(9c) Descubrimiento del Sistema Solar
Historia Antigua, Pistas FalsasComo se apuntó anteriormente, Aristarco de Samos propuso que la Tierra giraba alrededor del Sol, pero la idea fue desechada por astrónomos griegos posteriores, en particular por Hiparco. Tolomeo, que vivió en Egipto en el siglo II a.C., expresó la unanimidad cuando argumentó que todas las estrellas fijas estaban en una esfera lejana que giraba alrededor de la Tierra. Tolomeo trató de agrupar y poner por escrito todo lo conocido en su tiempo sobre los cielos y su influencia fue grande, extendiéndose esta hasta el siglo XVII (como se verá más abajo).A pesar de eso, todo lo que se movía a través de la esfera celestial, el Sol, la Luna y los planetas, tenía que ser capaz, de algún modo, de desplazarse por ella. Los planetas, en particular, fueron difíciles de entender, porque su movimiento no es sencillo. |
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| Dibujo esquemático de la inversión
aparente del movimiento observado en la órbita de Marte (movimiento
retrógrado).
Las posiciones 1...7 de la Tierra corresponden a las posiciones 1...7 de Marte, que se mueve más despacio. Cuando la Tierra adelanta a Marte (posiciones 4 y 5) la posición de Marte en el cielo se mueve hacia atrás. |
| Venus y Mercurio se mueven de atrás adelante sobre la posición del Sol, a veces nacen antes del Sol como luceros del alba, otras veces se ponen después de él como estrellas vespertinas, pero nunca aparecen en el cielo de medianoche. Marte, Júpiter y Saturno, por otro lado, no siguen al Sol por el cielo. Todos tienden a moverse en la misma dirección en torno a la eclíptica, pero, de vez en cuando, se paran y se mueven hacia atrás un tiempo y luego continúan su movimiento habitual (movimiento retrógrado). |
que incluye una película ilustrando el movimiento retrógrado] |
| Tolomeo intentó explicarlo todo usando una teoría iniciada
por Hiparco. Afirmaba que el Sol y la Luna se movían alrededor de
la Tierra. Para los griegos el círculo representaba la perfección
y Tolomeo daba por hecho que estos cuerpos se movían igualmente
en círculos. Como el movimiento no era uniforme, asumía que
el centro de esos círculos estaba a alguna distancia fuera de la
Tierra.
Mientras el Sol se movía alrededor de la Tierra, Venus y Mercuriose movían, de forma evidente, alrededor de él en sus propios círculos. Pero, ¿que pasa con Marte, Júpiter y Saturno? Ingeniosamente, Tolomeo propuso que al igual que Venus y Mercurio, cada uno de ellos también orbitaba alrededor de un punto que a su vez orbitaba alrededor de la Tierra igual que el Sol y esos puntos estaban vacíos. El retroceso de los planetas parecía ahora similar al retroceso de Venus y Mercurio. El centro que implicaba a cada uno de esos planetas justificaba el movimiento regular del planeta, pero el movimiento propio del planeta alrededor del centro tenía que sumarse y a veces la suma de ambos movimientos hacía al planeta parecer, por un tiempo, que retrocedía. Esta "explicación" dejaba abierta la duda de donde están los planetas, el Sol y la Luna. Pero lo peor es que también era incorrecta. Cuando se midieron las posiciones de los planetas con más precisión, se tuvieron que introducir correcciones adicionales. Sin embargo la visión de Tolomeo del sistema solar dominó la astronomía europea durante más de 1000 años. Una razón fue porque la astronomía casi detuvo su desarrollo durante la decadencia y la caída del Imperio Romano y durante la "edad oscura" que siguió a continuación. El estudio de los cielos continuó en el mundo árabe, bajo gobernantes árabes, pero de todos los logros de los astrónomos árabes, el único que ejerció la mayor influencia fue la preservación y la traducción de los libros de Tolomeo.
Copérnico (1473-1543)La historia completa del descubrimiento del sistema solar, de Copérnico, Galileo, Tycho y Kepler, es larga y llevaría a esta exposición muy lejos. Existen libros excelentes sobre el tema, por ejemplo, "The Sleepwalkers" ("Los Sonámbulos") de Arthur Koestler. |
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Nicolás Copérnico (la versión latina de Koppernigk) era un funcionario eclesiástico cuya pasión era la astronomía y, de hecho, realizó algunas observaciones. En aquel tiempo, todas las correcciones tenían que hacerse adaptando el movimiento de los planetas a las ideas de Tolomeo. Copérnico propone una teoría alternativa: que la Tierra era un planeta girando alrededor del Sol y que todos los planetas se movían en círculos uno dentro del otro. Mercurio y Venus tenían los menores círculos, menores que el de la Tierra y por consiguiente su posición en el cielo era siempre más cercana al Sol. Eso hace más fácil el cálculo de sus distancias del Sol en términos de la distancia Tierra-Sol. Marte, Júpiter y Saturno se mueven en círculos mayores y más lentamente, de tal forma que en el momento que la Tierra los adelanta, parece que se mueven hacia atrás. |
Copernico era muy cauteloso expresando su teoría: no solo no consiguió negar que la Tierra era el centro del Universo, sino que tampoco describió el movimiento de los planetas. Aún se necesitaron algunas correcciones.
Estando asociado a la Iglesia (como practicamente todos los sabios europeos
en aquellos días), Copernico tuvo que cumplir una rígida
disciplina, y por consiguiente protegió sus ideas y solo las publicó al final de su vida. Debido a su cautela, muchos sabios de la Iglesia ciertamente vieron su teoría como una posible alternativa a las de Tolomeo.
Galileo Galilei (1564-1642) |
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Existen muchos libros y obras sobre la vida de Galileo, el sabio italiano
que creó las bases de la rama de la ciencia conocida durante muchos
años como "filosofía natural", llamada ahora física.
Fue el primero que observó a los planetas a través de un telescopio y lo que vió le convenció de que Copérnico estaba en lo cierto. El que su agresiva defensa de la teoría coperniana volviese a la Iglesia Católica contra él y le costase su libertad es una historia fascinante, pero se sale del alcance de este trabajo. |
| Galileo no inventó el telescopio; eso fue hecho por ópticos
en Holanda y algún otro sitio (los anteojos se venían usando
desde hacía siglos). Diferentes a los telescopios posteriores, que
giran la imagen cabeza abajo, la primera versión funcionaba como
los gemelos de teatro, combinando dos lentes de diferentes tipos. Los gemelos
de teatro aumentan unas 2-3 veces: Galileo llevó al límite
a la tecnología, ampliando su visión 8 veces y en el último instrumento hasta 33 veces.
Ese era el instrumento con el que Galileo efectúa sus revolucionarios descubrimientos en 1609-10. Observó la Luna y vio un mundo con montañas y "mares" y arriesgándose a la ceguera (ya que el Sol no se había observado nunca a traves de un telescopio) también observó las manchas solares. Cuando dirigió su telescopio hacia el planeta Júpiter, vio cuatro lunas orbitando a su alrededor, todas, prácticamente, en el mismo plano, cerca de la eclíptica (y por lo tanto parece que todos se sitúan en la misma línea recta; usted puede obtener la misma visión con unos buenos binoculares o algún telescopio), pareciéndose muchísimo a una versión en miniatura de la firma de sistema solar propuesto por Copérnico. Y cuando miró hacia Venus, vio su forma visible cambiante como la Luna, haciéndose creciente cuando Venus está entre el Sol y nosotros, un tiempo en el que la mayor parte de su iluminación solar mira a medias fuera de la Tierra. Galileo fue perseguido por apoyar la vista del mundo de Copérnico, pero sus observaciones, que fueron pronto confirmadas por otros astrónomos, convenció a los eruditos que esa era la forma en la que se relacionaban el Sol, la Tierra, la Luna y los planetas. |
Exploración Adicional:Lugar sobre Tolomeo.Lugar sobre Galileo. Un lugar muy detallado y grande sobre la historia de la astronomía. Arthur Koestler, The Sleepwalkers, Arkana reimpresión edición 1990 Una revisión escueta, hecha por Owen Gingerich, de "De Revolutionibus Orbium Celesium " (Sobre las Revoluciones de las Esferas Celestiales) de Nicolas Copérnico, aparecida en la revista Nature--vol. 391, p. 140, 8 Enero 1998. Laura Fermi y Gilberto Bernadini: Galileo and the Scientific Revolution, Basic Books 1962 The History and Practice of Ancient Astronomy por James Evans,
Oxford Univ. Press, 1998; revisada por J.D. North, "Nature ", vol. 398,
p. 385, 1 Abril 1999
Próxima Etapa: #10 Kepler y sus Leyes
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Author and Curator: Dr. David P. Stern
Last updated 13 December 2001
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