Revolución copernicana

La revolución copernicana fue el cambio de paradigma del modelo ptolemaico de los cielos, que describía el cosmos con la Tierra estacionaria en el centro del universo, al modelo heliocéntrico con el Sol en el centro del Sistema Solar . Esta revolución constó de dos fases; la primera fue de naturaleza extremadamente matemática y la segunda fase comenzó en 1610 con la publicación de un panfleto de Galileo . ^[1] A partir de la publicación en 1543 de De revolutionibus orbium coelestium de Nicolás Copérnico , las contribuciones a la "revolución" continuaron hasta terminar finalmente con el trabajo de Isaac Newton más de un siglo después.

La "Revolución Copernicana" recibe su nombre de Nicolás Copérnico , cuyo Commentariolus , escrito antes de 1514, fue la primera presentación explícita del modelo heliocéntrico en la erudición renacentista. La idea del heliocentrismo es mucho más antigua; se remonta a Aristarco de Samos , un autor helenístico que escribió en el siglo III a. C., quien a su vez pudo haber estado recurriendo a conceptos aún más antiguos del pitagorismo . Sin embargo, el heliocentrismo antiguo fue eclipsado por el modelo geocéntrico presentado por Ptolomeo en el Almagesto y aceptado en el aristotelismo .

Martianus Capella (siglo V d. C.) expresó la opinión de que los planetas Venus y Mercurio no giraban alrededor de la Tierra, sino que giraban alrededor del Sol. ^[2] El modelo de Capella fue discutido en la Alta Edad Media por varios comentaristas anónimos del siglo IX ^[3] y Copérnico lo menciona como una influencia en su propio trabajo. ^[4] Macrobio (420 d. C.) describió un modelo heliocéntrico. ^[5] Juan Escoto Eriúgena (815-877 d. C.) propuso un modelo que recordaba al de Tycho Brahe. ^[5]

Los estudiosos europeos eran muy conscientes de los problemas de la astronomía ptolemaica en el siglo XIII. El debate se precipitó por la recepción de la crítica de Averroes a Ptolomeo, y se reavivó de nuevo con la recuperación del texto de Ptolomeo y su traducción al latín a mediados del siglo XV. ^[a] Otto E. Neugebauer en 1957 argumentó que el debate en la erudición latina del siglo XV también debe haber estado informado por la crítica a Ptolomeo producida después de Averroes, por la escuela persa de astronomía de la era Ilkhanid (siglos XIII al XIV) asociada con el observatorio de Maragheh (especialmente las obras de Al-Urdi , Al-Tusi e Ibn al-Shatir ). ^[7]

El estado de la cuestión tal como lo recibió Copérnico se resume en Theoricae novae planetarum de Georg von Peuerbach , compilado a partir de notas de clase de Regiomontanus , alumno de Peuerbach , en 1454, pero impreso solo en 1472. Peuerbach intenta dar una presentación nueva, matemáticamente más elegante, del sistema de Ptolomeo, pero no llega al heliocentrismo. El propio Regiomontanus fue maestro de Domenico Maria Novara da Ferrara , quien a su vez fue maestro de Copérnico.

Existe la posibilidad de que Regiomontano ya hubiera llegado a una teoría del heliocentrismo antes de su muerte en 1476, ya que prestó especial atención a la teoría heliocéntrica de Aristarco en una obra posterior y menciona el "movimiento de la Tierra" en una carta. ^[8]

Copérnico estudió en la Universidad de Bolonia entre 1496 y 1501, donde se convirtió en asistente de Domenico Maria Novara da Ferrara . Se sabe que estudió el Epítome del Almagestum Ptolemei de Peuerbach y Regiomontanus (impreso en Venecia en 1496) y que realizó observaciones de los movimientos lunares el 9 de marzo de 1497. Copérnico desarrolló un modelo explícitamente heliocéntrico del movimiento planetario, escrito inicialmente en su breve obra Commentariolus algún tiempo antes de 1514, del que circuló un número limitado de copias entre sus conocidos. Continuó refinando su sistema hasta publicar su obra más extensa, De revolutionibus orbium coelestium (1543), que contenía diagramas y tablas detallados. ^[9]

El modelo copernicano pretende describir la realidad física del cosmos, algo que ya no se creía que pudiera proporcionar el modelo ptolemaico. Copérnico eliminó a la Tierra del centro del universo, puso los cuerpos celestes en rotación alrededor del Sol e introdujo la rotación diaria de la Tierra sobre su eje. ^[9] Si bien el trabajo de Copérnico desencadenó la "Revolución Copernicana", no marcó su final. De hecho, el propio sistema de Copérnico tenía múltiples deficiencias que tendrían que ser corregidas por astrónomos posteriores.

Copérnico no sólo elaboró ​​una teoría sobre la naturaleza del Sol en relación con la Tierra, sino que trabajó a fondo para desacreditar algunos de los detalles menores de la teoría geocéntrica. ^[10] En su artículo sobre el heliocentrismo como modelo, el autor Owen Gingerich escribe que para persuadir a la gente de la precisión de su modelo, Copérnico creó un mecanismo para devolver la descripción del movimiento celeste a una “combinación pura de círculos”. ^[11] Las teorías de Copérnico hicieron que mucha gente se sintiera incómoda y algo molesta. Incluso con el escrutinio al que se enfrentó con respecto a su conjetura de que el universo no estaba centrado alrededor de la Tierra, continuó ganando apoyo: otros científicos y astrólogos incluso postularon que su sistema permitía una mejor comprensión de los conceptos astronómicos que la teoría geocéntrica.

Tycho Brahe (1546-1601) fue un noble danés muy conocido como astrónomo en su época. Un mayor avance en la comprensión del cosmos requeriría nuevas observaciones más precisas que las que utilizó Nicolás Copérnico , y Tycho hizo grandes avances en esta área. Tycho formuló un geoheliocentrismo, lo que significa que el Sol se mueve alrededor de la Tierra mientras los planetas orbitan alrededor del Sol, conocido como el sistema ticónico . Aunque Tycho apreciaba las ventajas del sistema de Copérnico, él, como muchos otros, no podía aceptar el movimiento de la Tierra. ^[12]

En 1572, Tycho Brahe observó una nueva estrella en la constelación de Casiopea . Durante dieciocho meses, brilló intensamente en el cielo sin paralaje visible , lo que indicaba que formaba parte de la región celestial de estrellas según el modelo de Aristóteles . Sin embargo, según ese modelo, no podía producirse ningún cambio en los cielos, por lo que la observación de Tycho supuso un gran descrédito para las teorías de Aristóteles. En 1577, Tycho observó un gran cometa en el cielo. Basándose en sus observaciones de paralaje, el cometa pasó por la región de los planetas . Según la teoría aristotélica, en esta región solo existía un movimiento circular uniforme sobre esferas sólidas, lo que hacía imposible que un cometa entrara en ella. Tycho concluyó que no existían tales esferas, lo que planteó la cuestión de qué mantenía a un planeta en órbita . ^[12]

Con el patrocinio del rey de Dinamarca, Tycho Brahe fundó Uraniborg , un observatorio en Hven. ^[13] Durante 20 años, Tycho y su equipo de astrónomos recopilaron observaciones astronómicas que eran mucho más precisas que las realizadas anteriormente. Estas observaciones resultarían vitales para futuros avances astronómicos.

Kepler encontró empleo como asistente de Tycho Brahe y, tras la inesperada muerte de Brahe, lo reemplazó como matemático imperial del emperador Rodolfo II . Entonces pudo utilizar las extensas observaciones de Brahe para hacer avances notables en astronomía, como las tres leyes del movimiento planetario . Kepler no habría podido producir sus leyes sin las observaciones de Tycho, porque le permitieron demostrar que los planetas se desplazaban en elipses y que el Sol no se encuentra directamente en el centro de una órbita sino en un foco. Galileo Galilei vino después de Kepler y desarrolló su propio telescopio con suficiente aumento para permitirle estudiar Venus y descubrir que tiene fases como una luna. El descubrimiento de las fases de Venus fue una de las razones más influyentes para la transición del geocentrismo al heliocentrismo . ^[14] La Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica de Sir Isaac Newton concluyó la Revolución Copernicana. El desarrollo de sus leyes del movimiento planetario y de la gravitación universal explicó el presunto movimiento relacionado con los cielos al afirmar una fuerza gravitacional de atracción entre dos objetos. ^[15]

En 1596, Kepler publicó su primer libro, Mysterium Cosmographicum , que fue el segundo (después de Thomas Digges , en 1576) en respaldar la cosmología copernicana por parte de un astrónomo desde 1540. ^[12] El libro describía su modelo que utilizaba las matemáticas pitagóricas y los cinco sólidos platónicos para explicar el número de planetas, sus proporciones y su orden. El libro se ganó el respeto suficiente de Tycho Brahe como para invitar a Kepler a Praga y servir como su asistente.

En 1600, Kepler se puso a trabajar en la órbita de Marte , el segundo planeta más excéntrico de los seis conocidos en ese momento. Este trabajo fue la base de su siguiente libro, Astronomia nova , que publicó en 1609. El libro defendía el heliocentrismo y las elipses como órbitas planetarias en lugar de círculos modificados por epiciclos. Este libro contiene las dos primeras de sus tres leyes homónimas del movimiento planetario. En 1619, Kepler publicó su tercera y última ley, que mostraba la relación entre dos planetas en lugar del movimiento de un solo planeta. ^{[ cita requerida ]}

El trabajo de Kepler en astronomía fue en parte novedoso. A diferencia de quienes lo precedieron, descartó la suposición de que los planetas se movían en un movimiento circular uniforme, reemplazándola por un movimiento elíptico . Además, al igual que Copérnico, afirmó la realidad física de un modelo heliocéntrico en oposición a uno geocéntrico. Sin embargo, a pesar de todos sus avances, Kepler no pudo explicar la física que mantendría a un planeta en su órbita elíptica.

1. La ley de las elipses: todos los planetas se mueven en órbitas elípticas, con el Sol en uno de los focos.

2. La ley de áreas iguales en tiempos iguales: una línea que conecta un planeta con el Sol barre áreas iguales en tiempos iguales.

3. La ley de la armonía: El tiempo que tarda un planeta en orbitar alrededor del Sol, llamado período, es proporcional al eje largo de la elipse elevado a la potencia 3/2. La constante de proporcionalidad es la misma para todos los planetas.

Galileo Galilei fue un científico italiano al que a veces se hace referencia como el "padre de la astronomía observacional moderna ". ^[16] Sus mejoras en el telescopio , las observaciones astronómicas y el apoyo al copernicanismo fueron parte integral de la Revolución Copernicana.

Basándose en los diseños de Hans Lippershey , Galileo diseñó su propio telescopio, que al año siguiente mejoró hasta alcanzar un aumento de 30x. ^[17] Con este nuevo instrumento, Galileo realizó una serie de observaciones astronómicas que publicó en el Sidereus Nuncius en 1610. En este libro, describió la superficie de la Luna como áspera, desigual e imperfecta. También señaló que "el límite que divide la parte brillante de la oscura no forma una línea ovalada uniforme, como sucedería en un sólido perfectamente esférico, sino que está marcado por una línea desigual, áspera y muy sinuosa, como muestra la figura". ^[18] Estas observaciones desafiaron la afirmación de Aristóteles de que la Luna era una esfera perfecta y la idea más amplia de que los cielos eran perfectos e inmutables.

El siguiente descubrimiento astronómico de Galileo resultaría sorprendente. Mientras observaba Júpiter durante varios días, notó cuatro estrellas cercanas a Júpiter cuyas posiciones cambiaban de una manera que sería imposible si fueran estrellas fijas. Después de mucha observación, concluyó que estas cuatro estrellas orbitaban alrededor del planeta Júpiter y que, de hecho, eran lunas, no estrellas. ^[19] Este fue un descubrimiento radical porque, según la cosmología aristotélica, todos los cuerpos celestes giran alrededor de la Tierra y un planeta con lunas obviamente contradecía esa creencia popular. ^[20] Si bien contradecía la creencia aristotélica, apoyaba la cosmología copernicana que afirmaba que la Tierra es un planeta como todos los demás. ^[21]

En 1610, Galileo observó que Venus tenía un conjunto completo de fases, similares a las fases de la Luna que podemos observar desde la Tierra. Esto se explicaba por los sistemas copernicano o ticónico, que decían que todas las fases de Venus serían visibles debido a la naturaleza de su órbita alrededor del Sol, a diferencia del sistema ptolemaico, que afirmaba que solo algunas de las fases de Venus serían visibles. Debido a las observaciones de Venus por parte de Galileo, el sistema de Ptolomeo se volvió altamente sospechoso y la mayoría de los astrónomos más importantes posteriormente se convirtieron a varios modelos heliocéntricos, lo que convirtió a su descubrimiento en uno de los más influyentes en la transición del geocentrismo al heliocentrismo. ^[14]

En el siglo XVI, varios escritores inspirados por Copérnico, como Thomas Digges , ^[22] Giordano Bruno ^[23] y William Gilbert ^[24] defendieron un universo indefinidamente extendido o incluso infinito, con otras estrellas como soles distantes. Esto contrasta con la visión aristotélica de una esfera de estrellas fijas . Aunque Copérnico y (inicialmente) Kepler se opusieron, en 1610 Galileo hizo su observación telescópica de la débil franja de la Vía Láctea , que encontró que se resuelve en innumerables manchas blancas similares a estrellas, presumiblemente estrellas más lejanas. ^[25] A mediados del siglo XVII, esta nueva visión fue ampliamente aceptada, en parte debido al apoyo de René Descartes .

Newton fue un físico y matemático inglés muy conocido por su libro Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica . ^[26] Fue una figura principal en la Revolución científica por sus leyes del movimiento y la gravitación universal . Se dice que las leyes de Newton fueron el punto final de la Revolución Copernicana. ^{[ ¿Por quién? ]}

Newton utilizó las leyes de Kepler sobre el movimiento planetario para derivar su ley de gravitación universal. La ley de gravitación universal de Newton fue la primera ley que desarrolló y propuso en su libro Principia . La ley establece que dos objetos cualesquiera ejercen una fuerza gravitatoria de atracción entre sí. La magnitud de la fuerza es proporcional al producto de las masas gravitacionales de los objetos e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre ellos. ^[15] Junto con la ley de gravitación universal de Newton, los Principia también presentan sus tres leyes del movimiento. Estas tres leyes explican la inercia, la aceleración, la acción y la reacción cuando se aplica una fuerza neta a un objeto.

En su Crítica de la razón pura (edición de 1787), Immanuel Kant trazó un paralelo entre la «revolución copernicana» y la epistemología de su nueva filosofía trascendental . ^[27] La ​​comparación de Kant se hace en el Prefacio a la segunda edición de la Crítica de la razón pura (publicada en 1787; una revisión profunda de la primera edición de 1781). Kant sostiene que, así como Copérnico pasó de la suposición de cuerpos celestes que giraban alrededor de un espectador estacionario a un espectador en movimiento, la metafísica, «procediendo precisamente en las líneas de la hipótesis primaria de Copérnico», debería pasar de suponer que «el conocimiento debe ajustarse a los objetos» a suponer que «los objetos deben ajustarse a nuestro conocimiento [ a priori ]». ^[b]

Mucho se ha dicho sobre lo que Kant quiso decir al referirse a su filosofía como "que procede precisamente en las líneas de la hipótesis primaria de Copérnico". Ha habido una discusión de larga data sobre la idoneidad de la analogía de Kant porque, como lo ven la mayoría de los comentaristas, Kant invirtió el movimiento primario de Copérnico. ^[29] Según Tom Rockmore , ^[30] el propio Kant nunca usó la frase "revolución copernicana" para referirse a sí mismo, aunque otros la aplicaron "rutinariamente" a su trabajo.

Siguiendo a Kant, la frase "Revolución Copernicana" pasó a usarse en el siglo XX para cualquier (supuesto) cambio de paradigma , por ejemplo en referencia al psicoanálisis freudiano ^[31] o a la filosofía continental y a la filosofía lingüística analítica . ^[32]

• Historia de la ciencia en el Renacimiento
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• La definición del diccionario de Revolución Copernicana en Wikcionario
• Medios relacionados con la revolución copernicana en Wikimedia Commons
• El modelo heliocéntrico y las leyes de Kepler sobre el movimiento planetario en YouTube - El desarrollo del modelo heliocéntrico con las contribuciones de Nicolás Copérnico, Giordano Bruno, Tycho Brahe, Galileo Galilei y Johannes Kepler