Astronomía griega antigua

La astronomía griega antigua es la astronomía escrita en lengua griega durante la Antigüedad clásica . Se entiende que la astronomía griega incluye las eras griega antigua , helenística , grecorromana y de la Antigüedad tardía . La astronomía griega antigua se puede dividir en tres fases principales: la astronomía griega clásica , que abarcó los siglos V y IV a. C., y la astronomía helenística , que abarca el período posterior hasta la formación del Imperio romano ca. 30 a. C., y finalmente la astronomía grecorromana , que se refiere a la continuación de la tradición de la astronomía griega en el mundo romano. Durante la era helenística en adelante, la astronomía griega se expandió más allá de la región geográfica de Grecia , ya que el idioma griego se había convertido en el idioma de la erudición en todo el mundo helenístico, en gran parte delimitado por los límites del Imperio macedonio establecido por Alejandro Magno . El practicante más destacado e influyente de la astronomía griega fue Ptolomeo , cuyo tratado Almagesto dio forma al pensamiento astronómico hasta la era moderna. La mayoría de las constelaciones más importantes que se conocen hoy en día provienen de la astronomía griega, aunque a través de la terminología que adoptaron en latín . ^[1]

La astronomía griega estuvo muy influida por la astronomía babilónica y, en menor medida, por la astronomía egipcia . En períodos posteriores, las obras astronómicas griegas antiguas fueron traducidas y promulgadas en otros idiomas, sobre todo en árabe, por los astrónomos y matemáticos de los diversos imperios árabe-musulmanes de la Edad Media . ^[2]

Muchos textos astronómicos griegos son conocidos sólo por su nombre, y quizás por una descripción o citas. Algunas obras elementales han sobrevivido porque eran en gran parte no matemáticas y adecuadas para su uso en las escuelas. Los libros de esta clase incluyen los Fenómenos de Euclides y dos obras de Autólico de Pitane . Tres libros de texto importantes, escritos poco antes de la época de Ptolomeo, fueron escritos por Cleomedes , Gémino y Teón de Esmirna . Los libros de autores romanos como Plinio el Viejo y Vitruvio contienen algo de información sobre la astronomía griega. La fuente primaria más importante es el Almagesto , ya que Ptolomeo hace referencia al trabajo de muchos de sus predecesores. ^[3]

Las características principales de la cosmología griega arcaica son compartidas con las que se encuentran en la cosmología del antiguo Oriente Próximo . Incluyen una tierra ( plana ), un cielo (firmamento) donde se encuentran el sol, la luna y las estrellas, un océano exterior que rodea el reino humano habitado y el inframundo ( Tártaro ), los tres primeros de los cuales corresponden a los dioses Urano , Gea y Océano (o Ponto ). ^{[4] [5] [6]}

El filósofo Tales , una de las figuras principales de la escuela jónica de filosofía griega, suele ser considerado el iniciador de la tradición de la ciencia griega . Tales fue el primero en ofrecer una explicación no mitológica de la composición del cosmos. Al igual que sus predecesores, como Hesíodo y Homero , creía que la Tierra era plana y descansaba sobre un océano primordial e infinito. Sin embargo, propuso que el universo estaba compuesto fundamentalmente de agua. ^[7] Los sucesores más famosos de la tradición iniciada por Tales fueron Platón y Aristóteles ; aunque gran parte del pensamiento siguió basándose en la intuición, el legado duradero de este trabajo fue que ofreció explicaciones no sobrenaturales para las operaciones normales del universo; las matemáticas (especialmente la geometría ) se desarrollaron y aplicaron significativamente en los problemas que se trabajaban; y se pensó que la observación podía descalificar las explicaciones candidatas sobre cómo funcionaba el mundo. ^[8]

Anaximandro , un estudiante de Tales y otro miembro destacado de la escuela jónica, se dio cuenta de que el cielo del norte parece girar alrededor de la estrella del Norte , lo que lo llevó al concepto de una esfera celeste alrededor de la Tierra. Y, como el cielo parece variar con la latitud, también consideró que la superficie de la Tierra también puede ser curva. Sin embargo, pensó incorrectamente que la Tierra era un cilindro en lugar de una esfera. La noción de una Tierra esférica encontró audiencia por primera vez entre los pitagóricos , pero esto se debió a razones filosóficas en lugar de científicas: la esfera se consideraba una figura perfectamente geométrica. ^[9]

Según Ptolomeo en su Almagesto (1.2), la astronomía griega se basaba en los siguientes supuestos (o hipótesis en la terminología griega): ^[10]

• Los cielos son esféricos
• La esfera celestial gira
• La Tierra es esférica
• La Tierra es el centro del cosmos.
• "La Tierra en tamaño y distancia tiene la relación de un punto con la esfera de las estrellas fijas"
• La Tierra está inmóvil

El primer libro del Almagesto incluía un capítulo dedicado a la defensa de cada uno de estos supuestos y a refutar posiciones alternativas, utilizando tanto la filosofía como la observación astronómica. ^[11]

El término "planeta" proviene del término griego πλανήτης ( planētēs ), que significa "vagabundo", ya que los astrónomos antiguos observaron cómo ciertos puntos de luz se movían a través del cielo en relación con las otras estrellas (que parecen fijas). Se pueden ver cinco planetas a simple vista: Mercurio , Venus , Marte , Júpiter y Saturno , los nombres griegos son Hermes, Afrodita, Ares, Zeus y Cronos. ^[12] Los primeros astrónomos griegos pensaron que las apariciones vespertinas y matutinas de Venus representaban dos objetos diferentes, llamándolo Hesperus ("estrella vespertina") cuando aparecía en el cielo vespertino occidental y Phosphorus ("portador de luz") cuando aparecía en el cielo matutino oriental. Finalmente llegaron a reconocer que ambos objetos eran el mismo planeta. El crédito por este descubrimiento se atribuye de diversas formas a Pitágoras o Parménides . ^[13]

Se cree que Eudoxo estandarizó los nombres de las constelaciones. La descripción más antigua que se conserva de las constelaciones, los Fenómenos de Arato (270 a. C.), es la fuente principal de su trabajo sobre este tema. Los libros séptimo y octavo del Almagesto constituirían un catálogo estelar con los nombres, posiciones y magnitudes de más de mil estrellas que Ptolomeo colocó en la clasificación tradicional de 48 constelaciones. Las más importantes de ellas eran las doce constelaciones que definían el zodíaco . ^[14]

Aristarco también escribió un libro Sobre los tamaños y distancias del Sol y la Luna , que es su único trabajo que ha sobrevivido. En este trabajo, calculó los tamaños del Sol y la Luna, así como sus distancias a la Tierra en radios terrestres . Poco después, Eratóstenes calculó el tamaño de la Tierra, proporcionando un valor para los radios terrestres que fue de 252.000 estadios , lo que puede ser equivalente a 39.690 kilómetros, bastante cerca de la cifra real de 40.120 kilómetros. ^[15] Hiparco escribió otro libro Sobre los tamaños y distancias del Sol y la Luna , que no ha sobrevivido. Tanto Aristarco como Hiparco subestimaron drásticamente la distancia del Sol a la Tierra. ^[16]

El geocentrismo , la idea de que la Tierra estaba en el centro del sistema solar (o incluso del cosmos) y que los demás cuerpos celestes, incluidos el Sol, la Luna y los planetas, giraban a su alrededor, era dominante en la antigua Grecia y en los sistemas cosmográficos antiguos en general. Sin embargo, en un momento u otro aparecieron varias alternativas. Por ejemplo, el sistema astronómico pitagórico , propuesto por Filolao en el siglo V a. C., proponía que había un "Fuego Central" invisible (que no debe confundirse con el Sol) alrededor del cual giraban todos los demás cuerpos del cosmos. ^[17] Heráclides Póntico postuló un sistema geoheliocéntrico, donde el Sol giraba alrededor de la Tierra, pero todos los demás cuerpos giraban alrededor del Sol. ^[18] Finalmente, en el siglo III a. C., Aristarco de Samos (a veces llamado el "antiguo Copérnico " ^[19] ) fue la primera y única figura premoderna en proponer un modelo verdaderamente heliocéntrico del Sistema Solar , colocando al sol, no a la Tierra, en el centro del universo. ^[20]

Platón y Eudoxo de Cnido fueron dos figuras muy activas en el campo de la astronomía en la primera mitad del siglo IV a. C., y con ellos se produjo un cambio decisivo en la astronomía griega. El trabajo de estas dos figuras representa un cambio desde las preocupaciones estelares anteriores, centradas en el estudio de las estrellas, al estudio de los planetas. Se propuso un nuevo modelo de dos esferas del sistema solar y, por primera vez, se postularon explicaciones para las observaciones planetarias en forma de teorías geométricas. ^[21] El modelo de dos esferas postula que el cielo y la tierra son un par de esferas concéntricas. Es decir, que tanto el cielo como la tierra se conciben como una esfera que tiene el mismo centro. ^[21] De esta manera, se asemejan a la estructura de un huevo (conceptualmente esférico), con una esfera exterior (el cielo) que rodea una esfera interior (la tierra). ^[22] La esfera exterior, celestial, contiene las estrellas fijas, así como el sol, la luna y los planetas que se mueven a lo largo de su superficie. La esfera terrestre interior está fija en el centro. De ahí surge el concepto de " ecuador celeste ", que es el mismo que el ecuador de la Tierra, proyectado hacia afuera sobre la esfera celeste. El término " eclíptica " se refiere a la trayectoria anual del sol alrededor de la esfera celeste. Esta trayectoria está inclinada 23° con respecto al ecuador celeste. Los dos lugares donde se encuentran la eclíptica y el ecuador celeste representan los equinoccios (en primavera y otoño ). Los dos puntos donde la eclíptica está más alejada del ecuador representan los solsticios ( verano e invierno ). ^[23]

Eudoxo de Cnido vivió y practicó la astronomía en la primera mitad del siglo IV a. C. Sus obras se han perdido, por lo que la información sobre él proviene de referencias secundarias en textos antiguos. Hay un grupo de fragmentos sobre astronomía en el siglo IV a. C. conocido como el Papiro de Eudoxo, pero contiene poca información relevante sobre las opiniones del propio Eudoxo. ^[24] Según Hiparco en su comentario sobre Arato , se cree que Eudoxo escribió uno llamado Espejo y otro llamado Fenómenos , aunque se le atribuye un Oktaeteris de forma seudónima. ^[25] Otra obra, Sobre las velocidades , se esforzó por comprender los movimientos entonces impredecibles de los planetas. ^[26] Comenzó su trabajo en Atenas y Egipto , y luego fundó una escuela en Cícico , donde ganó su reputación. Entre sus discípulos se encuentran Menaichmos, a quien se le atribuye la invención del concepto de secciones cónicas, y Polemarchus, cuyo discípulo Calipo propuso modificaciones de la teoría eudoxana de esferas homocéntricas que fueron bien recibidas. También contribuyó a la literatura sobre el calendario y los parapegmas . ^[25]

El modelo de Eudoxo sobre el movimiento planetario sobrevive tal como lo resume Aristóteles ( Metafísica XII, 8), así como el comentario de Simplicio sobre el De caelo de Aristóteles, producido en el siglo VI d. C. ^[27] El modelo de Eudoxo intentó explicar los movimientos planetarios que se observaban. El medio clave por el cual lo hizo fue decir que las estrellas fijas se movían a lo largo de una esfera giratoria, mientras que cada uno de los planetas se movía a lo largo de varias esferas rotadas anidadas, cada una con su propia velocidad y polo. Eudoxo estableció una escuela de pensamiento que priorizó el uso de modelos geométricos para explicar las trayectorias aparentes de las estrellas. ^[26] Algunos, sin embargo, notaron fallas en el sistema de Eudoxo. Autólico de Pitane observó que la luna se observaría con un tamaño diferente cuando la observación se tomara en diferentes momentos. Sin embargo, esto contradecía la teoría eudoxana de homocentrismo, ya que no permitía ninguna variación en la distancia entre la Tierra y la Luna. ^[28]

Apolonio de Perge ( c.  240 a. C.  - c.  190 a. C. ) respondió a los problemas de las teorías astronómicas anteriores, especialmente la de Eudoxo, al producir la teoría de los excéntricos y epiciclos (y sus deferentes). Esto fue elaborado más a fondo por Hiparco en el siglo II a. C. y, más tarde, por Ptolomeo en el siglo II d. C. Este modelo permitió que la teoría explicara los cambios en la distancia entre la Tierra y otros cuerpos astrales. ^[28] Sin embargo, aunque a menudo se le atribuye a Apolonio el desarrollo de esta teoría, algunos piensan que la evidencia de esto es tenue. Algunas pruebas pueden vincular a un autor anterior, Arquímedes , con el conocimiento de los epiciclos y los excéntricos, y el mecanismo de Antikythera también parece presuponer excéntricos y epiciclos en la forma en que produce cálculos. ^[29]

Hiparco fue una figura importante de la astronomía griega en el siglo II a. C. Compiló un catálogo de estrellas , según Plinio el Viejo observó una nova (nueva estrella) y descubrió la precesión de los equinoccios . Parece haber tenido información sustancial sobre los astrónomos babilónicos ; no existen indicios de tal conocimiento de la astronomía babilónica para los autores griegos anteriores. ^[30] No se sabe cómo tuvo acceso a esta información ^[31] y es probable que el conocimiento de la astronomía babilónica entre los sucesores de Hiparco en épocas posteriores, como Ptolomeo, dependiera de Hiparco para su información al respecto. ^[32] Las observaciones de Hiparco le permitieron descubrir que el año trópico tenía un poco menos de 365,25 días, mientras que el año sideral tenía un poco más de 365,25 días. Ahora se sabe que Hiparco tenía razón, aunque no está claro cómo descubrió esto. ^[33]

Claudio Ptolomeo fue un matemático que trabajó en la ciudad de Alejandría , en el Egipto romano, en el siglo II d. C., estudiando en profundidad la forma y el movimiento de la Tierra y otros cuerpos celestes. La obra más importante de Ptolomeo fue el Almagesto (también conocido como la Composición matemática ) y compuso otras obras como las Hipótesis , el Tetrabiblos , las Tablas prácticas , la Inscripción canóbica y otras obras menores. ^[34]

El Almagesto es uno de los libros más influyentes en la historia de la astronomía occidental. El Almagesto fue una serie monumental de 13 libros que incluían aproximadamente un cuarto de millón de palabras en griego y que brindaban un tratamiento integral de la astronomía hasta su época, incorporando teoremas, modelos y observaciones de muchos matemáticos anteriores. ^[35] Los temas que cubren los 13 libros son los siguientes: ^[36]

• El libro 1 explica los presupuestos y herramientas con los que trabaja.
• El libro 2 proporciona los resultados básicos a los que se puede llegar con una astronomía esférica.
• El libro 3 proporciona una teoría del sol.
• El libro 4 ofrece un tratamiento equivalente para la luna.
• El libro 5 trata de las nuevas complicaciones que surgen de la aplicación de la teoría de Ptolomeo a la luna, en oposición al caso más simple del sol.
• El libro 6 combina la teoría del sol y la luna para producir una teoría que predice los eclipses.
• Los libros 7 y 8 comienzan de forma fresca; exponen la teoría y la práctica al trabajar con estrellas fijas y concluyen con un catálogo de 1.022 estrellas.
• Los libros 9 a 13 están dedicados a los cinco planetas visibles (y, por tanto, en ese momento, los cinco conocidos ).
• El libro 9 establece un enfoque general para todos los planetas, seguido de la teoría para Mercurio .
• El libro 10 trata de Venus y Marte .
• El libro 11 trata de Júpiter y Saturno .
• El libro 12 trata de los fenómenos de retrogradación y otras características del movimiento planetario.
• El libro 13 trata de las desviaciones de los planetas de la eclíptica.

Los griegos intentaron explicar cómo un modelo podía explicar los movimientos irregulares de los cuerpos celestes. Como la Luna y otros objetos parecen cambiar de tamaño según el momento de la observación, se entendió que la distancia de la Tierra a otros cuerpos astrales estaba cambiando, y que un simple movimiento circular de otro cuerpo alrededor de la Tierra, como en la teoría homocéntrica de Eudoxo, no podía explicar esto. Ptolomeo aceptó y elaboró ​​la noción de excéntricas y epiciclos para explicar este fenómeno. La excéntrica es la postura de que el observador no está ubicado en el centro de rotación. Por lo tanto, si la Tierra no estuviera, por ejemplo, en el centro de la rotación de la Tierra, la Luna parecería tener un movimiento no uniforme a una observación desde la Tierra: cuando la Luna pasara más cerca de la Tierra, su movimiento parecería más rápido y se vería más grande (porque estaba más cerca); de lo contrario, parecería más lenta y más pequeña. La noción de epiciclo significaba que había un círculo de rotación alrededor de la Tierra, pero rechazaba la idea de que el propio cuerpo giratorio se colocara en ese círculo. En cambio, se colocaría un círculo giratorio más pequeño sobre el círculo más grande que gira alrededor de la Tierra, y este círculo más pequeño se llama deferente. El propio cuerpo gira alrededor del círculo del deferente, mientras que el deferente en su conjunto estaría girando alrededor de la Tierra. Esto también permitiría a un observador desde la Tierra observar un movimiento irregular por parte del cuerpo astral. ^[37]

Las excéntricas y los epiciclos son las dos herramientas principales de la astronomía ptolemaica, y Ptolomeo demostró que ambas estaban estrechamente relacionadas. En el caso del Sol, Ptolomeo comprendió que su movimiento podía predecirse mediante una excéntrica o mediante un epiciclo. ^[38] Una vez que se introdujeron en el modelo cuerpos celestes distintos del Sol, como los planetas, este se volvió más complejo. Los modelos de Júpiter, Saturno y Marte incluían el centro del círculo, el punto ecuante, el epiciclo y un observador desde la Tierra para dar perspectiva. El descubrimiento de este modelo fue que el centro de los epiciclos de Mercurio y Venus siempre debe ser colineal con el Sol. Esto asegura una elongación acotada. ^[39] La elongación acotada es la distancia angular de los cuerpos celestes desde el centro del universo. El modelo del cosmos de Ptolomeo y sus estudios le valieron un lugar importante en la historia en el desarrollo de la ciencia moderna. En el sistema ptolemaico, la Tierra estaba en el centro del universo, con la Luna, el Sol y cinco planetas a su alrededor. El círculo de estrellas fijas marcaba la esfera más exterior del universo y más allá de ella se encontraba el reino filosófico del "éter". La Tierra estaba en el centro exacto del cosmos. La esfera que alberga a la Luna se describe como el límite entre el mundo sublunar corruptible y cambiante y los cielos incorruptibles e inmutables que se encuentran por encima de ella. ^[40]

La astronomía ptolemaica se convirtió en estándar en la astronomía medieval europea occidental e islámica hasta que fue desplazada por los sistemas maragánico , heliocéntrico y ticónico en el siglo XVI.

El primer análisis crítico del Almagesto lo realizó Artemidoro a finales del siglo II o principios del III, aunque lo comprendió mal. En el siglo IV, Pappus de Alejandría y Teón de Alejandría compusieron comentarios o tratados sobre secciones del Almagesto. ^[41] Sin embargo, estas obras solo buscaban comprender el Almagesto en lugar de mejorarlo o desarrollarlo. Esto cambió en el siglo V con el filósofo neoplatónico Proclo . Su exposición del Almagesto mostró, a diferencia de sus predecesores, una comprensión detallada de los detalles técnicos de la obra de Ptolomeo. Aunque Proclo criticó algunos elementos del Almagesto, como su sugerencia de la existencia de epiciclos, él y los futuros neoplatónicos creían que la astronomía era esencial para la teología y continuaron leyendo las obras de Ptolomeo. Entre los estudiantes y sucesores de Proclo que continuaron trabajando en la tradición del Almagesto se encuentran Hilario de Antioquía y Marino. En el siglo VI se produjo un comentario completo y poco estudiado sobre el Almagesto, y resulta de interés para los historiadores el número significativo de escolios en los márgenes y entre las columnas, obra de escribas que copiaron el texto en siglos posteriores y que se relacionan más con el Almagesto. Sin embargo, no se conoce el autor del comentario original, ya que muchos candidatos plausibles que estudiaron la astronomía de Ptolomeo vivieron en esta época, como Eutocio de Ascalón y Juan Filopono . ^[42]

También se sabe que durante los primeros siglos de nuestra era se importaron a la India varios tratados astrológicos grecorromanos. El Yavanajataka ("Dichos de los griegos") fue traducido del griego al sánscrito por Yavanesvara durante el siglo II, bajo el patrocinio del rey sátrapa occidental Saka Rudradaman I. La capital de Rudradaman, Ujjain, "se convirtió en el Greenwich de los astrónomos indios y el Arin de los tratados astronómicos árabes y latinos; porque fueron él y sus sucesores quienes alentaron la introducción de la horoscopía y la astronomía griegas en la India". ^[43]

Más tarde, en el siglo VI, la Romaka Siddhanta ("Doctrina de los Romanos") y la Paulisa Siddhanta (a veces atribuida como la "Doctrina de Pablo " o en general la Doctrina de Paulisa muni) fueron consideradas como dos de las cinco principales doctrinas astrológicas. tratados, que fueron compilados por Varahamihira en su Pañca-siddhāntikā ("Cinco tratados"). ^[44]

Además de los autores nombrados en el artículo, puede ser de interés la siguiente lista de personas que trabajaron en astronomía matemática o cosmología.

• Instrumentos astronómicos
• Mecanismo de Antikythera
• Matemáticas griegas
• Historia de la astronomía
• Influencia babilónica en la astronomía griega

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• Animaciones del modelo planetario de Almagest
• Archivo de Historia de las Matemáticas de MacTutor
• Astronomía griega Archivado el 19 de julio de 2019 en Wayback Machine.