HISTORIA DE LA ASTRONOMÍA.

Desde el aparición de los primeros homo sapiens, observarían que tanto el Sol como la Luna y las estrellas parecían  moverse siempre de Oriente a Poniente (Este a Oeste), pero después descubrirían que había peculiaridades en estos movimientos.

 

La aparición de cometas, la ocurrencia de eclipses tanto lunares como solares, deben seguramente haber puesto a reflexionar a nuestros antepasados, dando origen a la creación de distintas CONCEPCIONES COSMOLÓGICAS EN LA ANTIGÜEDAD. Muy probablemente, en dicha época estos acontecimientos fueron atribuidos a fuerzas desconocidas. Sin embargo, la reflexión sobre estos fenómenos le ayudaron a mejorar su capacidad de abstracción, lo cual fue indispensable para el desarrollo de las matemáticas.

Nuestros antepasados no contaban con los conocimientos que tenemos hoy en día sobre la ciencia. De hecho lo que pobremente el ser humano a logrado alcanzar, es en buena medida el resultado de su esfuerzo. Mucho de lo que hoy sabemos se lo debemos a culturas que brillaron hace miles de años. Al estudiar la historia de la Astronomía, en cierta forma nos unimos a ellos en esta incesante búsqueda del orden (kosmos) de la naturaleza, porque compartimos rasgos que posiblemente sólo el ser humano posee en este planeta: inteligencia, curiosidad y amor por la verdad. Ciertamente hay cosas que desafortunadamente hemos ido perdiendo. Nuestros antepasados disfrutaron del maravilloso espectáculo del cielo nocturno. Pero en nuestros días, las luces de las grandes ciudades y otras formas de contaminación han convertido al cielo urbano en algo lamentable. A pesar de esto, aún podemos disfrutar del espectáculo de la Vía Láctea así como de muchas otras maravillas del cosmos, con tan solo alejarnos un poco de las luces de las ciudades. De esta manera podemos darnos una idea de lo que para nuestros ancestros significaba el cielo nocturno.

Alguien dijo que la historia de una ciencia es tan importante como la ciencia misma. En este espíritu, emprendamos un paseo por el tiempo, para descubrir y hacer homenaje a verdaderos gigantes del pensamiento humano que ladrillo por ladrillo, fueron construyendo desde los albores de la civilización, las ideas que conforman los cimientos de lo que es hoy en día el gran edificio de la ciencia. Durante este recorrido veremos que ha habido épocas luminosas y otras que no lo fueron tanto. Ha habido muchos altibajos y grandes hombres y culturas enteras se han equivocado muchas veces, pero eventualmente la nube de polvo y humo es removida y entonces se percibe la salud y vigor del edificio de la ciencia.

LA ASTRONOMÍA SUMERIA (Mesopotamia)

Los sumerios observaron y calcularon la posición y el movimiento de los planetas sobre la eclíptica (el círculo aparente que traza el Sol sobre la esfera celeste durante su trayectoria anual), y le dieron los siguientes nombres a las constelaciones del zodiaco y a los planetas.

Se reconoce universalmente que fueron los sumerios los primeros en entender que los planetas se mueven en las constelaciones del zodiaco. Los símbolos que ellos tomaron para las 12 constelaciones del zodiaco y para muchas otras del hemisferio norte fueron adoptados por los griegos y prevalecen hasta nuestros días.

Explicaron las estaciones.

Explicaron el movimiento retrogrado de los planetas.

Aprendieron a calcular novilunios.

Calendario luni-solar: año de 13 meses.

Elaboraron mapas celestes, dieron el nombre a muchas de las estrellas.

Observaron eclipses lunares y propusieron las series "Saros" ocurrencia de los eclipses de Luna en series de cinco o seis, separadas por un largo periodo de tiempo.

El primer registro de eclipse data del 19 de Marzo del año 721 a.C. En escritos de los astrónomos-astrólogos de la corte de Ninive se lee: El 14 del mes tendrá lugar un eclipse; desgracias para los países de Elam y de Siria, fortuna para el rey; el rey este tranquilo.

A mi rey y señor yo he escrito: un eclipse tendrá lugar. Ahora este ha tenido lugar, no ha faltado.

A los sumerios debemos la división del día en 24 horas, la hora en 60 minutos, y los minutos en 60 segundos. también les debemos la división del circulo en 360 grados.

LA ASTRONOMÍA EGIPCIA

Las gigantescas pirámides de Egipto nos dan una idea del interés que los faraones egipcios tuvieron por la astronomía (orientaciones).

En asuntos más prácticos, los egipcios tenían problemas muy serios con las inundaciones del rió Nilo. Esto los llevo a estudiar las estaciones y a elaborar un calendario sumamente preciso. El año normal estaba formado por 365 días. Por otro lado el año vago (antecesor de nuestro año bisiesto) contaba con 366 días.

Les dieron el nombre de los días de la semana, de acuerdo al nombre que ellos mismos le dieron a los cuerpos mas brillantes del cielo. Luna, Marte, Mercurio, Júpiter, Venus, Saturno, Sol. La escuela de astronomía mas importante de la antigüedad se localizo en Alejandría, Egipto. Pero esto ocurre ya en tiempos helénicos. 

LA ASTRONOMÍA GRIEGA.   LA ESCUELA DE ALEJANDRÍA

Erastotenes (III A.C..): Fue el primero en medir el tamaño de la tierra. La cual se efectuó midiendo el ángulo de la sombra proyectada por una estaca vertical en Alejandría el día del solsticio de verano, así como la distancia a Siena. Lugar donde Erastotenes sabia que no se proyecta ninguna sombra en ese día por encontrarse sobre el ecuador terrestre. Al parecer no estuvo muy equivocado en su medición.

Aristarco de Samos (III A.C.) :Escribió el libro: sobre las dimensiones y distancias del Sol y la Luna. Fue el primero en la historia en proponer un método para efectuar estas mediciones. Para medir el tamaño relativo de la Tierra y la Luna, siguió la idea de Aristóteles de que la sombra circular que se observa en la Luna durante un eclipse lunar. Debido al gran tamaño del Sol, Aristarco pensó en una época que era el Sol y no la tierra el centro del sistema solar, desafortunadamente no fue muy consistente con este esquema. De hecho fue uno de los primeros proponentes de la teoría de los epiciclos, que están basados en que es la Tierra el centro del sistema solar.

Pitágoras:  Fundador de la escuela Pitagórica. Sabe muy poco sobre su vida. Uno de los principales alumnos de esta escuela fue Filolao. Propuso que la Tierra es esférica. Pitágoras creía que la Tierra era centro del universo pero Filolao y algunos otros de sus seguidores llegaron a la concepción del movimiento heliocéntrico. Pensaron que el Universo es esférico con un fuego central (Zeus).

Anaxágoras, otro Pitagórico, parece haber entendido la causa real de los eclipses. Fue castigado por "impío" por haber dicho que el Sol era una piedra incandescente mucho mas grande que Atenas.

Tales de Mileto (nació en 640 A.C.): Fundador de la escuela Jónica. Pensaba que el Sol y las estrellas estaban hechas de fuego, y que la Luna no tiene luz propia. Conocía la eclíptica y el ecuador celeste. Aprendió de los Caldeos el ciclo de Saros. Según Herodoto predijo el famoso eclipse que puso fin a la guerra de los Medas y Lidios. La escuela Jónica produjo muy notables pensadores.

Aristóteles: El filosofo y científico griego mas influyente de todos los tiempos. Su influencia fue tan grande que llego a considerarse como una autoridad definitiva. Resulta irónico que dicha influencia haya retrasado el progreso de la ciencia. Creía en la simetría y perfección del mundo, en un Universo esférico y finito, con la Tierra en su centro. Observando que la sombra de la Tierra sobre la superficie lunar es de forme circular (durante un eclipse lunar), llego a la conclusión de que la tierra es esférica. Compiló un catalogo que contenía la posición y el brillo de mas de 1000 estrellas. Se cree que esto lo hizo debido al descubrimiento de una estrella nova en la constelación de Escorpión. Descubrió la precesión de los equinoccios. Lo cual permitió predecir con mayor precesión los eclipses.

Claudio Tolomeo (Alejandría 100-200 D.C.): Escribió el ALMAGESTO, texto fundamental en la edad media. Esta compuesto por 13 libros, donde se describe el movimiento de los planetas por medio del sistema de epiciclos, según el cual el Sol y los planetas (incluida la luna) giran en torno a la Tierra en una combinación de movimientos circulares. Su obra muestra un indiscutible rigor matemático y domina el pensamiento astronómico durante 13 siglos (es destronado por la teoría Copernicana).

Hiparco: el astrónomo mas grande de la antigüedad Comparó sus observaciones con todos los registros astronómicos disponibles que estuvieron a su alcance. Esto le permitió descubrir pequeñas, pero importantes diferencias Determinó en forma muy precisa la posición del Sol para cada día del año. Efectuó observaciones para determinar el periodo rotación de los planetas. Utilizo el método de Aristarco para determinar con mayor precisión el tamaño de la Luna y el Sol, así como sus distancias desde la Tierra. Inventor del sistema de magnitudes, para medir el brillo de las estrellas. Compiló un catálogo que contenía la posición y el brillo de más de 1000 estrellas. Se cree que  el Sol es mucho mayor que la Tierra, y que el Sol se encuentra mucho mas lejos que la Luna. Con esto se dio cuenta de que la Luna tiene un radio que es cerca de cuatro veces menor que el de la tierra. Utilizando el resultado de Eratostenes para el radio de la Tierra, pudo encontrar el diámetro real de la Luna. Midiendo el tamaño angular de la Luna (el cual es medio grado), pudo fácilmente medir la distancia a la Luna. Lo mas complicado fue medir la distancia del sol. Para esto midió primero el ángulo de elongación máxima de Mercurio. Cuando este se encuentra en su elongación máxima, la distancia Tierra-Mercurio es igual a la distancia Tierra-Sol. Esto sucede cuando observamos a Mercurio en su máxima separación del Sol en el cielo (que por cierto es el momento mas conveniente para la observación de Mercurio). Conocida la distancia del Sol y su tamaño angular (medio grado como el caso de la Luna), se puede calcular el tamaño del Sol.

ASTRONOMÍA MAYA.  VENUS

Fue el objeto astronómico de mayor interés para los mayas. Es muy probable que lo hayan conocido mejor que nadie. Conocieron a la perfección el periodo Sinódico de Venus (el tiempo que queda para que la Tierra y Venus se alineen con respecto al Sol) : 583.92 días. También se dieron cuenta que toma 2922 días para que Saturno, Tierra y Venus se alineen con respecto a las estrellas. Para sus cálculos del calendario  usaban los números enteros (584 para Venus). Notaron que el Sol deja de observarse 8 días alrededor de la conjunción inferior, cuando Venus aparece de nuevo en el cielo de la mañana, se le conoce como Salida Heliaca porque sale junto con el Sol, era la posición mas importante de Venus para los Mayas.  Después de levantarse, venus alcanzara su máximo brillo cuando se encuentre en su máxima Elongación Oeste. En este punto tiene un movimiento retrogrado alejándose del Sol. Después de permanecer brillando 260 días en el cielo matutino hasta alcanzar la Conjunción Superior. Pierde brillo y prácticamente no se ve durante 50 días, después de los cuales sale de nuevo para brillar 260 días. Pasa por su máxima Elongación Este. Los Mayas hicieron observaciones de Venus y Júpiter durante el día. Sacrificaban a sus victimas durante le primera aparición después de la conjunción superior cuando Venus se encontraba en su máximo brillo. Tenían la salida heliaca después de la conjunción inferior.

ASTRONOMÍA MAYA  LA VÍA LÁCTEA

Le llamaban el "Árbol de la vida", representado por una Ceiba. Era además conocida como Wakah Chan "Serpiente del Cielo" o "Serpiente de nubes".Creían que toda la vida provenía de la Vía Láctea. El punto en el que la eclíptica se encuentra con la Vía Láctea, tenia un significado especial para los Mayas. La eclíptica generalmente se representa con una barra cruzada en eje mayor (algo parecido a una cruz cristiana).

EL SOL

En Chichen Itza, al ocultarse el sol, una serpiente sube por los escalones de la pirámide "El Castillo" durante los equinoccios de primavera y otoño. Esto nos dice que conocían la referencia al movimiento aparente del sol en la bóveda celeste. Conocían la eclíptica (la trayectoria del Sol en el cielo enmarcada por las constelaciones del zodiaco). Hay evidencia en el Dresden que fueron capaces de predecir eclipses. Año Trópico: 365.2422 día. Lujación (periodo Sinódico): 29.53059 días Periodo Sideral: 2703 días Valores muy próximos a los modernos. El código Dresden contiene un almanaque donde se encuentra información de todo el ciclo de Venus  repeticiones del ciclo de Venus 8 años terrestres (También se encuentra información en el código Borgia). Luden (1931) ha propuesto que en el Dresden existe evidencia de que se conocían los periodos siderales de los planetas. Lo cual implica que conocían los periodos Heliocéntricos en el Sistema Solar. En el caso de Venus, tomado como 224 o 225 días.

Otros sitios megalíticos en América casi todas las alineaciones astronómicas se dirigían a puntos de salida y puesta de astros brillantes. EE.UU.. (se dice que cada poblado indio tiene un orificio para la observación solar): -Cañón del Chaco en Nuevo México -Pueblo Tuni, de Arizona -Cañón de Chelley (planetario sagrado) -Ruinas de Casas Grandes en Arizona -Nazca Perú

 

LA ASTRONOMÍA MODERNA: LA REVOLUCIÓN COPERNICANA

Nicolás Copérnico Fue un verdadero parte aguas en al historia universal. Copérnico estableció que el Sol es el centro del sistema solar, con esto el ser humano tiene que adoptar una actitud más realista,  (humilde) acerca de su lugar en el universo. Representa el golpe más fuerte contra del antropocentrismo. Nicolás Copernico, nació en Polonia 14 de febrero de 1473. Estudió en Italia. Cuando tenia 31 años observó una conjunción de 5 planetas y la Luna. Se dio cuenta que en esa ocasión que las posiciones diferían algunos grados de las predicciones. Escribió el libro: Sobre las revoluciones de cuerpos celestes, donde nos dice que todos los planetas giran en órbitas circulares en torno al Sol. Aparte de esto, nos pone en perspectiva al afirmar -la existencia del universo es tan grande, que si bien es cierto que la distancia de la Tierra a la Luna es considerable, esta es despreciable cuando se compara con las distancias a las estrellas. Yo sostengo que esto es mucho mas comprensible que cuando la mente es confundida por un número sin fin de círculos, que es necesario utilizar por aquellos que mantienen que la Tierra esta en el centro.

Ticho Brahe: Nace en Dinamarca en el año de 1546, dentro del seno de una familia muy rica. Construye un famoso observatorio Uranlborg (castillo del cielo), en una isla cercana Copenhague. Es considerado como el más dedicado observador del cielo anterior a la época del telescopio. El error en las posiciones de las estrellas en su catálogo difícilmente exceden a un minuto de arco. Dio sus propias interpretaciones al tesoro de observaciones que realizó sobre el movimiento de los planetas. El gran mérito de Ticho fue aportar dichos datos para el trabajo teórico de Kepler.

Johanes Kepler (1571-1630): Usando los datos de Brahe, se dio cuenta que las órbitas de los planetas no son circulares sino elípticas. Formula las leyes que llevan a su nombre, y las publica en dos libros: Nueva astronomía (1609) y La armonía de los mundos (1619).

Leyes de Kepler.

1.- Cada planeta se mueve en una orbita elíptica con el Sol en uno de sus focos.

2.- La línea entre el Sol y un planeta recorre áreas iguales en tiempos iguales.

3.- El cuadrado del periodo de un planeta es proporcional al cubo del semieje mayor.

Galileo Galilei Nació en Italia el año de 1564. Es considerado por muy diversas razones como el padre de la Física. Sus contribuciones a la astronomía fueron enormes. Fue el primero que uso el telescopio con fines astronómicos. El mismo diseño el telescopio refractor galileano. Algunos de sus descubrimientos mas notables fueron:

 Observaciones de la Luna; Las lunas Galileanas de Júpiter (Io, Europa, Calisto, Gamynedes); Anillos de Saturno; Fases de Venus;  Manchas Solares. Primero en tener una idea sobre las verdaderas dimensiones de la Vía Láctea. Fue un fuerte defensor de la teoría copernicana. Sus problemas con la santa inquisición son ampliamente conocidos. Como resultado de ellos, fue puesto en arresto domiciliario de por vida. Muere el año de 1642. El mismo año que nace Newton.

Isaac Newton:  Nace en la navidad de 1642. Sus logros científicos son muchísimos. Algunos de ellos: Formula las tres leyes de Newton de la mecánica clásica. Inventa el calculo diferencial e integral, descubre la ley de gravitación universal. Con esto logra explicar las leyes que Kepler descubrió empíricamente.Invento el telescopio reflector Newtoniano. Importantes contribuciones a la óptica. Explica el fenómeno de las mareas. La nueva ciencia de la mecánica fundador: Galileo. Pero su trabajo más notable fue el de sentar las bases de la mecánica. Esto lo hizo mediante observaciones del movimiento de cuerpos terrestres. Así como la interpretación teórica de dichos experimentos. La comprensión de la importancia de la fricción en el movimiento de fricción, le permitió derribar los pilares de la física escolástica que se arrastraban desde Aristóteles. Concepto de inercia fue sumamente importante para el trabajo de  Newton. Las leyes de Newton son básicas para entender casi todos los movimientos que ocurren en el sistema solar. Son fundamentales en la astronáutica. Todo satélite obedece las leyes de Newton. Las mismas leyes sirven para entender el movimiento de sistemas estelares

Leyes de Newton

1.- Ley de la Inercia Un cuerpo permanece en reposo o en movimiento constante a menos que se le aplique una fuerza externa.

2.- Ley de Fuerza La fuerza es igual a la masa por la aceleración (F=mxa)

3.- Ley de Acción y Reacción para fuerza de acción corresponde una fuerza de reacción que es igual pero en sentido contrario. Ley de Gravitación Universal Cada cuerpo en el universo es atraído por todos los demás cuerpos con una fuerza que son iguales al producto de las masas de los cuerpos divididos entre el cuadrado de la distancia F = -G m1m2/v2

ENLACES DE INTERÉS: http://www.astromia.com/

 

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