El desarrollo de la ciencia a inicios de la época moderna

Casi todo lo que distingue al mundo moderno de los siglos anteriores es atribuible a la ciencia. Los nuevos conceptos que esta introdujo influyeron profundamente en el desarrollo de la filosofía moderna. Varios seres humanos ocupan un lugar preeminente en la creación de ciencia en esta época: Copérnico, Kepler y Galileo son tres de los más importantes.

Copérnico (1473-1543) era un sacerdote polaco, de impecable ortodoxia. En su juventud viajó por Italia y absorbió algo de la atmósfera del Renacimiento, en 1503 regreso a su país y ejerció de canónigo en Frauenburg. Gran parte de su tiempo parece haberlo empleado en combatir a los alemanes y reformar el sistema monetario, pero su ocio lo dedico a la astronomía. Llegó pronto a creer que el sol está en el centro del universo, y que la tierra tiene un doble movimiento: una rotación por jornada, y una vuelta anual alrededor del sol. El temor a la censura eclesiástica le llevo a no publicar sus puntos de vista, aunque permitió que fueran conocidos. Su obra principal “De revolutionibus orbium caelestium” fue publicada en el año de su muerte, y en ella se indicaba que la teoría heliocéntrica solo era formulada como una hipótesis. El libro está dedicado al Papa y se libró de la condena oficial católica hasta la época de Galileo probablemente porque en la época en la que vivió Copérnico, la iglesia era más liberal que después del concilio de Trento. La atmósfera de la obra de Copérnico no es moderna, podría calificarse como “pitagórica”, da por axiomático que todos los movimientos celestes tienen que ser circulares y uniformes, y como los griegos, se deja influir por motivos estéticos, no hay nada en sus especulaciones que no pudiera habérsele ocurrido a un astrónomo de la antigua Grecia. Lo importante de su obra es el destronamiento de la Tierra de su geométrica preeminencia, esto hacía difícil darle al ser humano la importancia cósmica que le atribuye la teología cristiana, y Copérnico no aceptaba esas consecuencias y protestaba contra la opinión de que su teoría contradecía a la Biblia. Esta aparente contradicción es una de las claves del cambio filosófico que comienza a gestarse: no es lo que el hombre de ciencia cree lo que le distingue, si no el cómo y el por qué lo cree. Sus creencias son tentativas, no dogmas; están basadas en pruebas, no en una autoridad o en la intuición. Copérnico estaba acertado al llamar hipótesis a su teoría, sus oponentes estaban en el error al considerar indeseables las nuevas hipótesis Las personas que fundaron la ciencia moderna tuvieron dos méritos: una inmensa paciencia en la observación, y una gran audacia en la construcción de hipótesis. Copérnico, como sus grandes sucesores poseyó ambas, supo todo lo que podía saberse, con los instrumentos existentes en su tiempo, acerca de los movimientos aparentes de los cuerpos astronómicos en la esfera celeste. Además del efecto revolucionario sobre la imagen del cosmos, los dos grandes méritos de la nueva astronomía fueron: 1) el reconocimiento de que lo que se había creído desde los tiempos antiguos podía ser falso y 2) que la prueba de la verdad científica es la paciente compilación de hechos, combinada con la audaz adivinación de las leyes que agrupan estos hechos. Ambos méritos ya están presentes en la obra de Copérnico y van a desarrollarse plenamente en la de sus “sucesores”.

Kepler (1571-1630) es uno de los mayores ejemplos de lo que puede lograrse mediante paciencia aun sin mucho genio. De joven fue ayudante de Tycho Brahe que fue un astrónomo observador, no teorizador, que realizó un catálogo de estrellas y anotó las posiciones de los planetas durante muchos años, estas observaciones resultaron de un valor inapreciable para Kepler, cuya gran realización fue el descubrimiento de sus tres leyes del movimiento planetario, las dos primeras publicadas en 1609 y la tercera en 1619. La primera ley dice que los planetas describen órbitas elípticas en las cuales el sol ocupa un foco. El círculo era una figura perfecta y los orbes celestes eran cuerpos perfectos, originariamente dioses, hasta aquel momento parecía obvio que un cuerpo perfecto se moviese en una figura perfecta. La sustitución de círculos por elipses propuesta por la primera ley implicó el abandono del prejuicio estético que había dominado la astronomía desde Pitágoras, requirió de un esfuerzo de emancipación de la tradición tan gigantesco como que en este momento a nosotros nos probasen algo inimaginable (la tierra no es una esfera, es un cubo). La segunda dice que la línea que une un planeta con el sol recorre espacios iguales en tiempos iguales. Ello implicaba, dado que se movían en una trayectoria elíptica, que el planeta se movía más rápido cuando estaba cerca del sol, y más lentamente cuando estaba lejos. Esto también resultaba en principio inadmisible pues un planeta era “demasiado majestuoso” como para tener que ir deprisa unas veces y más despacio otras. La tercera que el cuadrado del periodo de revolución de un planeta es proporcional al cubo de su distancia media al sol. Mientras que las dos primeras leyes trataban del movimiento de cada planeta aisladamente, la tercera pone en relación el movimiento de los diferentes planetas entre sí. Viene a decir que si D es la distancia media de un planeta al sol y T la longitud de su año, entonces D³/T² es lo mismo para todos los diferentes planetas. Proporciona la prueba (respecto al sistema solar) de la ley de Newton del cuadrado inverso para la gravedad, pero esto es algo para lo que hubo que esperar más de medio siglo.

Galileo (1564-1642) es importante como astrónomo, pero quizás aún más como fundador de la dinámica. Fue el primero en establecer la ley de la caída de los cuerpos que dice que cuando un cuerpo cae libremente, su aceleración es constante, salvo la influencia que pueda tener la resistencia del aire; además la aceleración es la misma para todos los cuerpos, pesados o ligeros, grandes o pequeños. Pudo ser probada con la invención de la bomba de aire en 1654 con lo que se pudo observar la caída de cuerpos en lo que prácticamente era el vacío, y se vio que las plumas caían tan rápido como el plomo. Galileo también estudió el movimiento de los proyectiles, cuestión de gran importancia para su protector, el duque de Toscana, llegando a describir su movimiento parabólico excepción hecha de la medida en la que se interpone la resistencia del aire. De sus observaciones dedujo el principio de que cuando varias fuerzas actúan simultáneamente, el efecto es como si cada una de ellas actuara por turno. Esto hizo posible averiguar el efecto total de una serie de fuerzas actuando combinadamente, e hizo factible el análisis de los fenómenos físicos descubriendo las leyes separadas de las diversas fuerzas a las que están sometidos los cuerpos en movimiento. Galileo adoptó ardorosamente el sistema heliocéntrico, tuvo correspondencia con Kepler y conoció sus descubrimientos. Habiendo tenido noticias de que un holandés había inventado hacia poco un telescopio, se fabricó uno y muy pronto descubrió cosas importantes. Vio que la Vía Láctea consistía en una multitud de estrellas separadas. Observó las fases de Venus. Descubrió los satélites más grandes de Jupiter, y comprobó que obedecían las leyes de Kepler. Galileo fue condenado por la inquisición, primero privadamente, en 1616, y luego públicamente en 1633, lo que le obligó a retractarse para no arder en la hoguera prometiendo no sostener nunca más que la Tierra se movía o giraba.

Estos tres hombres prepararon el camino e iniciaron el cambio de paradigma en la ciencia para superar lo que se había convertido en una barrera para el conocimiento al superar la autoridad y el pensamiento de los filósofos clásicos y la iglesia católica en el mundo occidental.