Tema 5: El cielo, de Aristóteles a Copérnico

Para facilitar el estudio de este tema, aquí tenéis un vídeo:

 

Podéis dejar aquí comentarios, observaciones, preguntas… todo lo que penséis que puede aclarar cuestiones o aportar algo a los demás.

  1. Carlos Ruiz

    Como estamos viendo en clase, la falta de conocimiento en cuanto al Principio de inercia era clave en la creencia de los filósofos griegos de que la Tierra no se mueve, esto lo solían demostrar tirando una piedra hacia arriba y caía en el mismo sitio, pero les faltaba conocer el concepto de inercia para entender porque esto pasaba.

    Este principio no se empieza a conocer hasta que Newton lo publicó en el 1684 cuando postuló sus 3 leyes fundamentales. El concepto de inercia se explica en la primera de ellas, para ello se baso en estudios previos de Galileo y Descartes que ya empezaban a decir que los cuerpos tienden a mantener el movimiento, algo totalmente contradictorio a lo que decía Aristóteles de que para moverse debía actuar una fuerza continua. Esta Primera Ley de Newton establece que un cuerpo no modifica su estado de reposo o de movimiento si no se aplica ninguna fuerza sobre él, o si la resultante de las fuerzas que se le aplican es nula, es decir que si una fuerza ha iniciado su movimiento no es necesario que siga actuando sobre el para que continué moviéndose .

    Dicho de forma general la inercia, es la resistencia que opone la materia al modificar su estado de movimiento, incluyendo cambios en la velocidad o en la dirección del movimiento. La masa de un cuerpo es una medida cuantitativa de la inercia de este, y no solo la cantidad de masa sino como está distribuida esta con respecto el Centro de gravedad del cuerpo, ya que aparece el momento de inercia y cuesta más o menos hacer moverse un cuerpo.

    Además todo esto nos lleva también a los sistema de referencia que pueden ser:
    –Inerciales si el sistema de referencia (Generalmente el observador) se encuentra en reposo o bajo un movimiento constante, en ellos se cumple el principio de inercia.
    –No inerciales si el sistema de referencia esta sometido a un movimiento acelerado y en el cual no se cumple el principio de inercia. Un vehículo en movimiento es el claro ejemplo de sistema de referencia no inercial.

    El propio Newton se dio cuenta de que quizás no exista en la realidad ningún cuerpo que esté en reposo total, ya que siempre hay algún tipo de fuerzas actuando sobre los cuerpos. Pero siempre es posible encontrar un sistema de referencia en el que el problema que estemos estudiando se pueda tratar como si estuviésemos en un sistema inercial.

    Enlaces:
    https://www.fisicalab.com/apartado/principio-inercia

  2. YUE SONG

    Desde la antigüedad el ser humano fue capaz de determinar su posición en la Tierra observando las estrellas. Por ello siempre fue muy importante conocer su posición exacta y predecir sus movimientos, especialmente de unas estrellas que se podían observar en el firmamento y que cambiaban su posición con el paso de las horas y los días, las estrellas errantes o planetas.

    Asi que empezado por Claudio Ptolomeo y despues desarrollado por Aristoteles el teoria de geocentrismo que domina casi 2000 años de la astronomia occidental.Y luego inventado por Copernico otro modelo que conocemos Heliocentrismo.
    LOS DOS MODELOS
    https://images.app.goo.gl/SLHVTVqFGCLtVKZFA

    Pero, desde el punto de vista de hoy, ambas hipotesis tienen su problema y no podemos decir cual es falsa y cual es correcto.
    Las dos suposiciones, sin embargo, son aceptables en términos de movimiento relativo:
    En cuanto de los posiciones de las planetas ,especialmente los posiciones entre sol y Tierra, el helicentrisomo esta mas cerca de la verdad.Pero,para fines de trabajo en la Tierra tiene más sentido el sistema de Tolomeo.

    Pero, hoy en dia, muchos libros nos dicen que el geocentrismo es “falsa” mientras que el heliocentrismo es “correcto”.En mi opinion, los razones son sigientes:
    1.El modelo de heliocentrismo es relativamente mas facil para entender los leyes de astronomia.
    2.El geocentrismo, no solo concorda con la experiencia cotidiana, sino también, y como no puede ser de otra forma, con la Biblia.
    Asi que, este teoria fue aprovechado por la Iglesia catolica y provoca muchos persecuciones a los cientificos de esa epoca.Pues, la defensa del heliocentrismo contra el geocenrtismo se convierte como la defensa de la ciencia contra la supersticion.

  3. José Pablo Moreno Osa

    Si bien todos los modelos del cielo de Aristóteles hasta Copérnico fueron similares (con la excepción del modelo de ecuantes de Claudio Ptolomeo y la teoría heliocéntrica de Aristarco de Samos) hasta el modelo de este último que supuso en un primer paso para la adopción de la teoría heliocéntrica, todos ellos tenían algo en común, y es que partían de las bases astronómicas griegas. Por ello he pensado en comentar como se concebía el cielo en otros lugares del mundo (o al menos como pensábamos que lo hacían).
    Comienzo con los mayas, pues su historia astronómica es fascinante. A diferencia de los europeos, los mayas no idearon como tal un modelo de como podía ser el cielo, de si el universo era geocéntrico o no (o al menos, actualmente no se sabe si llegaron a esas contemplaciones), pero si fueron rigurosos observadores, para hacernos una idea, la astronomía maya era “más avanzada” que la europea cuando se descubrió América, pues, los errores en sus medidas eran mínimos, tanto es así, que, midieron el ciclo de Venus, de 584 días con un margen de error de dos horas, algo que no se dio en Europa hasta Tycho Brahe. Así, la precisa astronomía maya, tenía un propósito “básico”, servir a la religión, pues los mayores astrónomos eran los sacerdotes que pretendían predecir el futuro. De los mayas hemos preservado su calendario, el haab (de 365 días aunque es incluso más preciso que el gregoriano actual) que además estaba altamente relacionado con los ciclos de Venus (así 5 ciclos de Venus equivalían a 8 años en el calendario) y cuatro códices en distintas ciudades de Europa (uno en Madrid, en el Museo de América) en los que se detallan calendarios solares y lunares además de ciclos de otros planetas como Mercurio y Marte. He aquí una imagen de un observatorio en Chichen Itza:

    Brevemente voy a comentar algo de la astronomía de algunos lugares más de América. Como en el antiguo Egipto, los Incas veneraban al sol, lo nombraban su dios y a sus gobernantes como sus hijos, decían que el maíz eran lágrimas de sol y se les cree capaces de predecir eclipses. Aunque solo es una teoría que no termina de ser confirmada, las líneas de Nazca, en Perú, hechas entre el 200 y 600 d.C. se consideran como los signos zodiacales de la cultura nazca y se cree que representan el calendario de esa cultura, aunque repito, no está totalmente confirmado. Por último en el suroeste de lo que es hoy EEUU, los pueblos mimbre y anazasi realizaron grabados de la supernova SN 1054, además representaron desplazamientos solares y tenían una especie de mapa del cielo con este fenómeno incluido. Aquí una de las líneas de Nazca:

    Por último llegamos a los astronomía china, la más antigua del mundo y una de las más desconocidas. Para ellos, el universo era una especie de fruta que colgaba de la estrella polar y habían descubierto 284 constelaciones repartidas entre 28 “casas”. Sus primeros calendarios solares datan del año 2357 a.C. Es notable también la creación de la brújula en el año 100 a.C. si bien no sabían de su funcionamiento y lo comparaban su direccionamiento con posiciones del sol y las estrellas. Su concepto inicial de la tierra y el cielo eran planos separados a una gran distancia, si fue descartado fue por el hecho de que con su idea del sol (cuando se acercaba era de día y cuando se alejaba era de noche) no podía explicar las posiciones solares en el horizonte y pronto adoptaron un sistema con dos esferas concéntricas (casualmente se termina de llegar a estas concepciones en el siglo II, cuando ya Aristóteles había propuesto su modelo). Se duda de la invención de la esfera armilar pues apareció independientemente en la Antigua Grecia y en la antigüedad china (se cree que los chinos la inventaron). Si bien los registros astronómicos chinos son previos a los babilónicos, su falta de observatorios astronómicos antiguos como los europeos o árabes ralentizaron, o más bien ocultaron estos descubrimientos, puesto que no era sencillo localizar fenómenos astronómicos sin referencias claras. De rodas formas si adaptaron la visión del universo sumeria (según ellos el universo era una especie de huevo en el que la yema era la tierra) que se transmitiría a Europa por los asirio-babilonios y los judíos. Posteriormente en el siglo XII se construyó uno de los observatorios astronómicos mejor equipados del mundo en Pekín (tenía una esfera armilar, un sextante, un cuadrante, etc). Aquí una imagen de lo poco que se conserva de él:

  4. JuanMS

    Carlos Ruiz: en efecto, aunque es Newton el que formula con precisión el principio de inercia y le da la importancia que merece, la idea ya aparece muy clara en Galileo (pero cree que lo que se mantiene sin necesidad de fuerza es el movimiento circular y uniforme) y en Descartes (que señala correctamente que es el movimiento rectilíneo y no el circular el que se mantiene por inercia). Pero el tema, como vio Newton, es escurridizo porque que el movimiento sea uniforme o no depende del sistema de referencia y ¿cómo saber si el sistema de referencia está en movimiento uniforme? Al final, la única definición coherente es hablar de sistemas “inerciales” que son aquellos en los que se cumple el principio de inercia… lo que parece tautológico pero no lo es (no es tan sencillo explicarlo brevemente).

    Por otra parte, está bien que saques a colación el momento de inercia, aunque yo haría una pregunta en relación al primer vídeo: los dos cilindros, nos dicen tienen la misma masa pero ¿es eso importante? ¿Dos objetos, independientemente de la masa, no caen (aunque sea por un plano inclinado) en el mismo tiempo?

    Yue Song, una puntualización a tu texto: Ptolomeo es posterior a Aristóteles, el geocentrismo no empieza con él. Y alguna al segundo vídeo: cae en el mito de que Copérnico temía las represalias de la Iglesia Católica (3’37’’), recordarás de las últimas clases que el heliocentrismo, en la época de Copérnico, no estaba perseguido. Tampoco es cierto que Galileo (es dudoso llamarle astrónomo) estudiase la obra de Kepler, ni que con el telescopio demostrase “mas allá de toda duda” que la Tierra se mueve (el modelo de Brahe seguía siendo compatible con las observaciones del telescopio). Las fases de Venus no demuestran para nada que el Sol sea el centro del sistema solar. Etc… En fin: ten cuidado con la divulgación científica del canal Historia.

    José Pablo Moreno Osa: nos hemos centrado en la evolución de la astronomía en occidente porque no tenemos tiempo para más y porque se aprende más siguiendo el hilo conductor que noes lleva a la ciencia moderna. Pero es interesante aprender sobre lo que sabían otras culturas. En mi opinión, la pregunta más interesante es por qué civilizaciones que tenían unas observaciones más precisas que las de los griegos no llegaron, sin embargo, a tener unas teorías ni remotamente comparables. Aquí es donde vemos la importancia de la teoría y el genio de los griegos.

    Una observación: tienes que poner la bibliografía (por ejemplo, no sabía nada de ese observatorio chino del S XII, pero no nos recursos para profundizar).

  5. ELENA ESCALERA CUELLAR

    Como se ha comentado tanto en clase como en los diferentes comentarios, en el momento en que Aristarco de Samos (310 a. C. – 230 a. C), lanzó su teoría heliocéntrica ya se usaba la idea de la rotación de la Tierra propuesta por Heráclides (390 a.C- 310 a. C aprox) discípulo de Aristóteles para explicar la sucesión de los días y las noches y el movimiento de algunos planetas alrededor del sol. Aristarco, además del movimiento de rotación agrega que la Tierra también posee un movimiento de traslación alrededor del Sol y de ese modo quedan explicados también los movimientos de retrogradación de los planetas.
    De los trabajos originales de Aristarco que se perdieron probablemente en uno de los varios incendios que padeció la biblioteca de Alejandría sólo nos quedaron del modelo heliocéntrico las citas de Plutarco y Arquímedes.
    Arquímedes escribió: “Aristarco ha sacado un libro que consiste en ciertas hipótesis, en donde se afirma, como consecuencia de las suposiciones hechas, que el universo es muchas veces mayor que el universo recién mencionado. Sus hipótesis son que las estrellas fijas y el Sol permanecen inmóviles, que la Tierra gira alrededor del Sol en la circunferencia de un círculo, el Sol yace en el centro de la órbita, y que la esfera de las estrellas fijas, situada con casi igual centro que el Sol, es tan grande que el círculo en el cual él supone que la Tierra gira guarda tal proporción a la distancia de las estrellas fijas cuanto el centro de la esfera guarda a su superficie”.

    Esta representación fue criticada en su momento ya que parecía inaceptable que la Tierra se moviera y entraba en conflicto con las creencias y observaciones cotidianas. Entraba en conflicto con las teorías aceptadas en que la Tierra tenía un papel especial y por tanto era el centro del universo. La Tierra podía tener forma esférica pero inamovible y centro del Universo. Chocaba con la observación del fenómeno del paralaje anual de las estrellas, si la Tierra se movía debía haber un desplazamiento de las estrellas fijas en el trascurso del año, a lo que parece que Aristarco objetó que no se observa porque la tierra y las estrellas se encuentran a una distancia tan inmensa que el efecto del paralaje no podía ser observado. Otro argumento que se utilizo en contra de su teoría fue el de que la violencia de la tierra al girar que arrojaría fuera de la superficie de la tierra todas las cosas. Además cualquier objeto en caída en vertical en una tierra móvil no caería en el mismo punto sino que caería hacia atrás.
    Todas estas razones cerraron la discusión, sobre todo por Ptolomeo que cerró toda cuestión sobre cualquier teoría heliocentrista.
    Llama la atención que casi 1800 años antes que naciera Copérnico la idea de un universo heliocéntrico ya se había planteado. Sin embargo, esta original idea, se enfrentó con la convicción de que la Tierra ocupaba el centro de un universo estructurado en un sistema de esferas concéntricas, lo que produce el desencuentro entre ambas teorías. Lo que me hace pensar es si realmente la teoría heliocéntrica se “olvidó” por un tema puramente de incapacidad para demostrar y defender dicha hipótesis, por insuficiencia de cálculos o bien simplemente por ser una teoría que chocaba con las creencias de la época que ni se tuvo en cuenta.
    Se puede plantear las siguientes preguntas ¿Por qué se asumen determinadas teorías y se abandonan otras? ¿Qué hace que contemplar los mismo hechos con los mismos medios y en momentos parecidos de lugar a diferentes teorías? Todo ello como postuló Thomas S. Kuhn en la teoría de los paradigmas científicos, según la cual los meros hechos observacionales no son el único determinante a la hora de cambiar de teoría: «Su éxito carece suficientemente de precedentes como para atraer a un grupo duradero de partidarios, alejándolos de los aspectos de competencia de la actividad científica».

    https://www.filociencias.org/wiki/index.php?title=Aristarco
    https://www.culturamas.es/2010/11/15/aristarco-de-samos-un-heliocentrista-del-siglo-iii-a-c/
    https://www.astromia.com/
    https://es.wikipedia.org/wiki/Aristarco_de_Samos

  6. PAULA SALAS LLERAS

    Los antiguos griegos ya sabían que la tierra era una esfera y creían que las estrellas estaban
    colocadas sobre otra esfera celeste.
    Aristóteles, discípulo de Platón, trató a estas esferas como si fueran esferas reales e introdujo
    este modelo como parte de la descripción del universo, el “Cosmos de Aristóteles”. Este
    modelo fue la base de los estudios sobre la descripción general del universo que todos los
    europeos cultos hacían durante la Edad Media.
    Surge en Grecia el modelo de los epiciclos. Se adoptó de manera universal este modelo, ya que
    tenía muchas ventajas sobre otros modelos como el de Eudoxo.
    En el modelo básico de epiciclos, cada planeta está descrito por dos círculos, el epiciclo y la
    deferente. Cada planeta gira circularmente sobre el epiciclo cuyo centro a su vez gira sobre la
    deferente en torno a la tierra. Fue el primer modelo capaz de proporcionar mediciones
    cuantitativas que funcionaban bien.
    Más tarde el astrónomo griego Aristarco da una explicación a por qué, en el modelo de
    epiciclos, algunos movimientos estaban sincronizados con el movimiento del sol, y es que en
    realidad, los planetas y la tierra giran alrededor del sol. Si nos fijamos este es el modelo de
    Copernico, pero descrito 1800 años antes.
    ¿Por qué los antiguos griegos no adoptaron este modelo? Es improbable que fuera por
    considerarlo impío, como en el caso de Copernico. La razón más plausible, es que el
    movimiento de la tierra va en contra de nuestro sentido común y había razones sólidas para
    imponer el geocentrismo, ya que la inercia es un elemento clave para poder creer que la tierra
    se mueve. Con la física que había entonces, el movimiento de la tierra era inverosímil.
    No se conocen grandes innovaciones hasta Ptolomeo (150 a.c.) de un artificio llamado
    ecuante, que cobrará importancia con Copernico.
    El hombre, desde la antigüedad, siempre ha estado mirando al cielo intentado encontrar
    respuestas a todo lo que le rodea. Cuando la ciencia aún no se había desarrollado, la religión
    explicaba todos los fenómenos que la mente no podía entender. A medida que la ciencia va
    avanzando, se van encontrando explicaciones a los distintos fenómenos naturales. Creando
    nuevas teorías y desechando otras antiguas, ya que día a día la ciencia va encontrando nuevas
    respuestas. Quizás, teorías hoy vigentes tengan que ser desechadas el día de mañana por no
    encajar ya con los nuevos descubrimientos científicos. En cualquier caso, religión y ciencia no
    deberían interferir la una en la otra, de manera, que el camino hacía el conocimiento, no se
    vea coartado por la fe, y las dos sean perfectamente compatibles.

  7. Clara Cimadevilla

    He encontrado varios vídeos que enseñan visualmente algunos de los diferentes modelos del universo que se consideraron en la antigüedad, que pueden ser bastante útiles si no los terminabas de visualizar bien.

    Modelos de Eudoxo, Ptolomeo y Copérnico:

    Modelo de Ptolomeo:

  8. JuanMS

    Elena Escalera Cuéllar: es verdad que el caso de la teoría heliocéntrica de Aristarco plantea muchas preguntas sobre la evolución de la ciencia, que no se pueden responder con el planteamiento simplista de Sagan y otros divulgadores en su línea, que suelen recurrir al comodín de “los intolerantes fanáticos del pasado”. Kuhn, que sabía mucho más, da unas respuestas más inteligentes, aunque a menudo se han malinterpretado. Su libro más famoso, “La estructura de las revoluciones científicas” no es fácil de leer, pero tiene otro, “La revolución copernicana” que trata muchos de los temas de este curso y que es un modelo de claridad y de penetración.

    Paula Salas Lleras: un resumen apresurado pero correcto. Se echa de menos la bibliografía.

    Clara Cimadevilla: el primer video es muy bueno, y de hecho lo enseñé en una clase, si mal no recuerdo… pero no viene mal recordarlo. El segundo, aunque podía explicar algo más, viene bien para hacerse una idea del aspecto de las órbitas que se crean en el modelo de epiciclos.

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