HELIOCENTRISMO

HELIOCENTRISMO

NOTA.-Seguimos con la historia del debate sobre el heliocentrismo y no deja de sorprender la forma experta en que Linberg trata el tema. No obstante de quitarle la parte mítica no se queda con la simple narración fría, cadavérica de los historiadores chatos sino por el contrario, nos lleva de la mano dentro de un viaje lejano y nos hace “presenciar” los hechos de una forma arto sugestiva, vivida, como si hubiéramos acudido a la cita con los hechos mismos y no como simples lectores.

¿Qué fue este debate heliocéntrico?, las cosmologías del oeste, desde al menos el siglo cuarto antes de Cristo, habían presentado una tierra esférica en el centro del universo y asignado el estado de planetario al Sol, el cual giraba alrededor de la tierra con un movimiento diariamente. “Esta fue la opinión del filósofo griego Aristóteles, (d. 322 a.c.), del astrónomo griego Ptolomeo (fl. A.D 150), y de sus muchos comentadores medievales. Los sistemas heliocéntricos (el sol centrado), no fueron escuchados, pero sobrevivieron en la antigüedad tardía y en la Edad Media meramente como curiosidades. De cualquier modo, en 1543 Nicolás Copérnico, un oficial de la iglesia y un consumado astrónomo del norte de Polonia, publico un libro, Sobre las revoluciones de las orbitas celestes,  en el cual tomaba el sistema heliocéntrico (ahora equipado con modelos matemáticos capaces de predecir las pociones planetarias) y lo defendía como verdadera descripción del universo.

El libro de Copérnico era un texto astronómico altamente técnico, dominado por detallados  modelos  geométricos para todos los planetas; y haremos una breve incursión de esos detalles geométricos si entendemos lo que fue lo fundamental en los debates heliocéntricos. La idea fundamental que subyacía en el modelo de Copérnico era prestado del de Ptolomeo – a saber, que dos o más movimientos circulares uniformes pueden ser combinados para producir compuesto no uniforme. Si ponemos a un lado diversas complejidades, el modelo básico geocéntrico de Ptolomeo puede ser representado como sigue (figura 2.2) dado un planeta P moviéndose uniformemente alrededor de un pequeño círculo llamado un “epiciclo”; mientras que, el centro de este epiciclo se mueve uniformemente alrededor de un gran circulo llamado “deferente” (o circulo de acarreo), el centro el cual es un punto C. Esos dos movimientos circulares uniformes combinados y vistos desde el fondo de las estrellas fijas . De cualquier modo, para producir modelos que actualmente funcionen con precisión cuantitativa, Ptolomeo encontró necesariamente la geometría de dos maneras. Primero, estaba deseando cambia el deferente insignificantemente, así que su centro geométrico ya no coincidiera con el centro geométrico de la tierra (la cual permanecía en el centro del universo). Segundo, permitía que el centro del epiciclo se moviera sobre el deferente con un movimiento que barría ángulos iguales en tiempos iguales vistos no desde el centro del deferente (como un directo hacia adelante, de acuerdo a la expresión “movimiento uniforme” que podría parecer requerir), sino de un punto no central, el “punto ecuante” Q. Este recurso, mientras retiene la uniformidad del movimiento angular sobre el punto ecuante, actualmente permite al centro del epiciclo moverse con velocidad variable alrededor de la circunferencia del deferente.

El modelo de Copérnico (fig. 2.3) difiere del de Ptolomeo respecto a un  número de menor, pero merece dos mayores menciones. Primero, y la más obviamente, el objeto central cosmológico en el sistema copernicano fue el sol; en el ptolemaico, la tierra. Segundo, Copérnico proscribe el ecuante de su modelo heliocéntrico en favor de un movimiento uniforme inflexible. Requirió que el centro de un epiciclo barriera ángulos iguales en tiempos iguales como visto desde el centro de su deferente asociado. Como la tierra en el modelo ptolemaico, el Sol es el centro de la esfera estelar fija pero no en el centro del deferente.

Porque el libro de Copérnico fue escrito altamente técnico para una pequeña audiencia de astrónomos matemáticamente expertos, fue poco conocido y menos leído. Contrariamente a la leyenda su publicación no creo conmoción pública. Pero el libro aseguro una audiencia entre los astrónomos, muchos de los cuales lo emplearon para calcular posiciones planetarias, mientras negaban su afirmación de verdad cosmológica.

¿Por qué esos astrónomos que primero dominaron elRevoluciones de Copérnico se rehusaron a aceptar la verdad del heliocentrismo?. Porque la evidencia que pudo poner orden en la mitad del siglo dieciséis en apoyo del modelo heliocéntrico como físicamente cierto no fue convincente. Sin observación, tomada por sí misma, que pudiera probar que el sol descansaba y la tierra se movía. Usando las predicciones el nuevo sistema (en la forma dada en De Revoluciones) eran más exactas que las ofrecidas por el viejo. Las ventajas perceptibles del heliocentrismo a la vez fueron limitadas. Primero, la eliminación del ecuante ptolemaico significaba que todos los movimientos fueran uniformes sobre sus centros –un rasgo del sistema heliocéntrico  fue visto por algunos como un regreso apropiado de los principios fundacionales de la astronomía. Segundo, la teoría lunar y su teoría de la procesión de los equinoccios de Copérnico fueron reconocidas como técnicamente superiores a los de Ptolomeo.

Tercero, el sistema heliocéntrico tenía un número de ventajas que caían dentro del reino de lo elusivo lo que podemos llamar simplicidad, orden, coherencia o inteligibilidad. Por ejemplo, el sistema ptolemaico no ofrecía un principio obvio por medio del cual determinar la secuencia cierta de las orbitas planetarias. Copérnico trabajo dentro de la estructura heliocéntrica disponible para afirmar que los planetas están arreglados en el espacio, desde el más interior el más exterior, de acuerdo a sus periodos crecientes de revoluciones respectoal sol (fig. 2.4). Pudo también explicar el movimiento de regreso de los planetas – el extraño cambio de dirección exhibido por planetas por sus lentos movimientos a través de las estrellas fijas. Predicas pero no explicadas por el astronomía geocéntrica de Ptolomeo, el movimiento de regreso fue revelado por el heliocentrismo por ser un simple caso de ilusión óptica, debido al hecho de que observamos esos planetas desde una plataforma en movimiento (ver fig. 2.5). Finalmente, el modelo ptolemaico para cada planeta, excepto la luna, (considerada en su modelo ser el planeta más cercano a la tierra) conteniendo algunos elementos anuales, uno u otro planeta giraban en su epiciclo anualmente, o el centro del epiciclo rodeaba el deferente anualmente. Inexplicable dentro de una cosmología geocéntrica, esos elementos podían ser explicados por el heliocentrista como el resultado el resultado de un simple error perceptual – la atribución del error al observar el movimiento de los cuerpos en realidad esta poseído por el observador – Pensamiento significante, tales ventajas pudieran parecer en retrospectiva, ninguna de ellas fueron ampliamente apreciadas en el siglo dieciséis como evidencia decisiva de la verdad del modelo heliocéntrico Se entendió que tales virtudes tanto como uniformidad, simplicidad, orden, coherencia e inteligibilidad no garantizan la verdad de una teoría, y antes del fin del siglo alternativas respetables estaban disponibles, por lo que cualquiera podía ser comisionado racionalmente.

Junto a esas ventajas del modelo heliocéntrico hubo diversas desventajas poderosas. Primero, poniendo la tierra en movimiento representaba una violación al sentido común de cada día. Segundo, remover la tierra del centro del cosmos representaba un ataque destructivo a la física de Aristóteles – el único sistema comprensivo de física en existencia – y por lo tanto representaba una seria violación al sentido común científico. Tercero, poner la tierra en movimiento fue ponerla en los cielos, por eso destruyendo la dicotomía la dicotomía entre los cielos y la tierra, la cual había servido como una premisa cosmológica fundamental donde quiera que prevaleciera la filosofía aristoteliana por los anteriores dos milenios. Cuarto, la ausencia de la alteración estelar (aparente cambio en la posición relativa de un par de estrellas, se esperaba que esas estrellas fueran vistas desde un planeta concebido para estar moviéndose a través de una órbita con un diámetro de diez millones de millas), ofrecía poderosa evidencia empírica contra el heliocentrismo (Fig. 2.6). como resultado, pocas personas en la mitad del siglo después de la publicación del Revolucionestomó el sistema seriamente como una descripción física de la realidad. Esos astrónomos y filósofos naturalistas quienes rechazaron el heliocentrismo lo hicieron así no por causa de un conservatismo ciego o intolerancia religiosa sino por su compromiso de sostener ampliamente los principios científicos y teorías. En efecto, las primeras críticas serias fueron de jóvenes astrónomos en las universidades de Alemania.  Quienes percibieron la simplicidad e inteligibilidad de la teoría heliocéntrica y la usaron para cálculos pero  consideraron esto como físicamente imposible. Consideraron que la simplicidad e inteligibilidad no garantizan la verdad.

Desde la iglesia,una actora importante en nuestra historia, fue escasamente agitada, Copérnico había hablado de su publicación de su libro con varios amigos incluyendo oficiales eclesiásticos. Había dedicado el Revoluciones al Papa. Y, excepto por una o dos personas, ninguno juzgaba sus ideas peligrosas – tontería, quizá, menos que una amenaza.

Figura 2.2. El modelo geocéntrico ptolemaico para un planeta típico. Los distintos elementos in este y otros diagramas geométricos en este artículo no son dibujados a escala.

Figura 2.3. El modelo heliocéntrico copernicano para un planeta típico. Los epiciclos en el modelo heliocéntrico son mucho más pequeños que sus contrapartes en el modelo geocéntrico y no son permitidos los puntos ecuantes. El centro del sol coincide con el centro de la esfera estelar pero no con el centro C, del deferente planetario.

Figura 2.4. El orden de los planetas basado en el sistema heliocéntrico (periodos aproximados en paréntesis) Procediendo hacia fuera del Sol: Mercurio (88 días), Venus (225 días), Tierra (365 días), Marte (687 días), Júpiter (12 años), Saturno (30 años).

Figura 2.5. El movimiento de regreso de Marte explicado según el modelo heliocéntrico. La posición de Marte es vista en intervalos uniformes contra el fondo de las estrellas fijas. Aunque, ambos, Marte (M) y la Tierra (E) (desde la cual Marte es vista) se mueve con movimiento uniforme. La línea de visión con relación a las estrellas fijas (como es indicado por la secuencia de números en la parte superior del dibujo) gira de derecha a izquierda, después de izquierda a derecha, después otra vez de derecha a izquierda.