domingo, 24 de febrero de 2008

Historia de la Astronomía

Por: Claudia Torres Arango

Tucídides. En Atenas hacia 460 a. C. narra con imparcialidad los eventos y excluye intervenciones sobrenaturales.

Tito Lucrecio Caro. Campania 95-52 a. C. Poeta latino, escribió Rerum natura. Habla de edades en las que los hombres utilizaron Piedra-Madera-Bronce-Hierro.

GRECIA

Los griegos tenían un sentido desarrollado de las proporciones geométricas y de la simetría, concibieron la Tierra plana, con las irregularidades dadas por los valles y montañas. El cielo es una coraza resistente que desciende hasta unirse con la Tierra, el agua del océano rodea la Tierra. Los planteamientos previos al año 600 a. C. de griegos, babilonios o egipcios no han llegado a nosotros.

Escuela Jónica. Recibió este nombre dado que Tales de Mileto y sus discípulos vivieron en ciudades de la región de Jonia.

Tales de Mileto. (624-625?-547-548 a. C.). Interpreta el universo por medio de la razón. El agua es el origen de todo, ya que se transforma fácilmente y puede existir en tres estados: sólido, líquido y gaseoso. De ella se separaron la tierra, el aire y los seres animados. Para Tales la Tierra es un disco plano contenido bajo la bóveda esférica del cielo, que flotan en el océano infinito. La bóveda cerrada gira todos los días llevando las estrellas. Las estrellas y el Sol son fuegos, se mueven en caminos circulares.

Anaximandro. (610-545-547? a. C.). Discípulo de Tales, también vivió en Mileto hoy desaparecida. El origen de todo es el apeiron, lo indefinido o lo indeterminado presente en el cielo como neblina, Se dedicó a múltiples investigaciones, que le llevaron a la afirmación de que la Tierra era cilíndrica, curvada en la parte superior y rodeada por una esfera hueca con las estrellas. También se le atribuye el trazado de un mapa terrestre, además de otros trabajos como la fijación de los equinoccios y los solsticios, y el cálculo de las distancias y los tamaños de las estrellas. En el apeiron existen varios mundos que además de estar habitados, están sujetos a ciclos de disolución y regeneración. Su concepción es el sistema geocéntrico.

La idea de la Tierra cilíndrica no arraigó en la mente de sus contemporáneos pero la de las esferas sí, que para algunos fueron metafóricas y para otros esferas de cristal, que podrían sostener los cuerpos celestes y explicar el movimiento de los planetas que serpentean por el cielo y a veces parecen detenerse y retroceder.
Pitágoras. (580-500 a. C.). Es el primero en argumentar que la Tierra es esférica (Parménides ?). El Sol, la Luna y los cinco planetas giras en esferas concéntricas, la última es la de las estrellas fijas. Al estar el universo lleno de aire, los astros producen diversas notas, música de las esferas celestes. Para él el universo obedece a reglas matemáticas.

Modelo: Tierra-Luna-Mercurio-Venus-Sol-Marte-Júpiter-Saturno-Estrellas-Fuego exterior.

Hecateo de Mileto (500 a. C.). Es el primer geógrafo científico estima el tamaño del disco de la Tierra en 8.000 kilómetros.

Filolao. (c. 480-? a. C.). Asegura que la Tierra se mueve. Los nueve cuerpos celestes Los seis planetas, el sol y la Luna giran alrededor de órbitas circulares alrededor del “fuego central” invisible, del que el Sol de porosa similar al vidrio, absorbe la luz del fuego central. Las estrellas son agujeros, a través de los que se ve el fuego exterior, esta última esfera es fija. Creía además que el número veinte era el número mágico de la totalidad y agrega un décimo cuerpo, la anti-tierra, al lado opuesto de la Tierra, por lo que resulta invisible. Al pertenecer a la Escuela Pitagórica, que creía en la supremacía mística de los números su idea fue descartada.

Modelo: fuego central-AntiTierra-Tierra-Luna-Sol-Mercurio-Venus-Marte-Júpiter-Saturno-estrellas fijas.

Anaxímenes. (586-525 a. C.). Perteneció a la escuela Jónica. Introduce un nuevo concepto, el origen de todas las cosas es el aire, a través del cual se forma el agua, la tierra y el fuego por diferentes procesos de transformación. La Tierra es plana como un disco fino, sostenido por el aire y contenido dentro de él. Según algunos autores para Anaxímenes el universo es una bóveda o semibóveda, de materia cristalina donde el aire impide que el sol, la Luna, las estrellas y los planetas caigan. Distingue a los planetas de las estrellas.

Anáxagoras situó el principio de todas las cosas (arché) en el nous (entendimiento), encargado de imprimir orden al caos original, y en su tratado Sobre la naturaleza afirmó la divisibilidad indefinida del espacio y del tiempo. Fue expulsado de Atenas bajo la acusación de ateísmo; según los testimonios de la época, el motivo real fue su afinidad con Pericles, quien se hallaba en oposición a Tucídides, siendo acusado de ateísmo.

Anaxágoras. (Clazómenas, actual Turquía, 499-500? a.C.-Lámpsaco 428 a.C.) Filósofo, geómetra y astrónomo griego. Posiblemente discípulo de Anaxímenes,perteneció a la denominada escuela jónica y abrió la primera escuela de filosofía en Atenas. Propone la primera hipótesis sobre el origen del mundo a partir de la condensación de una masa caótica en remolino. La Tierra es plana, el Sol y las estrellas son piedras incandescentes, pero no sentimos el calor porque están muy lejos.

Dice que el Sol es un poco más grande que el Peloponeso, que la Luna tiene montañas y valles y da la misma cara al Sol, por lo tanto no tiene luz propia. La Vía Láctea, es el reflejo de la Tierra aumentada por la Luz del Sol.

Cree que existen más seres vivos e inteligentes. Niega la naturaleza divina de los astros, y es acusado de impiedad. Entra en conflicto con el dogma religioso y es juzgado y condenado a muerte. Salvado por Pericles es exiliado Lámpsakos.

Platón. (428-347 a. C.). Filósofo. Los problemas astronómicos se resuelven con geometría. Las formas perfectas son circulares o esféricas porque fueron creadas por Dios. La Tierra es esférica e inmóvil. No es necesaria la observación.

Eudoxo de Cnido. (408-355 a. C.). Aumenta el número de esferas a 26, encajadas unas dentro de otras, con el Sol, la Luna y los planetas, las estrellas giran en una esfera transparente. Las esferas no son reales, sólo ayudan a explicar el movimiento de los astros. Su discípulo Calipo aumenta las esferas a 34.

Heráclides de Ponto. (388-310 a. C.) Es el primero en proponer la rotación de la Tierra que permanece en el centro; Mercurio y Venus giran alrededor del Sol, que gira a su vez alrededor de la Tierra. Su muerte coincide con el fin del período clásico.

Alejandría es fundada por Alejandro Magno en Egipto en el año 332 a. C., dando comienzo al período Helénico y se funda la Escuela de Alejandría, donde confluyen los filósofos griegos.

Aristóteles. (384-322 a. C.). Combate la idea de la Tierra plana, de acuerdo con las observaciones de eclipses, y por la forma como aparece primero la vela de los barcos cuando desde la lejanía cuando se acercan a la tierra. Creía que la Tierra era imperfecta y en constante cambio, en cambio los cuerpos celestes son perfectos y sin mácula e incluye 54 esferas cristalinas, que para él eran reales y no metafóricas.

Aristarco de Samos. (310-230 a.C.). Formula la teoría heliocéntrica, al calcular que el Sol es más grande que la Tierra, y al ser la menor de los dos astros, probablemente orbitaba alrededor del Sol. Aplicando el método de la paralaje durante los eclipses, obtiene la distancia Tierra-Luna.

Arquímedes de Siracusa (287-212 a. C.). Construyó en Alejandría un planetario, que mostraba con gran precisión los movimientos de los principales cuerpos en el cielo y reproducía eclipses. Desarrolló el cuadrante para estudio astronómico y un aparato para medir el ángulo subtendido por el Sol y la Tierra.

Eratóstenes de Cirene. (284-192 a. C.). Realiza la primera medición de la Tierra utilizando la altura del Sol de mediodía, y debido a que en Siena la Luz cae perpendicularmente y en Alejandría simultáneamente se produce una sombra.

El modelo de los planetas girando alrededor de la Tierra en órbitas circulares, se vuelve inservible, se propone un modelo que explica mejor el movimiento de los planetas.

Hiparco. (160-190?–120-124=? a. C.). Reduce el número de las esferas a siete para el Sol, la Luna, Mercurio, Venus, Marte, Júpiter y Saturno; agrega esferas menores, llamadas epiciclos, que se separarn de la órbita principal formando lazos. Las esferas grandes llamadas deferentes giran alrededor de la Tierra. Los epiciclos se plantean para explicar el retroceso de los planetas. Este modelo hace que la realidad y la teoría coincidan en parte y permite hacer predicciones razonables. También inventa la trigonometría, cataloga más de 1.000 estrellas, descubre la precesión de los equinoccios.

Claudio Tolomeo (87-150 d. C.). Astrónomo, matemático y geógrafo. No existe certeza si era griego o egipcio, vivió en Alejandría. La influencia de su pensamiento llegó hasta el siglo XVI.

Se sabe poco sobre su vida, pero se conservan algunos de sus escritos, como Analema, colección de métodos y escritos para la construcción de relojes de Sol; Planisferio, un tratado sobre las proyecciones que se deben utilizar para construir globos y mapas; Óptica, un tratado sobre la visión y la refracción en el agua y en el cristal; De planetarum hipotesibus, breve exposición sobre las principales hipótesis acerca de los movimientos celestes; Harmonicorum libri tres, sobre teoría musical, y el Tratado de geografía, recopilación de los conocimientos geográficos donde introduce el concepto de las coordenadas para determinar la posición de distintos lugares. Sin embargo su obra más importante es Megale Mathematiké Sintaxis (Composición matemático o Gran Sintaxis), traducido al árabe como Almagesto (Tres veces grande). Se trata de una obra de 13 libros en la que desarrolla la teoría geocéntrica. Afirma que gran parte de su contenido se deriva de los conceptos astronómicos de Hiparco de Nicea, a los que él da orden y precisión.

En los dos primeros libros se estudia la Tierra considerada esférica con una circunferencia igual a 180.000 estadios o 30.000 kilómetros, donde el cielo es también esférico y gira alrededor de la Tierra, que se encuentra fija en el centro, y se considera un punto con relación a la esfera de las estrellas fijas.

En el tercero y cuarto libro, habla respectivamente sobre el Sol y la Luna, la duración de los años y los meses, en ellos habla sobre el movimiento de evección de la Luna.

El quinto libro describe el astrolabio y sus aplicaciones en las medidas terrestres. El sexto habla sobre los eclipses. En los libros séptimo y octavo presenta un catálogo similar al de Hiparco de 1.002 estrellas, tres de las cuales son dobles.; es igualmente importante su tratado sobre la precesión de los equinoccios.

Los últimos cinco libros tratan sobre las teorías de los planetas. El modelo que desarrolla Tolomeo predecía con mayor precisión los movimientos de las esferas, pensaba como Aristóteles que la Tierra estaba inmóvil en el centro del universo, los cuerpos se movían alrededor en órbitas circulares, en sus “epiciclos”, un círculo en el que un planeta se mueve y cuyo centro se desplaza, a la vez a lo largo de un círculo de radio mayor llamado “deferente”. Para dar lograr la precisión supuso que la Tierra estaba ligeramente separada del centro en un punto imaginario que llamó “ecuante”. El centro del epiciclo de cada planeta se mueve a velocidad angular constante con relación al ecuante, que es simétrico a la Tierra, pero al lado opuesto del deferente. Este sistema tenía más de 40 círculos de distinto diámetros, girando a distintas velocidades, para poder predecir con precisión las posiciones, movimientos en bucle y cambios de brillo.

Concibe la teoría de las siete esferas alrededor de la Tierra.

Edad Media
El legado de la astronomía griega en los siglos X a XV, fue traducida por los árabes; quienes dieron nombre a las principales estrellas de las constelaciones. Confeccionaron diversos catálogos de estrellas y tablas planetarias.

En los monasterios, los monjes traducen las obras del griego al latín.

Nicolás Copérnico. (1473-1543). Publica el “Comentariolus”, con las matemáticas necesarias para predecir la posición de los planetas, suponiendo que la Tierra gira alrededor del Sol. Concibió sus ideas a través de razonamientos teóricos.

Tycho Brahe. (1546-1601). El 11 de noviembre de 1572 observó una estrella nueva en la constelación de Casiopea. Escribe “De nova stella”, poniendo fin a la concepción griega de la perfección de los cielos.

Galileo Galilei. (1564-1642). Defensor de la teoría de Copérnico, lo que el generó grandes conflictos con Roma.

En 1610 descubrió cuatro satélites de Júpiter, comprobando la teoría de Copérnico. Descubre las leyes de la caída libre, de la inercia y de la oscilación del péndulo, iniciando la física moderna al introducir el método científicio.

En 1609 construye un telescopio y realiza numerosas observaciones: las manchas solares, fases de Venus, lunas de Júpiter.

Johannes Kepler. (1571-1630). Gracias a las observaciones de Tycho Brahe calcula la órbita de Marte, trabajo que le lleva ocho años. En 1609 publica “Astronomía Nova” con las dos primeras leyes que señalan el movimiento elíptico y las áreas barridas por los radio vectores planetarios. La tercera ley se publica en 1619 en su obra “Harmonices Mundi”.

Con la difusión del telescopio a partir del siglo XVII, se introducen una serie de descubrimientos.

Simón Marius. Las lunas de Júpiter y la nebulosa de Andrómeda. En 1612.

Johannes Hevelius. Observa y elabora un mapa de la topografía de la Luna, observa cometas.

Christian Huygens. Descubre el anillo de Saturno y su luna Titán.

Giovanni Doménico Cassini. Realiza numerosas observaciones planetarias y descubre la división del anillo de Saturno que lleva su nombre.

Isaac Newton. (1643-1787). Creador de la “Ley de la Gravitación”, expresada como teoría matemática capaz de explicar el movimiento de los cuerpos celestes. En 1671 construye un telescopio reflector. Con la ley de la gravitación se precisan los cálculos de las órbitas lunares y planetarias.

Entre los siglos XVIII y XIX la mecánica celeste se desarrolla.

Edmond Halley. Calcula la órbita elíptica de un cometa, que lleva su nombre.

Inmanuel Kant. Atribuye la génesis del Sistema Solar a un proceso mecánico.

William Herschel. (1738-1822). Fundador de la astronomía moderna y de la astrofísica.

El 13 de marzo de 1781, descubre a Urano. En 1787 descubre los satélites que se denominan Titania y Oberón; determinó las órbitas de seis satélites de Urano. Confirma la estructura estelar de la Vía Láctea, averigua el espesor y extensión de la misma. Construyó telescopios. Clasificó estrellas y nebulosas. Estableció la rotación de Saturno. Estableció la revolución de Marte, el achatamiento de Júpiter y su rotación.

Leverrier y Adams. Predicen la existencia de Neptuno por las perturbaciones que sufre Urano. El planeta es descubierto en 1846 en el Observatorio de Berlín.

Bessel. Deduce por las perturbaciones del movimiento propio de Sirio, la existencia de su compañera desconocida, que se observa en 1862.

En ésta época mejora la técnica instrumental y los métodos de medida, se introduce la fotografía y los fotómetros.

Edwin Hubble. (1889-1953). Da inicio a la Cosmología. En 1924 descubre 36 Cefeidas en “nebulosas espirales” (galaxias). En 1929 escribe “Una relación entre la distancia y la velocidad radial de las nebulosas extragalácticas”, una galaxia lejana, con mayor velocidad se aleja de nosotros –doble distancia-doble velocidad.


Bibliografía

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DUQUE ESCOBAR, Gonzalo. Historia de la astronomía. Guía astronómica. Universidad Nacional de Colombia. Manizales. 2003.
FERRIS, Timothy. La aventura del universo. Editorial Crítica. I.S.B.N.: 84-8432-005-7. Barcelona. 1999.
FERNÁNDEZ CASTRO, Telmo. La construcción de los cielos. Espasa Minor. I.S.B.N.: 84-239-6488-4. Madrid. 2000.
HATHAWAY, Nancy. El Universo para curiosos. Editorial Crítica. I.S.B.N. 84-7423-770-X. Barcelona. 1996.
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