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BREVE HISTORIA DE
LA ASTRONOMIA
JAVIER DE LUCAS
DE LA
ANTIGUEDAD
A GALILEO
La Astronomía nació casi al
mismo tiempo que la
Humanidad. Los hombres
primitivos ya se maravillaron
con el espectáculo que ofrecía
el firmamento y los fenómenos
que allí se presentaban. Ante
la imposibilidad de
encontrarles una explicación,
estos se asociaron con la
magia, buscando en el cielo la
razón y la causa de los
fenómenos sucedidos en la
Tierra.
Todo ello, junto con la
superstición y el poder que
daba el saber leer los destinos
en las estrellas, dominarían las
creencias humanas durante
muchos siglos.
.
Hoy, la evolución y difusión de las teorías científicas han llevado a la definitiva separación entre la
superstición (astrología) y la Ciencia (Astronomía). Esta evolución no ha ocurrido pacíficamente:
muchos de los primeros astrónomos "científicos" fueron perseguidos y juzgados
ASTRONOMIA INDIA
•
•
•
•
Una de las
referencias más
antiguas es el Rig
Veda
(aproximadamente
en tiempos de
Cristo)
Grahas (planetas)
Janmakundali
(horóscopo)
Astrónomos indúes
más famosos:
Aryabhatta y
Varahamihira
Se dice que propuso una teoría
heliocéntrica, en el siglo V. También
se dice que pensó que la Tierra es
una esfera con un radio de 36.000
km.
Su libro Magnum Opus fue
traducido al latín en el siglo XIII.
Trata sobre temas matemáticos:
volumen de la esfera, la raíz
cuadrada, la raíz cúbica, etc.
También se exponen sus ideas
acerca del origen del brillo de la
Luna y de los eclipses.
En Aryabhatta-siddhanta, expone
sus técnicas para el Panchanga
(calendario Hindú)
STONEHENGE
Stonehenge es un monumento
ritual prehistórico situado en
Wiltshire, en la llanura de
Salisbury, al suroeste de
Inglaterra, fechado entre los
últimos periodos del neolítico
(finales de la edad de piedra) y
los primeros de la edad del
bronce.
Es el más famoso de los
monumentos megalíticos de
Inglaterra y la estructura
prehistórica más importante de
Europa. Es muy probable que
hubiera sido un lugar de reunión
tribal o un centro religioso
relacionado con la observación
astronómica. Las piedras están
alineadas siguiendo patrones
astronómicos. Señala las
direcciones de salida y puesta
del Sol en determinados dias del
año, así como las posiciones de
la luna, y sirve para determinar el
inicio del verano.
Fue construido en varias fases a lo largo de unos seiscientos años, entre 2200 y 1600 a.C., y la mayoría de sus
grandes piedras están colocadas en relación con la Luna y el Sol, y no con las posiciones de las estrellas. Se
adoptó ese plan probablemente porque las declinaciones del Sol y de la Luna tienen ciclos predecibles.
ASTRONOMIA CALDEA
•
Distinguieron las cuatro estaciones del año.
•
Observaron el movimiento retrógrado de los planetas.
•
En el siglo VI describían el movimiento retrógrado de Marte
•
Aprendieron a calcular novilunios.
•
Introdujeron el uso del calendario Luna-Sol, en el que el año contaba con 13
meses.
•
Elaboraron mapas celestes y dieron nombre a muchas estrellas.
El primer registro de eclipse data del 19 de Marzo del año 721 a.C. En
escritos de los astrónomos-astrólogos de la corte de Ninive se lee:
El 14 del mes tendrá lugar un eclipse; desgracias
para los países de Elam y de Siria, fortuna para el rey;
el rey esté tranquilo.
A mi rey y señor yo he escrito: un eclipse tendrá lugar.
Ahora este ha tenido lugar, no ha faltado.
Lo cual sugiere que fueron capaces de predecir eclipses lunares.
A los caldeos debemos la división del día en 24 horas, de la hora en 60 minutos,
y los minutos en 60 segundos. También a ellos se debe la división del círculo en
360 grados.
Los cinco planetas conocidos por los
caldeos
Nombre
Significado
Planeta
Neberu
el barco
Delebat
el desconocido Venus
Júpiter
Sithu, Ishtar el saltador
Mercurio
Kayamanu
el constante
Saturno
Salbatanu
el desconocido Marte
ASTRONOMIA EGIPCIA
Los egipcios
denominaron a
los días de la
semana, de
acuerdo al
nombre que
ellos mismos le
dieron a los
objetos mas
brillantes del
cielo:
Luna, Marte,
Mercurio,
Júpiter, Venus,
Saturno, Sol.
La escuela de
Astronomía
más importante
de la
antigüedad se
localizó en
Alejandría,
Egipto.
Pero esto
ocurrió ya en
tiempos
helénicos.
La pirámide de Jufu, generalmente conocida como la
"Gran Pirámide", es tal vez uno de los monumentos
más famosos del mundo. Su majestuosa mole y la
perfección de su estructura le han convertido en el
centro de atención de quienes visitan la zona de
Menfis desde tiempo inmemorial.
Aunque al parecer la Astronomía en Egipto no fue tan
detallada como en Mesopotamia, se llegaron a
realizar detalladas observaciones de la salida heliaca
de al parecer treinta y seis estrellas cercanas al
ecuador celeste, que dividían el año en períodos
iguales (decas), de la cual sobresale la estrella Sirio
(Sothis), considerada la principal de todas.
Es mucho lo que se ha especulado alrededor de las
pirámides, y en realidad contienen detalles de interés
astronómico; por ejemplo, la Gran Pirámide presenta
un fenómeno denominado del rayo, el cual se
produce al momento del atardecer en el día del
equinoccio de primavera y consiste en que el Sol
ilumina de forma rasante las caras norte y sur,
notándose que éstas no son totalmente planas, sino
que poseen una cierta oblicuidad que hace que la
mitad de las caras quede iluminada, mientras la otra
no.
Otro detalle interesante es la disposición de las
pirámides, relativas las unas de las otras como la
disposición de las tres estrellas del cinturón de Orión
ASTRONOMIA INCA
Machu Picchu es el más
famoso bastión inca en los
Andes, situado a unos 130
km al noroeste de Cuzco, en
Perú. Está emplazado a gran
altitud en una cima entre
dos picos, a 600 m
aproximadamente sobre el
río Urubamba, a unos 2.045
m de altitud.
Dos de los edificios más
destacados son la Casa de la
Ñusta, que pudo ser una
zona de baños y de la que se
conservan varias puertas
trapezoidales con enormes
dinteles; por otro lado, es
famoso el Intihuatana, u
observatorio astronómico
que se levantó en uno de los
lugares más estratégicos,
desde donde los incas
pudieron estudiar los
movimientos del Sol
ASTRONOMIA AZTECA
La Piedra del Sol es,
probablemente, el monolito más
antiguo que se conserva de la
cultura prehispánica, cuya fecha
de construcción fue alrededor del
año 1479. Los motivos
escultóricos que cubren su
superficie parecen ser un resumen
de la compleja cosmogonía
azteca.
También llamada Calendario
Azteca porque sus relieves son
alusivos a los cultos solares y
conocimientos astronómicos de
los aztecas. Este gigante monolito
es el resultado de siglos de
observación astronómica de
nuestros antepasados.
Este monumento está labrado en
bajo relieve en un monolito
basaltico. Tiene un diámetro de
3.60 metros y pesa 25 toneladas..
Las misteriosas líneas se extienden en un
perímetro de 50 kilómetros de longitud y 15
kilómetros de ancho. El suelo de la región,
que es una de las más secas y desérticas del
mundo, es de color marrón, pero bajo esta
primera capa se esconde otra de color
amarillo. Cuando se camina, una pisada deja
una duradera mancha blanca.
Nazca es una ciudad del Perú, capital de la
provincia homónima situada en el
departamento de Ica, bañada por el río Nazca.
Es mundialmente famosa por haber acogido
en su territorio a la cultura Nazca, una cultura
preincaica cuyo máximo apogeo se produjo
entre los siglos II a.C. y VI d.C. Esta cultura
destacó por su cerámica de figuras simbólicas
y estilizadas, en la que el colorido domina al
dibujo. Las líneas de Nazca sólo son
apreciables desde el aire.
La matemática alemana Maria Reiche fue la
más persistente investigadora de estos
enormes dibujos. Durante más de medio siglo
investigó las figuras de Nazca, y lejos de
hipótesis sobre civilizaciones extraterrestres,
la investigadora afirmó que las líneas de
Nazca son un gigantesco calendario sobre los
movimientos del sol, la luna y las
constelaciones
NAZCA
ASTRONOMIA MAYA
Los Mayas son famosos por sus
brillantes y avanzados conocimientos
astronómicos
Chichén Itzá una de las grandes
ciudades de la cultura maya, situada al
suroeste de Valladolid (México), en el
norte de la península del Yucatán. El
nombre, que significa 'La boca de los
Cenotes de Itzá', deriva de la tribu itzá
que ocupaba el territorio y de los dos
pozos o cenotes naturales que
suministraban agua a la ciudad y en
torno a los cuales estaba centrada la
vida religiosa y cultural.
Chichén Itzá fue fundada a inicios del
siglo VI d.C. por la presencia de
numerosas peregrinaciones al gran
Cenote Sagrado, donde se ofrecían
sacrificios al dios de la lluvia Chac, y
abandonada hacia el año 670.
Reconstruida unos trescientos años más
tarde, cuando los itzaes regresaron a la
región, se convirtió en la ciudad más
importante de todo el norte de Yucatán
y en el centro de la cultura maya
ASTRONOMÍA GRIEGA
Éste es el manuscrito más antiguo que forma parte de una
colección de trabajos sobre Astronomía y Matemática,
tomados de los sabios griegos Autólico, Euclides,
Aristarco, Hipsicles, y Teodosio.
El más curioso es el de Aristarco: Sobre el Tamaño y la
Distancia del Sol y la Luna. La imagen muestra la
Proposición 13, acompañada de unas cuantas glosas, que
se refiere a la razón de la prolongación del arco que
divide la parte iluminada de la parte oscura de la Luna en
un eclipse de Luna a los diámetros del Sol y la Luna.
Aristarco de Samos fue el primer filósofo griego en
afirmar que la Tierra gira alrededor del Sol, aunque sólo
tenemos constancia de esta afirmación a través de los
escritos posteriores de Arquímedes, ya que ninguna de sus
obras sobre ese tema ha sobrevivido.
Aristarco también intentó diseñar un método de cálculo
para las distancias relativas del Sol y de la Luna desde la
Tierra. Aunque su método era matemáticamente correcto,
sus cálculos no lo fueron debido a que, en esa época de la
historia, no pudo disponer de instrumentos
suficientemente precisos.
LA ESCUELA DE ATENAS
En el centro se puede ver a Platón, con el Timeo, señalando el cielo, y Aristóteles, con la Ética, presidiendo un gran
número de personajes. La Escuela de Atenas celebra la investigación racional de la verdad.
A la izquierda se encuentra Sócrates conversando con Alejandro Magno, armado. La configuración de la arquitectura del
templo de la sabiduría, con los nichos de Apolo y Palas Atenea, como espacio renacentista y la representación de los
sabios de la antigüedad como hombres contemporáneos de Rafael subrayan esta idea de continuidad entre el presente y el
mundo antiguo.
Son muchos más los personajes clásicos representados en la obra, entre los que cabe destacar a Epicuro y Pitágoras,
situados a la izquierda
TALES DE MILETO
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 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
PITAGORAS
Se dice que es el primer matemático puro y también uno de los primeros astrónomos de quien
se tiene información. Vivió entre los años 569 a 475 a.C., en Samos, y dedicó su vida al estudio
de la ciencia, filosofía, matemáticas y música
En Astronomía planteó tres Paradigmas:
1.- Los planetas, el Sol, la luna y las
estrellas se mueven en órbitas circulares
perfectas.
2.- La velocidad de los astros es
perfectamente uniforme.
3.- La Tierra se encuentra en el centro
exacto de los cuerpos celestes.
Estos paradigmas fueron seguidos
fielmente por sus discípulos Platón y
Sócrates, y significaron el punto de partida
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
EUDOXO DE CNIDO
Eudoxo (408-355 a.C.) fue un matemático y
astrónomo griego que nació y murió en Cnido,
hijo de Esquines y discípulo de Platón
LAS ESFERAS
Explicó el movimiento del Sol, la Luna y los
planetas e introdujo un ingenioso sistema en
el que asigna cuatro 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; la más exterior llevaba las
estrellas fijas y tenia un periodo de rotación
de 24 horas, la de en medio rotaba de este
a oeste en un periodo que completaba 223
lunaciones, la esfera interna poseía la Luna
y rotaba en un periodo de 27 días 5 horas 5
minutos.
Cada uno de los 5 planetas requería de 4
esferas que explicaban sus movimientos y
el Sol y la Luna 3 esferas cada uno
FILOLAO
Nació en Tarento y vivió a
finales del siglo V (a.C).
Filolao fue uno de los
principales alumnos de la
escuela Pitagórica. Llegó a la
concepción del movimiento
de la Tierra (Copérnico le
otorgó gran credibilidad).
Explicó correctamente que los
eclipses lunares son debidos
al paso de la Luna por la
sombra de la Tierra
Elaboró el siguiente Modelo
del Cosmos
MODELO DE FILOLAO
ARISTOTELES
Aristóteles (384-322
a.C.), filósofo y
científico griego,
considerado, junto a
Platón y Sócrates,
como uno de los
pensadores más
destacados de la
antigua Grecia y
posiblemente el más
influyente en el
conjunto de toda la
Ciencia y filosofía
occidental.
Adelantó los primeros argumentos sólidos contra la tradicional teoría de la Tierra plana, haciendo notar que las
estrellas parecen cambiar su altura en el horizonte según la posición del observador en la Tierra.
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
Las esferas,
constituídas 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.
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.
La teoría descrita
en su obra
"Metafísica", fue
sustituida por el
sistema de
Ptolomeo (siglo II
d. C.), 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, destacan la
"Metereología" y
el "De Coelo".
Aristarco nació en Samos - Grecia - en el
año 310 a.C. y murió en el 220 a.C. Fue
discípulo de Estratón de Lampsacos jefe de
la escuela peripatética fundada por
Aristóteles. Años después Aristarco
sucedería a Teofrasto como jefe de esta
institución entre los años 288 y 287 a.C.
ARISTARCO DE SAMOS
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.
Amplió 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 más grande y está 400 veces más lejos.
Aristarco pudo asumir que el Sol era una estrella más
de las que se observan en el cielo.
Desafortunadamente solo 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"
RADIO LUNAR DE ARISTARCO
Para medir el tamaño de la Luna relativo a la Tierra, Aristarco siguió la idea
de Aristóteles de que la sombra circular que se observa en la Luna durante
un eclipse lunar se debe a la forma esférica de la Tierra.
Más aún, si la Luna esta mucho mas
lejos que el Sol, el tamaño de la
sombra terrestre debe ser igual al
tamaño de la Tierra. Midiendo con
cuidado el radio de la sombra, se
encuentra que
RT
RL
Luna
Sombra de la Tierra
RT = 3,67 RL
Substituyendo el valor del radio
terrestre (RT = 6370 Km), se
encuentra que el radio de la
Luna es:
RL = 1738 Km.
DISTANCIA TIERRA-LUNA DE
ARISTARCO
Una vez que se ha determinado el tamaño de la Luna, es muy sencillo
medir la distancia de la Tierra a la Luna, debido a que es fácil medir el
tamaño angular de la Luna. Dicho tamaño angular resulta ser 0.5º.
Consideremos el siguiente triángulo.
T
RL
0.5º
RTL
2π RTL = (360º/0.5º) RL, substituyendo el valor del radio Lunar se obtiene:
RTL = 384,000 Km
ERATOSTENES
Eratóstenes nació en Cyrene
(Libia) en el año 276 a. C. 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
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 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 ésta era plana como se
creía en aquella época 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 Sienna 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 estadios
(40.000 kilómetros, bastante
exacto para la época y sus
recursos).
MÉTODO DE ERATOSTENES
REPRODUCCION
La distancia entre Tucson y Hermosillo es de 340 Km y se encuentran
prácticamente a la misma longitud; la diferencia de latitud es de
aproximadamente 3º.
C
Tucson
=
340m
360º
3º
32º 7’ N 110º 56’ W
Hermosillo
29º 9’ N 110º 57’ W
Tierra
C = 340360
C=
3
C = 40.800 Km
R = 6.370 Km
HIPARCO
Hiparco de Nicea (190-120 a.C.), 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
Descubrió la precesión de los equinoccios y
describió el movimiento aparente de las estrellas
fijas cuya medición fue de 46', muy aproximado al
actual, de 50´ 26".
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 a. C. 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
Este elegante manuscrito del poema filosófico de Lucrecio
"De Rerum Natura" fue copiado por el fraile agustiniano
Girolamo di Matteo de Tauris para el papa Sixto IV, en
1483. Es un ejemplo del interés por los tratados antiguos
sobre la naturaleza por parte de la curia del Renacimiento.
Lucrecio es el nombre familiar de Tito Lucrecio Caro, el
poeta romano del siglo I antes de Jesucristo, que en su
gran poema didáctico en seis volúmenes, De Rerum
Natura (De la naturaleza de las cosas), presentó las teorías
de los filósofos griegos Demócrito y Epicuro, y constituyó
la fuente principal de la que hoy disponemos para conocer
el pensamiento de Epicuro.
Su representación del universo como un conjunto fortuito
de átomos que se movían en el vacío, su insistencia en el
hecho de que el alma no es una entidad distinta e
inmaterial, sino una aleatoria combinación de átomos que
no sobrevive al cuerpo, y su defensa de que los fenómenos
terrestres responden exclusivamente a causas naturales,
intentan demostrar que el mundo no se rige por el poder
divino y, por lo tanto, que el miedo a lo sobrenatural
carece por completo de fundamento.
Lucrecio no niega la existencia de los dioses, pero
considera que no intervienen para nada en los asuntos o en
el destino de los mortales. Uno de los pasajes más
famosos de su obra De Rerum Natura es la descripción de
la evolución de la vida primitiva y el nacimiento de la
civilización
Claudio Ptolomeo (o Tolomeo) es uno
de los personajes más importantes en
la historia de la Astronomía.
Astrónomo y geógrafo, Ptolomeo
propuso el sistema geocéntrico como
la base de la mecánica celeste que
perduró por más de 1400 años. Sus
teorías y explicaciones astronómicas
dominaron el pensamiento científico
hasta el siglo XVI
Nació en Egipto en el año 85 y
murió en Alejandría en el año
165. Aunque se sabe muy poco
de él, por lo que nos ha llegado
puede decirse que fue el último
científico importante de la
Antigüedad
PTOLOMEO
Recopiló los conocimientos
científicos de su época, a los que
añadió sus observaciones y las de
Hiparco de Nicea, y formó 13
volúmenes que resumen
quinientos años de Astronomía
griega y que dominaron el
pensamiento astronómico de
Occidente durante los catorce
siglos siguientes.
ALMAGESTO
Esta obra llegó a Europa en una
versión traducida al árabe, y es
conocida con el nombre de
Almagesto (Ptolomeo la había
denominado Sintaxis Matemática).
SISTEMA GEOCENTRICO
El tema central de Almagesto es la explicación
del sistema ptolomaico. Según dicho sistema, la
Tierra se encuentra situada en el centro del
Universo y el Sol, la Luna y los planetas giran
en torno a ella arrastrados por una gran esfera
llamada "primum movile", mientras que la Tierra
es esférica y estacionaria.
Las estrellas están situadas en posiciones fijas
sobre la superficie de dicha esfera. También, y
según la teoría de Ptolomeo, el Sol, la Luna y
los planetas están dotados además de
movimientos propios adicionales que se suman
al del primum movile.
Ptolomeo afirma que los planetas describen
órbitas circulares llamadas epiciclos alrededor
de puntos centrales que a su vez orbitan de
forma excéntrica alrededor de la Tierra. Por
tanto la totalidad de los cuerpos celestes
describen órbitas perfectamente circulares,
aunque las trayectorias aparentes se justifican
por las excentricidades.
Además, en esta obra ofreció las medidas del
Sol y la Luna y un catálogo de 1028 estrellas
EPICICLOS
LA EPOCA OSCURA
Los romanos prefirieron la ciencia aplicada,
la tecnología y la ingeniería, por lo que poco
avanzaron en ciencia y matemática. El
producto más bello y accesible de la ciencia
romana es el poema atomista "De la
naturaleza de las cosas", de Lucrecio, quien
falleció en el año 55 a.C. y fue redescubierto
en el siglo XV. Ya en el 320, el cristianismo
se había convertido en religión oficial del
imperio romano. Pronto desaparecieron del
Occidente cristiano las complicadas
cosmología de los griegos.
Gracias a San Agustín (354-430), las
tradiciones del pensamiento griego pasaron
al cristianismo latino y fue el responsable
del carácter platónico de la temprana
teología cristiana. Otro compilador cuya
obra ayudó a mantener vivo el conocimiento
científico de los griegos fue San Isidoro de
Sevilla (560-636), en sus "Etimologías". Para
él, la Tierra tenía la forma de una rueda,
rodeada por el océano. En torno a la Tierra
estaban las esferas concéntricas de los
planetas y las estrellas y fuera de la última
esfera se encontraba el cielo..
LA EPOCA OSCURA
Desde el 750 al 1.000, los grandes patronos de la
Ciencia fueron los califas de Bagdad; se
establecieron Observatorios en Bagdad y
Damasco y el Almagesto fue traducido al árabe
en el año 820.
El matemático Gerbert, elegido como Papa
Silvestre II, estableció, de una vez por todas, la
Tierra como esférica, en el año 999.
Destacó la obra del fraile dominico San Alberto
Magno, uno de los pensadores más originales
del siglo XIII y de su discípulo Santo Tomás de
Aquino, que unió la Cosmología de Aristóteles y
la doctrina de la Iglesia en un solo sistema de
pensamiento, el Escolasticismo, que dominó los
espíritus europeos durante más de dos siglos y
aún continúa influyendo sobre la teología
católica.
.
Guillermo de Occam (1285-1349) afirmó
que lo que no se observa no es real, y
es conocido por la "navaja de Occam" :
"una pluralidad no debe ser afirmada
sin necesidad".
Nicolás de Oresme (m.1382),
contemporáneo de Buridan en París,
criticó a Aristóteles y a Ptolomeo,
aceptando la idea de que la Tierra se
mueve, y logró demoler muchos de los
argumentos físicos en favor de un
Universo geocéntrico. En su "Tratado
de los cielos y del mundo", dijo:
"...considerando todo lo que se ha
dicho, podemos concluir, pues, que la
Tierra se mueve y el cielo no, y no hay
prueba en sentido contrario".
ASTRONOMIA ARABE
Abu Abdullah Al-Battani, conocido también
como Albategnius, fue un astrónomo y
matemático reconocido durante la edad
media. Nació en 858 cerca a Battan,
estado de Harran
Corrigió cálculos orbitales realizados por Ptolomeo
usando la trigonometría, calculó con gran precisión la
duración del año solar, con solo una diferencia de 2
minutos y 26 segundos con respecto a la medición actual
y describió la inclinación de la eclíptica y su relación con
las estaciones.
Al-Battani también realizó excelentes observaciones de
los eclipses lunares y solares, descubrió la existencia de
los eclipses solares anulares y comprobó que el apogeo
solar - distancia máxima entre la tierra y el Sol - no es
constante.
ASTROLABIOS
El astrolabio es un instrumento astronómico que sirve para calcular la posición de los astros. Se trata de un
círculo dividido en grados con un brazo móvil montado en el centro . Cuando el punto cero del círculo se orienta
con el horizonte, la altura de cualquier objeto celeste se puede medir observando el brazo.
El astrolabio se utilizó ya en la antigua Grecia, siendo Hiparco de Nicea el primer astrónomo que sabemos que lo
utilizó. Hasta ser sustituidos por los sextantes, en el siglo XVIII, los astrolabios fueron los instrumentos
fundamentales que utilizaron los navegantes.
La foto de la izquierda muestra un astrolabio astronómico clásico del siglo XVI. La fotografía de la derecha
muestra un astrolabio universal hispano de 1563, como los inventados en el siglo XI por el toledano Azarquiel.
Estos instrumentos se usaban para obtener la altura del sol, o de las estrellas, a fin de deducir la latitud del lugar.
Roger Bacon (1214-1292), filósofo y alquimista
inglés, defendió el método experimental de la
Ciencia, poseyó una mentalidad científica
cercana a nuestros contemporáneos. Construyó
un Observatorio en Oxford y quizá un telescopio
rudimentario con el que hizo observaciones. En
Bagdad, en el siglo VIII, el Almagesto fue
traducido al árabe, siendo esta ciudad la
heredera de la gloria de Alejandría.
Se hicieron correcciones y nuevas tablas
astronómicas fueron derivadas de las de
Ptolomeo. Así, el Universo, al transformar los
deferentes y los epiciclos en esferas que
rodaban unas dentro de otras, se hacía más
concreto y real para los árabes.
Al Battani (m.928) estudió la precesión, el
avance del apogeo y midió magnitudes de
muchas estrellas. A finales del siglo X, Córdoba
desplazó a Bagdad como centro intelectual.
En el siglo XIII llegó a su fin el poder del Islam en España. Alfonso X el Sabio elaboró las
Tablas Alfonsinas, un conjunto de tablas astronómicas. En Toledo, Gerardo de Cremona (11141187) tradujo a Euclides, Ptolomeo y otros autores al latín, así como las obras de los árabes
Ibn Sina (Avicena, m.1037) e Ibn Rashd (Averroes, m. 1199)
TABLAS
ALFONSINAS
Compilación de datos astronómicos
sobre las posiciones y movimientos de
los planetas.
A petición de Alfonso X El Sabio (12211284), trabajaron alrededor de 50
astrónomos (en su mayoría judíos) para
actualizar los datos planetarios. Fueron
terminadas en 1252 y publicadas en
Venecia en 1483.
Estas tablas tomaron como base a las
Tablas Toledanas, elaboradas por
Azarquiel en el siglo XI.
REGIOMONTANUS
Johann Regiomontanus, cuyo nombre verdadero fue
Johann Müller de Königsberg (Regiomontanus es la
versión latina del mismo Königsberg = "King's
mountain"), nació el 6 Junio de 1436 en Königsberg,
Arzobispado de Mainz (ahora Alemania
Gran conocedor de los textos griegos, y estudioso de
Euclides y Ptolomeo, realizó una rigurosa traducción
latina del Almagesto iniciada por su maestro Peuerbach, y
expuso el sistema ptolomaico en una obra titulada
"Epitome in Almagestum", publicada en 1496 .
En Enero de 1472 realizó observaciones de un cometa el cual, 270 años después, fue descrito por Halley y
acabó llevando su nombre, el cometa Halley. Regiomontanus observó eclipses de Luna, eclipses totales de
Sol, como el de 3 Septiembre 1457, el de 3 de Julio de 1460 y el de 22 de Junio de 1461.
Estudió los movimientos de la Luna y describió un método para calcular la longitud de los mares con su
observación, muchos años antes de que pudiera ser usada con la aparición de instrumentos para medir con
precisión la posición lunar
EL
La Astronomía dio un giro drástico en
el siglo XVI. La teoría geocéntrica fue
sustituida por el sistema heliocéntrico,
con el Sol en el centro. La invención
del telescopio permitio observaciones
mucho más precisas que corroboraron
esta nueva teoría.
El Renacimiento cultural y científico
aceleró los cambios y se produjeron
multitud de descubrimientos
importantes. El largo letargo medieval
se acabó. Los nuevos astrónomos
usaban instrumentos cada vez
mejores, aplicaban métodos científicos
y, sobre todo, podían difundir sus
estudios gracias a la difusión de la
imprenta.
Los astrónomos renacentistas
descubrieron cómo fuciona el Sistema
Solar, describieron las órbitas de los
planetas, analizaron la luz, conocieron
el espacio profundo, observaronn las
estrellas, ... La Astronomía avanzó
como antes nunca lo había hecho
COPERNICO
Nicolás Copérnico (1473-1543), astrónomo polaco,
conocido por su teoría Heliocéntrica que había sido
descrita ya por Aristarco de Samos, según la cual el
Sol se encontraba en el centro del Universo y la
Tierra, que giraba una vez al día sobre su eje,
completaba cada año una vuelta alrededor de él.
Copérnico nació el 19 de febrero de 1473 en la
ciudad de Thorn (hoy Toru),
Esta teoría también requería de complicados
mecanismos para la explicación de los
movimientos de los planetas, debido a la
perfección de la esfera.
A partir de aquí la teoría heliocéntrica comenzó
a expandirse. Rápidamente surgieron también
sus detractores, siendo los primeros los
teólogos protestantes aduciendo causas
bíblicas. En 1616, la Iglesia Católica colocó el
trabajo de Copérnico en su lista de libros
prohibidos.
La obra de Copérnico sirvió de base para que, más tarde, Galileo, Brahe y Kepler pusieran
los cimientos de la Astronomía moderna
GEOCENTRICO
HELIOCENTRICO
Nicolás Copérnico publicó un
modelo del Universo en el que el
Sol (y no la Tierra) estaba en el
centro. Las anteriores hipótesis
se mantenían desde el siglo II,
cuando Ptolomeo había planteado
un modelo geocéntrico que fue
utilizado por astrónomos y
pensadores religiosos durante
muchos siglos.
Copérnico planteó y discutió el
modelo heliocéntrico en su obra
"De revolutionibus orbium
caelestium" que se publicó justo
antes de su muerte en 1543.
La teoría de Copérnico establecía
que la Tierra giraba sobre sí
misma una vez al día, y que una
vez al año daba una vuelta
completa alrededor del Sol.
Además afirmaba que la Tierra,
en su movimiento rotatorio, se
inclinaba sobre su eje (como un
trompo). Sin embargo, aún
mantenía algunos principios de la
antigua cosmología, como la idea
de las esferas dentro de las cuales
se encontraban los planetas y la
esfera exterior donde estaban
inmóviles las estrellas
De Revolutionibus Orbium
Coelestium
Sus contenidos son los siguientes: Libro
primero: 1.El mundo es esférico. 2.La
Tierra también es esférica. 3.El
movimiento de los cuerpos celestes es
regular. 4.¿Tiene la Tierra un movimiento
circular? 5.Sobre la inmensidad de los
cielos. 6.Una demostración del triple
movimiento de la Tierra. Libro segundo:
1.Sobre los círculos y sus nombres.
2.Sobre la oblicuidad de la eclíptica.
3.Sobre las secciones del horizonte.
4.Tabla de ángulos hechos por la eclíptica
sobre el horizonte. 5.Sobre el uso de
estas tablas. Libro tercero: 1.Sobre las
precesiones y los solsticios y
equinoccios. 2.Historia de las
observaciones que confirman la
precesión irregular de los solsticios y
equinoccios. 3. Tablas de movimientos
del Sol. Libro cuarto: 1.La hipótesis de los
círculos de la Luna según los antiguos.
2.Sobre lo inadecuado de estas
suposiciones. 3.Cuán grande será un
eclipse del Sol o de la Luna. Libro quinto:
1.Por qué los movimientos propios de los
planetas parecen irregulares.
2.Demostraci¢n del movimiento de
Saturno. 3.Sobre Mercurio. 4. Cómo se
calculan las posiciones en longitud de los
cinco planetas. Libro sexto: 1.Hipótesis
de los círculos en que los planetas se
mueven en latitud. 2.Cuán grande son las
inclinaciones de los círculos orbitales de
Saturno, Júpiter y Marte. 3.Tablas de las
latitudes de los planetas.
TYCHO BRAHE
Astrónomo danés (1546-1601).
Tycho Brahe ha sido considerado
como el más grande observador
del periodo anterior a la invención
del telescopio y un innovador en
los estudios astronómicos
En la isla de Hven, situada entre
Suecia y Dinamarca
Tycho hizo construir el observatorio
más grande de su época, al que llamó
Uraniborg, es decir, "ciudad del cielo".
Dotó el observatorio de monumentales
y perfeccionados instrumentos,
algunos de los cuales fueron ideados
por él mismo: cuadrantes murales,
sextantes, esferas armilares,
escuadras y gnomones con
gigantescas escalas graduadas para
obtener la mejor precisión entonces
posible en la determinación de las
coordenadas celestes y de otras
medidas astronómicas
Tycho rechazó el sistema copernicano no
por ignorancia, sino por coherencia con
sus observaciones
En 1600 se le une el joven J.
Kepler, con el cual tuvo una
fructífera colaboración en los
últimos años de su vida. Al
morir dejó a Kepler las
observaciones realizadas a lo
largo de años y años de
estudio, con la esperanza de
que éste pudiera demostrar
su teoría del Universo.
Kepler se sirvió de los
trabajos de Tycho para
formular sus famosas leyes
sobre los movimientos
planetarios, que, en cambio,
sirvieron como confirmación
de la teoría de Copérnico
sobre el sistema solar.
MODELO
DE
TYCHO
BRAHE
GIORDANO BRUNO
Giordano Bruno (1548-1600) fue un filósofo y poeta
renacentista italiano cuya dramática muerte dio un
especial significado a su obra. Nació en Nola, cerca de
Nápoles. Su nombre de pila era Filippo, pero adoptó el
de Giordano al ingresar en la Orden de Predicadores,
con los que estudió la filosofía aristotélica y la
teología tomista.
Pero Giordano era un pensador independiente de
espíritu atormentado. Abandonó la orden en 1576 para
evitar un juicio en el que se le acusaba de
desviaciones doctrinales e inició una vida errante que
le caracterizaría hasta el final de sus días
En Londres se dedicó también a enseñar en la
Universidad de Oxford la nueva cosmología
Copernicana, atacando al tradicional sistema
aristotélico. En 1585 retó a los seguidores del
aristotelismo a un debate público en el College de
Cambrai, donde fue ridiculizado, atacado físicamente
y expulsado del país
Bruno fue apresado por la Inquisición e interrogado en Venecia y, al ser
solicitado por Roma, fue trasladado a esa ciudad.
Estuvo prisionero en Roma durante siete
años. En muchas ocasiones Bruno ofreció
retractarse de sus acusaciones, sin embargo
no le fueron aceptadas. Finalmente decidió
no retractarse, aunque no se sabe por qué
tomó esta decisión.
El 20 de Enero de 1601 el Papa Clemente
VIII ordenó que Bruno fuera llevado ante
las autoridades seculares; el 8 de febrero fue
leída la sentencia en que se le declaraba
herético impenitente, pertinaz y obstinado.
Fue expulsado de la Iglesia y sus trabajos
fueron quemados en la plaza publica.
Durante todo el tiempo fue acompañado por
monjes de la Iglesia. Antes de ser ejecutado
uno de ellos le ofreció un crucifijo para
besarlo, el cual rechazó y dijo que moriría
como un mártir. Ha sido convertido en
mártir de la Ciencia por la defensa de las
ideas heliocentristas, aunque hay que decir
que la causa principal de su juicio fue la
teología neognóstica, que negaba el pecado
original, la divinidad especial de Cristo y
ponía en duda su presencia en la eucaristía.
GIORDANO BRUNO
KEPLER
Johannes Kepler (1571-1628). Nació en Leonberg,
Alemania, donde comenzó a estudiar en el colegio
latino. En 1584 ingresó en el seminario protestante de
Adelberg y en 1589 comenzó su educación
universitaria en teología en la Universidad Protestante
de Tübingen
Kepler aceptó inmediatamente la teoría
copernicana al creer que la simplicidad de su
ordenamiento planetario tenía que haber sido el
plan de Dios.
En 1594 marchó a Graz (Austria), donde elaboró
una hipótesis geométrica compleja para explicar
las distancias entre las órbitas planetarias, que se
consideraban circulares erróneamente. Kepler
planteó que el Sol ejerce una fuerza que
disminuye de forma inversamente proporcional a
la distancia e impulsa a los planetas alrededor de
sus órbitas. Publicó sus teorías en un tratado
titulado Mysterium Cosmographicum en 1596.
Esta obra es importante porque presentaba la
primera demostración amplia y convincente de
las ventajas geométricas de la teoría
copernicana.
Excepto por Mercurio, el sistema de Kepler
funcionaba de manera muy aproximada a las
observaciones. Debido a su fama como
matemático, Kepler fue invitado por Tycho Brahe
a Praga para que trabajara con él como asistente
y calculara las nuevas órbitas de los planetas
basándose en sus observaciones.
Al morir Tycho, en el año 1601, fue nombrado su
sucesor en el cargo de matemático imperial,
puesto que ocupó hasta 1612
Epitome astronomiae copernicanae
(1618-1621), reúne todos los
descubrimientos de Kepler en un solo
tomo
La última obra importante aparecida en vida
de Kepler fueron las Tablas rudolfinas
(1625). Basándose en los datos de Brahe,
las nuevas tablas del movimiento planetario
reducen los errores medios de la posición
real de un planeta de 5° a 10'. Isaac Newton
se basó en las teorías y observaciones de
Kepler para formular su Ley de la
Gravitación Universal
1.-
Cada planeta se mueve
en una órbita elíptica con el
Sol en uno de sus focos.
La línea entre el Sol y
un planeta recorre
áreas iguales en tiempos
iguales.
2.-
3.-
El cuadrado del
periodo de un planeta es
proporcional al cubo del
semieje mayor.
Kepler era un astrónomo y matemático
fascinado por la geometría de Euclides. Veía
en el Universo la obra de un divino creador, el
Geómetra Perfecto. En el afán de descubrir
esa geometría pasó gran parte de su vida
intentando asociar los 5 sólidos pitagóricos a
las órbitas de los planetas alrededor del Sol,
anidando unos dentro de otros, en lo que él
llamo su "misterio cósmico", publicado en
1596.
Basándose en el dodecaedro y en las esferas
que surgen del cruce de sus diagonales, pudo
situar las órbitas de algunos planetas.
Kepler intentaba dar una explicación a las
distancias de las órbitas planetarias propuestas
por Copérnico, pero atribuyendo su origen al
Geómetra Perfecto, ya que no estaba de
acuerdo con la visión de Copérnico, que
parecía carente de armonía y, sin embargo, la
presencia del gran Geómetra presuponía que
debía contener una geometría perfecta.
ESFERAS DE KEPLER
A medida que se fueron descubriendo más
planetas en el Sistema Solar, esta hipótesis
fue cayendo en descrédito, pero su legado más
importante fue la idea de un Universo que se
puede explicar mediante funciones
geométricas
GALILEO
Nació cerca de Pisa el 15 de
febrero de 1564. Estudió con los
monjes en Vallombroso y en
1581 ingresó en la Universidad
de Pisa para estudiar medicina.
Al poco tiempo cambió sus
estudios por la filosofía y las
matemáticas, abandonando la
Universidad en 1585 sin haber
llegado a obtener el título.
Junto con Kepler, comenzó la
revolución científica que culminó con
la obra de Isaac Newton. Su principal
contribución a la Astronomía fue el
uso del telescopio para la observación
y descubrimiento de las manchas
solares, valles y montañas lunares, los
cuatro satélites mayores de Júpiter y
las fases de Venus. En el campo de la
Física descubrió las leyes que rigen la
caída de los cuerpos y el movimiento
de los proyectiles. En la historia de la
cultura, Galileo se ha convertido en el
símbolo de la lucha contra la
autoridad y de la libertad en la
investigación.
En octubre de 1608 se discutieron en la Haya, Holanda, las solicitudes de
patente para un instrumento que permite: ver objetos lejanos como si
estuvieran cerca. Primero se discutió la solicitud de Hans Lipperhey y
después la de Jacob Metius de Alkmaar. Aparte de ellos habría que
considerar a Sacharias Janssen, quien se encontraba en una feria tratando
de vender su instrumento. La decisión del gobierno holandés fue que no se
podía otorgar la patente, debido a que el instrumento era demasiado fácil de
imitar
En 1609 oyó decir que en los
Países Bajos habían inventado
un telescopio. En diciembre de
1609 Galileo había construido
un telescopio de veinte
aumentos, con el que descubrió
montañas y cráteres en la Luna.
También observó que la Vía
Láctea estaba compuesta por
estrellas y descubrió los cuatro
satélites mayores de Júpiter. En
marzo de 1610 publicó estos
descubrimientos en El mensajero
de los astros. Su fama le valió el
ser nombrado matemático de la
corte de Florencia, donde quedó
libre de sus responsabilidades
académicas y pudo dedicarse a
investigar y escribir. En
diciembre de 1610 pudo
observar las fases de Venus, que
contradecían la Astronomía de
Ptolomeo y confirmaban su
aceptación de las teorías de
Copérnico
GALILEO
En 1624 Galileo empezó a escribir un libro que
quiso titular “Diálogo sobre las mareas”, en el que
abordaba las hipótesis de Ptolomeo y Copérnico
respecto a este fenómeno. En 1630 el libro obtuvo la
licencia de los censores de la Iglesia católica de
Roma, pero le cambiaron el título por “Diálogo
sobre los sistemas máximos”, publicado en
Florencia en 1632. A pesar de haber obtenido dos
licencias oficiales, Galileo fue llamado a Roma por
la Inquisición a fin de procesarle bajo la acusación
de "sospecha grave de herejía".
Galileo fue obligado a abjurar en 1633 y se le
condenó a prisión perpetua (condena que le fue
conmutada por arresto domiciliario). Los ejemplares
del Diálogo fueron quemados y la sentencia fue
leída públicamente en todas las universidades
La última obra de Galileo, “Consideraciones y demostraciones matemáticas sobre
dos ciencias nuevas relacionadas con la mecánica”, publicada en Leiden en 1638,
revisa y afina sus primeros estudios sobre el movimiento y los principios de la
mecánica en general. Este libro abrió el camino que llevó a Newton a formular la
ley de la Gravitación Universal, que armonizó las leyes de Kepler sobre los
planetas con las matemáticas y la física de Galileo
JOHANNES HEVELIUS
Nació el 28 de enero de 1611 en Gdansk, Polonia.
Estudió derecho en Leiden en 1630. En París entró en
contacto con varios astrónomos incluyendo a Pierre
Gassendi
Siempre se ha dicho que Hevelius estaba dotado de
una capacidad visual impresionante que lo llevaba a
observar estrellas de hasta séptima magnitud con el
ojo desnudo. Siguiendo las tareas de Tycho Brahe,
Hevelius construyó grandes instrumentos de
observación y mejoró de manera significativa la
precisión de las posiciones estelares vistas con el ojo
desnudo, con factor de error de menos de un grado.
Ayudado de su segunda esposa Elisabetha, realizó
un catálogo estelar de gran precisión de 1564
estrellas. Desafortunadamente gran parte de el se
perdió por un incendio en su casa en el año de 1679.
Este catalogo fue finalmente editado y publicado por
Elisabetha en 1690.
Llevó a cabo numerosas
observaciones lunares,
planetarias y solares.
Descubrió 4 cometas y en
1644 observó las fases de
Mercurio.Ttambién
confirmó la variabilidad de
la estrella Mira Ceti.
Publicó sus observaciones
solares en 1647 en
“Selenographia” un mapa
de la Luna, en 1668
“Cometographia”, y
también en 1679
“Machinae Coelistis”.
Hevelius utilizó las
manchas solares para
determinar la rotación solar
y acuñó el nombre de
fácula para las regiones
brillantes alrededror de las
manchas.
Sus observaciones solares
cubrieron el tiempo entre
1642-1679, y fueron de
mucha importancia para
definir el comportamiento
de los ciclos solares
CARTA LUNAR DE HEVELIUS
BREVE HISTORIA DE
LA ASTRONOMIA
PRIMERA PARTE
FIN