Geocentrismo frente a Heliocentrismo

Geocentrismo

Claudio Ptolomeo fue un astrónomo, químico, geógrafo y matemático greco-egipcio. Durante su vida realizó varios aportes científicos, pero sin duda, el más importante fue el modelo de Universo Geocéntrico, que perduraría por más de 1400 años.

Según Ptolomeo, la Tierra (inmóvil) ocupaba el centro del Universo y estaba rodeada por ocho esferas. Las siete primeras ocupadas con el Sol, la Luna y los planetas (en ese momento cinco) y la última esfera ocupada por las estrellas fijas. ¿Qué distingue a los planetas de las estrellas para que sea necesario ubicarlos en esferas diferentes? El hecho bien conocido de que los planetas cambian de posición en el cielo de noche en noche mientras que el resto de cuerpos celestes se mantienen en las mismas posiciones (descontando que todos ellos giran alrededor de la Tierra).

Para calcular estos movimientos planetarios, Ptolomeo utilizó la teoría de los epiciclos de Apolonio de Pergamo, quién defendía que cada uno de los planetas exteriores tenia un movimiento de rotación alrededor de su propia esfera y el centro de dicha esfera orbitaba alrededor de la Tierra.

Estas animaciones muestra el uso de epiciclos para la órbita de Marte.

Problemas del geocentrismo

El geocentrismo en astronomía comenzó siendo una teoría sencilla e intuitiva. Aristóteles, por ejemplo, concibe el universo como ocho esferas concéntricas, con la Tierra en ese centro y cada esfera conteniendo a la anterior:

Este modelo responde a las ideas de perfección y belleza atribuidas por los griegos a los cuerpos celestes:

• Su trayectoria sigue circunferencias perfectas, pues el círculo es la figura más perfecta.

• Su velocidad de rotación en torno a la Tierra es constante, sin que aumente ni disminuya en distintos puntos de la órbita.

Sin embargo, las observaciones astronómicas, cada vez más precisas (aún sin contar con telescopios) obligaron a complicar considerablemente la explicación aristotélica con epiciclos y epiciclos dentro de epiciclos para mantener esas ideas de perfección:

Heliocentrismo

La vuelta a la simplicidad (principio de economía) es una de los principales argumentos en favor del heliocentrismo, pues mantiene las dos características tradicionalmente asociadas a los cuerpos celestes:

• Las órbitas de los cuerpos celestes siguen siendo circulares.

• Sus movimientos siguen siendo uniformes (velocidad constante).

Y sólo cambia el centro de giro de la Tierra al Sol:

El modelo resultante es mucho más sencillo de utilizar, requiere menos cálculos. Pero Copérnico, y quienes leen su obra, distinguen muy bien entre:

• Un modelo matemático del cosmos. Elegimos un modelo u otro por diversas razones, la facilidad de uso es una de ellas.

• La realidad del cosmos, que puede ser muy distinto a como lo presenta un modelo. Del mismo modo que podemos modelar o simular en ordenador un proceso mecánico (fricción, aerodinamismo, resistencia al choque), diferenciamos entre la realidad física y los datos e instrucciones que maneja el ordenador.

Será Galileo quien afirme que el cosmos es en realidad (y no sólo sobre el papel) heliocéntrico, que la Tierra rota sobre sí misma y además órbita alrededor del Sol.

Por otra parte, será Kepler quien abandone los dos principios centrales de la astronomía aristotélica en sus tres leyes planetarias :

• Los planetas no giran en órbitas circulares, si no elípticas, y el Sol se encuentra en uno de los focos de la elipse.

• Los planetas no se mueven con velocidad constante, si no que ésta depende del área que se recorra.