Nociones sobre Astronomía

(Construyendo juntos el conocimiento de la Historia)

Primer Capítulo de la interesante investigación de Claudia Furlong

Tercero de Secundaria

Capítulo I

La Astronomía

Según el diccionario Lexus, diccionario y enciclopedia a color:

La astronomía es una ciencia que estudia el universo, como se compone y evoluciona, además de las leyes que lo dirigen. La astronomía es considerada como la ciencia más antigua, muchas civilizaciones de la antigüedad como los sumerios, caldeos, egipcios, chinos, etc., han estado ligadas a las necesidades de la vida práctica como la agricultura, navegación, ciclos naturales y medida del tiempo.

Sus conocimientos se vincularon inmediatamente a los miembros de las castas sacerdotales. Los griegos (Ptolomeo), y posteriormente los árabes llevando a cabo recopilación y desarrollo de los conocimientos más antiguos, sentando las bases de la futura astronomía científica.

Está apareció a partir del s.XVI con Copérnico, que formuló la teoría heliocéntrica del universo. Kepler (s.XVI) estableció las leyes de los movimientos de los planetas. Galileo, hacia la misma época, realizó gracias a su anteojo importantes descubrimientos sobre los astros.

Con estos precedentes, Newton estableció definitivamente a fines del mismo siglo, las leyes de la mecánica celeste. El desarrollo alcanzado en los siglos posteriores (con Euler, Laplace, Lagrange y otros) permitió exceder los límites del sistema solar e iniciar el estudio de las galaxias y las estrellas.

Las aplicaciones de las fotografías y la espectrografía en el siglo XIX, hicieron posible el surgimiento de la astrofísica. Con el primer radiotelescopio, construido en 1944 por Reber, se inició el desarrollo de la radioastronomía, a la que se deben descubrimientos como los quásares, los púlsares y los agujeros negros.

Si bien es cierto que una ciencia, como tal, no surge hasta un período relativamente avanzado en el desarrollo o la evolución de cualquier cultura o grupo humano, los fundamentos, la base sobre la que posteriormente se institucionaliza, tienen sus orígenes en épocas muy anteriores, incluso remontándose a veces casi a los albores de la propia humanidad.

La razón radica en la naturaleza de esa ciencia, el tema que es objeto de su estudio y que en esos casos forma parte inseparable de la propia existencia del ser humano, su entorno más inmediato. La biología en general, ya sea en sus ramas de la zoología, la botánica o la ecología, representa el medio en el que el ser humano se desarrolla y del que forma parte.

Pero hay otro medio, visible para él pero no alcanzable: el firmamento que es el entorno exterior, que no puede palparse y que tan sólo permite una visión más o menos fugaz de su presencia, provocando en él temores y el miedo a lo desconocido.

La contemplación del firmamento en la noche, un medio hostil para el hombre primitivo provoco terrores infundados, indujo a la aparición de los mitos y despertó también en algunos, una inmensa curiosidad ante ese mundo más lejano e inalcanzable. La astronomía ha sido ligada hasta épocas muy recientes a mitos, leyendas y concepciones religiosas.

El astrónomo y el astrólogo eran, a menudo una misma persona y, aún hoy, uno de los objetos de su estudio, los astros y las estrellas, siguen siendo también el motivo alrededor del cual giran las artes adivinatorias. Sin embrago, ya en la antigüedad desde los babilonios a los chinos, hasta los egipcios y los griegos, el hombre se intereso también por los fenómenos celestes que podían observar, e intento encontrarles una explicación racional, fruto de la cual fueron otras ciencias, como la matemática o la física.

La regularidad de dichos fenómenos indujo a tomarlos como referencia para los cálculos del tiempo importante en actividades como el comercio y la agricultura. En el S.VII a.C, los babilonios lograron hacer mediciones bastantes precisas y pudieron predecir los eclipses.

El paso regular de las constelaciones por el cielo y su repetición siguiendo un ciclo determinado permitieron fijar las principales unidades del tiempo, un hecho de una importancia decisiva en la historia de la humanidad y acompañado también de infinidad de aplicaciones prácticas.

Alrededor del S.V a.C, los pitagóricos establecieron ya la esfericidad de la tierra, y Platón señaló que los planetas se movían siguiendo trayectorias circulares. Aristóteles en el S.IV a.C, afirmó que la tierra estaba inmóvil y que los planetas y los restantes astros giraban a su alrededor.

Esta idea se impuso por espacio de unos dos milenios gracias a la enorme autoridad del filósofo griego, pero supuso un gran inconveniente al avance de los estudios astronómicos. Y Parco en el S.II antes de Cristo descubrió la precesión de los equinoccios y se convirtió en uno de los más importantes astrónomos de la antigüedad; pero después, con la salvedad de los astrónomos árabes, esta ciencia volvió a quedar arrinconada en su papel de acompañante de la astrología.

El gran cambio que abrió el camino a la astronomía moderna se inicio en el S.XVI, cuando Copérnico publicó en 1543 su teoría de que tanto la tierra como los restantes planetas son los que giran alrededor del sol que es el centro del universo. Tycho Brahe llevó a cabo, algo después, importantes observaciones que permitieron a Kepler, entre 1609 y 1619, establecer la leyes del movimiento de los planetas.

Galileo perfeccionó el telescopio y confirmó con sus observaciones esas teorías. Por último, en 1687, Newton consiguió calcular las leyes fundamentales de la mecánica celeste y el principio de la gravitación universal. A partir de esas fechas, puede decidirse que la astronomía comienza a afianzarse como ciencia independiente.

Desde entonces, los conocimientos matemáticos y la capacidad de observación se aúnan en el científico y colaboración estrechamente. Grandes matemáticos, como Euler, Bernouilli o Laplace se ocuparon de calcular las órbitas de los planetas. En 1667 se fundó el observatorio de Paris, y en 1675 el de Greenwich, lo que, unió a la mejora sustancial en los instrumentos de observación, dio un impulsó decisivo a esta ciencia.

A partir de entonces comenzó a realizarse todo tipo de mediciones de los planetas, del sistemas solar y de las estrellas, perfeccionándose de manera sucesiva y prediciendo con ayuda de la matemática el paso de los comentas y otros fenómenos celestes.

Herschel, en 1781, contempló ya la vía Láctea como un sistema de estrellas dentro del que nos encontramos. A medida que aumentaban los conocimientos sobre el universo, nuevos interrogantes ponían un reto a los científicos. Fueron años de un constante descubrimientos de nuevos planetas (Urano, Neptuno y Plutón), de los asteroides, de la estrella más lejana.

Se llegó así al auge de la astronomía óptica. El perfeccionamiento técnico de los instrumentos de observación con espejos y lentes cada vez mayores, alcanzó finalmente su máxima capacidad, y este hito marcó el comienzo de una nueva etapa en la astronomía.

Grecia comenzó a desarrollarse lo que ahora conocemos como astronomía occidental. En los primeros tiempos de la historia de Grecia se consideraba que la tierra era un disco en cuyo centro se hallaba el Olimpo y en torno suyo el Okeanos, el mar universal. Las observaciones astronómicas tenían como fin primordial servir como guía para los agricultores por lo que se trabajó intensamente en el diseño de un calendario que fuera útil para estas actividades.

Las aportaciones científicas griegas más importantes se asocian con los nombres de los filósofos Tales de Mileto y Pitágoras, pero no se conserva ninguno de sus escritos. La leyenda de que Tales predijo un eclipse total de Sol el 28 de mayo de 585 a.C., parece ser apócrifa.

Hacia el año 450 a.C., los griegos comenzaron un fructífero estudio de los movimientos planetarios. Filolao (siglo V a.C.), discípulo de Pitágoras, creía que la Tierra, el Sol, la Luna y los planetas giraban todos alrededor de un fuego central oculto por una ‘contra tierra’ interpuesta. De acuerdo con su teoría, la revolución de la Tierra alrededor del fuego cada 24 horas explicaba los movimientos diarios del Sol y de las estrellas.

El más original de los antiguos observadores de los cielos fue otro griego, Aristarco de Samos. Creía que los movimientos celestes se podían explicar mediante la hipótesis de que la Tierra gira sobre su eje una vez cada 24 horas y que junto con los demás planetas gira en torno al Sol.

Esta teoría, conocida como sistema geocéntrico, permaneció inalterada unos 2.000 años. Sus bases eran:

- Los Planetas, el Sol, la Luna y las Estrellas se mueven en orbitas circulares perfectas.

-La velocidad de los Planetas, el Sol, la Luna y las estrellas son perfectamente uniformes.

-La Tierra se encuentra en el centro exacto del movimiento de los cuerpos celestes.

Bajo estos principios Eudoxo (408 - 355 a.C) fue el primero en concebir el universo como un conjunto de 27 esferas concéntricas que rodean la tierra, la cual a su vez también era una esfera. Platón y uno de sus más adelantados alumnos Aristóteles (384 - 322 a.C.) mantuvieron el sistema ideado por Eudoxo agregándole no menos de cincuenta y cinco esferas en cuyo centro se encontraba la Tierra inmóvil.

En Alejandría, en el siglo II d.C. los griegos combinaban sus teorías celestes con observaciones trasladadas a planos. Los astrónomos Hiparco de Nicea y Tolomeo determinaron las posiciones de unas 1.000 estrellas brillantes y utilizaron este mapa estelar como base para medir los movimientos planetarios.

Para explicar las variaciones periódicas en la velocidad del Sol y la Luna y los retrocesos de los planetas, decían que cada uno de estos cuerpos giraba uniformemente alrededor de un segundo círculo, llamado epiciclo, cuyo centro estaba situado en el primero. Mediante la elección adecuada de los diámetros y las velocidades de los dos movimientos circulares atribuidos a cada cuerpo se podía representar su movimiento observado. En algunos casos se necesitaba un tercer cuerpo.

Ptolomeo copiló el saber astronómico de su época en los trece tomos del «Almagesto». Expuso un sistema en donde la Tierra, en el centro, estaba rodeada por esferas de cristal de los otros 6 astros conocidos. La tierra no ocupaba exactamente el centro de las esferas y los planetas tenían un epiciclo (sistema creado por Apolonio de Pergamo y perfeccionado por Hiparco) cuyo eje era la línea de la órbita que giraba alrededor de la tierra llamada deferente.

Otra pensadora que, como Tolomeo, mantuvo viva la tradición de la astronomía griega en Alejandría en los primeros siglos de la era cristiana, fue Hipatia, discípula de Platón. Escribió comentarios sobre temas matemáticos y astronómicos y está considerada como la primera científica y filósofa de Occidente.

Otros logros de la Astronomía en Alejandría fueron el cálculo de la circunferencia de la tierra por Eratóstenes y las primeras mediciones de las distancias al Sol y la Luna. Se diseñaron catálogos estelares como los de Hiparco de Nicea y el descubrimiento de la precesión de los equinoccios.

Aristarco de Samos (s.III a.C.), elaboró una revolucionaria teoría basada en el heliocentrismo: la Tierra giraría alrededor del Sol, inmóvil, describiendo un círculo y rotaría sobre sí misma para el transcurrir de los días. De esta manera el geocentrismo se mantendrá en las diversas hipótesis que surgieron hasta Copérnico (s.XVI).