1. El Concepto de Cosmovisión o Paradigma

Una cosmovisión o paradigma es la forma de entender y explicar el mundo y el universo en una época determinada. Incluye creencias, ideas científicas, filosóficas y religiosas.

Por ejemplo, el paso del geocentrismo (la Tierra en el centro) al heliocentrismo (el Sol en el centro) supuso un cambio de paradigma fundamental. Más tarde, el descubrimiento de un universo abierto e infinito representó otro cambio radical en la comprensión cosmológica.

2. El Postulado del Movimiento Planetario y su Origen

¿Qué postulado se mantenía para explicar el movimiento aparentemente desordenado de los planetas y de dónde provenía?

Durante siglos, se intentó explicar el movimiento de los planetas sin renunciar al postulado de que todos los movimientos celestes debían ser circulares y perfectos. Esta concepción se debía a que el círculo era considerado la figura geométrica perfecta.

Esta idea tiene sus raíces en la filosofía de pensadores clásicos como Platón y Aristóteles.

3. Diferencias entre el Mundo Sublunar y Supralunar en la Cosmología Antigua

La cosmología aristotélica distinguía dos regiones fundamentales en el universo:

Mundo Sublunar (de la Luna hacia abajo):

• Formado por los cuatro elementos: tierra, agua, aire y fuego.
• Los cuerpos en esta región cambian, nacen y mueren (son corruptibles).
• Los movimientos naturales son imperfectos, rectilíneos (hacia arriba o hacia abajo) y finitos.

Mundo Supralunar (de la Luna hacia arriba):

• Formado por el éter o quintaesencia, un elemento perfecto e incorruptible.
• Los cuerpos celestes son eternos e inmutables.
• El movimiento es perfecto, circular y eterno.

4. Relación entre los Movimientos del Universo Físico y la Metafísica de Aristóteles

Aristóteles establece una profunda conexión entre el movimiento observado en el universo físico y los principios de su metafísica. Esta relación se manifiesta principalmente a través de su teoría del Primer Motor Inmóvil.

Este Primer Motor Inmóvil es concebido como un ser eterno, perfecto e inmaterial que causa el movimiento del cosmos (específicamente, el movimiento de la esfera de las estrellas fijas) sin moverse él mismo. Actúa como causa final, atrayendo al universo hacia su perfección.

De esta manera, Aristóteles une su física (el estudio del cambio y el movimiento en el mundo natural) con su metafísica (el estudio del ser en cuanto ser, los primeros principios y las causas últimas).

5. La Mecánica del Mundo Sublunar según Aristóteles

Aristóteles describió la mecánica del mundo sublunar basándose en los siguientes principios:

• Movimiento natural: Es el que realiza un cuerpo por su propia naturaleza, tendiendo a ocupar su lugar natural. Por ejemplo, una piedra (compuesta predominantemente de tierra) cae porque su lugar natural es el centro del universo (que coincide con el centro de la Tierra). El fuego, en cambio, asciende.
• Movimiento violento o artificial: Es aquel que requiere una fuerza externa para alejar a un cuerpo de su lugar natural o para alterar su estado de reposo o movimiento natural. Por ejemplo, lanzar una piedra hacia arriba.
• Transmisión del movimiento: Según Aristóteles, un objeto solo se mueve mientras una fuerza externa lo impulsa directamente (por contacto). Cuando cesa la aplicación de dicha fuerza, el movimiento violento cesa. Esto presentaba problemas para explicar el movimiento de los proyectiles.

6. La Teoría del Ímpetus: Un Avance Medieval

La teoría del ímpetus fue una importante concepción desarrollada en la Edad Media, principalmente por filósofos como Juan Filópono (siglo VI) y, posteriormente, de forma más elaborada por Jean Buridán (siglo XIV), para corregir las deficiencias de la física aristotélica respecto al movimiento de los proyectiles.

Según Aristóteles, un objeto solo se mueve mientras una fuerza externa actúa directamente sobre él. Esto no lograba explicar satisfactoriamente por qué un proyectil (como una flecha o una piedra lanzada) continúa su movimiento una vez que ha perdido contacto con el impulsor (el arco o la mano).

La teoría del ímpetus proponía que, cuando un objeto es lanzado, el motor (quien lo lanza) le imprime una fuerza interna o cualidad motriz llamada ímpetus. Este ímpetus es el que mantiene al objeto en movimiento incluso después de cesar el contacto con el agente impulsor. Con el tiempo, y debido a la resistencia del medio (como el aire) y la propia gravedad, el ímpetus se iría «consumiendo» o debilitando, haciendo que el objeto finalmente caiga o se detenga.

Esta teoría es considerada una significativa anticipación del concepto moderno de inercia, que sería formulado de manera más precisa por Galileo Galilei e Isaac Newton siglos más tarde.

7. Las Correcciones de Ptolomeo al Sistema Aristotélico-Ptolemaico

Claudio Ptolomeo, en el siglo II d.C., perfeccionó y sistematizó el modelo geocéntrico heredado de Aristóteles y otros astrónomos griegos. Para explicar las observaciones astronómicas, especialmente el movimiento retrógrado de los planetas, Ptolomeo introdujo o refinó una serie de herramientas geométricas:

• Epiciclos: Pequeños círculos cuyos centros se movían a lo largo de círculos más grandes. Se suponía que los planetas giraban sobre estos epiciclos.
• Deferentes: Los grandes círculos alrededor de la Tierra sobre los cuales se movían los centros de los epiciclos.
• Excéntricas: Consistía en desplazar el centro del deferente ligeramente respecto al centro de la Tierra.
• Ecuantes: Un punto distinto del centro de la Tierra y del centro del deferente, desde el cual el movimiento del centro del epiciclo a lo largo del deferente parecía uniforme. Esta fue una desviación significativa del principio de movimiento circular uniforme alrededor del centro.

Existe un debate historiográfico sobre si Ptolomeo consideraba estos complejos mecanismos (epiciclos, deferentes, etc.) como descripciones físicas reales de los movimientos celestes o simplemente como modelos matemáticos útiles para predecir las posiciones de los planetas y «salvar las apariencias» (es decir, hacer coincidir la teoría con las observaciones).

8. El Heliocentrismo de Nicolás Copérnico

Nicolás Copérnico (1473-1543), en su obra «De revolutionibus orbium coelestium» (Sobre las revoluciones de las esferas celestes), propuso un modelo cosmológico radicalmente diferente al geocéntrico ptolemaico:

• El Sol está en el centro del universo (o, más precisamente, cerca del centro de las órbitas planetarias).
• La Tierra es un planeta más que gira alrededor del Sol anualmente.
• La Tierra también gira sobre su propio eje diariamente, lo que explica la sucesión del día y la noche y el movimiento aparente de la esfera celeste.

Aunque su modelo buscaba una mayor simplicidad y armonía matemática en comparación con el complejo sistema de Ptolomeo, Copérnico aún mantenía la idea de órbitas circulares perfectas y, por tanto, tuvo que recurrir también a algunos epiciclos para ajustar sus predicciones a las observaciones.

9. Ventajas del Heliocentrismo y la Postura de Copérnico sobre su Realidad

Ventajas del modelo heliocéntrico copernicano:

• Explicación natural del movimiento retrógrado: Los movimientos aparentes hacia atrás de los planetas se explicaban de forma más sencilla como resultado del movimiento relativo de la Tierra y los otros planetas alrededor del Sol, sin necesidad de tantos epiciclos complejos.
• Determinación del orden y las distancias relativas de los planetas: El modelo permitía establecer un orden coherente para los planetas y calcular sus distancias relativas al Sol.
• Mayor simplicidad conceptual: Aunque todavía utilizaba círculos, eliminaba algunas de las construcciones más artificiales del sistema ptolemaico, como el ecuante para algunos planetas.
• Armonía matemática: Copérnico creía que su sistema reflejaba una mayor armonía y orden en el universo.

¿Creía Copérnico que su sistema describía la realidad física?

Existe un debate sobre la convicción de Copérnico respecto a la realidad física de su modelo. Si bien el prefacio anónimo a su obra (escrito por Andreas Osiander) lo presentaba como una mera hipótesis matemática para facilitar los cálculos y «salvar las apariencias», muchos estudiosos sostienen que el propio Copérnico sí creía en la verdad física de un universo centrado en el Sol. Argumentaba a favor de su sistema basándose en su simplicidad, coherencia y capacidad explicativa.

10. Conflictos del Heliocentrismo Copernicano con las Ideas Establecidas

¿De qué manera el sistema heliocéntrico de Copérnico contradecía los textos bíblicos y la física aristotélica?

El modelo heliocéntrico de Copérnico representó un desafío directo a dos pilares fundamentales del pensamiento de la época:

• Contradicción con la interpretación literal de los textos bíblicos: Varios pasajes de la Biblia parecían afirmar la inmovilidad de la Tierra y el movimiento del Sol. Por ejemplo, el relato en el Libro de Josué (10:12-13) donde Josué ordena al Sol y a la Luna detenerse, implicaba que normalmente se movían mientras la Tierra permanecía quieta. Un universo con una Tierra en movimiento era, para muchos, incompatible con la autoridad de las Escrituras.
• Ruptura con la física aristotélica: La física de Aristóteles, dominante durante siglos, se basaba en una Tierra inmóvil en el centro del universo.
  • La distinción entre el mundo sublunar (imperfecto, con movimientos rectilíneos) y el mundo supralunar (perfecto, con movimientos circulares y eternos) se veía comprometida si la Tierra, un cuerpo sublunar, se movía como los planetas.
  • La idea de una Tierra pesada y masiva moviéndose a gran velocidad por el espacio era inconcebible dentro del marco aristotélico, que no disponía de conceptos como la inercia o la gravedad universal para explicar cómo los objetos permanecerían sobre su superficie o por qué no se sentirían vientos huracanados.

11. La Transición del Universo Cerrado al Universo Abierto: Copérnico, Brahe y Digges

El paso de una concepción de universo cerrado y finito a uno abierto e infinito fue un proceso gradual, con contribuciones clave de varios pensadores:

• Nicolás Copérnico: Aunque revolucionario al colocar el Sol en el centro (heliocentrismo), su modelo cosmológico aún conservaba la idea de un universo finito, delimitado por una esfera de estrellas fijas. El universo copernicano era más grande que el ptolemaico, pero seguía siendo cerrado.
• Tycho Brahe: Propuso un modelo geo-heliocéntrico intermedio. En su sistema, la Tierra permanecía inmóvil en el centro del universo, con el Sol y la Luna girando a su alrededor. Sin embargo, los demás planetas (Mercurio, Venus, Marte, Júpiter, Saturno) giraban alrededor del Sol. Aunque no rompía con la finitud del universo, sus precisas observaciones astronómicas, especialmente sobre cometas, desafiaron la idea de esferas celestes sólidas e inmutables, abriendo camino a nuevas interpretaciones.
• Thomas Digges: Fue uno de los primeros en popularizar el sistema copernicano en Inglaterra. En su obra «A Perfit Description of the Caelestiall Orbes» (1576), una traducción y ampliación de parte de la obra de Copérnico, Digges dio un paso crucial: eliminó la esfera exterior de las estrellas fijas. Propuso que las estrellas no estaban todas a la misma distancia en una esfera, sino que estaban distribuidas a través de un espacio infinito, siendo el Sol solo una estrella más. Esta fue una de las primeras defensas explícitas de un universo infinito en el contexto copernicano, marcando un cambio conceptual hacia la idea de un universo abierto.

Posteriormente, figuras como Giordano Bruno radicalizarían la idea de un universo infinito poblado por innumerables mundos, aunque sus afirmaciones eran más filosóficas que basadas en observaciones directas en ese momento.