La reforma copernicana

Nicolás Copérnico (1473-1543), astrónomo polaco, sustituyó el sistema de Ptolomeo por otro más ordenado y coherente basado en el movimiento de los planetas alrededor del Sol, y protagonizó la revolución astronómica con la que se inicia la ciencia moderna. Su descripción de la estructura del universo tiene tres objetivos:

• Explicar el movimiento planetario respetando el principio de la uniformidad del movimiento circular con respecto a su centro.
• Ofrecer unos modelos geométricos capaces de reproducir las posiciones de los planetas.
• Superar la separación histórica entre la astronomía matemática y la filosofía natural.

Para ello, Copérnico parte de dos principios nuevos:

• Heliocentrismo: la Tierra, que antes ocupaba el centro del universo, ahora es considerada como un astro que gira como el resto alrededor de un Sol inmóvil.
• Movimiento de la Tierra: todo movimiento que hay en el universo tiene como causa el movimiento de la Tierra. La Tierra tiene tres movimientos: el diario (en torno a su eje), el anual (en torno al Sol) y el de declinación (movimiento del eje terrestre).

La explicación geométrica del movimiento de la Tierra y los planetas está recogida en su libro De revolutionibus (1530) en el que quedaba sistematizado, en términos de racionalidad geométrica, el orden con que Dios había dispuesto el universo.

Copérnico tuvo que enfrentarse a dos objeciones:

• La objeción teológica
• La objeción física.

Para responder a la primera recurre a la teoría de la acomodación (Dios se acomoda a todo aquello ajeno a la salvación del hombre), y con relación a la segunda sostuvo que el movimiento circular de la Tierra era natural y basado en el principio geométrico de que toda esfera se mueve espontáneamente en círculo.

El universo para Giordano Bruno

El universo está formado por una reiteración de infinitos sistemas (synodus ex mundis) solares o planetarios separados por un espacio lleno de éter. Las estrellas o soles se necesitan mutuamente y forman una estructura en equilibrio. Los planetas precisan de la luz y el calor del Sol para moverse en rotación y traslación en torno a él. Las estrellas o soles necesitan, para regenerar su fuego, la humedad que despiden los planetas. Esta representación del funcionamiento del sistema planetario tiene un carácter vitalista al convertir los astros y cuerpos en movimiento en seres vivos con un principio interno de movimiento.

El universo para Bruno es infinito, homogéneo y necesario:

• Infinito: porque no existe un límite extremo del mismo.
• Necesario: debido a la inmutabilidad, bondad y potencia divina.
• Homogéneo: la materia de todo el universo es la misma aunque diversificada. En las estrellas como el Sol predomina el fuego, en los planetas el agua y la tierra.

Leyes de Kepler

Gracias a su capacidad matemática, Kepler completa la revolución astronómica de Copérnico liberando a la astronomía de los residuos geocéntricos. La promulgación de sus tres leyes marca un hito en la historia del pensamiento científico y se pueden considerar modernas en sentido estricto. Son precisas, verificables, están expresadas en lenguaje matemático y dan cuenta de las relaciones universales que gobiernan los fenómenos individuales. Las leyes de Kepler son:

• Primera ley: las trayectorias de los planetas en torno al Sol son elípticas, con el Sol en uno de los focos de la elipse.
• Segunda ley: el radio vector del planeta barre áreas iguales en tiempos iguales.
• Tercera ley: los cuadrados de los periodos de revolución de dos planetas cualesquiera son proporcionales a los cubos de sus distancias medias al Sol.

Representación gráfica de la segunda ley de Kepler; A₁ es igual a A₂; por lo tanto, el planeta tardará el mismo tiempo en ir de P₁ a P₂ que en ir de P₃ a P₄