LA REVOLUCIÓN EN FÍSICA: GALILEO Y NEWTON (PARTE 1)

Galileo Galilei (1564-1641) es, con Newton, una de las figuras más grandes de la física clásica o no relativista, uno de los principales símbolos de la gran lucha de la que surgió la ciencia moderna, nació en Pisa (Italia) en el año del nacimiento de Shakespeare y la muerte de Miguel Ángel. Su padre fue un pobre pero noble florentinote quién adquirió un in interés activo y competente por la poesía, la música y los estudios clásicos. La ingenuidad mecánica de Galileo comenzó a despertarse muy pronto cuando, siendo estudiante de medicina en la universidad de Pisa, inventó un dispositivo simple de tipo pendular para la medida exacta de las pulsaciones.

De la medicina se pasó a las ciencias físicas atraído por las lecturas de Euclides y Arquímedes, y pronto fue conocido por sus recursos poco usuales. Aunque se había retirado de la universidad de Pisa sin llegar a graduarse, pronto adquirió tal reputación que fue nombrado profesor de Matemáticas en dicha universidad a los 26 años, sus rasgos característicos nos muestran una independencia de espíritu y una inteligencia inquisitiva y rápida no suavizada por el tacto o la paciencia; protestó contra el vestir tradicional de la Facultad, haciendo circular una sátira poética “contra el uso de la toga”. Atacó los puntos de vista de sus colegas, que casi todos fueron, naturalmente, aristotelianos dogmáticos y, como sus discípulos, rabiosos defensores de sus interpretaciones, con frecuencia, erróneas, de los trabajos del maestro.

Fue profesor en Pisa y posteriormente en Padua. A él, se debe el perfeccionamiento del telescopio, el microscopio y el termómetro, siendo muy importante destacar al respecto, que gracias a sus esfuerzos terminó por aceptarse que las imágenes suministradas por las lentes son tomadas de la realidad, verdaderas y confiables, y que sus deformaciones son de importancia secundaria pudiendo tanto el telescopio como el microscopio usarse lícitamente en la búsqueda de la verdad (Geymonat, 10). Como astrónomo descubrió los satélites de Júpiter y algunos cometas; como físico estudió las leyes del movimiento parabólico y en la caída libre demostró que pesos iguales caen en tiempos iguales.

Galileo es célebre por su confirmación del sistema copernicano que le acarreó un proceso inquisitorial. La doctrina de Galileo descansa parcialmente en observaciones telescópicas de las que extrajo conclusiones lógico-matemáticas, aceptando él, como Descartes, que el universo es materia en movimiento y las cualidades de los cuerpos son secundarias; los planetas, el Sol y la Luna son cuerpos físicos como la Tierra. Es un universo que está "escrito en lenguaje matemático" (Hall y Hall, 14) en el que la cinemática es suprema y que Galileo usa como "arma" para atacar a la cosmología aristotélica. Basándose en sus experiencias físicas demostró que un cuerpo moviéndose en un plano infinito libre de fricción se moverá indefinidamente a la misma velocidad; de aquí se sigue que para poder afirmar el movimiento absoluto deben postularse la existencia de coordenadas fijas y absolutas en el espacio y en el tiempo. Esta conclusión fue vista claramente por Newton.

En la cosmología tolemaica-aristotélica cristianizada, la Tierra era un cuerpo inmóvil en el centro del universo, con una física propia, diferente a la astral; en su derredor giraban las esferas cristalinas en una de las cuales se encontraba el Sol. Todo, el universo -con su física pro- pia- se ordenaba con la Tierra -con su física propia- como un centro no sólo físico, sino metafísico; todo estaba así jerarquizado según la voluntad divina. El ataque de Galileo significaba pues, mucho más que la sustitución de la Tierra por el Sol como centro del universo; lo que de por sí era bastante grave pues iba contra la interpretación literal de varios pasajes de la Biblia, pero además, al ser la Tierra un simple planeta más, toda la cosmología medieval cristiana se derrumbaba, la armónica jerarquía del universo se reducía a nada. Esto significaba que las autoridades teológicas no tenían nada que hacer en la explicación del universo.

La Iglesia vio claramente la repercusión del sistema copernicano explicado por Galileo, más peligroso aún por cuanto estaba fundamentado en la física y en la matemática en lugar de estarlo en la teología. Por otra parte, para esta época la Iglesia. estaba aún atemorizada por el golpe de la Reforma protestante y su énfasis en el libre examen. Galileo fue acusado ante la Inquisición en 1615 y de nuevo en 1623, cuando tuvo que retractarse de su doctrina. Pero su obra ya estaba hecha y no obstante los esfuerzos desplegados por los cosmólogos tradicionalistas y la oposición eclesiástica, el sistema copernicano fue aceptado por los físicos y astrónomos en forma

cada vez más general.

Un segundo golpe a la cosmología aristotélica fue asestado por Kepler (1571-1630). Para Aristóteles y para Ptolomeo que en esto lo siguió, los movimientos de los astros eran infinitos y perfectos o sea circulares; toda la física celestial se fundamentaba asignando movimientos circulares a las esferas cristalinas, aunque tuviera que complicarse con epiciclos. Kepler enunció y comprobó sus leyes, de las que la primera asienta que "las órbitas de los Planetas son elipses en las que el Sol ocupa uno de los focos".

La filosofía mecanicista de Descartes y los descubrimientos físicos y astronómicos de Galileo y Kepler se conjuntaron para dar un sistema armónico, elegante y universal: el sistema físico de Newton.