Según afirma Crombie en su Historia de la Ciencia (De San Agustín a Galileo): «el hecho de que Kepler consiguiese romper lo que Koyré ha llamado el «hechizo de la circularidad», mientras que Galileo no lo hizo, marca un interesante contraste en el carácter de su platonismo. Galileo negó la distinción ontológica platónica entre las figuras geométricas y los cuerpos materiales: en lo posible, consideró el mundo físico como geometría realizada; esto le hacía difícil negar el estatus privilegiado de la circularidad en la Física y la Astronomía mientras que lo aceptaba en la Matemática […] Kepler, por su parte, conservando la distinción ontológica entre la forma ideal y la realización material, pudo sin violentar su metafísica platónica, aceptar una desviación de la circularidad que los datos empíricos le imponían. Argumentó que los cuerpos celestes, en tanto cuerpos, estaban obligados necesariamente a desviarse del curso perfectamente circular porque sus movimientos no eran la obra de la mente, sino de la naturaleza, de las «facultades naturales y animales» de los planetas, que seguían sus propias inclinaciones […]».
Kepler aportó conocimiento geométrico al introducir la innovación de considerar una área constituida por infinitas líneas engendradas por el giro de una curva sobre su eje, que los griegos no llegaron a hacer por el peso intelectual de la lógica. En cierto modo Kepler, y antes Copérnico, Ptolomeo y otros estudiosos emprendieron un viaje por el sistema solar que la humanidad va realizando por etapas, cada una de las cuales incorpora nuevos conocimientos y mejoras. El hecho de que estemos atados a nuestro planeta (por ahora) no nos impide realizar una especie de paseo virtual que consiste principalmente en ir mejorando el conocimiento y la visión de nuestro entorno astronómico.
El cambio o evolución de la mentalidad que supuso traspasar el nivel de la autoridad intelectual como referencia del conocimiento a la capacidad de aceptar los hechos que son evidentes a la luz del rigor de los datos empíricos, aunque contradigan los argumentos que emanan de la autoridad, señaló el camino para empezar a considerar la curiosidad intelectual como una fuente imprescindible (o muy valiosa) de avance en el conocimiento. Kepler se atrevió, y no solo él.
Kepler observa, analiza y se va formando una visión. Un poco de historia
Tycho Brahe proporcionó a Kepler las minuciosas observaciones que había realizado, asimismo le sugirió que utilizase la interpretación de los datos que le facilitó. Mästlin, con quien también había estudiado y trabajado, había realizado cálculos análogos a los de Tycho y concluía que el método copernicano era el que explicaba mejor sus propias observaciones. Ambas sugerencias eran verosímiles para Kepler, ya que encajaban bien en su línea pitagórica de pensamiento.
El ambiente de los estudiosos de la naturaleza estaba cambiando y tenía un cierto carácter mágico. La transición de la etapa del argumento de autoridad como criterio de certeza, a la búsqueda guiada por la curiosidad, la audacia, el razonamiento y la verificación objetiva (más o menos) de los hechos es un camino difícil y transitó por la vía de la magia.
Kepler buscaba una ley matemática que le permitiera explicar conjuntamente las órbitas de los objetos del sistema solar. No sin esfuerzo, consiguió construir una explicación coherente haciendo encajar las órbitas de los planetas desde Mercurio a Saturno con los sólidos platónicos (los sólidos regulares). Para contrastar su posición teórica con los datos que Brahe había recopilado concienzudamente, utilizó el material del danés y al cotejar sus hipótesis y construcciones teóricas con los resultados del minucioso observador, desechó su propio trabajo.
También tuvo que descartar las propuestas copernicanas sobre la circularidad de las órbitas por la complicación de su encaje. De nuevo, la gran precisión de los datos de Brahe fue determinante.
Veamos: Kepler al intentar comprender la desviación de la órbita de Marte (casi nueve minutos de arco respecto a lo previsto) se dio cuenta de que este planeta se movía más rápido cerca del Sol que alejado de él. Esto obligó a Kepler a repasar los movimientos de los demás planetas y a descartar el movimiento circular uniforme planetario; así constató que cada planeta se mueve no uniformemente sino según la siguiente regla: la línea imaginaria que une cada planeta con el Sol recorre áreas iguales en tiempos iguales (segunda ley, que fue la que encontró primero) y también a señalar que el Sol ocupa un foco de las elipses que describen los planetas en su circuito cerrado (primera ley).
Es decir, buscaba conductas análogas en cuerpos semejantes realizadas en situaciones similares en los planetas del Sistema Solar, una muestra de su espíritu científico.
Los círculos se convirtieron en elipses pasando por órbitas ovoideas y otras visiones avanzadas de Kepler
En realidad, desechados los círculos y antes de concluir que la mejor opción geométrica son las elipses, pensó en trayectorias ovoideas que aparecían como la composición de la virtus (fuerza) del Sol y la propia virtus planetaria (es decir buscaba causas naturales), pero no lograba encajar los datos con precisión y se decidió a probar con las elipses de Apolonio, así encontró el buen encaje de estas curvas con la ley de las áreas.
Este resultado puramente empírico le hizo trabajar mucho las causas físicas, lo que le ocupó diez años más hasta publicar la tercera ley en De Harmonie Mundi. Parece ser que esta era la ley que andaba buscando desde el principio, aunque fue la última en encontrar o establecer.
Es destacable el espíritu científico que se iba construyendo; Kepler enraizó la geometría (el conocimiento matemático en general) con la astronomía y la física.
Según Rom Harré, en El método científico: «La idea de Kepler sobre la gravedad universal como una influencia atractiva entre todos los cuerpos materiales, empleada contundentemente por Newton, tiene su origen en las más ocultas y misteriosas influencias de los herméticos[1]: Algunos entes pueden actuar unos sobre otros a distancia sin ningún intermediario material siempre que se corresponden con tipos de cosas de una misma especie […]. Los magos habían realizado una elaboración del asunto de «la acción a distancia», que influyó en Gilbert para su estudio del magnetismo de la Tierra, pero que se fue diluyendo poco a poco como ciencia en sí misma asociada a la magia. Se trataba de la idea de la conexión y el paralelismo entre el macrocosmos, el Universo total, y el microcosmos, el ser humano. Se suponía que el hombre reflejaba toda la estructura del universo». Conviene leer (o quizá dar una ojeada) a Hermes Trismegistus, por ejemplo, en el Pimander.
Otro aspecto importante que Kepler observó y sobre el que escribió en 1625 se refiere a que habiendo examinado las observaciones del astrónomo y matemático alemán Regiomontano, realizadas hacia 1460 y 1500 había encontrado constantemente las posiciones de Júpiter y de Saturno desplazadas con respecto a lo que se esperaba según los movimientos medios determinados tanto por las más antiguas observaciones de Ptolomeo recogidas en el Almagesto, pero sobre todo por las de Tycho Brahe, realizadas en el año 1600. La información que estos datos proporcionan le pudo hacer reflexionar sobre la estabilidad del sistema solar.
Newton, posteriormente, al constatar que las variaciones en las posiciones de las órbitas planetarias previstas son muy pequeñas con respecto a las observadas, principalmente debido a la enorme diferencia de masa entre el Sol y los planetas (la masa del mayor, Júpiter, es una milésima parte de la masa del Sol); pensó que la acumulación en el transcurso del tiempo de esas pequeñas fluctuaciones conduciría posiblemente a una situación de inestabilidad dinámica del sistema planetario. Este planteamiento ha sido mejorado en los siglos posteriores con aportaciones tan importantes como la Poincaré y otros científicos.
Kepler, una ensalada para la imaginación creativa
En cierto sentido, Kepler representa un intuitivo pensador científico, quien quizá reflexionó sobre la posibilidad de la reversibilidad de los procesos, al menos ha trascendido una anécdota (imposible de verificar) propia de la inteligencia creativa.
Veamos, frente a un recipiente lleno de ensalada variada leí que mantuvo con su mujer una conversación parecida a esta:
—Si lanzo el contenido de la ensaladera ¿es posible que sus componentes vuelvan a caer exactamente de la misma manera que estaban inicialmente?
Ella pudo responder seguramente:
—No. Quizá caigan en la ensaladera, pero no como estaban antes de lanzarlos.
Dado que el número de elementos del universo es finito, y por tanto el número de permutaciones de ellos también, habrá alguna de estas permutaciones que coincida con el estado de la ensalada que lanzó Kepler, luego no es imposible que cayeran con análoga distribución. ¡La historia en ciencia es una fuente de ideas y avances! Así, se puede imaginar que este planteamiento enraíza con las ideas del eterno retorno que propugnaban los estoicos, y siglos después de Kepler con las propuestas de Poincaré acerca del principio de recurrencia de Poisson, sirva la comparación.
Hay tantas muestras de su talento, señala en el Mysterium Cosmographicum: «Mi objetivo es demostrar que la máquina celeste no es una especie de ser vivo divino, sino una clase de mecanismo de relojería […] Y también mostrar cómo hay que dar expresión numérica y geométrica a estas causas físicas».
Estos cambios de tipo de razonamiento se enmarcan en la metamorfosis general que se estaba experimentando en la estructura del pensamiento europeo, los hechos iban abandonando su papel simbólico asociado a realidades superiores y comenzaban a tener entidad por sí mismos. El ser humano dejaba de preocuparse de equivalencias ocultas de tipo antropomórfico y se convertía en un observador objetivo de hechos mecánicos y un teorizador sobre los mismos.
El mundo pasaba a ser comprensible y se podía explicar por sí mismo, con preferencia mediante modelos de comportamiento relativamente sencillo de carácter matemático; y se buscaban modelos matemáticos simplificados que tuvieran potente capacidad explicativa de fenómenos diversos; además deberían responder a tipos agrupables en estructuras matemáticas útiles no solo para explicar sino para predecir fenómenos.
Kepler, autor literario
Estudiosos de Kepler aprecian en sus escritos científicos un cierto carácter literario a veces algo farragoso, pero cargados de talento creativo y llenos de gran precisión. También se sabe que es autor de una novela con incursiones en el ámbito de la ciencia, lo que en la actualidad sería ciencia ficción, se titula Somnium. De astronomía lunari en la cual el protagonista, Duracoto, es su alter ego. Lo más interesante de este trabajo es la ajustada visión del mundo solar, que resulta refinada con relación a la capacidad de observación de su tiempo.
El argumento parte de una visión copernicana, porque el relato presenta el punto de vista de un selenita que percibía la Luna (Leviana, en la novela) como el centro del universo. Ese relato le permitía, sin dar explicaciones científicas rigurosas, mostrar cómo la percepción de centralidad corresponde a cada cuerpo de la familia solar. Este trabajo se publicó después de su muerte, y cabe destacar en él que con espíritu científico cita el origen de las ideas capitales en las que se inspira y que son el basamento de sus descripciones matemático-físicas del sistema solar.
Referencias
Battaner López, E: El movimiento planetario. Kepler bailando con las estrellas. National Geographic, 2015.
Combrie, A.C.: Historia de la ciencia: De San Agustín a Galileo/2 s XIII-XVII. Versión española José Bernia. Alianza Universidad. 1987.
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