Un hito: Galileo Galilei

1991/07/01 Bandres Unanue, Luis Iturria: Elhuyar aldizkaria

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GALILEO Galilei (1564-1642), uno de los máximos exponentes del conflicto en la génesis de la ciencia moderna, nació en Pisa (Italia) en 1564, cuando nació Shakespeare y murió Michael Angelo. Su padre era noble de Florencia, pero con poco dinero. Galileo se inclinó por la poesía, la música y los clásicos. Su afición a la mecánica se disparó muy pronto. Cuando era estudiante de medicina de la universidad de Pisa, inventó una herramienta para medir con precisión las pulsaciones. Al parecer, Galileo adoptaba una postura violenta contra las inmutables opiniones de los grandes o sabios de aquella época.

Tras la lectura de los trabajos de Euklides y Arquímedes, pasó de la medicina a la física y sus grandes dotes en este campo pronto se hicieron notar. A los 26 años fue nombrado profesor de matemáticas en la misma universidad de Pisa. Continuó con la actitud antes mencionada. Se levantó contra la vestimenta habitual de la facultad, escribiendo un poema satírico contra el uso del Toga. Atacó las opiniones de la mayoría de sus compañeros, la mayoría de ellos seguidores de Aristóteles, dogmáticos y cerrados, es decir, propietarios de toda la verdad.

Hacia 1590 Galileo, en Pisa, hizo un ensayo público para ver las velocidades de los distintos pisos. Para ello subió al campanario de Pisa y dejó caer algunos pisos. No sabemos si es real o es leyenda, pero como está tan extendido y se acepta como hito de la Física, no será inútil traer algunas de las líneas de un último léxico (Vincenzo Viviani):

A él (Galileo) le pareció que era necesario conocer el carácter real del movimiento para la investigación de los efectos naturales, por lo que se dedicó totalmente a su estudio. Y entonces, mezclando a todos los filósofos, demostró que muchas de las opiniones de Aristóteles sobre la naturaleza del movimiento que hasta entonces se consideraban bien e inconfundible. Entre otras cosas, que la velocidad de los cuerpos móviles de la misma naturaleza, pero de diferente peso, al moverse en la misma zona no tiene que ver con la proporción de los pesos (Aristóteles afirmaba que sí), sino que todos se desplazan a la misma velocidad. Y esto lo demostró ante otros profesores, filósofos y todos sus alumnos a través de experimentos repetidos desde el campanario de Pisa.

En 1591 el padre de Galileo, dejando muchos hijos, murió. El sueldo de Galileo de Pisa no era muy próspito y su puesto de profesor, normalmente, no se lo entregarían a él después de tres años; debido a los ataques a Aristóteles, tenía muchos enemigos. Afortunadamente, logró un nuevo contrato en Padua, donde pasó dieciocho años con mejor salario y en un ambiente más cómodo. Su mujer, Marina Gamba, le dio tres hijos, pero cuando Galileo regresó a su tierra natal en 1610, Florencia, la abandonó.

En Padua, en la república de Venecia, Galileo comenzó a trabajar sobre astronomía. La prueba de que aceptaba el sistema de Copérnic la encontramos en dos cartas escritas en 1597. En uno de ellos, al escribir a Kepler, Galileo reconocía que durante el año fue partidario de Copérnic y que encontró argumentos físicos a favor del movimiento de la Tierra. Sin embargo, dedicó poca atención al trabajo de Kepler y no aceptó las elipses de Kepler en lugar de las circunferencias habituales.

En 1609 Galileo descubrió que un holandés había conseguido ver la imagen de los objetos lejanos mediante dos lentes acopladas. En base a ello, construyó su propio telescopio y lo dirigió al amasado. Enseñó a las autoridades venecianas a reconocer con su instrumento a los barcos que se acercaban a la ciudad antes de verlos a simple vista. Con este avance, Galileo obtuvo un puesto de profesor para siempre y un salario mucho mejor.

Aun así, Galileo tenía la nostalgia. Su libro Sidereus Nuncius (el fiador celeste, más o menos la historia de los primeros descubrimientos con telescopio) lo dedicó al Duque Mayor de la Toscana, Cosimo Medici, y llamó medicitar a los satélites encontrados en Júpiter. De esta manera pretendía obtener la ayuda del duque para financiar su investigación sin ningún otro compromiso.

Volviendo a su Toscana, fue matemático y filósofo de la Corte tras una prolífica oferta del Duque Mayor en 1610. Hasta su muerte (1642, a los 78 años), la vida de Galileo fue una historia de trabajo constante: estudios, enseñanza, escritura, etc., a pesar de las dificultades sanitarias y familiares y de los conflictos de sus rivales.

Galileo y astronomía

En 1610 Galileo publicó el libro antes citado Sidereus Nuncius. En él nos cuenta los hallazgos realizados con telescopio:

1. El planeta Júpiter gira a su alrededor con otros cuatro planetas más pequeños. Más tarde Kepler y sus astrónomos les llamaron satélites. (Hoy sabemos que Júpiter tiene al menos doce satélites). Sin embargo, la presencia de uno de estos satélites era un ataque para creyentes habituales por dos motivos:
   a) Para muchos filósofos, al margen de las estrellas, sólo había siete cuerpos celestes. Por lo tanto, era metafísicamente imposible encontrar otro (en 1611 el astrónomo florentino Francesco Sizi demostraba que no era posible que Júpiter tuviera satélites: En la cabeza sólo hay siete ventanas: en la nariz hay dos orificios, dos ojos, dos orejas y una boca. En el amasado sólo se encuentran las dos estrellas del lado, las dos opuestas, las dos iluminadoras y el Mercurio solitario, sin duda ansioso. De aquí y ahora concluimos que la cantidad de planeta que se quiere y no es siete, sería aburrida gracias a otros fenómenos minuciosos de la Naturaleza, como los siete metales, etc... Además, los judíos y otras naciones antiguas, y los europeos actuales, han dividido la semana en siete días y han sido designados según siete planetas. Si aumentamos esta cantidad, el sistema se rompe... Por lo tanto, no existen) .
   
   

   Galileo inventó y creó el telescopio.
   b) Todos los cuerpos de amasar parecen estar girando alrededor de la Tierra, mientras los satélites de Júpiter giraban a su alrededor. Por lo tanto, la Tierra no iba a ser el centro de todos los cuerpos del universo y eso no se podía permitir.
2. Respecto a las observaciones realizadas a través del telescopio: La superficie de la Luna no era lisa, uniforme y totalmente esférica, como muchos filósofos pensaban, sino rugosa y llena de agujeros y cumbres. Al igual que la superficie terrestre, era atravesada por montañas y profundos valles. Según el sistema egocéntrico, todos los cuerpos de amasado debían ser perfectos, es decir, esféricos y sin diferencias. Por el contrario, Galileo veía montañas en la Luna y bastones en el Sol.
3. Las estrellas fijas con telescopio no se ven mucho más grandes, es decir, aparecen como puntos de luz. Por lo tanto, se puede pensar que están muy lejos.
4. El Camino de Leche, que a simple vista aparece como una zona de luz continua, con telescopio aparece formado por miles de estrellas sencillas que no se ven a simple vista. Esto era un gran obstáculo para quienes pensaban que el universo era algo al servicio del hombre: ¿Para qué Dios puso cosas que no se perciben en el cielo?

Muchos contemporáneos de Galileo rechazaban los hallazgos realizados con telescopio, ya que se sabía que con las lentes se podían cometer mil fraudes. El único que en su día estaba de acuerdo con él entre los científicos es Kepler. Esto escribió un trabajillo en el que afirmó que esos hallazgos coincidían con su teoría. Galileo, tras obtener la ayuda del mayor astrónomo de Europa, no era despreciable. Sin embargo, la sombra de estos dos famosos hombres no bastaba para eliminar de repente todos los avances. Los escolásticos lucharon duro contra estas nuevas ideas copernicanas. Según ellos, y debido a las fuerzas de las acciones, la teoría heliocéntrica, además del error teológico, era falsa, es decir, contra el sentido común y las observaciones.

A pesar de ello, Galileo no se encerró y durante las dos décadas siguientes trabajó por el sistema de Copérnico, publicando la Entrevista sobre los dos sistemas mundiales en 1632. Las observaciones expresivas de Galileo no determinan por sí mismas el debate entre la teoría heliocéntrica o el geocéntrico: aceptando cualquier hipótesis el fenómeno sería el mismo. Pero Galileo pensaba que el movimiento de la Tierra era real: en primer lugar, si consideramos el enorme tamaño de la esfera de amasamiento respecto a la pequeñez de la esfera terrestre y la velocidad del movimiento que tendrá que tener para dar la vuelta completa en un día y una noche, no puedo pensar que mientras el globo está parado, la esfera de amasado gira de forma más racional y creíble.

Como segundo punto, Galileo recuerda que en el modelo geocéntrico hay que adaptar a los planetas un movimiento inverso al actual de la esfera de agarre. ¿Por qué? Esta hipótesis es poco razonable o armónica. En tercer lugar, descubrió que el período de los cuatro satélites de Júpiter era mayor a medida que la órbita era mayor, lo que no se ajustaba bien a la teoría geocéntrica. Todo esto y mil más detalles se pueden encontrar en la citada Entrevista, sobre todo sobre la cinemática y la caída libre. En él se desarrollan temas entre dos interlocutores. Mientras Salviati interpreta a un observador neutro, Simplicio es una persona con sentido común de su tiempo. Sin embargo, le lleva desde Salvia a las consecuencias que él mismo quiere. Veamos en un ejemplo (en aquella época pensaban que para tener un movimiento continuo basado en Aristóteles había que actuar una fuerza, en contra del principio de inercia que luego puso Newton), cómo Galileo anticipó este principio:

Desde Salvia: ... si tuvieras una superficie tan dura como el acero y tan lisa y resbaladiza como el espejo (pero no horizontal, sino ligeramente inclinada) y ponías encima una bola de bronce totalmente esférica, dejando libre ¿qué crees que pasaría?

Simplicio reconoce que la bola se iría acelerando constantemente en el plano, que se necesitaría una fuerza para mantenerla quieta, y que si quitáramos las molestias del aire y de algún otro obstáculo siempre seguiría moviéndose. Más tarde, le pregunta qué habría que hacer para subir la bola en la cuesta y Simplicio haría fuerza y el movimiento sería desacelerado y contrario a la Naturaleza.

Desde Salvia: Por lo tanto, diga qué le pasaría a ese cuerpo (si la superficie no tuviera ninguna inclinación, ni arriba ni abajo).

Simpliciok: Si al principio el cuerpo estuviera parado sobre el plano, no se movería, pero si se le da un empuje, no habría ninguna razón para acelerar ni para desacelerar.

Desde Salvia: Bien, no hay causas de desaceleración y mucho menos de parada. ¿Qué distancia cumplirá el cuerpo en su movimiento?

Simpliciok: No tanto como la distancia de la superficie ascendente o descendente.

Desde Salvia: Por lo tanto, si esa superficie fuera infinita, su movimiento sobre ella no tendría fin, es decir, sería eterno.

Simpliciok: Yo creo que así...

Por lo tanto, sobre la base de la hipótesis de Aristóteles de que, cuando se necesita una fuerza para perpetuar un movimiento no natural, Simplicio debe aceptar que un movimiento que no era natural puede permanecer sin ninguna fuerza.

En 1638 Galileo escribió su último libro, Bi zientzia berri. En él aparece de nuevo el tema de la inercia, pero no utilizó el estudio del movimiento de la Tierra, quizá antes de escribir este libro no volver a hablar del movimiento de los planetas porque tuvo que hacer un juramento solemne.

En 1616 la Inquisición le ordenó no enseñar las teorías de Copérnic porque sus enseñanzas eran contrarias a los Santos Libros. Por otra parte, el libro de Copérnico fue colocado en Index Expurgatorius y su lectura estaba prohibida hasta su corrección. Pero el propio Galileo no podía descartar la verdad. Kopernik basó su teoría en la teoría aristotélica. Por el contrario, Galileo al proponer el sistema heliocéntrico sólo mencionaba su idoneidad y utilidad, al margen de la fe y la salvación. ¡Fue la gran ruptura!

En 1632, tras realizar algunas modificaciones requeridas, obtuvo la autorización para publicar su Entrevista. En él se discuten las ventajas relativas de los sistemas de Ptolomeo y Copérnic, pero se consideró que no había tenido en cuenta el consejo de la Inquisición en 1616. Por otro lado, la tenaz actitud de Galileo no le ayudó en absoluto.

En el desarrollo de esta historia cobra gran importancia la religiosidad de Galileo. A pesar de ser un hombre muy religioso, la Inquisición lo consideró sospechoso. En su opinión: ... la presencia de Dios no tiene menos admirabilidad en la Naturaleza que en los Libros Santos. Esto podía ser considerado en aquella época como panteísmo y, digamos, que su contemporáneo Giordano Bruno, varios años antes (1600), fue quemado por esta herejía.

Galileo, envejecido y enfermo, fue llamado a Roma donde fue detenido. Tras la tortura fue juzgado. Tras jurar formalmente que rechazaba la teoría de Copérnic, fue desterrada para siempre. Nadie se atrevió a defenderla en sus amigos italianos. Su libro fue colocado en la lista Index Expurgatorius (en la que con Copérnico y algún Kepler duraría hasta 1835) y su Abjuratio fue leído en todos los pulpitos italianos.

En la vida de Galileo podemos observar que la exigencia de la obediencia tanto espiritual como ideológica trae consigo una obediencia intelectual, es decir, que donde no hay libertad de conciencia no hay ciencia libre. La lucha contra la ciencia por el autoritarismo, es decir, por el desconocimiento contra el saber, se ha mantenido hasta hoy. Por último, el tiempo y los científicos limitan el problema.

En 1968 el Vaticano decidió eliminar el rechazo de 1633 contra las teorías de Galileo. Afortunadamente, estas teorías no tuvieron que esperar tanto para dar su cosecha. Antes de los cincuenta años de su muerte, sus obras, basadas en las de Copérnico y Kepler, dieron a conocer las obras de Newton y consiguieron después ocupar el lugar que sus ideas debían tener en el campo de la ciencia.