Clase 4: Historia de las Ciencias (Pre Moderna)

Sorprende la erudición de Al-Biruni (973-1074), cuyo nombre completo fuera Abū 'r-Raihān Muhammad ibn Ahmad al-Bīrū, el intelectual más destacado del mundo islámico; cultivó todas las ciencias de la época: farmacopea, alquimia, historia, física, cartografía, matemáticas y astronomía. En esta última disciplina inventó el astrolabio y determinó el radio terrestre con una precisión mayor que Aristarco. El astrolabio es un artilugio mecánico que permite medir la posición de cualquier astro en el cielo, calcular la posición calendárica del Sol y la Luna, y permite estimar la hora local, la latitud y longitud del observador.

Al-Biruni fue original de Kath (actual Uzbekistán) vivió en Persia (Irán) y la India; y murió en Gazni (Afganistán). Sus contribuciones a la Ciencia Islámica son solo comparables con los logrados, siglos después en el mundo Occidental, por Kepler o Galileo. Elaboró teoremas y desarrollo la trigonometría esférica, las ecuaciones algebraicas, los numero irracionales y la teoría combinatoria, estudio la luz y el calor, elaboró mapas, observatorios astronómicos y fundó laboratorios incipientes.

El genio de Al-Biruni se desarrolló en “la época de oro” de la cultura musulmana, que para entonces contaba con el mayor centro de investigación y biblioteca que haya existido luego del declive de la Biblioteca de Alejandría. Y es que, la llamada Casa de la Sabiduría, fue una biblioteca, centro de traducción e instituto de investigación establecida en la época abasí de Bagdad (Iraq). Fundada por el califa omeya Harun al-Rashid, y culminada bajo el califato de su hijo Al-Ma'mun (813-833) a quien se le atribuye su institución, que perduró desde el siglo IX al XIII.

Sorprendentemente, los omeyas también se apropiaron de las técnicas de fabricación de papel a partir de los chinos. Bajo la regencia de Al-Ma'mun,; muchas obras extranjeras fueron traducidos al árabe y reproducidas, del griego, el chino, el sánscrito, el persa y siríaco; se fundaron observatorios astronómicos motivados por las festividades musulmanas que siguen un calendario estrictamente lunar, y se unieron a muchos intelectuales bajo su gobierno. En la época de Al Biruni, la Casa de la Sabiduría era el mayor repositorio de libros en el mundo

A semejanza con el Museum de Alejandría, la Casa de la Sabiduría, vio florecer entre sus predios a lo más granado de la intelectualidad musulmana, entre los que destacaron junto a Al Biruni: Sahl ibn Harun, jefe de la biblioteca; Hunayn ibn Ishaq, médico; aqub Ibn Ishaq Al-Kindi, filósofo y pensador; los hermanos Banu Musa, ingenieros y matemáticos; Sind Ibn Ali, el astrónomo, Abu Uthman( Al-Jahiz) escritor y biólogo; Al-Jazari, físico e ingeniero y Muhammad Al-Khwarizmi (780-850), matemático. Este ultimo escribió la obra: “Ilm al-Jabrwa mugabalah”, corrientemente conocida como el “al-Jabr” de donde proviene la palabra álgebra y de su autor “A-Khwarizmi”, se deriva el vocablo algoritmo. Al-Khwarizmi (Aljuarizmi) es el padre del álgebra y fue el que introdujo el sistema decimal y el cero, también descubrió el método para solucionar ecuaciones de segundo grado. La numeración y las reglas comunes del algebra que conocemos se deben a la matemáticas desarrollada en la Casa de la Sabiduría, por genios como Al Biruni, Al-Khwarizmi y Al-Jazari

La Casa de la Sabiduría fue destruida durante la invasión mongol en 1258. Los mongoles echaron al río Tigris el esfuerzo de varios siglos, hasta el punto que sus aguas se tiñeron de negro por la tinta de los libros y los jinetes tártaros usaron los manuscritos como puente para atravesar el río a caballo.

El conocimiento resurgiría nuevamente como Ave Fénix, en los siglos siguientes, en la Europa ocupada por los árabes, y daría continuidad a la Academia-Liceo griego, al Museum de Alejandría y a la Casa de la Sabiduría de Bagdad.

La casa que vence las sombras… a pesar de sables y caballos.

Etimológicamente, Universidad deviene del latin Universitas, más precisamente de Universus A Um: todo, entero, universal. Entendida en su sentido más amplio, como sitio de encuentro donde se crea y transmite conocimientos, habría que buscar su origen en la Academia y en el Liceo de la Grecia de Pericles (siglo V a.c.). Pero vista así, resultaría un concepto vago, pues todo Instituto de seria también una Universidad. Si la entendemos además como centro de creación y difusión de conocimientos, su origen se retrotrae a la legendaria Biblioteca de Alejandría o Museum, ( 323 a.c - 415 d.c.) En strictus sensus el Museum difiere de lo que entendemos por Universidad.

La Universidad es algo más que todo lo anterior, hay que entenderla como Alma Mater, vale decir como sitio donde se transforma al hombre por obra de la Ciencia y el saber. Por ello sus reminiscencias son La Casa de los Saberes (Bagdad siglo IX) y las Escuelas Palatinas medievales, aquellas en la que la Iglesia confiaba la enseñanza de la Doctrina revelada a Maestros, sacerdotes y laicos. Recordemos que tales escuelas del siglo X al XII impartían el Trivium (Lógica, Gramática y Geometría) y el Cuatrivium (Retórica, Aritmética, Astronomía y Música). Estas escuelas palatinas dan origen a las primeras Universidades Bolonia (1088), Paris (1090), Oxford (1096), Cambridge (1209) y Salamanca ( 1214) creada a instancias de Alfonso X (“El Sabio”); y aun más antigua fue quizá la de Fes en Marruecos.

El progreso de las Universidades como agremiación de Profesores y Estudiantes fue tan rápido que, hacia el 1500, había en Europa unas 70 universidades propiamente dichas. Es de notar que desde su origen la Universidad surge como una asociación corporativa e incluso como sindicato, mas no como una institución Estatal, ergo: el atributo de autonómico, de la universidad solo es alcanzable bajo la asociación corporativa de sus actores: profesores y estudiantes.

Las primeras universidades, se llamaron en realidad Universitae Studium Generale, para denotar que eran Escuelas con Instalaciones para Estudiar y con alumnos de varias zonas geográficas, que en forma de asociaciones contrataban profesores para instruir en Artes Liberales, es decir en Leyes, Teología y Medicina principalmente. Luego desde su origen la Universidad es “liberal” y Global, en el sentido de que los estudiantes y profesores provienen de distintas comarcas, ergo: la Universidad no puede ser Universidad y municipalizarse a la vez.

La primera gran reforma Universitaria ocurre con la creación de la Escuela Politécnica de París, por Napoleón Bonaparte en 1794, profesionalizando y titulando a los ingenieros. La reforma incluye la educación general (liceos) según la cual la enseñanza es Estatal, Laica y Oficial, en el sentido de tener programas y contenidos prescritos. Se crean el magestri, o profesor, y se oficializan las Escuelas Normales y las Facultades. Las profesiones, devienen de profesar, es decir como resultado de los “secretos” (saberes) de la congregación. La Universidad pasa a ser Titulante en el sentido de que certifica saberes y destrezas específicas para las profesiones Liberales, aquellas que tienen un corpus de conocimientos organizados con métodos propios para el cultivo de determinado Arte o Ciencia. Ergo: la Universidad no titula el ejercicio de labores empíricas o por ejercitación; a Napoleón se le ocurrió crear una escuela de Jinetes, y una Academia de Pintura pero no las llamo Universidad; como tampoco existe en el mundo ninguna universidad del baseball o del futbol.

Fue Wilhelm Guillermo von Humboldt, hermano de Alexander, quien introduce la segunda gran reforma en 1810, en la Universidad de Berlín, al concebir la Universidad como establecimiento científico de nivel superior, y considerar la ciencia como búsqueda incesante del conocimiento, la universidad debe realizar investigación. El trabajo del profesor, requiere de su dedicación permanente y la colaboración de los estudiantes, que son parte integrante de su labor de investigación y sin ellos ésta no sería igualmente satisfactoria. Ergo: No puede hacerse una verdadera Universidad sin la creación de conocimientos basados en la investigación científica. Como lo dice el pórtico de la Universidad de Salamanca, que ilustra estas líneas: “lo que natura no da, Salamanca no lo presta”.

En el siglo XVI, la Astronomía no era una profesión adecuada para un noble. Pero el astrónomo danés Tycho Brahe, que procedía de muy buena familia, no pudo evitar serlo. Primero observó un eclipse de Sol. Luego, una conjunción entre Saturno y Júpiter. Y, el 11 de noviembre de 1572, una nueva estrella muy brillante en la constelación de Casiopea. Esta estrella era una "supernova", un fenómeno que contradecía la inmutabilidad de los cielos propuesta por Aristóteles, según se desprende de su obra “De nova et Nullius aevi memoria prius visa Stella Contemplatio Mathematica” La muerte violenta de una estrella, cuando llega el final de sus días, es todo un espectáculo de pirotecnia que se conoce como supernova. Primero y de forma repentina, como si quisiera llamar nuestra atención, la estrella incrementa su luminosidad varias decenas o cientos de miles de veces liberando una gran cantidad de energía (la equivalente a la producida por el Sol durante mil millones de años). Después, aparece como un punto muy brillante en el cielo, allí donde antes pasaba inadvertida. Y, tras unos meses, desaparece de nuestra vista para siempre.

Tycho Brahe realizó observaciones astronómicas durante más de veinte años sin telescopio, que no se utilizó en Astronomía hasta después de su muerte (se cree que Thomas Digges, astrónomo inglés coetáneo de Tycho Brahe, ya conoció el telescopio, pero no se divulgó por la ventaja que proporcionaba en la prevención de un ataque naval). Pero el astrónomo danés no fue el único que observó la supernova de 1572. Un contemporáneo, el valenciano Jerónimo Muñoz, escribió por entonces, a petición de Felipe II, el Libro del nuevo cometa (pues así la llamó), con el fin de demostrar que la nueva estrella estaba situada en la esfera celeste, en contra de la doctrina aristotélica. El mismo Tycho Brahe comentó este libro en su extensa recopilación en los Astronomiae Instauratae Progymnasmata de 1603, comparando las observaciones de Muñoz con las suyas propias.

La rivalidad en torno a la stella nova no llegó al extremo de batirse en duelo, como había hecho a los 20 años (en esa ocasión, Tycho perdió parte de su nariz, que sustituyó con una prótesis de oro y plata). El danés citaba extensamente los trabajos de diversos autores sobre esta supernova en su compilación de 1603, y en particular elogiaba los conocimientos astronómicos de Jerónimo Muñoz. Los astrónomos han buscado, aun sin éxito, la estrella compañera de la supernova de Tycho con algunos de los mayores telescopios del mundo. En los alrededores de los restos de la supernova han hallado una estrella subgigante (denominada "Tycho G") que se mueve mucho más rápido que las estrellas de la vecindad y concuerda con las expectativas de posición, distancia y velocidad previstas.

La primera obra de Tycho, citada, le granjeo la fama y la protección de l rey Federico II de Dinamarca, quien fuera su mecenas por mas de 20 años, dotándolo de las ventajas que astrónomo alguno haya tenido jamás: la concesión de toda la Isla Hven, cerca de Copenhague, un castillo, laboratorios, talleres y hasta una imprenta propia, además de la servidumbre y custodia.

De suerte que la nova de Casiopea trajo dicha y prosperidad para Tycho, en la misma medida que elaboraba las agoreras profecías de los horóscopos Reales para Federico II. La vida de Tycho, de alguna forma nos ayuda a comprender porque, en las orbitas adulantes del poder, son mejor recompensados los vaticinios catastróficos que los buenos augurios, por inciertos o inevitables que sean los primeros.

.Ya en la era de las universidades europeas un joven egresado de Teología en la Universidad de Tübingen (Alemania); Johannes Kepler (1571- 1630) se granjeaba la vida como Profesor de Matemáticas y Astronomía, en 1584, en el colegio de Granz. Durante 1597, contrajo nupcias con Barbara Müller, y publicó Mysterium Cosmographicum, obra que gano la admiración del ya famoso astrónomo Tycho Brahe quien le invita en 1600 a Praga como matemático y astrónomo de la corte. Durante años fue el ayudante y discípulo de Brahe, midiendo el tiempo de revolución de Marte, cuyo año es de unos 687 días; pero en sus efemérides; basadas en las ideas de Copérnico según la cual los planetas giran en orbitas circulares en torno al Sol; el escurridizo Marte se desviaba de su posición en el cielo hasta por 8 minutos de arco. Tras muchas cavilaciones, años después de la muerte de Tycho, logró reproducir la órbita de Marte y de todos los planetas suponiendo que giraban en torno al Sol en orbitas elípticas en lugar de esféricas. En 1609 publicó su obra Astronomía Nova, resumen de sus cálculos de la órbita de Marte. En ella expone dos de sus tres "leyes del movimiento de los planetas". Hábil astrónomo y no menos matemático sentencia en Astronomía Nova: “La vista debe aprender de la razón”.

En 1610 publicó Dissertatio cum Nuncio Sidereo, sobre las observaciones de Galileo y, al año siguiente, realizó sus propias observaciones de los satélites descriptos por el italiano con la ayuda de un telescopio, publicando sus observaciones en su obra Narratio de Observatis Quatuor Jovis Satellitibus. En 1615 su madre fue acusada de brujería por la Inquisición y Kepler asumió su defensa, hasta conseguir su liberación. En 1619 publicó Harmonice mundi, obra en la que hizo pública su tercera ley. En Linz, ya viudo, contrajo segundas nupcias, no sin antes elaborar un “tratado de cómo conseguir esposa”, breve opúsculo con cálculo de probabilidades, que al menos le garantizó una nueva compañera con 4 descendientes adicionales a sus tres hijos previos.

Y en 1613 publicó un trabajo sobre la fecha del nacimiento de Jesús demostrando que el calendario estaba errado y que Jesús había nacido en el año 4 a.C. En 1621 publicó Epitome astronomiae copernicanae, reuniendo todos sus descubrimientos, obra que ayudó a difundir el heliocentrismo copernicano, “Mi intención es demostrar que la máquina celestial no es como un ser divino, sino como un reloj”.

En 1625 publicó las “Tablas Rudolfinas”, tablas del movimiento planetario basadas en los datos de Brahe que reducían notablemente los errores de las tablas anteriores respecto de la posición de los planetas y estrellas, de singular uso para la navegación comercial. Kepler se destacó también por sus aportes a la óptica, descubrió la reflexión total, formuló la primera Teoría de la Visión moderna, además, desarrolló un Sistema Infinitesimal, antecesor del Cálculo Infinitesimal de Leibnitz y Newton; y empleó en sus cálculos los logaritmos recién inventados por Neper.

La complejidad inteligible de la armonía planetaria nos recuerda la otrora reflexión de Kepler, en su obra de 1604, De Nova Stella in pede Serpentario,… “ayer, cansado de escribir, con el espíritu fatigado por mis meditaciones…, me senté a la mesa en la que mi esposa acababa de servir una ensalada ¿crees tú, le dije, que si desde la creación del mundo, hubiera platos de estaño, hojas de lechuga, sal, aceite, vinagre y pedacitos de huevo duro flotando en el espacio en todos los sentidos y sin orden ni concierto, el azar habría podido reunirlos hoy para confeccionar una ensalada?. En todo caso, respondió mi bella esposa, no sería ni tan buena ni estaría tan bien preparada como ésta”.

Las Tablas Rudolfinas con las medidas realizadas por él y Tycho Brahe, le trajo fama pero no fortuna. Tras innumerables percances y litigios con los herederos de Tycho, con las calamidades del incendio de su imprenta, y el cobro infructuoso de honorarios ante Rodolfo II, su mecenas y empleador. Fallece Kepler; el Einstein del siglo XVII; antes de poder cobrarlas, nunca descansó en su prolífica actividad académica, quizá por ello el epitafio de Kepler dice “Medí los cielos, y ahora las sombras mido. En el cielo brilló el espíritu. En la tierra descansa el cuerpo.”

Desde los albores de la civilización, el hombre ha escrutado los cielos, para inquirir sobre la naturaleza y en sus divagaciones mágicas religiosas. Es Perogrullo que esa cosmovisión del orden inmanente en la naturaleza deviene del movimiento cíclico de los astros en la bóveda celeste y de la curiosidad por explorar sus causas.

Si en el universo hay orden impuesto, entonces los cielos son inmutables y también las estrellas; razona Aristóteles en su obra Physica (naturaleza). Principios estos tomados para si por el cristianismo hasta bien entrada la Edad Media. Luego los astros deben orbitar alrededor de los humanos y su planeta (Geocentrismo) tal y como lo postulara el astrónomo alejandrino Claudio Ptolomeo, en el Almagesto (s II d.C.) y cuyo modelo Geocéntrico explicaba satisfactoriamente el movimiento de los astros y facilitaba la navegación.

Los pensadores griegos anteriores a Ptolomeo lograron, como Eratóstenes, estimar correctamente el radio terrestre, o como Aristarco de Samos, estimar la distancia Tierra-Luna, imaginar al Sol millones de veces mas distante e intuir que los planetas gira a su alrededor (Heliocentrismo), lecturas antiguas que influenciaron en el Doctor en Derecho canónico Nicolás Copérnico; quien revitalizó la concepción de que era Sol y no la Tierra, el centro del sistema planetario; en su obra De Revolutionibus Orbium Coelestium (Sobre las revoluciones de las esferas celestes) que apenas pudo verla publicada el día de su muerte el 24 de mayo de 1543.

La inmutabilidad de los cielos, pregonada por Aristóteles y la ortodoxia católica, fue puesta en entredicho por la aparición súbita de estrellas “novas” (nuevas) como las estudiadas por el astrónomo Danes Tycho Brahe en 1572; y su discípulo Johannes Kepler en 1604.

También en 1605, Galileo, profesor en la universidad de Pisa, observa una estrella nova, que comunica en Dialogo in Perpuosito de la Stella Nova. Por eso un discípulo le da detalles de un aparato “para mirar de lejos” expuesto en la Feria anual de Frankfurt de 1608, procedente de Holanda; donde Juan Lippershey solicitó una patente en agosto de 1606, inspirado según parece hoy, en el precario instrumento construido en Middelbourg por Zacarias Jansen en 1590.

Con esos detalles y los excelentes cristales de la isla de Murano (Venecia), Galileo escrutó por vez primera los cielos con un telescopio de su construcción, observando los accidentes lunares, descubriendo miles de estrellas invisibles hasta entonces y en particular las que se movían entorno a Júpiter (bautizadas como Mediceas, y conocidas hoy como satélites galileanos); confirmando la Teoría Heliocéntrica de Copérnico y fundaba la astronomía telescópica.

Sus resultados fueron publicados en Marzo de 1609, en la obra Sidereus Nuncius (Mensajero de las Estrellas). Ese libro de solo veinticuatro páginas, escrito sin rigor coherente se lo envia a Kepler. Quien respondió con el ensayo titulado Conversación con el Mensajero de las Estrellas, que se publicó en Praga en mayo de 1609, donde elogia las ideas de Galileo, para acallar las diatribas y el escepticismo de sus colegas frente al entonces desconocido Galileo. Como la afirmación del jesuita Martin Horky “Los astrólogos han hecho sus horóscopos teniendo en cuenta todo aquello que se ve en los cielos. Por lo tanto los astros mediceos no sirven para nada y, Dios no crea cosas inútiles, estos astros no pueden existir”…que Galileo responde: “No son inútiles, sirven para hacerle irritar a Ud..”

La cofradía epistolar entre Galileo Galileo (1564-1642) y Johannes Kepler (1571-1630) se debe a la invención del Telescopio o “Tubo Óptico” como lo bautizo Galileo. Quien por cierto no lo invento, como el mismo lo reconoce en su obra Sidereus Nuncius (Mensajero de las Estrellas), publicada en Venecia en 1610. Ya en septiembre de 1608 durante la Feria anual de Frankfurt se exhibía un ejemplar para su venta, probablemente procedente de Holanda, donde Juan Lippershey solicitó en Middelbourg una patente del instrumento para “mirar de lejos” el 02 de agosto de 1606, inspirado según parece hoy día, en el precario instrumento construido en esa ciudad por Zacarias Jansen en 1590. De hecho la primera observación astronómica con telescopios parece más bien deberse al Ingles Thomas Harriot que trazó un mapa de la Luna en el verano de 1609, al menos un año antes que Galileo.

Galileo admite haber fabricado su anteojo a partir de otro prototipo holandés en 1609, obteniendo así mejor poder de magnificación. Leemos en Sidereus Nuncius “sin ahorrar ni trabajo ni gastos, construí por mi mismo un instrumento tan superior que los objetos vistos a través de el aparecían aumentados casi un millar de veces y parecían estar mas de treinta veces mas cerca que vistos solos con el poder natural de los ojos”. Esta fue la primera obra certifica de Galileo y donde describe entre otras los accidentes lunares y el descubrimiento de los satélites de Júpiter (estrellas “mediceas” como las bautizo Galileo en honor a su mecenas el Gran Duque de Toscana). Ese libro de solo veinticuatro paginas, escrito quizás apresuradamente y sin rigor coherente le fue enviado por el propio Galileo a Kepler, recibiéndolo el 8 de abril de 1610. Luego de lo cual Kepler respondió con el ensayo titulado Conversación con el Mensajero de las Estrellas, que se publico en Praga en mayo de ese mismo año. Allí Kepler hace una valoración muy positiva de la ideas de Galileo, para acallar las diatribas y el escepticismo de los académicos de las Universidades ubicadas fuera de Florencia, frente a lo escrito por el entonces desconocido Galileo. Sorprende sin embargo que Galileo jamás le envió a Kepler un ejemplar de su “Tubo Óptico” a pesar de los ruegos y del envió de dinero que le hiciera Kepler., entre otras porque según Galileo “lo he entregado al Gran Duque quien quiere exhibirlo en una galería como su más preciado tesoro, luego de lo cual se lo enviare a los amigos”.

Ello fue la resulta de aquel espectáculo del 08 de agosto de 1609, donde Galileo invito al Senado Veneciano a probar su catalejo desde la Torre de San Marcos, luego de lo cual le dono un ejemplar al senado, explicando que “el Tubo Óptico podía divisar velas y naves situadas tan lejos, que incluso a toda velocidad, se distinguirían horas antes de su llegada al puerto”.

Hay así una anécdota atribuida a ese suceso, según la cual Cosimo II, Gran Duque de Toscana, al mirar por el anteojo de Galileo, le dice “lo felicito, es sublime”, a lo cual Galileo, padre de varias hijas y con oficio de profesor a domicilio, le responde: “nada es tan sublime como para no tener precio, ese instrumento se llama “Tubo Óptico”, sirve para prevenir un ataque por mar y vale 500 Florines”. No sabemos la exactitud de la anécdota que el dramaturgo alemán Bertolt Brecht (1898-1956) puso en boca de Galileo. Lo cierto es que el Senado de Venecia doblo a 1000 Florines al año el salario de Galileo y le nombro Profesor vitalicio de Padua, por entonces perteneciente a la Republica de Venecia. Quizás por esa razón y no por otra jamás le envió el telescopio a Kepler.