Para poder juzgar con imparcialidad la Historia, hay que hacerlo sabiendo ponerse en el tiempo en que ocurrieron los hechos, y usar los conocimientos que tenían los hombres de entonces. Es muy fácil ver las equivocaciones que tenían sus conjeturas después de que una multitud de hombres y mujeres inteligentes han ido mejorándolas a lo largo de muchos siglos. También nuestras ideas actuales parecerán muy elementales a nuestros descendientes de dentro de mil años.
Con el desarrollo de la geometría entre los griegos, empezaron los primeros intentos de aplicarla al movimiento de los cielos, especialmente para explicar las caprichosas trayectorias de los planetas que, a veces, parecían detenerse, incluso retroceder, para después seguir hacia delante. Así surgiendo los modelos matemáticos –en este caso, geométricos– que intentaban explicar las observaciones, lo que constituye el comienzo de la ciencia tal como se entiende hoy.
2.1 THALES DE MILETO (640-546 adC.)
Se le llamó Tales de Mileto (o Thales) porque vivió en la ciudad de Mileto, entre 624 a.C. - 546 a.C. Fue uno de los "siete sabios" de la antigüedad. No se tiene información sobre sus escritos y su vida se conoce fraccionadamente por las referencias de otros autores. Filósofo de la Escuela Jónica, autor de una cosmología de la que sólo nos han llegado algunos fragmentos.
Se destacó principalmente por sus trabajos en filosofía y matemáticas. En esta última ciencia, se le atribuyen las primeras "demostraciones" de teoremas geométricos mediante el razonamiento lógico y, por esto, se la considera el Padre de la Geometría.
Según Tales, el principio original de todas las cosas es el agua, de la que todo procede y a la que todo vuelve otra vez. Se atribuye a Tales el uso de sus conocimientos de geometría para medir las dimensiones de las pirámides de Egipto y calcular la distancia desde la costa hasta barcos en alta mar.
En astronomía, se dedicó al estudio de la astronomía egipcia. Trató de dar una explicación racional a los fenómenos que observaba en el cielo. Para el la Tierra era un disco plano que flotaba en una enorme masa de agua.
Fue observador de la Osa Menor e instruyó a los marinos para guiarse con esta constelación. Predijo el eclipse solar del año 585 a.C., utilizando el Saros, un ciclo de 18 años, 10 días y 8 horas.
Thales fue el primero en sostener que la Luna brillaba por el reflejo del Sol y además determinó el número exacto de días que tiene el año.
Cuando le preguntaron la recompensa quería por sus descubrimientos, contestó: "me consideraría bien recompensado si los demás no se atribuyeran mis hallazgos, sino que reconocieran que son míos".
2.2 ANAXIMANDRO (611-547 adC.)
Fue el primero en afirmar que la Tierra está aislada en el espacio comportándose como un cuerpo celeste. Creía, como la mayor parte de sus contemporáneos, que el agua era el elemento del que provenía todo el Universo. Decía que la Tierra era un cilindro que no se apoyaba en ninguna parte; la altura de dicho cilindro era un tercio del diámetro de la cara circular. Para el, la Tierra era el centro del Universo. Fue el primer filósofo en afirmar que el Universo era una esfera que envolvía la Tierra, que estaba en su centro.
2.3 JENÓFANES (570-480 adC.)
Nació en Colofón, una ciudad costera de Asia Menor. Parece que fue desterrado en el año 546-545, cuando los medos la ocuparon, y desde entonces peregrinó durante decenios, como poeta y cantor ambulante, por las ciudades de Grecia, hasta llegar a Elea, donde se estableció y fundó la escuela de filosofía de esa ciudad, la escuela Eleática, a la que pertenecieron Parménides y Zenón (Zenón de Elea).
Sus conceptos astronómicos eran menos avanzados que los de sus oponentes, la escuela pitagórica. Los miembros de la escuela Eleática creían que la Tierra era plana e infinita y que los cuerpos celestes se apagaban cada noche en el oeste y se encendían cada mañana en el este.
2.4 PITÁGORAS (569-475 adC.)
Se dice que es el primer matemático puro y también uno de los primeros astrónomos de quien se tiene información. Vivió en Samos, y dedicó su vida al estudio de la ciencia, filosofía, matemáticas y música.
Los filósofos que influenciaron el pensamiento de Pitágoras fueron Tales y Anaximandro, ambos de Mileto. Tales contribuyó al interés matemático y astronómico; por recomendación suya viajó a Egipto para estudiar con Anaximandro y, años después, regresó a Mileto.
Viajó al sur de Italia alrededor del 518 a.C. Se cree que este viaje lo realizó escapando de compromisos políticos que había adquirido en sus reuniones del semicírculo. Fundó una escuela en Crotona que llegó a convertirse en una asociación parcialmente religiosa, científica y filosófica, que se apoyaba en la inmortalidad del alma y la doctrina de la reencarnación.
Su sistema de educación se basaba en la gimnasia, las matemáticas y la música. Los pitagóricos creían que el mundo conocido podía ser explicado a partir de las matemáticas. A sus seguidores se les llamó mathematikoi, eran vegetarianos y no tenían posesiones personales, aunque también existían otros que tenían su propia casa y no eran vegetarianos, se recibían hombres y mujeres.
En su escuela se pregonaba que el más profundo nivel la realidad es de naturaleza matemática. Se interesó por el concepto de número, triángulo y otras figuras matemáticas así como la idea abstracta de probar. De esta manera dio a los números un valor abstracto que puede aplicarse a muchas circunstancias. Sostuvo que todas las relaciones podían ser reducidas a relaciones numéricas: las cuerdas vibrantes poseen tonos armoniosos cuando la relación de sus longitudes son números enteros.
En astronomía planteo tres Paradigmas:
- Los planetas, el Sol, la luna y las estrellas se mueven en órbitas circulares perfectas.
- La velocidad de los astros es perfectamente uniforme.
- La Tierra, esférica, se encuentra en el centro exacto de un universo esférico.
Estos paradigmas fueron seguidos fielmente por sus discípulos Platón y Sócrates, y significaron el punto de partida de las teorías geocéntricas. También reconoció que la orbita de la luna estaba inclinada y fue uno de los primeros en establecer que Venus es la misma estrella de las mañanas y tardes.
Pero los pitagóricos crearon otro modelo del cosmos. Ellos consideraban al número 10 (basado en la tetractis) como perfecto, por lo que consideraron que era el número de cuerpos celestes que debía contener la esfera del universo, pero ellos sólo divisaban nueve (el Sol, la Luna, la Tierra y los cinco planetas: Mercurio, Venus, Marte, Júpiter y Saturno; además de la esfera de las estrellas fijas). Les faltaba el décimo cuerpo, por lo que postularon la existencia de otro planeta la Contra-Tierra. En este modelo los diez cuerpos celestes, incluidos el Sol y la Tierra, giraban alrededor de un fuego central, que era invisible porque la Contra-Tierra creaba un eclipse permanente.
Pitágoras también creó la doctrina de la Armonía de las Esferas, la quintaesencia de la belleza en la explicación del Cosmos divino, armonizado de forma fascinante por la concordancia de las proporciones aritméticas y musicales, que extrapoladas al universo entero determinarían que los cuerpos celestes debían emitir en sus movimientos unos tonos musicales armoniosos cuya combinación producía una maravillosa melodía permanente: «La Música de las Esferas».
La música cósmica se produce porque los cuerpos celestes, al ser de tamaño tan grande y moverse a velocidades gigantescas, emitían a través del éter un conjunto de sonidos de la misma manera que los cuerpos terrenales producen vibraciones cuando se mueven en el aire, como por ejemplo las velas de un barco cuando suenan con la brisa. Pero los hombres no pueden escuchar la melodía del barco cósmico porque han crecido acostumbrados a ella, lo mismo que el herrero se ha acostumbrado al ruido de sus martillos. Además, los cuerpos celestes que giran sin tregua en sus órbitas circulares, producen permanentemente armonías, de modo que al no haber intervalos de silencio no se puede apreciar la música cósmica. Es decir, el sonido armonioso de las esferas nos es congénito, pero no lo podemos oír ya que el sonido y el silencio se perciben por mutuo contraste.
2.5 ANAXÁGORAS (500-428 adC.)
Nació en Clazomene (en la actual Turquía) y se trasladó a Atenas (hacia 483/455 adC) por razones desconocidas (fue el primer pensador en hacerlo).
Conoció el enorme meteorito que cayo sobre Grecia el año 467 adC. Anaxágoras se dio cuenta de que era de origen extraterrestre y creyó ver en el un trozo del Sol; de esto dedujo que el Sol debía de ser una masa enorme de hierro algo mayor que el Peloponeso. También pensaba que la Luna era un pedazo de roca procedente de la Tierra, en la que existían valles y llanuras, y que brillaba al reflejar la luz del Sol. Por estas ideas, que negaban la divinidad del Sol y de la Luna, fue acusado de impiedad y tubo que exiliarse de Atenas, por lo que marcho a Lampsaco, una colonia de Mileto en Jonia.
Consideraba que la Tierra era plana. Deducía esto de que al ir moviéndose un viajero hacia el sur, por cada 110 KM, aproximadamente, la luna y el Sol se hallan un grado más altos en el cielo. Es el mismo efecto que luego utilizaría Eratóstenes para calcular el radio de la Tierra, al suponerla redonda.
2.6 PLATÓN (427-347 adC.)
Filósofo griego, nacido en Circa, de familia nobilísima. Fue discípulo de Sócrates y maestro de Aristóteles. Fue fundador de la Academia de Atenas. Participó activamente en la enseñanza de la Academia y escribió sobre diversos temas filosóficos. Las obras más famosas de Platón fueron sus diálogos
Para Platón las estrellas eran seres vivos y consideraba que el universo era eterno. Aceptaba la teoría geométrica de los pitagóricos sobre el cosmos y llevó más allá que Pitágoras el concepto de éste referente a la música de las esferas, afirmando que los planetas se hallaban distanciados unos de otros de acuerdo con la armonía de la música.
Durante gran parte de su vida consideró que la Tierra estaba en el centro del universo; pero, según Plutarco, al final de sus días empezó a pensar en la teoría Heliocéntrica.
2.7 EUDOXO (408-355 adC.)
Eudoxo fue un matemático y astrónomo griego que nació y murió en Cnido. Su familia estaba compuesta por médicos y por su influencia realizó los estudios de medicina, profesión que ejerció durante algunos años en Grecia.
A los 23 años se fue a Atenas e ingresó en la academia de Platón, donde estudió filosofía. Años después conoció los estudios astronómicos que se estaban llevando a cabo en Egipto. Organizó su traslado a la ciudad de Heliópopolis patrocinado y recomendado por el rey Ageliseo. Allí tuvo acceso a los estudios de las observaciones y teorías de los sacerdotes de esta ciudad.
De regreso a Grecia fundó una escuela de Filosofía, Matemáticas y Astronomía. Años después escribió su primera obra llamada Fenómenos, donde describió la salida y ocultación de los astros. Fue el primer Astrónomo que estableció que la duración del año era mayor en 6 horas a los 365 días.
En su segundo libro, "Las Velocidades", explicó el movimiento del Sol, la Luna y los Planetas e introdujo un ingenioso sistema en el que asigna 4 esferas a cada astro para explicar sus movimientos.
En este modelo de sistema solar la Tierra esférica se encontraba en el centro, alrededor de ella rotaban 3 esferas concéntricas, transparentes y cristalinas. La más exterior llevaba las estrellas fijas y tenía un período de rotación de 24 horas. La esfera de en medio, donde se encontraba el Sol, acoplado a dos esferas más, rotaba de este a oeste en un período que completaba 223 lunaciones. La esfera interna poseía la luna, también acoplada a otras dos esferas más, y rotaba en un periodo de 27 días 5 horas 5 minutos. Cada uno de los 5 planetas requería de otras 4 esferas que explicaban sus movimientos y el sol y la luna 3 esferas cada uno.
El modelo consta en total de veintisiete esferas: una para las estrellas, tres para el Sol, otras tantas para la Luna y cuatro para cada uno de los cinco planetas
Eudoxo trazó un mapa del cielo desde un observatorio construido por él mismo a orillas del Nilo. También estudio diversos calendarios y el registro de los cambios estaciónales, estudios meteorológicos y crecientes del Nilo.
Combatió ardientemente los horóscopos diciendo que: "Cuando se creen hacer previsiones acerca de la vida de un ciudadano con sus horóscopos basados en la fecha de su nacimiento no debemos dar crédito alguno, pues las influencias de los astros son tan complicadas de calcular que no existe hombre en la faz de la tierra que lo pueda hacer".
2.8 ARISTÓTELES (384-322 adC.)
Filósofo y científico griego, considerado, junto a Platón y Sócrates, como uno de los pensadores más destacados de la antigua filosofía griega y posiblemente el más influyente en el conjunto de toda la filosofía occidental.
Nació en Estagira (actual ciudad griega de Stavro, entonces perteneciente a Macedonia), razón por la cual también fue conocido posteriormente por el apelativo de El Estagirita. Se trasladó a Atenas a los 17 años de edad para estudiar en la Academia de Platón. Permaneció en esta ciudad durante aproximadamente 20 años, primero como estudiante y, más tarde, como maestro. Fue tutor de Alejandro Magno. Al acceder este al trono creó su propia escuela: el Liceo.
Fue uno de los filósofos y científicos griegos más importantes. Su influencia fue tal que algunas de las teorías que elaboró se mantienen vigentes todavía, dos mil años después de su muerte.
Aristóteles notó además que durante los eclipses lunares, cuando la sombra de la Tierra se proyecta sobre la Luna, la línea del cono de sombra es curva. Elaboró también un modelo propio del Universo que se fundamentaba en el sistema geocéntrico propuesto por Eudoxio de Cnido y sucesivamente modificado por Calipo. En el sistema de Eudoxo, llamado de las esferas homocéntricas (que tienen un centro común), la Tierra era imaginada inmóvil en el centro del Universo y los cuerpos celestes entonces conocidos, fijados a siete grupos de esferas de dimensiones crecientes desde la más interna a la más externa: tres esferas pertenecían a la Luna, tres al Sol y cuatro a cada uno de los planetas entonces conocidos (Mercurio, Venus, Marte, Júpiter y Saturno), con un total de 26 esferas celestes.
Más tarde Calipo, discípulo de Eudoxo, con la finalidad de hacer funcionar mejor todo el conjunto, elevó a 33 el número total de esferas. Sin embargo, parece que Eudoxo y Calipo pensaban en sus esferas como un recurso geométrico, carente de consistencia física, inventado sólo para explicar y prever el movimiento de los cuerpos celestes.
En cambio Aristóteles considera que las esferas, constituidas por una sustancia purísima y transparente, rodeaban realmente a la Tierra, teniendo engarzados como diamantes a todos los cuerpos celestes visibles. En el intento de explicar el origen de los movimientos planetarios, Aristóteles pensó en una "fuerza divina" que transmitía sus movimientos a todas las esferas desde la más externa, o esfera de las estrellas fijas, a la más interna, o esfera de la Luna. Sin embargo esta idea se tradujo en una enorme complicación de todo el sistema, ya que elevó de 33 a 55 el número total de esferas, todas relacionadas entre sí.
En cuanto a la teoría de la armonía de las esferas, aunque a Aristóteles le parecía una teoría elegante, consideraba que era falsa, según expone en su libro “Acerca del Cielo”.
Su teoría fue sustituida por el sistema de Tolomeo (siglo II dC.), siempre geocéntrico, pero que tenía en cuenta de manera más precisa los movimientos celestes y que fue universalmente aceptado hasta Copérnico. Entre las obras científicas del filósofo griego dedicadas al cielo, es preciso recordar “Acerca del Cielo”, la “Metafísica” y la "Meteorología".
VISION DEL MUNDO DE ARISTÓTELES:
Aristóteles dividía el universo en dos ámbitos: el mundo sublunar y el mundo translunar. En su teoría el mundo sublunar es el mundo terrestre de las sustancias corruptibles, en el que vivimos. En el se produce la generación que da lugar a la vida, de forma espontánea, y la corrupción por la que se descomponen los cuerpos no vivos. El mundo translunar es el mundo de los objetos celestes, incorruptibles, siempre iguales, en el que nunca cambia nada.
Todo el Universo está formado por cinco sustancias. En el mundo sublunar, la tierra, el agua, el aire y el fuego, que mezclados en distintas proporciones forman todas las sustancias conocidas. El mundo translunar está formado por el éter incorruptible o quintaesencia. El éter es la sustancia divina incorruptible y por eso forma los cielos, lugar de los dioses.
Cada sustancia tiene su lugar natural y se ha de mover para alcanzarla. Según esto, hay tres tipos de sustancias:
- Los graves: La tierra y el agua, cuyo lugar natural es el centro (de la tierra), por lo que tienden a caer.
- Los leves: El aire y el fuego, cuyo lugar natural es lejos del centro (de la tierra), por lo que tienden a subir.
- El éter, cuyo lugar natural son los cielos. Como ha de mantenerse siempre igual, su movimiento ha de ser un movimiento perfecto, sin principio ni fin: el movimiento circular alrededor del centro.
La luz de los astros se produce porque se calientan por su fricción con el aire en su movimiento alrededor del centro. El que más sufre este efecto es el Sol, de ahí que brille tanto y emita tanto calor.
Por último el cielo esta formado por 55 esferas, cada una con su movimiento propio, movimiento producido por una entidad divina que actúa como motor inmóvil. Ha de haber por tanto 55 dioses causantes de estos movimientos.
2.9 ARISTARCO DE SAMOS (310-220 adC.)
Aristarco nació en Samos. Fue discípulo de Estratón de Lampsacos jefe de la escuela peripatética fundada por Aristóteles, de la que él mismo llegó a ser jefe.
Fue un hábil geómetra pero es poco lo que se conoce de su vida. Sus hipótesis sobre el universo se han extraído a partir de las referencias hechas por otros autores después de su muerte. Ptolomeo en el Almagesto lo nombra como un concienzudo observador de los solsticios y equinoccios. Parece haber interpretado estas observaciones correctamente, atribuyendo estos fenómenos al movimiento de la Tierra alrededor del Sol. Dedujo por esto que era necesario que la órbita terrestre estuviera inclinada para explicar los cambios de estación.
Sus hipótesis son que las estrellas fijas y el Sol permanecen inmóviles; que la tierra gira alrededor del Sol siguiendo la circunferencia de un círculo con el Sol en medio de la órbita; y que la esfera de las estrellas fijas, también con el Sol como centro, es tan grande que el círculo en el que supone que la tierra gira guarda la misma proporción a la distancia de las estrellas fijas que el centro de la esfera a su superficie.
Aristarco consideraba al Sol como una estrella y probablemente que las estrellas eran soles. De lo que se conoce de los pensamientos de sus sobre el cosmos se puede resumir que fue uno de los primeros en promulgar la teoría Heliocéntrica.
Comenzó a medir la distancia y comparar los tamaños relativos en la cosmología utilizando la trigonometría. Explicó los movimientos de rotación y traslación terrestres. Dedujo que la orbita de la tierra se encuentra inclinada. Amplio el tamaño del universo conocido - aunque con un gran margen de error ya que calculó que el Sol era 19 veces mas grande que la Luna y se encontraba 19 veces mas lejos, actualmente se sabe que es 400 veces mas grande y esta 400 veces mas lejos.
Desafortunadamente, sólo una de las obras de Aristarco nos ha llegado a los tiempos modernos, "Sobre las magnitudes y las distancias del Sol y de la Luna", y aunque la mayoría de sus ideas se conocen a través de terceros, se puede decir que fue uno de los que se ha presentado más avanzado a su época.
Es probable que de no ser por ausencia de sus escritos y por los ataques que se empezaron a sentir por grupos guiados por las creencias y la fe religiosa, la historia de la cosmología hubiera sido diferente y que Aristarco "El geómetra" tuviera el reconocimiento que se merece.
2.10 ERATÓSTENES (276-194 adC.)
Eratóstenes nació en Cyrene (Libia). Fue astrónomo, historiador, geógrafo, filósofo, poeta, crítico teatral y matemático. Estudió en Alejandría y Atenas. Alrededor del año 255 a. C fue el tercer director de la Biblioteca de Alejandría. Escribió muchos libros, de los cuales sólo se tienen noticias por referencias bibliográficas de otros autores.
Una de sus principales contribuciones a la ciencia y a la astronomía fue su trabajo sobre la medición de la tierra. Eratóstenes en sus estudios de los papiros de la biblioteca de Alejandría, encontró un informe de observaciones en Siena, unos 800 Km. al sureste de Alejandría, en el que se decía que los rayos solares al caer sobre una vara el mediodía del solsticio de verano (el actual 21 de junio) no producía sombra.
Eratóstenes entonces realizó las mismas observaciones en Alejandría el mismo día a la misma hora, descubriendo que la luz del Sol incidía verticalmente en un pozo de agua el mismo día a la misma hora. Asumió de manera correcta que si el Sol se encontraba a gran distancia, sus rayos al alcanzar la tierra debían llegar en forma paralela si esta era plana como se creía en aquellas épocas y no se deberían encontrar diferencias entre las sombras proyectadas por los objetos a la misma hora del mismo día, independientemente de donde se encontraran. Sin embargo, al demostrarse que si lo hacían, (la sombra dejada por la torre de Siena formaba 7 grados con la vertical) dedujo que la tierra no era plana y utilizando la distancia conocida entre las dos ciudades y el ángulo medido de las sombras calculó la circunferencia de la tierra en aproximadamente 250.000 estadios (40.000 kilómetros, bastante exacto para la época y sus recursos).
También calculó la distancia al Sol en 804. 000. 000 estadios (128.640.000 Km.) y la distancia a la Luna en 780. 000 estadios (124.800 Km.). Midió con gran precisión la inclinación de la eclíptica en 23º 51' 15".
También creó uno de los calendarios mas avanzados para su época. Realizó, igualmente, investigaciones en geografía dibujando mapas del mundo conocido, grandes extensiones del río Nilo y describió la región de Eudaimon (actual Yemen) en Arabia.
2.11 APOLONIO DE PERGA (262-190 adC.)
Fue un geómetra griego famoso por su obra Sobre las secciones cónicas. Fue Apolonio quien dio el nombre de elipse, parábola e hipérbola, a las figuras que conocemos.
También se le atribuye la hipótesis de las órbitas excéntricas o teoría de los epiciclos para intentar explicar el movimiento aparente de los planetas y de la velocidad variante de la luna.
2.12 HIPARCO (190-120 adC.)
Hiparco de Nicea, también conocido como Hiparco de Rodas, fue un matemático y astrónomo griego, el más importante de su época. Hiparco nació en Nicea, Bitinia (hoy Iznik, Turquía). Se le considera el primer astrónomo científico. Fue muy preciso en sus investigaciones, de las que conocemos parte por comentarse en el tratado científico Almagesto del astrónomo alejandrino Tolomeo, sobre quien ejerció gran influencia. Determinó, con gran precisión, la duración del año, con un margen de error de 6, 5 minutos con respecto a las mediciones modernas.
Sólo ha sobrevivido uno de sus trabajos, titulado “Comentario sobre Arato y Eudoxo” el cual no es precisamente de sus principales labores. Fue escrito en tres libros: en el primero nombra y describe las constelaciones, en el segundo y tercero publica sus cálculos sobre la salida y entrada de las constelaciones, al final del tercer libro da una lista de estrellas brillantes. En ninguno de los tres libros Hiparco hace comentarios sobre matemáticas astronómicas. No utilizó un solo sistema de coordenadas sino un sistema mezclado de varios tipos de ellas.
Descubrió la precesión de los equinoccios, el cual midió, con el resultado de que los equinoccios se desplazaban 46'' de arco al año. Este resultado es muy aproximado al calculado actualmente de 50,26" de arco al año. Calculó un periodo de eclipses de 126.007 días y una hora; calculó la distancia a la luna basándose en la observación de un eclipse el 14 de marzo de 190 adC. Su cálculo fue entre 59 y 67 radios terrestres el cual está muy cerca del real (60 radios). Desarrolló un modelo teórico del movimiento de la luna basado en epiciclos.
Hiparco elaboró el primer catálogo celeste que contenía aproximadamente 850 estrellas, diferenciándolas por su brillo en seis categorías o magnitudes, clasificación que aun hoy se utiliza. Probablemente este trabajo fue utilizado por Ptolomeo como base para su propio catálogo celeste. Sobre este último tuvo gran influencia y, al rechazar la teoría heliocéntrica de Aristarco de Samos, fue el precursor de los trabajos geocéntricos de Ptolomeo.
También se debe a él la invención de la localización de los lugares geográfico en la superficie de nuestro planeta mediante la latitud y longitud.
