La Historia Detrás de Dos Grandes Observadores del Universo: Copérnico y Kepler

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Como todos sabemos, algunos siglos atrás todo el mundo occidental creía que la Tierra era el centro del Universo, con el Sol, las estrellas, los planetas y todo lo demás girando alrededor de ella. Esta creencia, conocida como teoría geocéntrica, no era capaz de predecir con exactitud los movimientos de otros planetas, por lo que se tuvo que añadir un sinnúmero de “epiciclos” a sus trayectorias orbitales para poder explicar los principales fenómenos astronómicos.

Las cosas iban relativamente bien hasta que el astrónomo polaco Nicolás Copérnico decidió probar a la ciencia pensando al Sol como centro del sistema solar. Esta declaración causó una gran polémica, no sólo en el ambiente científico, sino también a nivel social. Su teoría heliocéntrica tuvo varios detractores importantes en la época, entre ellos, la misma Iglesia Católica. Algunos años después, el astrónomo y matemático alemán Johannes Kepler descubriría que los planetas no se mueven en círculos sino en elipses, perfeccionando la teoría original de Copérnico y obteniendo un modelo que explicaba a la perfección los movimientos de los planetas. Sin duda, era una gran victoria para la ciencia.

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Modelo heliocéntrico de Nicolás Copérnico presentado en su obra “De revolutionibus orbium coelestium”. Créditos: Wikimedia.org

Posteriormente, Galileo Galilei comenzó a cuestionar las teorías y principios básicos de la Iglesia acerca del universo, generando bastante caos y confusión en la sociedad de entonces. Así, se produjo la conocida quema de herejes por parte de la Iglesia, entre ellos el astrónomo y filósofo italiano Giordano Bruno, pero finalmente la ciencia ganó.

Hoy en nuestros tiempos, separamos cuidadosamente la ciencia, la filosofía y la religión en algo así como “pequeñas cajas”. Y nos molestamos cuando los miembros de una caja empiezan a hablar sobre el contenido de la otra. Ya vimos cómo a lo largo de la historia los primeros científicos tuvieron que luchar contra la Iglesia para que sus teorías tuviesen un espacio en la socidedad.

Sin embargo, hay dos cosas importantes que recordar cuando se observa la historia de la ciencia en la época de Copérnico y Kepler:

1) Lo que ahora llamamos ciencia, filosofía y teología estaba todo mezclado en una sola “verdad”.

2) Los primeros científicos hicieron afirmaciones y argumentos que hoy parecen absurdamente obvios.

Copérnico publicó en 1543 su obra “De revolutionibus orbium coelestium” donde detallaba su nueva cosmología poniendo al Sol en el centro del universo. Si bien tenía algunas ventajas sobre el modelo geocéntrico de entonces (como explicar claramente la precisión de las órbitas planetarias y requerir menos epiciclos), tenía algunas debilidades a la hora de explicar el movimiento de la Tierra en sí. De hecho, la primera reacción entre la comunidad alfabetizada, incluyendo al clero católico, no fue ni hostil ni de apoyo. La cosmología de Copérnico simplemente no era muy convincente.

Una generación después, Kepler escribió una obra en defensa del modelo copernicano, pero no por razones físicas o matemáticas. El argumento de Kepler era religioso. Dijo que como el “hijo de Dios” estaba en el centro de la fe cristiana, el Sol debía estar en el centro del universo.

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Retrato de Kepler, obra de un artista desconocido (ca. 1610). Créditos: Wikimedia.org

Kepler tenía una obsesion con la numerología la cual lo llevó a desarrollar sus tres conocidas leyes de la actualidad. Convencido por razones casi espirituales de que el Sol estaba en el centro del universo, trabajó durante años estudiando tablas de cartas manuscritas que detallaban las ubicaciones exactas de los planetas.

Kepler no sólo estaba obsesionado con encontrar una fórmula convincente, también buscaba señales de lo divino. Estaba convencido de que el cielo, al estar naturalmente más cerca de Dios, contenía una especie de perfección que no podía ser vista desde la Tierra desde el momento en que Dios puso al hombre en el Jardín del Edén. Es más, pensaba que si pudiese descifrar la geometría divina de los cielos, podría buscar similitudes aquí en la Tierra para ayudar a predecir el futuro.

Kepler descubrió dos cosas importantísimas para la ciencia: que los planetas se mueven en elipses alrededor del Sol y no en círculos y que cuando los planetas están más cerca del Sol, se mueven más rápido que cuando están más lejos.

Cuando se trata de la Tierra, la relación entre su velocidad más rápida y su velocidad más lenta es 16/15, que es la misma relación entre las notas fa y mi. Kepler pensó que esto era algo no sólo fantástico sino también divino. Su nuevo sistema no era sólo una conveniencia matemática, sino también una ventana hacia la mente de Dios y el orden oculto del universo.

Kepler estaba tan convencido de que había una especie de orden oculto en el cielo que profundizó aún más sus teorías. Debía haber algo capaz de descifrar esos misterios divinos. Y después de largos años de estudio lo encontró: el cuadrado del período orbital de un planeta (el tiempo que tarda en recorrer el sol) es directamente proporcional al cubo de su semieje mayor (la distancia más lejana del Sol) y esa proporción es la misma para todos los planetas.

¿Por qué el cuadrado del período orbital? ¿Por qué no el semieje mayor a la cuarta potencia? Kepler no lo sabía y (probablemente) le importaba tampoco. Había encontrado una constante universal, un número único que unió los movimientos de todos los planetas incluyendo el de la Tierra.

Su modelo del universo unió los reinos terrenales y celestiales en armonía, encontrando una elegancia geométrica hermosa y simple para explicar los movimientos de los planetas.

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