| HISTORIA DE LA
ASTRONOMÍA.
Desde el
surgimiento de los primeros homo sapiens se observaría
que tanto el Sol como la Luna y las estrellas parecen moverse siempre de Oriente a Poniente (Este a
Oeste), pero después descubriría 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. 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 CALDEA
Los caldeos 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:
Constelación
Significado
| Capricornio |
El Pez Cabra |
|
Acuario |
El Gigante |
|
Piscis |
El De Colas |
|
Aries1 |
Hombre contratado |
|
Tauro |
Toro del Cielo |
|
Géminis |
Grandes Gemelos |
|
Cáncer |
El Cangrejo |
|
Leo |
El León |
|
Virgo2 |
El Tallo de Cebada |
|
Libra |
La Balanza |
|
Escorpión |
El Escorpión |
|
Sagittario3 |
Pabilsag (un dios) |
1
Aries es posteriormente conocido como El Carnero
2
Identificada posteriormente con la virgen
3 conocido
después como el arquero
| Nombre |
Significado |
Planeta |
| Neberu |
El Barco |
Júpiter |
| Delebat |
desconocido |
Venus |
| Sithu |
Brincador |
Mercurio |
| Kayamanu |
Constante |
Saturno |
| Salbatanu |
desconocido |
Marte |
Se reconoce
universalmente que fueron los caldeos 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 a tenido lugar, no ha faltado.
A los caldeos
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 mas 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.
Este tema será tratado mas adelante.
Método de Erastotenes
para medir el tamaño de la Tierra
.
Vamos a determinar el tamaño
de la Tierra, considerando que conocemos las coordenadas geográficas de Hermosillo, Sonora,
México y las de Tucson, Arizona, USA, así como la distancia que hay entre ellos. Estas ciudades se
encuentran prácticamente a la misma longitud, mientras que la diferencia en latitud
es de aproximadamente 3 grados. La distancia de Hermosillo a Tucson es de aproximadamente 340 Km. Si denominamos con C al
tamaño de la circunferencia de la Tierra,
tendremos la siguiente relación:
C/340
Km. = 360 grados/3 grados
C = (360/3) 340 Km. = 40,800 Km.
r = 6370 Km.
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 herrado 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 que continúe con la concepción de Anaximandro fue Heraclito.
Pitágoras
Fundado 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
Jonica. 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 Jonica produjo muy notables pensadores.
El mas importante de ellos fue Anaximandro (671-547
A.C..) quien hizo mapas geográficos e intento medir la distancia de la Luna y el Sol. Pero su
contribución mas importante fue su concepción filosófica acerca de la naturaleza de la materia, de la
cual pensó que es inmutable y que están formadas todas las cosas del universo. Otro alumno Jonico
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.
Compilo 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
Comparo sus observaciones con todos los registros
astronómicos disponibles que estuvieron a su alcance. Esto le permitió descubrir pequeñas, pero
importantes diferencias...*
Determino en forma muy precisa la
posición del Sol
para cada día del año.
Efectuó observaciones pata 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.
Compilo un catalogo que
contenía la posición y el
brillo de mas de 1000 estrellas. Se cree que esto lo el Sol es mucho mayor que la Tierra, y que el Sol se
encuentra mucho mas lejos que la Luna.
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.
eclipse lunar es debido a la
redondez de la Tierra.
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 disrancia del Sol y su tamaño
angular (medio grado como el caso de la Luna), se
puede calcular el tamaño del Sol.
LA REVOLUCIÓN COPERNICANA
Nicolás Copérnico Fue un verdadero
parte aguas en al historia universal. Copernico estableció que el Sol es el centro del sistema solar, con esto el ser humano tiene
que adoptar una actitud mas realista a (humilde) acerca de su lugar en el universo. Representa el
golpe mas fuerte contra del antropocentrismo.
Nicolás Copernico,
nació en Polonia 14 de febrero de
1473. Estudio en Italia. Cuando tenia 31 años observo 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 orbitas 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 numero sin fin de círculos, que es necesario
utilizar por aquellos que mantienen que la Tierra esta en el centro.
Tico 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 mas dedicado observador
del cielo anterior a la época del telescopio. El error en las posiciones de las estrellas en su catalogo
difícilmente exceden a un minuto de arco. Dio sus propias interpretaciones al tesoro de observaciones
que realizo sobre el movimiento de los planetas.
El gran merito de Tico fue aportar dichos datos para
el trabajo teórico de Kepler.
Johanes Kepler (1571-1630)
Usando los datos de Brahe, se dio cuenta que las
orbitas 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
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:
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.
Galileo fue el primero en usar el telescopio
en astronomía. Algunos de sus descubrimientos
(con el telescopio) fueron:
1) Observaciones de la Luna
2) Vía Láctea (multitud de estrellas)
3) Júpiter y sus Lunas
4) Anillos de Saturno
5) Manchas solares y
rotación del sol
Pero su trabajo mas
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 I. Newton.
Especial
mención merece Albert Einstein de quien incluimos su biografía aquí.
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
calendaricos 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.
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
en cúmulos a nivel
galáctico,
etc. es decir tienen un carácter universal. Uno de los primeros triunfos fue el de
predecir el movimiento de cometas (Halley). Posteriormente sirvió para predecir la existencia de otros planetas.
Neptuno (perturbaciones que producía en Urano) John Adams (1845) Leverrier. Encontrado por Galle (1845)
Estrellas binarias (Hershell)
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=ma)
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
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).
Ellos representaban a
Escorpión como Escorpión, a Géminis como a un cochito nocturno (Peceary). Otros son:
Jaguar, Serpiente,
Murciélago, Tortuga, Monstruo Xoc, Tiburón y veían a los Pléyades como la cola de la Serpiente de cascabel (Tzlab para los Mayas o Tranquiztli
para los Aztecas).
Hay evidencia en el Dresden que fueron capaces de
predecir eclipses.
Año Trópico: 365.2422
días
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.
( 5 ) ( 584 ) - ( 8 ) ( 365 )
5 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
( 13 ) ( 225 ) = ( 5 ) ( 585 )
( 8 ) ( 365 ) = ( 5 ) ( 584 )
( 8 ) ( 364 ) = ( 13 ) ( 224 )
Relación: 13 = 8 = 5
Todos estos de gran importancia para los Mayas.
Calendario Maya
Ritual: 220 días = 13 meses de 20
días
Cada día tenia un nombre
| Nombre |
Significado |
Nombre |
Significado |
| Imix |
Lirio |
Chawen |
Rana |
| Ik' |
Viento |
Eb |
Craneo |
| Ak'bal |
Noche |
Ben |
Mata |
| Kan |
Maíz |
Ix |
Jaguar |
| Chikchan |
Serpiente |
Men |
Águila |
| Kimi |
Muerte |
Kib |
Conchita |
| Manik' |
Mano |
Kabah |
Tierra |
| Lamat |
Venus |
Etanab |
Piedra |
| Muluk |
Agua |
Kawak |
Nube |
| Ok |
Perro |
Ahaw |
Señor |
Año Vago- Conocieron a la
perfección el año 365.2422 - pero lo redondearon
a 365 días. Los meses se contaban
empezando con pohp
y el día cero hasta el día 20
Periodos utilizados por los Mayas en la cuenta larga
Winals
20 días (1 mes)
Tun
360 días (1 año)
K´atan
20 años de 360 días
Baktuns
400 años
ejemplo del uso de la cuenta larga:
9 Baktuns
14 K´atans
9 - 14 - 12 - 2 -
17 12 Tans
2 Winals
17 K´ins
La Luna también era utilizada en su
calendario. Se contaba en 29 o 30 días (periodo sinódico es de 29.5 días) Los Mayas usaban los periodos calendaricos
en su vida civil Celebraban el final del K´atun, durante ese día los jerarcas mayas
erigían un árbol de piedra. Cuando el K´atun coincidía con ciertas posiciones de planetas los mayas
iban a la guerra.
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
-Big ltorn Medicine Wheel, Wyoming
Meso América -Teotihuacan
-Monte Alban, Oaxaca
-Xochialco, Guerrero
-Maya (copan, Chichen
Itza, Uxmal, Vaxactun)
-Nazca Perú
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