1.1. INTRODUCCIÓN

Desde los comienzos de la humanidad las culturas y los individuos se han preguntado acerca del Universo, de la Tierra, de los fenómenos naturales y de su lugar en todo ese conjunto que es el mundo que nos rodea. Estos INTERROGANTES los han hecho con una mezcla de CURIOSIDAD Y TEMOR. Han buscado una explicación, por un lado, por motivos prácticos muy concretos, porque conocer las regularidades y las leyes que regulan nuestro entorno, como por ejemplo la alternancia entre el día y la noche, o el paso exacto de las estaciones es fundamental para la agricultura, para la elaboración de calendarios, para tratar de preveer, en general, lo que pueda suceder y de esa forma adaptarse mejor a los cambios. Pero, por otro lado, los seres humanos han buscado una explicación porque se han reconocido como parte de ese mundo más grande en el que se encuentran inmersos. ¿Qué sentido tiene el Universo? ¿Está creado con una intención determinada? ¿Qué papel tenemos nosotros en él? ¿Podemos controlarlo? ¿Ha existido desde siempre? ¿Tendrá algún final? A estos interrogantes trataron de dar respuesta los mitos, las religiones y la razón humana, y todavía hoy se intenta encontrar una respuesta desde esos tres puntos de partida o presupuestos.

1.2. LA CONCEPCIÓN DEL UNIVERSO EN LA CULTURA GRIEGA:

A) LA EXPLICACIÓN MITOLÓGICA

Una de las primeras concepciones del Universo que conocemos procede de los antiguos mitos de la cultura griega. En ellos encontramos todo tipo de historias y leyendas fantásticas, narraciones de héroes y de dioses, así como semidioses y monstruos, a menudo en luchas y batallas, y movidos todos ellos (tanto mortales como inmortales) por sentimientos muy humanos, como el amor, el odio, la envidia, el orgullo, etc. Algunos de los relatos de aventuras, como la ODISEA escrita por HOMERO, que narra el viaje de su protagonista Ulises para regresar a su hogar, Ítaca, tras luchar en la guerra de Troya, y las situaciones a las que se enfrenta (contra los Cíclopes, las sirenas, etc.) son de una riqueza y fantasía tal que hoy, veintiocho siglos después, nos sigue asombrando y fascinando.

La mitología, como hemos dicho, también ofrecía una explicación del origen del Universo y de su forma, así como de muchos fenómenos naturales. Podemos encontrarla, por ejemplo, en la Teogonía, escrita por Hesíodo, que fue contemporáneo de Homero. Según la mitología, al principio sólo existía el Caos, pero más adelante la Tierra (Gea), que era una diosa, engendró al Cielo (Urano) y al Mar (Ponto), así como a otros seres como los titanes, cíclopes, gigantes, etc. Pronto comenzó una lucha por la supremacía en la que Zeus resultaría vencedor, estableciéndose así una concepción jerárquica del Universo con claras divisiones: Tierra-Cielo, Tierra- Mar o Tierra-infierno.

Los nombres de los personajes de esa mitología, como Cibeles, Zeus, Hércules, Mercurio... han pasado a formar parte de nuestra cultura y son universalmente conocidos. Los planetas (Mercurio, Venus, La Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano, Neptuno y Plutón), por ejemplo, tienen nombres de dioses de la mitología griega. Con respecto a los planetas debemos hacer una aclaración antes de proseguir, porque a la hora de explicar el universo sus peculiaridades suponen un problema durante muchos siglos, como veremos en los siguientes apartados: Cuando contemplamos los cielos estrellados podemos observar que la multitud de estrellas se encuentra "fijas", en la misma posición, las unas con respecto a las otras. Todas las estrellas giran y se desplazan a lo largo del día y de la noche (en realidad somos nosotros quienes estamos girando y tenemos la impresión de que son las estrellas), pero como giran todas al unísono, mantienen sus distancias respectivas y guardan siempre la misma relación entre ellas. Es gracias a esto que podemos "agruparlas" en figuras conforme a la forma que nos parece ver en ellas. Dichas figuras son las constelaciones; en los cielos vemos leones, osos, personajes mitológicos y todo tipo de formas que, por otro lado, nos ayudan a identificar las estrellas concretas y permiten que nuestra vista se oriente y pueda seguir un patron entre las miles de estrellas que se pueden apreciar. Ahora bien, los planetas (que a simple vista son puntos luminosos muy parecidos a las estrellas, aunque no parpadean como ellas) tienen la peculiaridad de que no se mueven de la misma forma que las estrellas. En lugar de girar a lo largo del día, atraviesan el firmamento en un viaje que dura meses siguiendo una trayectoria distinta cada uno. Además, en ocasiones se desplazan más deprisa o más despacio, en relación a las estrellas que sirven de "fondo", o bien parecen detenerse, y algunos incluso se detienen y comienzan a moverse hacia atrás para luego volver a retomar su dirección habitual. No sin razón la palabra "planeta" significa "errante"; ya desde la antigüedad se constató, acertadamente, que los planetas y las estrellas eran objetos radicalmente diferentes. El problema del movimiento de los planetas, junto con otros como la predicción de los eclipses, seguirá siendo objeto de polémica durante más de 1500 años.

A continuación veremos cuáles fueron las teorías racionales que trataron de explicar el universo, partiendo todas ellas de la suposición, naturalmente, de que el universo se rige por un orden. El movimiento aparentemente irregular de los planetas supuso un serio problema para lograr un sistema explicativo claro y racional, pero siempre se dió por sentado que el caos de algunos fenómenos podría ser explicado por alguna ley, razón u orden subyacente más profundo y fundamental. El término "cósmos" (del que procede la palabra "cosmética") significa eso, precisamente, "orden", "armonía".

B) LOS INTENTOS DE EXPLICACIÓN RACIONAL

Los primeros en buscar una explicación racional del universo fueron los filósofos llamados "presocráticos". Buscaron un principio fundamental y único de la realidad que en ocasiones atribuyeron a los elementos tradicionales (al agua, la tierra, el aire o el fuego, o bien a todos ellos juntos). Un paso más allá en la explicación fue llevado a cabo por Demócrito, que separa claramente la cosmología de la religión y afirma que todo esta formado por átomos (palabra que significa "individible", "que no se puede cortar"), innumerables átomos que se mueven en el vacío (otra idea nada corriente en su época) y que chocan entre sí. La forma, tamaño y orden de los átomos explican la variedad y multiplicidad del Universo. Demócrito, que vivó alrededor del año 300 a. C., como vemos, ofreció una explicación materialista y mecanicista de la realidad que, aunque permaneció ignorada durante muchos siglos, fue retomada en el Renacimiento, cuando conceptos tradicionales como "vacío", "tiempo" o "movimiento", fueron revisados.

Las teorías de Demócrito se refieren, no obstante, al problema de la composición del mundo en sus constituyentes más básicos y elementales; ¿cuál era, sin embargo, la concepción del mundo y del universo "a gran escala"? Las opiniones al respecto eran variadas. En primer lugar los griegos se preguntaron por el problema de la forma de la Tierra ¿es la Tierra finita o infinita? En el caso de que sea finita ¿Que forma tiene? La concepción más antigua, en la cultura griega, consideraba que la Tierra era un disco circular y que toda ella estaba rodeada por un gran mar-océano, una parte del cual, el Mediterráneo, penetraba hasta el centro del disco, donde, pensaban, se encontraba Grecia. Este mundo presentaba, no obstante, algún que otro problema, entre ellos los siguientes interrogantes: si todas las cosas materiales caen hacia abajo ¿Por qué no sucede lo mismo con la Tierra? ¿Sobre qué se sostiene? Si el mundo tiene unos límites ¿qué sucede en los bordes, en el "fin del mundo"?

Más adelante otros pensadores, como Anaximandro de Mileto, que vivió en el siglo VI a.C. sugirió que la forma de la Tierra no era la de un disco plano, sino la de un cilindro que se curvaba hacia el norte y hacia el sur, pero esta idea tampoco explicaba todo satisfactoriamente.

Una observación importante por todos conocida era la siguiente: cuando un barco se aleja de la costa y supera la línea del horizonte el casco queda fuera de la vista en primer lugar mientras que el velamen o el mástil pueden ser todavía visibles. Este dato es inexplicable si suponemos que la Tierra es plana. Tampoco se podría explicar en todos los casos por medio del múndo cilíndrico de Anaximandro porque este fenómeno se observaba independientemente de la dirección en la que se alejase el barco. Tanto si se desplazaba hacia el norte, como hacia el sur, al este como al oeste, el casco era el primero en desaparecer. La Tierra, al parecer, se curvaba en todas sus direcciones.

La primera persona, por lo que sabemos, que consideró que la forma de la Tierra es una esfera fue Filolao de Tarento (que vivió hacia el año 480 a.C. aproximadamente). Si el mundo es esférico eso suponía que es finito en extensión pero ilimitado, en el sentido de que no tiene "bordes", no hay un "fin del mundo". Esta teoría resolvió todos los problemas anteriores y alrededor del año 350 a.C. todos los científicos daban por sentado, sobre una base argumentativa y racional, que la Tierra es redonda. La concepción popular, sin embargo, mantuvo las ideas de la Tierra como un disco plano durante casi 900 años más. Todavía en los años previos a los viajes de Colón los marineros consideraban que los barcos podían "caerse al vacío" al llegar al borde del mundo.

Eratóstenes de Cirene, que vivió en el siglo III a.C fue filósofo, historiador, geógrafo, poeta, crítico teatral y matemático. Escribió obras muy variadas, aunque de muchas sólo conservamos los títulos, que van desde Astronomía, hasta Sobre la libertad ante el dolor. Eratóstenes realizó mediciones del tamaño de la Tierra que, teniendo en cuenta los sencillos recursos de los que disponía, resultan excelentes. Calculo que el diámetro de la Tierra es de 40.000 km., el cual sólo difiere en apenas 100 km. de las mediciones actuales.

Los intentos de explicación racional del universo en su conjunto, no sólo de la Tierra sino de los planetas y sus movimientos, llevados a cabo por Aristóteles pertenecen, cronológicamente, al período de la Grecia antigua, pero dado que la visión aristotélica fue adoptada con posterioridad por la Iglesia de forma oficial, la veremos con detalle en el siguiente apartado. No obstante, antes de pasar a él debemos señalar que hubo un pensador, Aristarco de Samos, que ya en la antigüedad afirmó, en oposición a la opinión del momento, la teoría heliocéntrica (esto es, que el Sol, y no la Tierra, está situado en el centro del universo). Desgraciadamente, sus obras se han perdido, al parecer, para siempre. ¿Cómo llegó a esa conclusión? ¿Cuántas otras maravillas contenían las obras de la antigüedad que sabemos que existieron pero que no han sobrevivido?

La ciencia avanzó rápidamente durante la época de los antiguos griegos para luego decaer y estancarse, según algunos historiadores, debido a la falta de interés por la experimentación, que podría haber resultado un aliciente para la investigación. Esta falta de interés en los experimentos era debida, en parte, a que las tareas manuales estaba mal vistas por los ciudadanos acomodados y libres del mundo antiguo, ya que normalmente se les asignaba a los esclavos (¿para qué inventar máquinas que ahorren esfuerzo -pudieron pensar los griegos- cuando tenemos esclavos que hacen el trabajo?) Es un ejemplo que muestra cómo las condiciones sociales influyen en las ideas científicas y filosóficas y viceversa.

1.3. LA IMAGEN DEL UNIVERSO EN LA EDAD MEDIA

Durante la Edad Media reinó completamente la visión defendida entonces por el cristianismo y que consiste en la integración de tres elementos fundamentales. En primer lugar las teorías de Aristóteles, que vivió en el siglo III a.C.. En segundo lugar la concepción del Universo de Ptolomeo, del siglo II d.C., tal y como aparece en su obra titulada Almagesto, y finalmente, de las escrituras bíblicas, que si bien no son esencialmente una descripción del cosmos, si contienen afirmaciones que apoyan la teoría geocéntrica (esto es, que la tierra está situada en el centro del Universo) y, en cualquier caso, constituían el criterio final con el que se resolvía cualquier duda o conflicto, ya que las afirmaciones bíblicas eran incuestionables.

Según la concepción de Aristóteles todo cuanto existe se encuentra dentro de una esfera en cuya superficie interior están fijas las estrellas, y en cuyo centro está la Tierra. Ésta se encuentra siempre inmovil, y está formada por los cuatro elementos (tierra, agua, aire y fuego), que cambian y se transforman, y por ello, al menos según la concepción aristotélica, se trata de un mundo imperfecto. La esfera de las estrellas, por el contrario, se mueve y gira alrededor de la Tierra (y como consecuencia todas las estrellas se mueven al unísono). Entre la Tierra y la esfera de las estrellas hay otras esferas intermedias, siete, para ser exactos, como se puede ver en el dibujo, una para la Luna, otra para el Sol y cinco para cada uno de los cinco planetas conocidos en tiempos de Aristóteles (Mercurio, Venus, Marte, Júpiter y Saturno).

El universo en la concepción aristotélica

Estos cuerpos celestes estaban "incrustados" en sus respectivas esferas. Dichas esferas son cristalinas y están formadas, en oposición a la Tierra, por una sustancia llamada éter, que es pura e inalterable; las esferas intermedias también giran, aunque de una forma distinta cada una. Es debido a esta diferencia en el giro (unas más rápidas que otras) como Aristóteles pretendía explicar el extraño movimiento de los planetas del que ya hemos hablado. No obstante, dado que Aristóteles suponía que el movimiento celeste debería ser siempre circular y uniforme (sin aceleraciones ni cambios bruscos), porque este movimiento era considerado el más perfecto y el apropiado a los cielos, el movimiento observado de los planetas no queda aclarado del todo.

Las esferas, se afirmaba, producían en sus giros, en el roce mutuo, la denominada "música de las esferas", la más excelsa de las músicas, pero que no podíamos oir porque estamos acostumbrados a ella desde la infancia. Es una hermosa idea, pero falsa, que trata de integrar la armonía cósmica con la armonía musical y la armonía matemática

Resaltemos, antes de continuar, las conclusiones que se derivan del cosmos aristotélico: el universo se divide en dos grandes zonas, la Tierra, imperfecta y cambiante, y los cielos, inmutables y perfectos. Es, en definitiva, un Universo esférico, jerárquico, finito y geocéntrico.

El movimiento planetario según la teoría de Ptolomeo siglo II d. C.

Para resolver las cuestiones relativas al movimiento de los planetas, el cristianismo adopta también las complicadas teorías de Ptolomeo, según las cuales los planetas no están directamente "incrustados" en las esferas, sino que, como se ve en la imagen, giraban alrededor de un punto determinado de la esfera, la cual a su vez, sí que giraba alrededor de la Tierra. Ptolomeo, pues, imaginaba una combinación de movimientos circulares que daban origen a que el movimiento auténtico del planeta fuese algo así como un bucle o rizo, motivo por el cual desde la Tierra daba la impresión de que el planeta se detenía o retrocedía...

Finalmente, como hemos señalado, las afirmaciones de algunos textos bíblicos se referían al movimiento del sol (por ejemplo, en Josue 10:13 podemos leer: "Y el sol se detuvo y la luna se paró"). Estos textos fueron usados en apoyo, o como evidencia, de la hipótesis geocéntrica.

2. DEL GEOCENTRISMO AL HELIOCENTRISMO: LA REVOLUCIÓN COPERNICANA:

2.1) EL HUMANISMO, CAMBIO DE MENTALIDAD

Una nueva visión surge en Europa entre los siglos XV y XVII, el humanismo, que buscaba liberar al hombre europeo de la tutela de la Iglesia católica y su poder y autoridad en todos los ámbitos, el espiritual, el político y el cultural, por medio, entre otras cosas, de la introducción impulsada por Lutero de la libertad para la libre interpretación personal de los textos bíblicos. La nueva mentalidad dio lugar a tensiones entre los individuos, las instituciones e incluso entre naciones y llevó al primer plano a una nueva clase social, la burguesía urbana, cuyos intereses primordiales fueron el comercio y la banca.

Como consecuencia de esta nueva mentalidad se produjo una revolución, no sólo en cosmología, sino en todas las artes y ciencias (literatura, pintura, escultura, arquitectura, urbanismo...). Junto con la innovación se dio también una revalorización de las obras del mundo griego clásico. Representante de la nueva forma de ver el mundo es, por ejemplo, Leonardo da Vinci, el hombre del renacimiento por excelencia, dedicado a todos los ámbitos artísticos y culturales: pintor, escultor, ingeniero, inventor, dibujante y arquitecto.

Dibujo de Leonardo da Vinci

El conocimiento de la geografía terrestre avanzó enormemente tras el descubrimiento de América por Cristóbal Colón y más todavía tras la primera vuelta a la Tierra realizada entre 1519 y 1522 por Fernando de Magallanes. También contribuyeron al avance y difusión de los conocimientos los inventos de la imprenta, la brújula, la pólvora, el telescopio y el reloj.

Sólo teniendo en cuenta todos estos nuevos modos de considerar la realidad cósmica, física y humana por parte del humanismo adquiere pleno significado la noción de revolución científica (de la cual la revolución copérnicana es una parte, la que se refiere al ámbito de la astronomía), que supuso el comienzo de la Era Moderna en la historia de Europa.

2.2) COPÉRNICO, EL PASO DEL GEOCENTRISMO AL HELIOCENTRISMO

El primer científico de la era moderna en poner en cuestión la concepción geocéntrica del Universo fue el polaco Nicolás Copérnico. Copérnico, por medio de la construcción de un modelomatemático más sencillo que el de Ptolomeo, estableció que era el Sol el que se situaba en el centro y que sólo él permanecía inmóvil. La Tierra y el resto de los planetas giraban en torno al Sol. La Luna, afirmó Copérnico, gira en torno a la Tierra pero no en torno al Sol (no directamente, al menos), por lo que no era un planeta como Mercurio, Venus, etc., sino que era un "satélite".

El universo en la concepción copernicana

Las ideas de Copérnico fueron aceptadas poco a poco, pero no llegaba a explicar el cosmos en su totalidad ni a predecir de forma totalmente satisfactoria las posiciones de los planetas. Ello se debía a que, sin quererlo, mantenía un prejuicio de los antiguos griegos, el considerar que las órbitas de los planetas debían ser circulares porque esa era la forma más perfecta. Deberemos esperar hasta Kepler para ver la caída de este dogma.

Copérnico explicó todas sus ideas en un libro titulado Sobre las revoluciones de las esferas celestes, que fue publicado el mismo día de su muerte, en 1543.

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