1. La pregunta por la naturaleza




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C O S M O L O G Í A

1. La pregunta por la naturaleza
La pregunta por el principio y composición de la Tierra que se formularon los primeros filósofos griegos sigue en la actualidad ofreciendo desconcertantes y sorprendentes respuestas.
Al hablar del universo nos referimos al conjunto de la realidad material como si se tratara de un objeto único, el mundo. Sin embargo, el término mundo es ambiguo y podría significar tanto el medio humano como el universo próximo. En el primer caso se trataría del medio natural estructurado, organizado, dotado de sentido y utilidad para el ser humano. En el segundo caso, se trataría de esa parte del universo que nos parece más cercana, asequible y familiar como es nuestro sistema solar o incluso nuestra galaxia. Por otra parte, de forma más específica, por universo podría entenderse el cosmos o lo que es igual, la totalidad de astros organizada y regida por regularidades expresables en leyes.
La consideración de la cosmología como ciencia, es relativamente reciente. Estudia el origen y evolución del universo, basándose en observaciones y teorías de la física, la astronomía y las matemáticas. Su finalidad principal es construir modelos del universo que sean coherentes y compatibles con las aportaciones de la ciencia experimental de la naturaleza. Entre sus temas de interés se encuentran: la extensión del universo en el espacio y su duración en el tiempo, su origen, su desarrollo y su futuro; y como ocurre que estas cuestiones son temas tradicionales de la filosofía, entonces se puede entender por cosmología la disciplina filosófica que trata de explicar de manera unitaria los diferentes aspectos del mundo físico, entendido como una totalidad ordenada y teniendo en cuenta las aportaciones de los distintos saberes y ciencia.
La pregunta por la naturaleza es compleja y múltiple porque trata de abarcar distintos aspectos de ella. Se cuestiona su composición, su origen, la causa de su dinamismo, la razón de su regularidad, su configuración como un todo armónico.

Las respuestas ofrecidas a cada una de estas cuestiones son también diversas y utilizan todos los recursos que la razón puede dar en cada momento. A través de un saber razonado, se empezó a buscar una explicación mediante causas de la misma naturaleza, por ejemplo, Anaxímenes, filósofo presocrático del siglo VI a.C., explicaba el arco iris diciendo que se debía a los rayos del sol cayendo sobre una nube que no podían atravesar. En cambio, Homero, poeta del siglo IX a.C., afirmaba que el arco iris era el efecto producido por Iris, la diosa divina mensajera de los dioses. La diferencia entre uno y otro es que Anaxímenes ofrece un razonamiento adecuado para semejante afirmación, mientras que Homero afirma el hecho sin preocuparse por razonar la respuesta. La respuesta del primero es filosófica, mientras que la del segundo es propia del conocimiento mítico.
A los filósofos presocráticos la pregunta por la naturaleza les lleva a plantearse cuestiones referentes a su composición y constitución por lo que se plantean cosas como las siguientes:

  • La existencia de un principio elemental, el arjé, que sea el origen de todo y que forme parte de todos los seres de la naturaleza (Phycis).

  • La organización de la naturaleza en parejas de elementos contrarios (movimiento-estático; frío- caliente; débil-fuerte). Lo mantiene Heráclito.

  • Razón del incesante cambio, devenir, al que están sujetos todos los seres naturales y la existencia de una realidad que permanece por debajo de los cambios dando unidad y continuidad. Los filósofos más representativos que lo defienden: Heráclito y Parménides.

  • Necesidad de un principio que unifique la multiplicidad aparente de seres existentes y de paso justifique su naturaleza peculiar, es decir, su esencia.

  • Presencia de una razón universal, el logos, que explique el orden existente en el universo, es decir, el cosmos.


Los filósofos griegos pretendieron descubrir la naturaleza, descubriendo lo que en ella hay y lo que es, descubriendo lo que en ella hay de permanente y encontrar las leyes a las que está sometida por su carácter natural.
2. Los primeros sistemas cosmológicos
2.1. EDAD ANTIGUA
En Grecia los primeros filósofos hicieron importantes avances en el terreno de la astronomía y cosmología, perfeccionando los cálculos de los planetas, tanto entre las distancias como en las posiciones.
Los pitagóricos: Elaboraron una compleja cosmología acorde con sus creencias religiosas. Afirmaban que los cuerpos celestes, incluida la Tierra, son casi divinos, mucho más cuanto más alejados están de la Tierra, por lo que deben ser esféricos y sus órbitas circulares.
El centro de sus órbitas es el centro del universo, que es el lugar privilegiado ocupado por el fuego cósmico que da luz y calor a todo el universo. Puesto que consideraban que el 10 era el número perfecto, entonces afirmaban que debía haber 10 órbitas en torno al fuego cósmico.
La más externa es la esfera de las estrellas fijas que también es de fuego. Luego vienen planetas, a continuación el Sol, que refleja el calor y el fuego del centro cósmico, luego la Luna y la Tierra y un décimo planeta causante de los eclipses llamado Anti-Tierra que nunca vemos, al igual que el fuego cósmico, porque las zonas habitadas de la tierra nunca miran en esa dirección.
Consideraban que el movimiento de los astros a lo largo de estas órbitas genera una música perfectamente armoniosa.
Los atomistas: Empédocles y Heráclito, afirmaron que el arjé era el átomo y fueron los que primero se preocuparon por el concepto del vacío.
Los átomos se encuentran en movimiento rectilíneo uniforme, en el vacío infinito y este movimiento solo se altera por el choque entre los átomos. Cuando en una región del espacio se junta una gran cantidad de átomos se origina un remolino que provoca la agregación de átomos semejantes, dando lugar a los cuerpos materiales que conocemos. Los átomos pesados se sitúan en el centro del remolino y dan origen a la Tierra que ellos consideraban que era plana. Los átomos ligeros son expulsados hacia fuera de modo que se forma una membrana que delimita el mundo. Algunas agregaciones de átomos de la membrana llegan a inflamarse por la velocidad del movimiento formando los cuerpos celestes.

Resolvieron el problema del vacío concluyendo que no es real si por real se considera lo que separa realmente a dos cuerpos, pero que sí que es real si por real se considera lo que efectivamente hay.
La cuestión de las esferas: Uno de los retos del hombre desde la antigüedad fue construir modelos teóricos del universo capaces de explicar los movimientos aparentes de los planetas ajustándose a fenómenos observables. Al considerar que las órbitas eran circulares y considerando las concepciones religiosas del universo, el modelo cosmológico capaz de explicar las apariencias debía cumplir los siguientes requisitos:


  • La tierra debe ser considerada inmóvil y situada en el centro del universo.

  • El movimiento de los cuerpos celestes ha de ser circular porque es considerado el movimiento más perfecto.

  • El universo debe ser entendido como limitado y finito en su extremo más alejado de la Tierra.


Aristarco de Samos: En el siglo III a.C. elaboró un modelo del universo de tal forma que defiende el heliocentrismo, situando al sol en el centro del universo. La superficie externa, el orbe de las estrellas fijas y el interior estaría formado por siete órbitas concéntricas de distintas velocidades y dimensiones, en las que sitúa a los planetas.
También a firmaba el movimiento de rotación diaria sobre la Tierra, sobre su eje norte-sur, de este modo podía explicar por qué los planetas variaban de brillo y de trayectoria al ser vistas desde la tierra.
El modelo de Aristarco no prosperó porque se defendió con más intensidad la hipótesis geocéntrica.
Ptolomeo de Alejandría: En siglo II a C., propuso un sistema que se impondría durante 17 siglos y tan válido y preciso que los árabes lo llamaron Almagesto, que significa el más grande.Su sistema cosmológico no pretende descubrir la realidad, sino tan sólo ser un mero medio de cálculos.
Según Ptolomeo, las órbitas son levemente excéntricas, solo así podía explicarse la diferencia del brillo de los planetas y el hecho de que el Sol al mediodía parezca mayor en invierno que en verano. Pero esto significa que la tierra no es el centro del universo.

Por otro lado, la órbita de un planeta, llamémosla “P”, no gira entorno al punto excéntrico “E” sino que describe un círculo epiciclo entorno a un punto imaginario “D” el cual a su vez engendra una nueva circunferencia referente entorno al punto excéntrico.





Este modelo de Ptolomeo, permitía explicar los movimientos retrógrados dando lugar al llamado movimiento en bucle, lo que venía a confirmar que algunos planetas no giran realmente entorno a la Tierra. Por otro lado, el movimiento en bucle mantenía la uniformidad del movimiento circular, lo que permitía explicar por qué los planetas parecían moverse a veces más deprisa, por lo que hubo que fingir el punto ecuante “E”, es decir, un punto excéntrico al circulo deferente, de tal forma que el punto imaginario “D” gira entorno al ecuante ”E”, que es un punto excéntrico del centro O, entendiendo por O el punto central del universo en el que no hay nada.
Este modelo se mantuvo porque:

1. Aceptaba la idea de una Tierra quieta y más o menos en el centro.

2. Empleaba exclusivamente movimientos circulares uniformes, que era premisa fundamental en la Grecia Clásica.

3. Servía para predecir con bastante precisión los cambios celestes.

4. Era un sistema flexible porque permitía correcciones colocando epiciclos y nuevos ecuantes según aumentaba la precisión de la observación.
Aristóteles: De todos los intentos que se hicieron en la antigüedad por elaborar un modelo cosmológico, ninguno fue tan completo, satisfactorio e influyente como el de Aristóteles. En dicho modelo se pueden apreciar los diferentes aspectos:
El movimiento: El principio básico a partir del cual Aristóteles interpreta la realidad es la concepción del universo como un todo muy bien organizado que posee un principio interno de movimiento en el que cada parte tiene una función específica y tiende al buen funcionamiento del todo.

Para explicar la estructura del cosmos hay que descubrir la finalidad de cada parte en relación con el todo, observando cuál es la tendencia natural de cada parte. Y la tendencia hacia algo queda patente en el movimiento que muestra hacia donde se dirige el cuerpo. Aristóteles afirma que cada elemento tiene un movimiento natural simple en el que se refleja su naturaleza. Ahora bien, el movimiento natural solo puede darse si los cuerpos tienden hacia algún lugar propio, pues de acuerdo con el principio interno del movimiento, dicho movimiento está iniciado por la propia naturaleza del cuerpo y de todo esto, Aristóteles extrae dos conclusiones:
1. El universo es finito, porque si fuese infinito no habría ningún punto destacado hacia el que cada cuerpo pudiese dirigir su movimiento. Al ser finito, el universo es limitado, por lo que hay un punto central y un lugar extremo que lo delimita.
2. El vacío no existe, porque en caso contrario un cuerpo estaría aislado del resto del universo y no podría determinarse la dirección en que debe moverse, así el universo es único en cuanto que no pude existir el vacío que separaría a los distintos universos independientes.
Aristóteles distingue en la tierra dos tipos de movimiento. Por un lado un movimiento rectilíneo hacia abajo, como consecuencia de la pesadez de los elementos y por otro lado, un movimiento rectilíneo hacia arriba por la ligereza de los movimientos.
Con respecto a la pesadez están la tierra y el agua y con la ligereza el fuego y el aire. Puesto que el movimiento rectilíneo es imperfecto comparado con el movimiento circular, entonces la naturaleza de los 4 elementos es también imperfecta y en consecuencia está sometida a cambios.


En los cielos se observa un movimiento simple distinto, el circular y uniforme, que corresponde a un 5º elemento, el éter. Y puesto que el movimiento circular uniforme es eterno, divino y perfecto, el éter posee las mismas características.

El mundo sublunar y el mundo supralunar: Con la teoría del movimiento y la de los elementos, Aristóteles interpretaba la realidad y la consecuencia de ello fue concluir que el universo está dividido en dos regiones totalmente diferentes. Por un lado, el mundo sublunar o terrestre, en el que se dan los cuatro elementos y el movimiento rectilíneo uniforme. Por otro lado, el mundo supralunar o celeste donde se da el 5º elemento y el movimiento circular uniforme.
El mundo sublunar tiene las siguientes características:


  • Está constituido por los 4 elementos, por lo que es la región del cambio.

  • En él se producen la generación y corrupción como consecuencia de la mezcla de los elementos.

  • Los movimientos naturales rectilíneos se producen en las direcciones siguientes: la tierra y el agua van hacia el dentro del universo, mientras que el aire y el fuego se alejan del centro del universo. Esto significa que cada elemento del mundo sublunar tiene un lugar propio en el universo hacia el cual tiende por naturaleza y en el cual, permanecería en reposo si no actuase sobre él ninguna causa eficiente exterior.

  • La tierra estaría en el centro, encima estaría el agua, luego el aire y después el fuego. Por naturaleza, la Tierra es estática, esférica, su tamaño es muy reducido si se compara con la esfera de las estrellas fijas. Dependiendo de la composición de cada ser, los seres tenderán hacia un movimiento de caída o de ascenso, según la proporción de los elementos que la constituyen.

  • Para explicar la causa constante de los cambios que se producen en el mundo sublunar, Aristóteles afirma que todo estado de movimiento o de reposo es iniciado por la transmisión por contacto del movimiento de la esfera de la Luna, es decir, que para explicar el cambio del mundo sublunar hay que recurrir al movimiento que se produce en el mundo supralunar. Este movimiento produce en el mundo sublunar la mezcla de los 4 elementos, lo que permite la generación y corrupción de los cuerpos. Una vez generados, los cuerpos actúan como causas y agentes inmediatos de otros cambios.


El mundo supralunar posee las siguientes características:


  • Está constituido enteramente por éter, por lo que es divino, eterno e inmutable.

  • Su estructura es una versión mecánica de las esferas homocéntricas, esferas que realmente existen y se componen de éter, aunque sólo son visibles en las regiones en las que el éter se concentra formando los cuerpos celestes.

  • Cada esfera se mueve en un movimiento circular uniforme pero, puesto que están en contacto entre sí, ya que el vacío no existe, entonces el movimiento de las esferas exteriores se transmite a las esferas interiores, produciendo, como resultado, el complicado movimiento de los planetas.

  • Para Aristóteles, la causa del movimiento circular uniforme es la propia naturaleza del éter, si bien, Aristóteles considera que además debe haber una causa final pues del lo contrario todos los procesos del universo que, a fin de cuentas, implicaría el movimiento de todas las esferas celestes, debe ser una realidad intelectual pura, es decir, inmaterial. Por lo que Aristóteles postula la existencia de un Primer Motor Inmóvil que está, en tanto que realidad intelectual, constantemente en acto pensándose a sí misma.

  • Cada esfera de éter se mueve por propia voluntad para alcanzar la perfección del motor que contempla todo intelectualmente. Por tanto, se puede afirmar que el mundo supralunar aristotélico es TELEOLÓGICO en cuanto que persigue una finalidad concreta que es la perfección.


Espacio y tiempo: Todo fenómeno de la naturaleza lo percibimos en un lugar y en un instante determinados, siendo éste el criterio último que nos permite decir que un fenómeno se ha producido en la naturaleza y no sólo en nuestra imaginación. Así, toda cosmología al explicar los fenómenos naturales supone implícita o explícitamente cierta concepción del espacio y el tiempo. Aristóteles, consciente de esta cuestión, analiza ambas entidades por lo que las caracteriza de la siguiente forma:
Espacio: Aunque algunos filósofos anteriores habían introducido algo parecido al espacio matemático abstracto como los atomistas con su noción del vacío, Aristóteles no considera el espacio como una entidad independiente subsistente por si mismo, sino que más bien considera el espacio como una propiedad cuantitativa de los cuerpos y, por eso, no habla del espacio sino del lugar ocupado por un cuerpo, de ahí que no acepte la existencia del vacío.



  • El espacio tiene tres dimensiones como los cuerpos que lo ocupan.

  • Depende de la materia, sin materia no hay espacio.

  • Es absoluto en cuanto que cada cuerpo ocupa un lugar perfectamente definido en relación a la totalidad del universo.

  • Es continuo, es decir, que es infinitamente divisible pero es finito en extensión.

  • No es homogéneo, es decir, no hay punto central ni es isótropo, es decir, que en el espacio las direcciones no son equivalentes.

  • No es neutro, es decir, ejerce influencia sobre los cuerpos, pues la estructura del universo determina el movimiento de los cuerpos hacia su lugar natural.


Tiempo: Aristóteles considera que el tiempo está asociado al movimiento pero también al reposo, pero no lo identifica con él. Lo define como el aspecto cuantitativo del cambio medido por el alma, puesto que el tiempo es el mismo para todos los cambios. El movimiento circular uniforme de las estrellas fijas, es el cambio que, por excelencia, mide el tiempo, en cuanto que es el más regular y conocido por todas las almas.
El tiempo posee las siguientes propiedades.


  • Es sucesivo, pues transcurre inexorablemente y lo hace en único sentido, del pasado al futuro, pasando por el presente.

  • Es absoluto ya que es un tiempo universalmente válido para todos los cuerpos

  • Es continuo y eterno, pues el movimiento que lo mide es cíclico, lo cual significa que no hay ningún momento en que se origine el universo.

  • Depende del cambio, si no hay cambio el tiempo no transcurre y, en consecuencia, no habría tiempo.


2.2. EDAD MEDIA
La teología cosmológica cristiana: Las teorías de Aristóteles y Ptolomeo tuvieron una relevancia especial desde el S. II a.C. hasta el siglo XVI d.C., y estos 20 siglos dieron lugar a que estas teorías cosmológicas influyesen en culturas importantes como por ejemplo la helenística, la bizantina o en las religiones monoteístas, como son el Cristianismo, el Islam y el Judaísmo. Lo cierto es que, sobre todo en las religiones, aceptaron estas teorías pero modificando aquellos aspectos que no encajaban en sus respectivos libros sagrados (Torá, Corán, Biblia).
La teología cristiana siguió aceptando que la Tierra ocupaba el centro del universo, también aceptó el modelo de las esferas concéntricas pero modificaron y mantuvieron los siguientes criterios:


  • Se negó la eternidad del mundo, por ser incompatible con el dogma de la creación.

  • Eliminaron también la idea de un tiempo eterno. y el argumento que se empleó fue el siguiente: Como la eternidad del tiempo no ha sido demostrada, se puede rechazar con rotundidad, porque para creer lo que no se ha demostrado es mejor creer en las Sagradas Escrituras.

  • Si bien la Tierra ocupa el centro del universo, no se mueve. Pero a esto Incorporaron un matiz, el geocentrismo, y dicen que Dios es el centro del universo y con su voluntad todopoderosa influye en los acontecimientos del mismo. Si un rey, por ejemplo, deja se serlo, es por acción de Dios. Además nos dice que el hombre ha sido creado a imagen y semejanza de Dios pero esto implicaba una gran contradicción ya que Dios pone toda la naturaleza al servicio del hombre.

  • La realidad no es totalmente conocible para el hombre. La iglesia mantiene que la mente humana no está capacitada para entender los designios de Dios, y por lo tanto, no puede entender la realidad. Si el hombre necesita saber algo, ha de mirarlo en las Sagradas Escrituras. Cualquier pensamiento humano debe corroborarse en las Sagradas Escrituras porque sino es falso.


2.3. EDAD MODERNA
Nicolás Copérnico: Fue Polaco de nacimiento e italiano de formación. Partiendo de la idea de Aristarco de Samos, trató de desarrollar con suficiente fundamento el sistema heliocéntrico. Para ello estableció dos elementos inmóviles: la esfera de las estrellas fijas y el Sol, que situó en el centro del universo. Los planetas girarían entorno al Sol en el orden que actualmente conocemos y giran con un movimiento circular.
Fiel a Aristarco, defendió las esferas cristalinas (se podía ver a través de ellas) y que el universo es finito y perfectamente delimitado. Aceptó que la tierra tiene 2 movimientos, uno de rotación y otro de traslación. Ello le servía para explicar la aparente reprogresión de los planetas a lo largo del año y el aparente movimiento del Sol entre las estrellas.
Todo ello supuso un giro total a la astronomía conocido como giro copernicano, porque su sistema permitía explicar mejor lo que ocurría en el universo planteando que el Sol está fijo en el centro y que la tierra gira a su alrededor.
Su sistema cosmológico está contenido en su libro “De revolutionibus” que publicó en el año de su muerte, encontrando una clara oposición entre protestantes y católicos y una actitud de cautela entre los astrónomos de su época, a excepción de Kepler y Galileo.
Johannes Kepler: Fue un pobre desgraciado en cuanto a lo personal. Su madre fue quemada por bruja, al igual que su mujer. Su padre se escapó de la hoguera, y sus 11 hijos murieron antes que él. Era un mal profesor de matemáticas pero muy bueno en su materia.
Nació en Alemania y recibió una educación luterana y una sólida formación en matemáticas y astronomía. Conoció las teorías de Copérnico que aceptó sin ningún tipo de reserva por su simplicidad y capacidad explicativa (reducía cálculos).
Fue discípulo de Tycho Brahe, noble alemán aficionado a la astronomía que consiguió dominar las tablas angulares. Acogió a Kepler y le protegió. Juntos se dedicaron al estudio de los astros.

Ambos rechazaron que el universo estuviese formado por esferas, y defendieron el concepto de órbita, entendida como la trayectoria descrita por un cuerpo en su movimiento de rotación.

Kleper, en su libro de astronomía “NOVA” publicado en 1609, sin renunciar totalmente a su visión mística del universo, que hace del sol la sede de la vida y el movimiento, introdujo el concepto de fuerza como magnitud medible y expresable, matemáticamente y geométricamente. Comprendió que debía abandonar el concepto de órbita círcular, lo que implicaba abandonar la idea de un "mundo perfecto". De profundas creencias religiosas, le costó llegar a la conclusión de que la tierra era un planeta imperfecto, asolado por las guerras, en esa misma misiva incluyó la cita clave: "Si los planetas son lugares imperfectos, ¿por qué no deben de serlo las órbitas de las mismas?". Finalmente utilizó la fórmula de la elipse y descubrió que encajaba perfectamente en las mediciones de Tycho.

Para explicar la naturaleza de esta fuerza recurrió a las facultades magnéticas de estos cuerpos. Todo ello le llevó a pensar que la maquina celeste puede ser comparada, no a un organismo divino, sino más bien a un complicado mecanismo de relojería, por lo que defiende el mecanismo. Sin embargo, lo más importante de Kepler son las formulaciones de sus famosas tres leyes acerca de las órbitas planetarias. Con dichas leyes Kepler rompe con la tradición anterior al afirmar que el movimiento celeste no es circular y uniforme en las respectivas órbitas de cada planeta. Después de ese importante salto, en donde por primera vez los hechos se anteponían a los deseos y a los prejuicios sobre la naturaleza del mundo, Kepler se dedicó simplemente a observar los datos y sacar conclusiones ya sin ninguna idea preconcebida.
1ª Ley: La órbita es una elipse con el sol en uno de sus focos, dando lugar al perihelio o distancia mínima del planeta respecto al Sol y al afelio, distancia máxima del planeta respecto al Sol. Con esta afirmación, Kepler rompe con la tradición anterior al afirmar que el movimiento celeste no es circular y uniforme en las respectivas órbitas de cada planeta.



2ª Ley: Seguidamente pasó a comprobar la velocidad del planeta a través de las órbitas llegando a la segunda ley la cual afirma que la línea que une el centro de los planetas con el Sol barre áreas iguales en tiempos iguales.





3ª Ley: Durante mucho tiempo, Kepler sólo pudo confirmar estas dos leyes en el resto de planetas. Aún así fue un logro espectacular, pero faltaba relacionar las trayectorias de los planetas entre sí. Tras varios años, descubrió la tercera e importantísima ley del movimiento planetario que afirma que el cuadrado de los períodos de la órbita de los planetas es proporcional al cubo de la distancia promedio al Sol.

Esta ley, llamada también ley armónica, junto con las otras leyes permitía ya unificar, predecir y comprender todos los movimientos de los astros. Marcando un hito en la historia de la ciencia, Kepler fue el último astrólogo y se convirtió en el primer astrónomo, desechando la fe y las creencias y explicando los fenómenos por la mera observación.

http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/celeste/kepler/kepler.htm
(Ver este enlace que es buenísimo para comprender las leyes de Kepler con gráficos en movimiento)
Galileo Galilei: Mantuvo la teoría de Copérnico, de manera científica por lo que tuvo muchos problemas. Fue profesor de importantes universidades italianas. Inventó el telescopio, observó así los anillos de Saturno y las lunas de Júpiter. La Iglesia le encarceló y le sometió a un juicio humillante para que rectificase sus planteamientos sobre la teoría heliocéntrica. También se le utilizó para escarmentar a otros científicos que se atreviesen con sus teorías revolucionarias.

Con su telescopio Galileo observó as fases de la Luna, descubriendo que este astro no es perfecto como lo quería la teoría aristotélica. Galileo, por su parte, observó una zona transitoria entre la sombra y la luz, que no era para nada regular, lo que por consiguiente invalidaba la teoría

La condena de 1633: Galileo tenía en Roma poderosos enemigos, fundamentalmente entre los jesuitas del Colegio Romano, quienes se consideraban la rama intelectual de la Iglesia, y quienes pudieron ser quienes iniciaron el rumor de que el Papa Urbano era, en realidad, el simpático pero poco brillante Simplicio. Esto fue muy perjudicial para Galileo, pues en Roma era muy conocida la enorme autoestima del Papahacia su persona. Por otro lado, tampoco ayudó a Galileo el escribir su citada obra en lengua vulgar, en vez de hacerlo en el idioma culto utilizado entonces entre los hombres de ciencia, el latín, pues a la Iglesia no le gustaba que las obras llegaran directamente al hombre de la calle.

A pesar de pasar un tiempo removiendo cielo y tierra para impedir lo inevitable, es convocado el 16 de febrero de 1616 por el Santo Oficio para el examen de las proposiciones de censura. Es una catástrofe para él. La teoría copernicana es condenada como "una insensatez, un absurdo en filosofía, y formalmente herética". El 25 de febrero y 26 de febrero de 1616, la censura es ratificada por la Inquisición y por el papa Pablo V.

Aunque no se le inquieta personalmente, se ruega a Galileo exponer su tesis presentándola como una hipótesis y no como un hecho comprobado, cosa que no hizo a pesar de que no le fue posible demostrar dicha tesis. Esta petición se extiende a todos los países católicos. La intransigencia de Galileo, que rechaza la equivalencia de las hipótesis copernicana y de Ptolomeo, pudo haber precipitado los eventos. Por otro lado, En 1618, observa el pasaje de tres cometas, fenómeno que relanza la polémica sobre la incorruptibilidad de los cielos

El proceso realizado por la Inquisición fue irregular. Se le acusaba de introducir doctrinas heréticas, por lo que la acusación oficial fue de violar la prohibición de 1616.

Galileo fue requerido para presentarse en Roma, sin embargo, estaba sumamente enfermo y agotado, y ya contaba 68 años, por lo que se demoró en acudir, además de que en esos momentos existía una epidemia de peste en Italia. Aunque presentó certificados médicos alegando estas circunstancias, a finales de diciembre de 1632 fue conminado a acudir inmediatamente de grado o por fuerza.35 Que no era voluntad suya el retrasar el viaje lo prueba el que, debido a la peste, fuera retenido por espacio de 42 días para abandonar la Toscana. Por otra parte, el trato recibido durante el proceso fue correcto, alojado en las habitaciones del palacio de la Inquisición, y recibiendo todas las atenciones que necesitaba, si bien no fue ningún trato especial distinto al resto de otras personalidades importantes y personas de su condición.

El proceso comenzó con un interrogatorio el 9 de abril de 1633, donde Galileo no reconoce haber recibido expresamente ninguna orden del cardenal Bellarmino para que acuda al Tribunal del Santo Oficio, Por otra parte, dicha orden aparece en un acta que no estaba firmada ni por el cardenal ni por el propio Galileo. Con pruebas endebles es difícil realizar una condena, por lo que es conminado a confesar, con amenazas de tortura si no lo hace y promesas de un trato benevolente en caso contrario. Galileo acepta confesar, lo que lleva a cabo en una comparecencia ante el tribunal.Una vez obtenida la confesión, se produce la condena el 21 de junio. Al día siguiente, en el convento romano de Santa Maria sopra Minerva, le es leída la sentencia, donde se le condena a prisión perpetua, y se le conmina a abjurar de sus ideas, cosa que hace seguidamente. Tras la abjuración el Papa conmuta la prisión por arresto domiciliario de por vida.38

Inmediatamente después de la abjuración Galileo dijo la famosa frase:«Eppur si muove» (y sin embargo se mueve)

Muchos intelectuales de la época pensaron que Galileo era la víctima de una confabulación de los jesuitas. La teoría del heliocentrismo, suponía cuestionar que los textos bíblicos,como por ejemplo, que la Tierra fuera el centro del Universo, geocentrismo, fueran válidos para una verdadera ciencia. Las consecuencias no solo fueron para la teología y la ciencia incipiente, también se produjeron consecuencias metafísicas y ontológicas, que producirán reacciones de los científicos.

Homenaje sin rehabilitación: A partir de Pío XII se comienza a rendir homenaje al gran sabio que era Galileo. En 1939 este Papa, en su primer discurso a la Academia Pontificia de las Ciencias, a pocos meses de su elección al papado, describe a Galileo «el más audaz héroe de la investigación ... sin miedos a lo preestablecido y los riesgos a su camino, ni temor a romper los monumentos»40 Su biógrafo de 40 años, el profesor Robert Leiber escribió: "Pío XII fue muy cuidadoso en no cerrar ninguna puerta a la ciencia prematuramente. Fue enérgico en ese punto y sintió pena por el caso de Galileo."

En 1979 y en 1981, el papa Juan Pablo II encarga una comisión de estudiar la controversia de Ptolomeo-Copérnico de los siglos XVI-XVII. Juan Pablo II considera que no se trataba de rehabilitación.

El 31 de octubre de 1992, Juan Pablo II rinde una vez más homenaje al sabio durante su discurso a los partícipes en la sesión plenaria de la Academia Pontificia de las Ciencias. En él reconoce claramente los errores de ciertos teólogos del Siglo XVII en el asunto.

El papa Juan Pablo II pidió perdón por los errores que hubieran cometido los hombres de la Iglesia a lo largo de la historia. En el caso Galileo propuso una revisión honrada y sin prejuicios en 1979, pero la comisión que nombró al efecto en 1981 y que dio por concluidos sus trabajos en 1992, repitió una vez más la tesis que Galileo carecía de argumentos científicos para demostrar el heliocentrismo y sostuvo la inocencia de la Iglesia como institución y la obligación de Galileo de prestarle obediencia y reconocer su magisterio, justificando la condena y evitando una rehabilitación plena. El propio cardenal Ratzinger, prefecto de la Congregación para la Doctrina de la Fe, lo expresó rotundamente el 15 de febrero de 1990 en la Universidad romana de La Sapienza,42 cuando en una conferencia hizo suya la afirmación del filósofo agnóstico y escéptico Paul Feyerabend:

La Iglesia de la época de Galileo se atenía más estrictamente a la razón que el propio Galileo, y tomaba en consideración también las consecuencias éticas y sociales de la doctrina galileana. Su sentencia contra Galileo fue razonable y justa, y sólo por motivos de oportunismo político se legitima su revisión Estas declaraciones serán objeto de una fuerte polémica cuando en el año 2008 el ya papa Benedicto XVI tenga que renunciar a una visita a la Universidad de Roma «La Sapienza».

Balance científico: El Santo Oficio prohibió en 1633 el Diálogo, texto escrito en 1632 por Galileo y le condenó a la cárcel, pero sin que se cumpliera la sentencia que no fue ratificada por el Papa.

En relación a las aportaciones científicas de Galileo, además de a las realizadas por Copérnico y Kepler, es frecuente referirse a ellas como una revolución científica en la astronomía que inició la ciencia moderna (caracterizada por la matematización, el mecanicismo y la experimentación) y supuso un cambio de paradigma tanto en la astronomía (paso del geocentrismo al heliocentrismo) como en modo de trabajo en otras disciplinas que se fundamentó en el método científico:

El estudio de los trabajos experimentales y de las formulaciones teóricas de Galileo es importante, sin embargo, no solo para conocer el origen de la filosofía natural moderna sino también para comprender el modo como se pasa de un paradigma conceptual a otro. Por este motivo Galileo es un caso ejemplar, cuyo examen detallado lleva a replantear los problemas capitales de la teoría científica, la filosofía de la ciencia y la epistemología
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