Historia de la Astronomía: Del Calendario Juliano al Modelo Geocéntrico

Calendario juliano

Inicialmente tenía una función primordial que era fijar las tareas agrícolas. Con el desarrollo de los estados aparecen nuevas necesidades, la más importante era la recaudación de los impuestos que debía hacerse siempre después de la cosecha, cuando la gente tenía dinero. Hay un calendario lunar y otro solar. Nuestro calendario es solar y se basa en el calendario romano. Inicialmente tenía 10 meses (Martius, Aprilis, Maius, Junius, Quintilis, Sextilis, September, October, November, December) con 30-31 días alterno. Se modificó y se añadieron 2 nuevos meses (Enero y Febrero). El año comenzaba en Marzo y en el S. II a.C adelantaron el comienzo del año a Enero.

El calendario Republicano era 10 días más cortos que el año solar. En el año 46 a.C para hacer concordar el calendario oficial con el solar Julio Cesar ordenó una reforma del calendario que se llamaba calendario juliano y es la base del actual.

Para ello se basó en los trabajos de Sosigenes que determinó que la duración del año era de 365 días y 6 horas. Cada 4 años se añadía un día más al mes de Febrero haciendo un año de 366 días llamado año Bisiesto.

Marco Antonio para homenajear a Julio Cesar modificó el nombre del quinto mes y lo llamó Julio y le quitó un día a Febrero y se lo puso a Julio (31). Igual ocurrió con el sexto mes que pasó a llamarse Augusto como homenaje al emperador Octavio Augusto y también se le quitó un día a Febrero y se le puso a Augusto.

Claudio Ptolomeo

Sus trabajos:

• Óptica: Estudió y enunció las leyes de la reflexión y refracción. Reflexión: funcionamiento de los espejos. Refracción: Comportamiento de la luz al pasar del aire al agua.
• Música: propone las 7 notas musicales de la actualidad y la octava.
• Geografía: Define la longitud y latitud. Y realiza diversos mapas pero se equivoca al medir el tamaño de la Tierra, la considera más pequeña de lo que es.
• Astronomía: Escribió un libro llamado “Almagesto” que era el compendio de todo lo los saberes astronómicos de la época. En él explicaba el movimiento de los planetas. En el libro hay un catálogo estelar que parece ser una copia del de Hiparco. En él define las constelaciones y nombra a muchas estrellas. El libro llegó a Europa a través de los árabes por eso la mayoría de las estrellas tienen nombres árabes. ¿Qué era el modelo geocéntrico? Es un modelo geocéntrico descentrado y propone un sistema de epiciclo-deferente para explicar la retrogradación.

Aristarco

Definió el modelo Heliocéntrico: todos los planetas giran alrededor del Sol, salvo la Luna que gira en torno a la Tierra. Para él el día y la noche se explica por el movimiento de rotación y además la eclíptica viene definida por la inclinación del eje terrestre respecto de su órbita. No se le hizo caso porque en esta época se desconocía el principio de la inercia y por la falta de paralaje de las estrellas (cambio de perspectiva de un objeto cuando se ve desde 2 puntos distintos)

Pitágoras

La escuela pitagórica consideraba que las matemáticas y los números podían explicar todas las cosas

• Teorema de Pitágoras: en todo triángulo rectángulo la suma de los cuadrados de los catetos es igual a la hipotenusa al cuadrado.
• Ternas Pitagóricas: grupo de 3 números naturales que cumple que la suma de los cuadrados de los 2 primeros es el cuadrado del 3º. (3²+4²=5²).
• Sólidos Regulares: Son los únicos 5 cuerpos cuyas caras están formadas por polígonos regulares. Solo existen 5 sólidos regulares:
  • Tetraedro (4 triángulos equiláteros).
  • Hexaedro o cubo (por 6 cuadrados)
  • Octaedro (8 triángulos equiláteros)
  • Icosaedro (20 triángulos equiláteros)
  • Dodecaedro (12 pentágonos regulares).

La aportación más importante de Pitágoras a la astronomía fue la consideración de que la tierra era esférica.

Eudoxo (S. IV a.C.)

Fue el primero que describió matemáticamente el movimiento de los astros, para ello definió la esfera celeste, una esfera cuyo centro coincide con el centro de la tierra, y cuyos polos llamados polos celestes resultan del corte del eje terrestre con la esfera terrestre.

• Retrogradación de los Planetas: Los planetas se mueven respecto de las estrellas fijas de Este a Oeste, pero una vez al año el movimiento de los planetas respecto de las estrellas fijas es de Oeste a Este, es decir, se mueven más despacio que las estrellas y parecen ir hacia atrás, y esto es lo que se conoce como retrogradación.
• Curva Hipopede: Es una curva inventada por Eudoxo para explicar la retrogradación de los planetas.

Aristóteles

Pruebas

Aristóteles enuncia por primera vez diversas pruebas sobre la esfericidad de la Tierra:

• Barcos: Cuando un barco se aleja del puerto su tamaño va disminuyendo y mientras que la arboladura sigue siendo visible, su casco ha desaparecido bajo el horizonte. Esto solo puede ser explicado mediante la suposición de que la Tierra es curva, como este hecho ocurre sin importar la dirección en la que se aleje el barco la tierra debe ser esférica, que es la única forma con curvatura en todas las direcciones.
• Eclipses Lunares: La tierra proyecta siempre una sombra circular. La única figura cuya sombra siempre es circular es la esfera y por lo tanto la Tierra tiene que ser una esfera.
• Norte-Sur: Las diferentes estrellas que se ven cuando se viaja hacia el norte o hacia el Sur.

Modelo Geocéntrico de Aristóteles

Aristóteles para explicar los movimientos emplea las 27 esferas de Eudoxo y además intenta explicar la naturaleza del universo y para ello usa la Teoría de los 4 elementos de Empédocles.

Los presocráticos pensaron que había una sustancia última que daba lugar a las sustancias visibles y que esa sustancia última a la que llamaron “Arjé” permanecía inalterable. (Arjé: Es el constituyente último de la naturaleza).

El primero que intentó responder qué era el Arjé fue Tales, para él era el agua. Un discípulo de Tales, Anaximandro, opinó que el Arjé era el aire.

Empédocles propuso que no había un único Arjé, sino 4 sustancias primordiales a los que llamó elementos: aire, tierra, fuego y agua. La combinación en distinta proporción de estos elementos daban lugar a todas las sustancias.

Esta idea fue la base de la alquimia.

La piedra filosofal era la sustancia que mezclada con el plomo o con cualquier otro metal noble se convierte en oro.

La alquimia fue considerada una ciencia hasta el S. XVIII y posteriormente fue prohibida en casi toda Europa.

Aristóteles añade el 5º elemento al que llamó Éter o Quintaesencia. Aristóteles observó que en la Tierra todas las sustancias se degradan, mientras que en los cielos no hay degradación, así que propuso que los astros no estaban hechos de los 4 elementos terrestres, sino de un elemento mejor y más noble que era la quintaesencia. El único astro imperfecto cuya apariencia mutaba y mostraba imperfecciones era la Luna. Y esto se debía a que era el astro más cercano a la tierra y estaba influido por los elementos terrestres.

Apolonio (S. III a.C)

Estudió las cónicas, líneas que se obtienen cuando un plano corta a un cono. Se obtienen 4 líneas:

• Circunferencia: Que se produce cuando el plano es perpendicular al eje del cono.
• Elipse: se produce cuando el plano intersecta al cono con un ángulo inferior a la apertura del cono.
• Parábola: Se obtiene cuando el plano corta el cono con un ángulo inferior a la generatriz.
• Hipérbola: se obtiene cuando el plano intersecta con un ángulo superior a la generatriz.

Metón (S. XV a.C)

Descubrió el ciclo metónico, según este cada 19 años se produce 235 lunaciones.

Eratóstenes (S. III a.C)

Dentro de las aportaciones matemáticas de Eratóstenes debemos destacar la criba de Eratóstenes que permite obtener el nº primo. También elaboró la esfera armilar, que es una representación de la esfera celeste en la que se indica el ecuador celeste y la eclíptica. Mediante la manipulación de la esfera armilar es posible determinar la hora en un punto determinado y los ortos y ocasos de planetas y estrellas.

Determinó con precisión la oblicuidad de la elíptica, es decir, la inclinación del eje terrestre respecto a la órbita de la Tierra que para él era la órbita del sol.

Su mayor logro fue la medición de la circunferencia terrestre. Mientras trabajaba en la biblioteca de Alejandría fue informado de que durante el equinoccio en un pueblo cerca de Asuán, al medio día los objetos no proyectaban ninguna sombra porque el Sol alcanzaba su cenit. Ese día el Sol formaba un ángulo de poco más de 7º respecto a la vertical, por lo tanto midiendo la distancia entre Alejandría y Asuán sería posible determinar la circunferencia de la tierra mediante una regla de 3.

Hiparco (S. II a.C)

Aportaciones:

• Trigonometría.
• Catálogo Estelar: fue el primero que habló de la magnitud de una estrella (medida del brillo de una estrella). Clasificó las estrellas en 6 magnitudes, la 1ª magnitud la más brillante y las 6ª la que menos. Gracias a su catálogo determinó la precisión de equinoccios o la variación de la inclinación del eje terrestre. También diferenció entre año sidéreo y año trópico.
  • Año sidéreo: tiempo que tarda el sol en volver a ocupar la misma posición respecto a las estrellas.
  • Año trópico: es el tiempo que tarda el sol en volver a ocupar la misma posición en el cielo.
• Hizo el primer mapamundi. Usó como meridiano 0 el meridiano que pasa por Alejandría.

Mercado

Lugar donde se realizan los intercambios Demanda: Cantidad dispuesta a adquirir a un determinado precio (S.Pr/B.De)

Oferta: Empresas venden a un precio determinado (S.Pr/S.Of) (S.C/B.Of) (S.Ob/S.Of) (S.Tec/S.Of) Renta B.N(S.R/S.D) B.L(S.R/S.D) B.I(S.R/B.D)

F de D= P Pr,R,G F de O=P C Ob T