y ¿qué le faltó a Newton Foote para obtener el reconocimiento en su día? Sucedió que la presentación de su trabajo ante la AAAS no llegó por su propia voz, sino por la del entonces secretario de la Smithsonian Institution Joseph Henry; algo que aún desconcierta a los expertos, dado que por entonces no estaba vetada la participación de las mujeres en las conferencias de la AAAS. Pero tampoco su trabajo fue del todo ignorado en su día (en 1857 publicaría su segundo estudio sobre la electricidad estática atmosférica en la revista Proceedings of the American Association for the Advancement of Science): en su presentación, Henry elogió los méritos de Newton Foote, y Scientific American le dedicó un artículo titulado “Scientific Ladies—experiments with condensed gases” (“Damas científicas—experimentos con gases condensados”), alabando también el saber científico de la investigadora. 

Pero como resumían Joseph Ortiz y Roland Jackson en un estudio de 2020 sobre el trabajo de Newton Foote publicado en Notes and Records de la Royal Society, “el trabajo de Foote es como un meteoro. Brilló intensamente, después desapareció de la vista”. Se dice que por entonces la física en EEUU estaba a un nivel de desarrollo mucho menor que en Europa. Sin embargo, es indudable que la condición femenina de Newton Foote fue también una traba crucial. Hay quienes alegan que no era una científica profesional. Pero esto, a su vez, era también una limitación que la sociedad de entonces imponía a las mujeres.

Por último, a menudo se dice que los trabajos verdaderamente pioneros son aquellos sobre los que otros científicos construyen, “a hombros de gigantes”, según la expresión habitual. Se ha dicho que Tyndall no conocía el estudio de Newton Foote, pero John Perlin lo niega. Este investigador de la Universidad de California en Santa Bárbara descubrió que en el mismo volumen de la revista donde se publicó el primer trabajo de Eunice había un artículo firmado por Tyndall. ¿No leería Tyndall una revista que publicaba un artículo suyo? Para Perlin, esta es “la prueba real irrefutable” de que el irlandés conocía el trabajo de la mujer.

Pero Jackson no está de acuerdo. Para este investigador de la Royal Institution, biógrafo de Tyndall, el irlandés no solo era un defensor de los olvidados cuyo perfil no cuadraba con el de un plagiador, sino que además orientó inicialmente sus experimentos de una forma incorrecta que habría evitado de haber conocido los resultados de Newton Foote. Probablemente nunca sabremos la verdad. Pero al menos hoy una gran pionera científica, que lo fue también de los derechos de las mujeres, ha recuperado por fin para la ciencia y para el público en general el lugar de honor que le corresponde con todo merecimiento.

Javier Yanes
@yanes68

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