Cosmovisiones Científicas: de la antigüedad a la contemporaneidad

Las cosmovisiones

A lo largo de la historia se han desarrollado diferentes formas de entender el universo. Una de ellas, por ejemplo, es el mito hindú de la tierra plana.

"Un conocido científico (algunos dicen que fue Bertrand Russell) daba una vez una conferencia sobre astronomía. En ella describía cómo la Tierra giraba alrededor del Sol y cómo éste, a su vez, giraba alrededor del centro de una vasta colección de estrellas llamada nuestra galaxia.

Al final de la charla, una simpática señora ya de edad se levantó y le dijo desde el fondo de la sala: "Lo que nos ha contado usted no son más que tonterías. El mundo es en realidad una plataforma plana sustentada por el caparazón de una tortuga gigante".

El científico sonrió ampliamente antes de replicarle: "¿Y en qué se apoya la tortuga?". "Usted es muy inteligente", dijo la señora, "Pero hay infinitas tortugas una debajo de otra"." Stephen Hawkins, Una historia del tiempo

Este mito es la cosmovisión hindú de una época. ¿ Qué es una cosmovisión? De acuerdo con el astrónomo Carl Sagan, "el cosmos o universo es todo lo que es, lo que fue y lo que será alguna vez". Pues bien, el conjunto de ideas sobre el universo vigentes durante una época determinada se denomina cosmovisión.

Cuando el origen de estas cosmovisiones es mítico, estamos ante cosmovisiones míticas, como, por ejemplo, la concepción hindú según la cual la Tierra es plana y se apoya en cuatro elefantes que, a su vez, se encuentran sobre el caparazón de una tortuga.

Otro ejemplo sería la cosmovisión inca, que dividía el mundo en tres partes: Viracocha, quién dividió el mundo- Hanan Pacha o el mundo de arriba celestial y supraterranal (dioses como el sol, la luna, el rayo, las estrellas, el Arco Iris). - Kay Pacha o el mundo de aquí y presente (hombres, animales y plantas). - Uku Pacha o el mundo de abajo (muertos , espíritus y las enfermedades).

La expresión "Pacha" significa tierra, relacionada con el tiempo y el espacio, de ello surge la expresión "Pachamama", que es claramente conocida como la divinidad de la tierra, productora de alimentos.

Por otra parte, si las ideas que configuran la cosmovisión tienen una base empírica, es decir, basada en las observaciones y contrastada por medio de experimentos, estas cosmovisiones se consideran cosmovisiones científicas. Las ideas científicas proporcionan una idea de cómo es el mundo y, dado que la ciencia siempre está sometida a revisión, la imagen que ofrecen ha ido variando a lo largo de la historia. Estas cosmovisiones se caracterizan por:

• Ofrecen una visión coherente de la realidad. Las ideas y concepciones que forma parte de una misma cosmovisión muestran una imagen del mundo y encajan entre sí, no tienen contradicciones internas.
• Están fundadas en un conjunto de evidencias procedentes de la experiencia, es decir, de observaciones o experimentos.

Durante mucho tiempo se conocía como filosofía de la naturaleza a todas las teorías acerca del universo. De hecho, la gran obra de Newton que cambió para siempre la física se llamaba Principios matemáticos de la filosofía natural. A partir de Newton, filosofía y ciencia se separan y se suele conocer como física la elaboración de cosmovisiones científicas, pero hasta entonces se consideran unidas. Sin embargo, aún hoy, los físicos teóricos están, en muchos sentidos, haciendo teorías que tienen mucho de filosofía.

Las cosmovisiones científicas

A lo largo de la historia se han desarrollado tres principales cosmovisiones científicas:

• La primera nació en Grecia en torno al pensamiento de Aristóteles y fue completada por Ptolomeo y estuvo vigente durante casi 2000 años, hasta el final de la Edad Media y hasta principios de la Edad Moderna.
• La segunda surge entre los siglos XVI y XVII, impulsada por la revolución científica, a través de las aportaciones de Copérnico, Kepler, Galileo y Newton.
• La tercera, en la Edad Contemporánea, es la que manejamos actualmente, con una gran cantidad de teorías complejas como la teoría de la relatividad o la mecánica cuántica.

La cosmovisión de la Edad Antigua

Numerosos astrónomos y filósofos contribuyeron a su formación poco a poco. Para los antiguos griegos, el universo tenía las siguientes características:

• El universo es geocéntrico, es decir, la Tierra (Gea) está en el centro, inmóvil y los demás cuerpos celestes giran a su alrededor. La Tierra es una esfera1.
• Todos los movimientos de los cuerpos celestes son circulares y constantes. Esta idea fue 1 Esto lo sabían desde el VII a. C. y se dieron muchas pruebas al respecto. Por ejemplo, la sombra que hace la Tierra durante un eclipse es circular. Además, Eratóstenes demostró que la Tierra era una esfera y calculó el radio equivocándose en menos de un 1%compartida por casi todos los astrónomos hasta la Era Moderna.
• Además de las estrellas hay otros puntos luminosos que los griegos llamaron planetas (palabra que significa "errantes" o "vagabundos"). Los planetas conocidos en la Antigüedad eran Mercurio, Venus, Marte, Júpiter y Saturno, ya que estos son los que se pueden ver a simple vista. Además, por supuesto, conocían el Sol y la Luna.
• El cosmos es eterno (no ha sido creado), es pleno (no existe el vacío) y finito (tiene un límite). El límite del universo lo constituye una esfera sobre la que se encuentran las estrellas que, según la creencia común, eran puntos de luz adheridos a ellas, la llamada esfera de las estrellas fijas.

Aristóteles (IV a.C.) y después Ptolomeo (II d. C.) sistematizaron, cada uno en su tiempo, la mayor parte de los conocimientos sobre el universo que se tenían en la Edad Antigua

Aristóteles

Aristóteles (384-322 a. C.) concibe el universo como un organismo. Esto es así por las siguientes razónes:

• Todas las partes del cosmos forman una unidad. El universo no son un conjunto de cuerpos celestes inconexos entre sí, igual que un cuerpo humano no son una serie de órganos juntos inconexos entre sí. Entre los elementos del cosmos hay un vínculo que enlaza lo que ocurre en las distintas partes del universo. Cada elemento solo tiene sentido si se comprende como parte integrante de un conjunto. Siguiendo con el ejemplo anterior, un órgano solo se comprende como parte del cuerpo humano, no tiene sentido imaginar el hígado al margen del sistema digestivo, ni el sistema digestivo por sí mismo al margen del resto del cuerpo al que nutre.
• Todos los elementos del cosmos tienen una finalidad. Aristóteles consideraba que, del mismo modo que el ser humano actúa movido por unos fines, cada uno de los elementos del cosmos también cambia y se mueve persiguiendo un fin: ocupar su lugar natural. Esta concepción de que las cosas persiguen un fin se conoce como teleología (viene de la palabra griega telos que significa "fin" u "objetivo").

Además, el universo está dividido en dos mundos con características completamente diferentes: por un lado,el mundo sublunar (es decir, todo lo que está por debajo de la Luna). Por otro, el mundo supralunar, que comprende todo desde la Luna hasta el límite del universo en la esfera de las estrellas fijas.

• Mundo sublunar: Este está formado, según Aristóteles, por cuatro elementos básicos: tierra, agua, aire y fuego. Cada uno de estos elementos tiende a ocupar el lugar que le corresponde de acuerdo a su naturaleza. La tierra, el elemento más pesado, tiende a descender y ocupar el centro del cosmos. El agua, el segundo más pesado, se sitúa por encima. El aire, más ligero que el agua se sitúa por encima y por último, el fuego, el más ligero de todos los elementos, ocupa la parte más elevada y cercana a la Luna. El único movimiento natural es el que se da de arriba a abajo cuando una cosa se dirige hacia su lugar natural, por ejemplo cuando una roca cae o cuando las burbujas de aire suben por el agua o las llamas se elevan al cielo. De la combinación de estos elementos surgen los seres vivos y los objetos inertes. Esta combinación se da, sostiene Aristóteles, porque el movimiento de la esfera Lunar, la que está justo por encima, genera remolinos que hace que los cuatro elementos se mezclen caóticamente. Como este mundo es fruto del caos, está sometido a la generación y a la corrupción, es decir al cambio. En él las cosas aparecen y se destruyen, nacen y mueren.
• Mundo supralunar: Para explicar por qué y cómo se mueven los cuerpos £ celestes, Aristóteles consideró que la Luna, el Sol, los planetas y las estrellas se encuentran incrustados en esferas cristalinas y transparentes. Todo ello está hecho de un material incorruptible (que no se degrada) llamado éter. UNIVERSO ARISTOTÉLICO Primum Mobile Mundo Supralunar Esfera de las estrellas fijas (Esferas con planetas) Sol Es esférico y finito Fuego La Luna Air Mercurio Agua Tierra Venus Marte Es único, ETERNO Júpiter Éter y sin vacío Mundo Sublunar (Tierra con los cuatro elementos) No hay vacío entre un cuerpo y otro, Saturno las esferas llenan todo el espacio, se tocan unas con otras: es un universo GEOCÉNTRICO Y GEOESTÁTICO pleno de esferas concatenadas (en el sistema de Aristóteles había un total de 55 esferas. Las esferas cumplen dos funciones:
  • En primer lugar, explican por qué los astros se sostienen en el cielo en lugar de caerse hacia abajo (como deberían hacer si estuvieran hechos de tierra, es decir, como ocurre con la tierra en el mundo sublunar).
  • En segundo lugar, ayudan a entender cómo se mueven dichos cuerpos. El único movimiento que se da en el mundo supralunar es el movimiento circular, que es perfecto, pues es regular y no tiene principio ni fin, es eterno. Esto es posible porque lo que se mueven son esferas concéntricas, es decir, no son los astros los que se mueven, sino las esferas transparentes que llevan los astros incrustados en ellas.
  El movimiento se transmite desde unas esferas a otras, desde la más exterior al resto, por medio del rozamiento. Por ello, Aristóteles pensaba que tenía que haber un primer motor inmóvil, un motor que moviese todo el mecanismo sin ser movido por nada, situado en el exterior del universo finito. Este motor inmóvil sería la causa última de todos los movimientos de universo, ya que movería la esfera de las estrellas fijas, que arrastra a la siguiente esfera, esta a su vez a la siguiente hasta llegar a la Luna (que generaba los remolinos del mundo sublunar). Así, el movimiento se transfiere desde la periferia hasta el centro del cosmos y se va degradando desde la perfección del movimiento del motor inmóvil a medida que nos acercamos al mundo sublunar, que representa el nivel ínfimo de la escala, dominado por la generación y la corrupción.

Ptolomeo

El sistema aristotélico era un buen sistema, explicaba muchos fenómenos y resultaba bastante sólido. Sin embargo, los astrónomos siguieron observando los cielos y se dedicaron a acumular datos sobre eclipses lunares, observar el movimiento de los planetas y la posición de las estrellas y se encontraron con algunos problemas. El principal de ellos era el "movimiento de retrogradación de los planetas", es decir, que algunos planetas parecían avanzar por el cielo y luego retroceder para más tarde volver a avanzar. El modelo de Aristóteles no podía explicar estos movimientos. ¿Cómo es que los planetas se paraban y cambiaban de dirección? Esto implicaba creer en órbitas irregulares, en que el movimiento perfecto y eterno de los cielos no se daba en círculos y eso lo hacía completamente incompatible con la teoría de la esferas.

Para poder hacer mejores predicciones, se propusieron soluciones que no pretendían describir cómo las cosas eran en realidad, sino simplemente como herramientas matemáticas que "salvasen las apariencias", es decir, que funcionasen y resultasen buenas para realizar mejores predicciones. Los propios astrónomos reconocían que se trataba de trucos, no de descripciones de la realidad, sino de ajustes para poder ajustar la teoría a las apariencias.