Astronomía

La revolución científica comenzó en la astronomía. Aunque había habido discusiones anteriores sobre la posibilidad del movimiento de la Tierra, el astrónomo polaco Nicolaus Copernicus fue el primero en proponer una teoría heliocéntrica integral de igual alcance y capacidad de predicción que el sistema geocéntrico de Ptolomeo. Motivado por el deseo de satisfacer la máxima de Platón, Copérnico fue llevado a derrocar la astronomía tradicional debido a su supuesta violación del principio del movimiento circular uniforme y su falta de unidad y armonía como sistema del mundo. Apoyándose prácticamente en los mismos datos que poseía Ptolomeo, Copérnico dio la vuelta al mundo, colocando al Sol en el centro y poniendo a la Tierra en movimiento a su alrededor. La teoría de Copérnico, publicada en 1543, poseía una simplicidad cualitativa de la que parecía carecer la astronomía ptolemaica. Sin embargo, para lograr niveles comparables de precisión cuantitativa, el nuevo sistema se volvió tan complejo como el antiguo. Quizás el aspecto más revolucionario de la astronomía copernicana reside en la actitud de Copérnico hacia la realidad de su teoría. En contraste con el instrumentalismo platónico, Copérnico afirmó que para ser satisfactoria la astronomía debe describir el sistema físico real del mundo.

Nicolaus Copernicus

Grabado del libro Alt- und neues Preussen de Christoph Hartknoch (1684; «Antigua y Nueva Prusia»), que representa a Nicolás Copérnico como una figura santa y humilde. El astrónomo se muestra entre un crucifijo y un globo celeste, símbolos de su vocación y obra. El texto en latín debajo del astrónomo es una oda al sufrimiento de Cristo por el Papa Pío II: «No pido gracia igual a Pablo / Ni busco el perdón de Pedro, sino qué / A un ladrón le concediste en el bosque de la cruz / Esto es lo que oro con fervor ”.

Cortesía de la Biblioteca Joseph Regenstein, Universidad de Chicago

La recepción de la astronomía copernicana equivalió a la victoria por infiltración. En el momento en que se desarrolló una oposición a la teoría a gran escala en la iglesia y en otros lugares, la mayoría de los mejores astrónomos profesionales habían encontrado indispensable algún aspecto del nuevo sistema. El libro de Copérnico De revolutionibus orbium coelestium libri VI («Seis libros sobre las revoluciones de los orbes celestiales»), publicado en 1543, se convirtió en una referencia estándar para problemas avanzados en la investigación astronómica, en particular por sus técnicas matemáticas. Por lo tanto, fue ampliamente leído por Los astrónomos matemáticos, a pesar de su hipótesis cosmológica central, que fue ampliamente ignorada, en 1551 el astrónomo alemán Erasmo Reinhold publicó las Tabulae prutenicae («Tablas Prutenicas»), calculadas por métodos copernicanos. Las tablas eran más precisas y más actualizadas que su predecesor del siglo XIII y se volvieron indispensables tanto para los astrónomos como para los astrólogos.

Nicolaus Copernicus: heliocentric system

Grabado del sistema solar de Nicolaus Copernicus «De revolutionibus orbium coelestium libri VI, 2nd ed. ( 1566; «Seis libros sobre las revoluciones de los orbes celestiales»), la primera ilustración publicada del sistema heliocéntrico de Copérnico.

El Planetario y Museo de Astronomía Adler, Chicago, Illinois

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Durante el siglo XVI, El astrónomo danés Tycho Brahe, rechazando los sistemas ptolemaico y copernicano, fue responsable de cambios importantes en la observación, proporcionando sin saberlo los datos que finalmente decidieron el argumento. a favor de la nueva astronomía. Utilizando instrumentos más grandes, más estables y mejor calibrados, observó regularmente durante períodos prolongados, obteniendo así una continuidad de observaciones que eran precisas para los planetas dentro de aproximadamente un minuto de arco, varias veces mejor que cualquier observación anterior. Varias de las observaciones de Tycho contradecían el sistema de Aristóteles: una nova que apareció en 1572 no exhibió paralaje (lo que significa que se encontraba a una distancia muy grande) y, por lo tanto, no era de la esfera sublunar y, por lo tanto, contraria a la afirmación aristotélica de la inmutabilidad de los cielos; de manera similar, una sucesión de cometas parecía moverse libremente a través de una región que se suponía estaba llena de esferas sólidas y cristalinas. Tycho ideó su propio sistema mundial, una modificación del de Heracleides, para evitar varias implicaciones indeseables de los sistemas ptolemaico y copernicano.

Tycho Brahe

Grabado de Tycho Brahe en el cuadrante mural, de su libro Astronomiae instauratae mechanica (1598). El grabado muestra a Brahe, en el centro con el brazo levantado, y el trabajo de su observatorio en Uraniborg, en la isla de Ven. Al fondo, los asistentes realizan observaciones astronómicas, trabajan en el estudio de Brahe y realizan experimentos químicos. Detrás de Brahe hay un globo terráqueo y retratos de sus patrocinadores, el rey Federico II y la reina Sofía de Dinamarca. El perro a sus pies simboliza la lealtad.

Cortesía de la Biblioteca Joseph Regenstein, Universidad de Chicago

Modelo de Tycho Brahe del movimiento de Saturno

Grabado del modelo de Tycho Brahe del movimiento del planeta Saturno, de su Astronomiae instauratae progymnasmata (1602), impresa en Praga. El modelo geocéntrico de Tycho colocó a la Tierra en el centro (A) del universo, con el Sol (B) girando a su alrededor y los planetas girando alrededor del Sol.

El Planetario y Museo de Astronomía Adler, Chicago

A principios del siglo XVII, el astrónomo alemán Johannes Kepler planteó la hipótesis copernicana Con una base astronómica firme. Convertido a la nueva astronomía como estudiante y profundamente motivado por un deseo neopitagórico de encontrar los principios matemáticos de orden y armonía según los cuales Dios había construido el mundo, Kepler pasó su vida buscando relaciones matemáticas simples que describió los movimientos planetarios. Su minuciosa búsqueda del orden real del universo lo obligó finalmente a abandonar el ideal platónico del movimiento circular uniforme en su búsqueda de una base física para los movimientos de los cielos.

Johannes Kepler

Johannes Kepler, pintura al óleo de un artista desconocido, 1627; en la catedral de Estrasburgo, Francia.

Erich Lessing / Art Resource, Nueva York

Aprenda cómo Johannes Kepler desafió el sistema copernicano de movimiento planetario

la teoría del sistema solar de Kepler.

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En 1609 Kepler anunció dos nuevas leyes planetarias derivadas de los datos de Tycho: (1) los planetas viajan alrededor del Sol en órbitas elípticas, un foco de la elipse está ocupado por el Sol; y (2) un planeta se mueve en su órbita de tal manera que una línea trazada desde el planeta al Sol siempre barre áreas iguales en tiempos iguales. Con estas dos leyes, Kepler abandonó el movimiento circular uniforme de los planetas en su esferas, planteando as la cuestin fsica fundamental de qu contiene los planetas n sus órbitas. Intentó proporcionar una base física para los movimientos planetarios por medio de una fuerza análoga a la fuerza magnética, cuyas propiedades cualitativas habían sido descritas recientemente en Inglaterra por William Gilbert en su influyente tratado, De Magnete, Magneticisque Corporibus et de Magno Magnete. Tellure (1600; «Sobre el imán, los cuerpos magnéticos y el gran imán de la Tierra»). Se había anunciado la inminente unión de la astronomía y la física. En 1618 Kepler declaró su tercera ley, que era una de las muchas leyes relacionadas con la armonías de los movimientos planetarios: (3) el cuadrado del período en el que un planeta orbita el Sol es proporcional al cubo de su distancia media al Sol.

Un poderoso golpe fue asestado a la cosmología tradicional por Galileo Galilei, quien a principios del siglo XVII usó el telescopio, una invención reciente de los molinillos de lentes holandeses, para mirar hacia el cielo. En 1610 Galileo anunció observaciones que contradecían muchas suposiciones cosmológicas tradicionales. bservó que la Luna no es una superficie lisa y pulida, como había afirmado Aristóteles, sino que es irregular y montañosa. El brillo de la Tierra en la Luna reveló que la Tierra, al igual que los otros planetas, brilla por la luz reflejada. Como la Tierra, se observó que Júpiter tenía satélites; por lo tanto, la Tierra había sido degradada de su posición única. Las fases de Venus demostraron que ese planeta orbita al Sol, no a la Tierra.

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