Evolución de las Teorías del Universo: De Platón a Newton

El Problema de Platón (427-347 a. C.)

Platón planteaba que las estrellas se mueven alrededor de la Tierra, dando una vuelta por día, como puede verse, y según la trayectoria de mayor perfección: el círculo. Pero hay unos cuerpos celestes que aparecen casi en desorden por el cielo, recorriendo trayectorias anuales de una irregularidad desconcertante. Esos son los planetas. El problema de Platón era "determinar qué clase de movimientos circulares uniformes y ordenados deben asignarse a cada uno de los planetas para explicar sus trayectorias anuales aparentemente irregulares".

El Sistema de Aristóteles (384-322 a. C.)

Aristóteles postuló:

1. Que la materia era una mezcla de cuatro elementos: tierra, agua, aire y fuego.
2. Que el movimiento real de un objeto viene determinado por la tendencia a alcanzar su estado natural de reposo.
3. Que el movimiento real de un objeto viene determinado por la tendencia del elemento que esté presente en mayor abundancia.
4. Que estos cuatro elementos se encontraban solo en el dominio terrestre o sublunar. Más allá, existe una clase de elemento totalmente distinto: el éter, del que estaban constituidos los cielos.
5. La existencia de unas 29 esferas para explicar las trayectorias observadas de los planetas.

No obstante, este sistema fallaba a la hora de explicar algunas observaciones, como eran que el Sol, la Luna, Venus y Júpiter aparecían a veces más brillantes o más próximos, y otras, más alejados de la Tierra. Más tarde, Eratóstenes determinó las dimensiones de la Tierra, estableciéndose un valor de radio próximo al actual: 6366 km.

Sistema de Ptolomeo (100-170)

Decía que la Tierra estaba en el centro del universo y que todo giraba alrededor de ella. Pero, con el tiempo, la teoría geocéntrica de Ptolomeo fue desplazada por la heliocéntrica.

Teoría Heliocéntrica de Copérnico (1473-1543)

Decía que el Sol está en el centro del universo y que todo gira alrededor de él. Principales innovaciones copernicanas:

1. La Tierra, que no está en el centro del universo, es un planeta.
2. En el centro del universo, está inmóvil, el Sol.
3. Los planetas, con las esferas que los transportan, giran alrededor del Sol.
4. La Luna no gira directamente alrededor del Sol, sino de la Tierra.
5. La Tierra está afectada por tres movimientos: rotación, traslación y trepidación.

Kepler (1571-1630): Un Nuevo Concepto de Ley Física

Este, utilizando las observaciones de algunos astrónomos, intentó construir unas tablas precisas del movimiento de los planetas, que habían sido necesarias desde hacía tiempo y que aún serían útiles un siglo después. Kepler llegó a la conclusión de que las órbitas eran elípticas al ver que encajaban las mediciones; sin embargo, su sistema no explicaba del todo la causa del movimiento de los cuerpos celestes.

Giordano Bruno (1548-1600)

Bruno llegó a la conclusión de que las distancias cosmológicas son infinitas. Así, el universo es infinito y el sistema solar es uno más de otros sistemas parecidos o mayores. Según esto, nuestro Sol ocupa un lugar no privilegiado en el universo, pues un universo infinito carece de centro.

Isaac Newton (1642-1727)

Supuso que el hecho de que la Luna gire alrededor de la Tierra, en lugar de salir despedida en línea recta, se debe a la presencia de una fuerza que la empuja hacia la Tierra y la hace describir una circunferencia. Llamó a esta fuerza "gravedad" y supuso que actuaba a distancia, pues no hay nada que conecte físicamente la Tierra y la Luna.
A partir de las leyes de Kepler, dedujo la Ley de Gravitación Universal: todo par de partículas se atraen con una fuerza inversamente proporcional al cuadrado de su distancia y directamente proporcional al producto de sus masas.