Revolución científica en la Edad Moderna

INTRODUCCIÓN
SIGNIFICACIÓN DE LA REVOLUCIÓN CIENTÍFICA EN EL DESARROLLO DE LA
HUMANIDAD
La Revolución Científica es uno de los grandes acontecimientos que definen al mundo moderno: comienza
con la publicación de la obra de Copérnico y culmina con la obra de Newton, pasando por la aportaciones,
entre otros, de Galileo y Kepler. Tal acontecimiento no sólo conduce al mundo de los objetos, sino que se
convierte para el espíritu en un medio para llevar a cabo su propio conocimiento (nacimiento filosofía
moderna).
Con ella se quiebra la imagen del mundo antiguo y medieval: el espacio y el tiempo se ensanchan hasta el
infinito. Y la razón es lo único que nos permite entrar en ese ámbito, la que lo asegura, la que le pone medidas
y límites: no en lo físico, sino en lo legal. En la nueva imagen del universo confluyen tanto el ímpetu por lo
singular y concreto, lo fáctico; como el deseo de lo universal. La observación sensible tiene que aliarse con la
medición exacta y de ambas surgir la nueva teoría natural.
Galileo y Kepler concibieron la idea de ley natural en toda su amplitud y profundidad, pero solo pudieron
aplicarla en fenómenos naturales aislados: faltaba por mostrar que la legalidad rigurosa que regía en las partes
podía extenderse a la totalidad y que el universo, en cuanto tal, era accesible a la comprensión exacta del
conocimiento matemático y adecuadamente abarcable por él. La obra de Newton aporta esta prueba.
Época a la que D´Alambert caracteriza como la de la Filosofía. Con él se creía haber llegado a encontrar, por
fín, tierra firme, encontrar un fundamento que ya no podría ser conmovido por ningún cambio en el
conocimiento de la naturaleza .
Por primera vez se traza una historia física del mundo al margen del dogmatismo y la autoridad religiosa y
que sólo quiere apoyarse en los hechos observables y en los principios universales del conocimiento teórico de
la naturaleza. De este modo se abre una brecha definitiva en el sistema tradicional, y el espíritu afanoso y
crítico de Voltaire no descansará hasta que no haya demolido piedra a piedra todo este sistema. Este trabajo de
demolición era imprescindible si se quería llevar a cabo la reconstrucción de la física. La Ilustración logra esta
victoria culminando con ello el proceso que se iniciara en el Renacimiento, y entregó al conocimiento racional
un dominio fijo, dentro del cual ya no existía obstáculo alguno ni ninguna coacción autoritaria, sino que, por
el contrario, podía moverse libremente en todas las direcciones y, en virtud de esa libertad, llegar a la
conciencia plena de sí mismo y de las fuerzas que residían en él.
NICOLÁS COPÉRNICO
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Biografía
Copérnico, Nicolás (1473−1543), astrónomo polaco, conocido por su teoría que sostenía que el Sol se
encontraba en el centro del Universo y la Tierra, que giraba una vez al día sobre su eje, completaba cada año
una vuelta alrededor de él. Este sistema recibió el nombre de heliocéntrico o centrado en el Sol.
Principales aportaciones
La cosmología anterior a la teoría de Copérnico postulaba un universo geocéntrico en el que la Tierra se
encontraba estática en el centro del mismo, rodeada de esferas que giraban a su alrededor. Dentro de estas
esferas se encontraban (ordenados de dentro hacia afuera): la Luna, Mercurio, Venus, el Sol, Marte, Júpiter,
Saturno y, finalmente, la esfera exterior en la que estaban las llamadas estrellas fijas. Se pensaba que esta
esfera exterior fluctuaba lentamente y producía el efecto de los equinoccios.
En la antigüedad era difícil de explicar por cosmólogos y filósofos el movimiento aparentemente retrógrado
de Marte, Júpiter y Saturno. En ocasiones, el movimiento de estos planetas en el cielo parecía detenerse,
comenzando a moverse después en sentido contrario. Para poder explicar este fenómeno, los cosmólogos
medievales pensaron que los planetas giraban en un círculo que llamaban epiciclo, y el centro de cada epiciclo
giraba alrededor de la Tierra, trazando lo que denominaban una trayectoria deferente. El sistema de Copérnico
y su influencia La teoría de Copérnico establecía que la Tierra giraba sobre sí misma una vez al día, y que una
vez al año daba una vuelta completa alrededor del Sol. Además afirmaba que la Tierra, en su movimiento
rotatorio, se inclinaba sobre su eje (como un trompo). Sin embargo, aún mantenía algunos principios de la
antigua cosmología, como la idea de las esferas dentro de las cuales se encontraban los planetas y la esfera
exterior donde estaban inmóviles las estrellas. Por otra parte, esta teoría heliocéntrica tenía la ventaja de poder
explicar los cambios diarios y anuales del Sol y las estrellas, así como el aparente movimiento retrógrado de
Marte, Júpiter y Saturno, y la razón por la que Venus y Mercurio nunca se alejaban más allá de una distancia
determinada del Sol. Esta teoría también sostenía que la esfera exterior de las estrellas fijas era estacionaria.
Una de las aportaciones del sistema de Copérnico era el nuevo orden de alineación de los planetas según sus
periodos de rotación. A diferencia de la teoría de Tolomeo, Copérnico vio que cuanto mayor era el radio de la
órbita de un planeta, más tiempo tardaba en dar una vuelta completa alrededor del Sol. Pero en el siglo XVI,
la idea de que la Tierra se movía no era fácil de aceptar y, aunque parte de su teoría fue admitida, la base
principal fue rechazada.
Entre 1543 y 1600 Copérnico contó con muy pocos seguidores. Fue objeto de numerosas críticas, en especial
de la Iglesia, por negar que la Tierra fuera el centro del Universo. La mayoría de sus seguidores servían a la
corte de reyes, príncipes y emperadores. Los más importantes fueron Galileo y el astrónomo alemán Johannes
Kepler, que a menudo discutían sobre sus respectivas interpretaciones de la teoría de Copérnico. El astrónomo
danés Tycho Brahe llegó, en 1588, a una posición intermedia, según la cual la Tierra permanecía estática y el
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resto de los planetas giraban alrededor del Sol, que a su vez giraba también alrededor de la Tierra.
Con posterioridad a la supresión de la teoría de Copérnico, tras el juicio eclesiástico a Galileo en 1633, que lo
condenó por corroborar su teoría, algunos filósofos jesuitas la siguieron en secreto. Otros adoptaron el modelo
geocéntrico y heliocéntrico de Brahe. En el siglo XVII, con el auge de las teorías de Isaac Newton sobre la
fuerza de la gravedad, la mayoría de los pensadores en Gran Bretaña, Francia, Países Bajos y Dinamarca
aceptaron a Copérnico. Los filósofos puros de otros países de Europa mantuvieron duras posturas contra él
durante otro siglo más.
JOHANES KEPLER
Biografía
Kepler, Johannes (1571−1630), astrónomo y filósofo alemán, famoso por formular y verificar las tres leyes
del movimiento planetario conocidas como leyes de Kepler. Kepler nació el 27 de diciembre de 1571, en Weil
der Stadt, en Württemberg, y estudió teología y clásicas en la Universidad de Tübingen. Murió el 15 de
noviembre de 1630 en Regensburg.
Principales aportaciones
Kepler nació el 27 de diciembre de 1571, en Weil der Stadt, en Württemberg, y estudió teología y clásicas en
la Universidad de Tübingen. Allí le influenció un profesor de matemáticas, Michael Maestlin, partidario de la
teoría heliocéntrica del movimiento planetario desarrollada en principio por el astrónomo polaco Nicolás
Copérnico. Kepler aceptó inmediatamente la teoría copernicana al creer que la simplicidad de su
ordenamiento planetario tenía que haber sido el plan de Dios. En 1594, cuando Kepler dejó Tübingen y
marchó a Graz (Austria), elaboró una hipótesis geométrica compleja para explicar las distancias entre las
órbitas planetarias −órbitas que se consideraban circulares erróneamente. (Posteriormente, Kepler dedujo que
las órbitas de los planetas son elípticas; sin embargo, estos primeros cálculos sólo coinciden en un 5% con la
realidad.) Kepler planteó que el Sol ejerce una fuerza que disminuye de forma inversamente proporcional a la
distancia e impulsa a los planetas alrededor de sus órbitas. Publicó sus teorías en un tratado titulado
Mysterium Cosmographicum en 1596. Esta obra es importante porque presentaba la primera demostración
amplia y convincente de las ventajas geométricas de la teoría copernicana.
Kepler fue profesor de astronomía y matemáticas en la Universidad de Graz desde 1594 hasta 1600, cuando se
convirtió en ayudante del astrónomo danés Tycho Brahe en su observatorio de Praga. A la muerte de Brahe en
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1601, Kepler asumió su cargo como matemático imperial y astrónomo de la corte del emperador Rodolfo II.
Una de sus obras más importantes durante este periodo fue Astronomía nova (1609), la gran culminación de
sus cuidadosos esfuerzos para calcular la órbita de Marte. Este tratado contiene la exposición de dos de las
llamadas leyes de Kepler sobre el movimiento planetario. Según la primera ley, los planetas giran en órbitas
elípticas con el Sol en un foco. La segunda, o regla del área, afirma que una línea imaginaria desde el Sol a un
planeta recorre áreas iguales de una elipse durante intervalos iguales de tiempo. En otras palabras, un planeta
girará con mayor velocidad cuanto más cerca se encuentre del Sol.
En 1612 Kepler se hizo matemático de los estados de la Alta Austria. Mientras vivía en Linz, publicó su
Harmonices mundi, Libri (1619), cuya sección final contiene otro descubrimiento sobre el movimiento
planetario (tercera ley): la relación del cubo de la distancia media (o promedio) de un planeta al Sol y el
cuadrado del periodo de revolución del planeta es una constante y es la misma para todos los planetas.
Hacia la misma época publicó un libro, Epitome astronomiae copernicanae (1618−1621), que reúne todos los
descubrimientos de Kepler en un solo tomo. Igualmente importante fue el primer libro de texto de astronomía
basado en los principios copernicanos, y durante las tres décadas siguientes tuvo una influencia capital
convirtiendo a muchos astrónomos al copernicanismo kepleriano.
La última obra importante aparecida en vida de Kepler fueron las Tablas rudolfinas (1625). Basándose en los
datos de Brahe, las nuevas tablas del movimiento planetario reducen los errores medios de la posición real de
un planeta de 5 °a 10'. El matemático y físico inglés sir Isaac Newton se basó en las teorías y observaciones de
Kepler para formular su ley de la gravitación universal.
Kepler también realizó aportaciones en el campo de la óptica y desarrolló un sistema infinitesimal en
matemáticas, que fue un antecesor del cálculo.
GALILEO GALILEI
Biografía
Galileo (Galileo Galilei) (1564−1642), físico y astrónomo italiano que, junto con el astrónomo alemán
Johannes Kepler, comenzó la revolución científica que culminó con la obra del físico inglés Isaac Newton.
Nació cerca de Pisa el 15 de febrero de 1564 y murió el 8 de enero de 1642 en Arcetri, cerca de Florencia.
Principales aportaciones
Su principal contribución a la astronomía fue el uso del telescopio para la observación y descubrimiento de las
manchas solares, valles y montañas lunares, los cuatro satélites mayores de Júpiter y las fases de Venus. En el
campo de la física descubrió las leyes que rigen la caída de los cuerpos y el movimiento de los proyectiles. En
la historia de la cultura, Galileo ha pasado a representar el símbolo de la lucha contra la autoridad y de la
libertad en la investigación.
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Nació cerca de Pisa el 15 de febrero de 1564. Su padre, Vincenzo Galilei, ocupó un lugar destacado en la
revolución musical que supuso el paso de la polifonía medieval a la modulación armónica. Del mismo modo
que Vincenzo consideraba que las teorías rígidas impedían la evolución hacia nuevas formas de música, su
hijo mayor veía la teología física de Aristóteles como un freno a la investigación científica. Galileo estudió
con los monjes en Vallombroso y en 1581 entró en la Universidad de Pisa para estudiar medicina. Al poco
tiempo cambió sus estudios de medicina por la filosofía y las matemáticas, abandonando la universidad en
1585 sin haber llegado a obtener el título. Durante un tiempo dio clases particulares y escribió sobre el
movimiento hidrostático y natural, pero no llegó a publicar nada. En 1589 trabajó como profesor de
matemáticas en Pisa, donde se dice que demostró ante sus alumnos el error de Aristóteles, que afirmaba que la
velocidad de caída de los cuerpos era proporcional a su peso, dejando caer desde la Torre inclinada de esta
ciudad dos objetos de pesos diferentes. En 1592 no le renovaron su contrato, posiblemente por oponerse a la
filosofía aristotélica. Ese mismo año fue admitido en la cátedra de matemáticas de la Universidad de Padua,
donde permaneció hasta 1610.
En Padua, Galileo inventó un 'compás' de cálculo que resolvía problemas prácticos de matemáticas. De la
física especulativa pasó a dedicarse a las mediciones precisas, descubrió las leyes de la caída de los cuerpos y
de la trayectoria parabólica de los proyectiles, estudió el movimiento del péndulo e investigó la mecánica y la
resistencia de los materiales. Apenas mostraba interés por la astronomía, aunque a partir de 1595 se inclinó
por la teoría de Copérnico (véase Astronomía: La teoría de Copérnico), que sostenía que la Tierra giraba
alrededor del Sol desechando el modelo de Aristóteles y Tolomeo en el que los planetas giraban alrededor de
una Tierra estacionaria. Solamente la concepción de Copérnico apoyaba la teoría de las mareas de Galileo,
que se basaba en el movimiento de la Tierra. En 1609 oyó decir que en los Países Bajos habían inventado un
telescopio. En agosto de ese año presentó al duque de Venecia un telescopio de una potencia similar a los
modernos prismáticos binoculares. Su contribución en las operaciones navales y marítimas le supuso duplicar
sus ingresos y la concesión del cargo vitalicio como profesor.
En diciembre de 1609 Galileo había construido un telescopio de veinte aumentos, con el que descubrió
montañas y cráteres en la Luna. También observó que la Vía Láctea estaba compuesta por estrellas y
descubrió los cuatro satélites mayores de Júpiter. En marzo de 1610 publicó estos descubrimientos en El
mensajero de los astros. Su fama le llevó a servir como matemático en la corte de Florencia, donde quedó
libre de sus responsabilidades académicas y pudo dedicarse a investigar y escribir. En diciembre de 1610 pudo
observar las fases de Venus, que contradecían a la astronomía de Tolomeo y confirmaban su aceptación de las
teorías de Copérnico.
Los profesores de filosofía se burlaron de los descubrimientos de Galileo, dado que Aristóteles había afirmado
que en el cielo sólo podía haber cuerpos perfectamente esféricos y que no era posible que apareciera nada
nuevo. También discrepaba Galileo de los profesores de Florencia y Pisa sobre la hidrostática, y en 1612
publicó un libro sobre cuerpos en flotación. Como respuesta, inmediatamente aparecieron cuatro
publicaciones que atacaban a Galileo y rechazaban su física. En 1613 escribió un tratado sobre las manchas
solares y anticipó la supremacía de la teoría de Copérnico. En su ausencia, un profesor de Pisa les dijo a la
familia de los Médicis (que gobernaban Florencia y mantenían a Galileo) que la creencia de que la Tierra se
movía constituía una herejía. En 1614, un cura florentino denunció desde el púlpito a Galileo y a sus
seguidores. Éste escribió entonces una extensa carta abierta sobre la irrelevancia de los pasajes bíblicos en los
razonamientos científicos, sosteniendo que la interpretación de la Biblia debería ir adaptándose a los nuevos
conocimientos y que ninguna posición científica debería convertirse en artículo de fe de la Iglesia católica.
A principios de 1616, los libros de Copérnico fueron censurados por un edicto, y el cardenal jesuita Roberto
Belarmino dio instrucciones a Galileo para que no defendiera el concepto de que la Tierra se movía. El
cardenal Belarmino le había avisado previamente de que sólo tuviera en cuenta sus ideas como hipótesis de
trabajo e investigación, sin tomar literalmente los conceptos de Copérnico como verdades y sin tratar de
aproximarlos a lo escrito en la Biblia. Galileo guardó silencio sobre el tema durante algunos años y se dedicó
a investigar un método para determinar la latitud y longitud en el mar basándose en sus predicciones sobre las
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posiciones de los satélites de Júpiter, así como a resumir sus primeros trabajos sobre la caída de los cuerpos y
a exponer sus puntos de vista sobre el razonamiento científico en una obra sobre los cometas, El ensayador
(1623).
En 1624 Galileo empezó a escribir un libro que quiso titular Diálogo sobre las mareas, en el que abordaba las
hipótesis de Tolomeo y Copérnico respecto a este fenómeno. En 1630 el libro obtuvo la licencia de los
censores de la Iglesia católica de Roma, pero le cambiaron el título por Diálogo sobre los sistemas máximos,
publicado en Florencia en 1632. A pesar de haber obtenido dos licencias oficiales, Galileo fue llamado a
Roma por la Inquisición a fin de procesarle bajo la acusación de "sospecha grave de herejía". Este cargo se
basaba en un informe según el cual se le había prohibido en 1616 hablar o escribir sobre el sistema de
Copérnico. El cardenal Belarmino había muerto, pero Galileo facilitó un certificado con la firma del cardenal,
según el cual no sufriría en el futuro ninguna otra restricción que no fueran las que para todo católico romano
contenía un edicto de 1616. Este escrito no pudo ser rebatido por ningún documento, pero Galileo fue
obligado a abjurar en 1633 y se le condenó a prisión perpetua (condena que le fue conmutada por arresto
domiciliario). Los ejemplares del Diálogo fueron quemados y la sentencia fue leída públicamente en todas las
universidades.
La última obra de Galileo, Consideraciones y demostraciones matemáticas sobre dos ciencias nuevas,
publicada en Leiden en 1638, revisa y afina sus primeros estudios sobre el movimiento y los principios de la
mecánica en general. Este libro abrió el camino que llevó a Newton a formular la ley de la gravitación
universal, que armonizó las leyes de Kepler sobre los planetas con las matemáticas y la física de Galileo.
Antes de la publicación de esta obra, Galileo se quedó ciego y murió el 8 de enero de 1642 en Arcetri, cerca
de Florencia.
La contribución más famosa de Galileo a la ciencia fueron sus descubrimientos de la física de las mediciones
precisas, más que los principios metafísicos y la lógica formal. Sin embargo tuvieron más influencia sus libros
El mensajero de los astros y el Diálogo, que abrieron nuevos campos en la astronomía. Más allá de la ciencia,
ha quedado el papel de Galileo como defensor de la investigación científica sin interferencias filosóficas y
teológicas. Desde la publicación de la documentación completa del juicio contra Galileo en 1870, toda la
responsabilidad de la condena a Galileo ha recaído tradicionalmente sobre la Iglesia católica de Roma,
encubriendo la responsabilidad de los profesores de filosofía que persuadieron a los teólogos de que los
descubrimientos de Galileo eran heréticos. Juan Pablo II abrió en 1979 una investigación sobre la condena
eclesiástica del astrónomo para su posible revisión. En octubre de 1992, una comisión papal reconoció el error
del Vaticano.
ISAAC NEWTON
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Biografía
Newton, Isaac (1642−1727), matemático y físico británico, considerado uno de los más grandes científicos de
la historia, que hizo importantes aportaciones en muchos campos de la ciencia. Sus descubrimientos y teorías
sirvieron de base a la mayor parte de los avances científicos desarrollados desde su época.
Principales aportaciones
Newton fue junto al matemático alemán Gottfried Wilhelm Leibniz uno de los inventores de la rama de las
matemáticas denominada cálculo. También resolvió cuestiones relativas a la luz y la óptica, formuló las leyes
del movimiento y dedujo a partir de ellas la ley de la gravitación universal.
En agosto de 1684 la soledad de Newton se vio interrumpida por la visita de Edmund Halley, un astrónomo y
matemático con el que discutió el problema del movimiento orbital. Newton había estudiado la ciencia de la
mecánica como estudiante universitario y en esa época ya tenía ciertas nociones básicas sobre la gravitación
universal. Como resultado de la visita de Halley, volvió a interesarse por estos temas.
Durante los dos años y medio siguientes, Newton estableció la ciencia moderna de la dinámica formulando las
tres leyes del movimiento. Aplicó estas leyes a las leyes de Kepler sobre movimiento orbital −formuladas por
el astrónomo alemán Johannes Kepler− y dedujo la ley de la gravitación universal. Probablemente, Newton es
conocido sobre todo por su descubrimiento de la gravitación universal, que muestra como a todos los cuerpos
en el espacio y en la Tierra les afecta la fuerza llamada gravedad. Publicó su teoría en Principios matemáticos
de la filosofía natural (1687), obra que marcó un punto de inflexión en la historia de la ciencia, y además
consiguió que su autor perdiera su temor a la publicación de sus teorías.
La aparición de Principios también implicó a Newton en un desagradable episodio con el filósofo y físico
Robert Hooke. En 1687 Hooke afirmó que Newton le había robado la idea central del libro: que los cuerpos se
atraen recíprocamente con una fuerza que varía inversamente al cuadrado de su distancia. Sin embargo, la
mayor parte de los historiadores no aceptan los cargos de plagio de Hooke.
En el mismo año de 1687, Newton apoyó la resistencia de Cambridge contra los esfuerzos del rey Jacobo II de
Inglaterra para convertir la universidad en una institución católica. Después de la Gloriosa Revolución de
1688, que expulsó a Jacobo de Inglaterra, la universidad eligió a Newton como uno de sus representantes en
una convocatoria especial del Parlamento británico. Los cuatro años siguientes fueron de gran actividad para
Newton, que animado por el éxito de Principios, trató de compendiar todos sus primeros logros en una obra
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escrita. En el verano de 1693 Newton mostró síntomas de una severa enfermedad emocional. Aunque
recuperó la salud, su periodo creativo había llegado a su fin.
Las conexiones de Newton con los dirigentes del nuevo régimen de Inglaterra le llevaron a su nombramiento
como inspector y más tarde director de la Casa de la Moneda en Londres, donde vivió hasta 1696. En 1703
fue elegido presidente de la Sociedad Real, un cargo que ocupó hasta el final de su vida. Como presidente,
ordenó la inmediata publicación de las observaciones astronómicas del primer astrónomo real de Inglaterra
John Flamsteed.
Newton necesitaba estas observaciones para perfeccionar su teoría lunar; este tema le proporcionó ciertos
conflictos con Flamsteed. Newton también se implicó en una violenta discusión con Leibniz acerca de la
prioridad de la invención del cálculo. Utilizó su cargo de presidente en la Sociedad Real para que se formara
una comisión que investigara el tema y él, en secreto, escribió el informe de la comisión que hacía a Leibniz
responsable del plagio. Newton incluso recopiló la relación de acusaciones que la sociedad había publicado.
Los efectos de la disputa se alargaron casi hasta su muerte.
Además de su interés por la ciencia, Newton también se sintió atraído por el estudio de la alquimia, el
misticismo y la teología. Muchas páginas de sus notas y escritos −especialmente en los últimos años de su
carrera− están dedicadas a estos temas. Sin embargo, los historiadores han encontrado poca relación entre
estas inquietudes y sus trabajos científicos.
BIBLIOGRAFÍA
La ilustración Editorial Anaya − 1989
La revolución científica Editorial Libros y Libros − 1998
La revolución científica Editorial Vox − 1994
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