Historia de la Astronomía

Arqueo-astronomía: El estudio de
prácticas astronómicas, mitologías, y
cosmovisiones de culturas antiguas.
Cinturón de Orión
Hyades
Pléyades
Sala de los Toros, Cueva de Lascaux, Francia, 15,000 a. C.
Se han ofrecido varias interpretaciones astronómicas.
http://members.optusnet.com.au/~gtosiris/page11-1a.html
Otros sitios megalíticos en América
Casi todas las alineaciones astronómicas se dirigían a puntos de salida y puesta de
astros brillantes.
• 
• 
• 
• 
• 
E.U.A. (Se dice que cada poblado indio tiene un orificio para la observación solar)
Cañón del Chaco en Nuevo México
Pueblo Tuni, de Arizona
Cañón de Chelley (planetario sagrado)
Ruinas de Casa Grande, Arizona
Big Horn Medicine Wheel, Wyoming
• 
• 
• 
• 
Mesoamérica
Teotihuacan
Monte Albán, Oaxaca
Xochicalco, Guerrero
Maya (Copán, Chichén Itzá, Uxmal, Uaxactún)
Rueda Medicinal Cuerno Grande, Wyoming
Tipos de Ruedas Medicinales
http://www.royalalbertamuseum.ca/human/archaeo/faq/medwhls.htm
Catálogo de estrellas babilónico
http://members.optusnet.com.au/~gtosiris/page11-4a.html
Astrónomos chinos
determinando el
solsticio de verano
http://www.math.nus.edu.sg/aslaksen/teaching/heavenly.shtml#Astronomy
Carta estelar de Dunhuang de la Dinastía Tang (940 a. C.)
Uxmal
El Sol
http://www.world-mysteries.com/tok_anim1.gif
•  En Chichén Itzá, al meterse el Sol, una serpiente sube
por los escalones de El Castillo en los equinoccios de
primavera y otoño. Esto nos indica que conocían el
movimiento aparente del Sol en la bóveda celeste.
•  Conocían la eclíptica (la trayectoria del Sol en el cielo
enmarcada por las constelaciones del Zodiaco).
Cañón del Chaco, NM. Centro de la
cultura Anasazi (850 DC – 1250 DC)
http://www.phys.uu.nl/~vgent/babylon/babybibl.htm
En las (por entonces) fértiles tierras de
Mesopotamia, vivieron los sumerios,
akkadios, asirios y caldeos, cuyas
contribuciones a la civilización fueron
enormes. Aquí solo abordaremos sus
importantes descubrimientos y avances
en Astronomía. Siguiendo una antigua
tradición llamaremos caldeos a la suma
de estos pueblos.
Una página de la historia cronológica de la Astronomía babilónica: http://
members.optusnet.com.au/~gtosiris/page9k.html
Principales contribuciones
caldeas a la Astronomía
•  Distinguieron las cuatro estaciones del año.
•  Observaron el movimiento retrógrado de los planetas.
En el siglo VI describían el movimiento retrógrado de
Marte.
•  Aprendieron a calcular novilunios.
•  Introdujeron el uso del calendario Luni-Solar, en el que el
año contaba con 13 meses.
•  Elaboraron mapas celestes y dieron nombre a muchas de
las estrellas.
•  Enuma Elish (de las 7 tabletas del mito de la creación).
http://members.optusnet.com.au/~gtosiris/page11-6a.html
Planisferio, de la biblioteca del rey
Asurbanipal en Nínive (800 a. C.)
Los caldeos observaron eclipses lunares y
propusieron las series Saros para predecir
su ocurrencia. Aunque sólo fueron utilizadas
para lunares, son también aplicables a
eclipses solares.
Carta dirigida al rey
Asurbanipal en donde se
describe un eclipse lunar
Registro de eclipse del 19 de marzo de 721 a.C. En escritos
de los astrónomos-astrólogos de la corte de Nínive se lee:
El 14 del mes tendrá lugar un eclipse; desgracias
para los países de Elam y de Siria, fortuna para el rey;
el rey esté tranquilo.
A mi rey y señor yo he escrito: un eclipse tendrá lugar.
Ahora este ha tenido lugar, no ha faltado.
Esto indica que fueron capaces de predecir eclipses lunares.
A los caldeos debemos la división del día en 12 segmentos
(de 2 horas c/u), de la hora en 60 minutos, y los minutos en
60 segundos. También a ellos se debe la división del círculo
en 360 grados.
Ya para el siglo XII a. C. habían definido las 12
constelaciones del Zodiaco.
Los caldeos observaron y calcularon la posición y el
movimiento de los planetas sobre la eclíptica (el
círculo aparente que traza el Sol sobre la esfera
celeste durante su trayectoria anual). Le dieron los
siguientes nombres a las constelaciones del
Zodiaco y a los planetas:
Constelación
Capricornio
Significado
El Pez Cabra
Acuario
Piscis
Aries (1)
Tauro
Géminis
Cáncer
Leo
Virgo (2)
Libra
Escorpión
Sagitario (3)
El Gigante
El de Colas
Hombre Contratado
Toro del Cielo
Grandes Gemelos
El Cangrejo
El León
El Tallo de Cebada
La Balanza
El Escorpión
Pabilsag (un dios)
(1) Aries es posteriormente conocido como El Carnero
(2) Identificada posteriormente con la Virgen
(3) Conocido después como El Arquero
Júpiter
Hydra
Tableta VAT 7847 que muestra
las constelaciones Leo e Hydra.
http://members.optusnet.com.au/~gtosiris/page11-7a.html
Leo
Los cinco planetas conocidos por los
caldeos
Nombre
Significado
Planeta
Neberu
El Barco
Júpiter
Delebat
El Desconocido Venus
Sithu, Ishtar El Saltador
Mercurio
Kayamanu
El Constante
Saturno
Salbatanu
El Desconocido Marte
Tabla de Venus del rey Ammizaduga (1581 a. C.)
http://physics.unr.edu/grad/welser/astro/mesopotamian.html
En Matemáticas:
Aprendieron a resolver las ecuaciones cuadráticas
alrededor del 2000 a.C. y poco después conocieron
el teorema de Pitágoras (12 siglos antes que el
mismo Pitágoras, pero nunca lo demostraron).
Afortunadamente sabemos mucho de los caldeos,
gracias a que existe una gran cantidad de tabletas
de arcilla y objetos tales como la Piedra de
Hammurabi (1795-1950 a. C.).
Código de Hammurabi
1795-1750 a. C.
YBC 7289 (YBC=Colección Babilónica de Yale)
Tableta en akkadio con ejercicios de matemáticas (1700 a. C.)
Tableta babilonia Plimpton 322 (1900-1600 a. C.)
Tableta
Mapamundi
BM 92687
Siria
Río Eúfrates
Mar
Babilonia
http://islamonline.net/english/science/2003/04/article12.shtml
Las gigantescas pirámides de Egipto nos revelan
el interés que los faraones egipcios tuvieron por la
Astronomía (principalmente en lo que se refiere a
orientaciones).
En asuntos mas prácticos, los egipcios tenían
problemas muy serios con las inundaciones del
río Nilo. Esto los llevó a estudiar las estaciones y
a elaborar un calendario sumamente preciso.
El año normal tenía 365 días, mientras que el año
vago (antecesor de nuestro año bisiesto), ocurría
cada 4 años y contaba con 366 días.
Los egipcios notaron que cuando Sirio se
levantaba (salida heliaca), justo antes
que el Sol, esto coincidía con el inicio de
la inundación del río Nilo.
Isis
Sothis
Constelaciones egipcias
Tumba de Senmut en Luxor (1473 a. C.)
Tumba de Seti I (1303-1290 a. C.)
http://members.optusnet.com.au/~gtosiris/page11-10a.html
Constelaciones egipcias en el periodo helénico.
Templo de Hathor en Denderah, Egipto.
http://members.optusnet.com.au/~gtosiris/page11-11a.html
Los egipcios denominaron a los
días de la semana de acuerdo al
nombre que dieron a los objetos
más brillantes del cielo: Luna,
Marte, Mercurio, Júpiter, Venus,
Saturno, Sol. En el 321 d. C. el
emperador Constantino adopta
esto para el Calendario Romano.
La escuela de Astronomía más
importante de la antigüedad se
localizó en Alejandría, Egipto.
Pero esto ocurre ya en tiempos
helénicos.
Construida para el faraón Cheops (Khu Fu).
Sus lados tienen una orientación casi perfecta
con los puntos cardinales.
La máxima desviación entre los ángulos del
cuadrado de su base es de 0.05%.
La astrónoma norteamericana Virginia Trimble
descubrió que los conductos de aire de la
cámara del faraón apuntaban a la estrella
Thuban (Alfa Dragón) y al Cinturón de Orión.
Thuban
Cinturón de Orión
Pirámide
de Giza
LA ASTRONOMÍA GRIEGA
La gran contribución griega
•  Mayas y babilonios, asirios y caldeos,
egipcios y chinos, observaron, midieron
con gran precisión, catalogaron.
•  Los antiguos griegos fueron los primeros
en tratar de explicar por qué y cómo
funcionaban los cielos: los primeros en
intentar dar una explicación a los
fenómenos naturales sin recurrir a causas
sobrenaturales.
LA ESCUELA JÓNICA
•  Tales de Mileto (nació en 640 a. C.)
Tales de Mileto pensaba que el Sol y las estrellas
estaban hechos de fuego, y que la Luna no tiene luz
propia.
•  Anaximandro (610-546 a. C.)
Su contribución más importante fue su concepción
filosófica acerca de la naturaleza de la materia, de la
cual pensó que es inmutable; y que de ésta están
formadas todas las cosas del Universo.
Fue quien introdujo el uso del gnomon entre los griegos.
LA ESCUELA PITAGÓRICA
Pitágoras (n. en Samos, cerca de Mileto; vivió en VI-V a. C.)
•  Uno de los matemáticos más importantes de la antigüedad.
Posiblemente el primero en descubrir la importancia de la
demostración matemática.
•  Pensó que los planetas se mueven en órbitas
independientes, inclinadas con respecto al Ecuador celeste.
•  Posiblemente el primero en proponer el círculo como la
forma perfecta.
Filolao (nació en Tarento; vivió a fines del siglo V a. C.).
•  Uno de los principales alumnos de la escuela Pitagórica.
Llegó a la concepción del movimiento de la Tierra
(Copérnico le da crédito).
•  Explicó, correctamente, que los eclipses lunares son
debidos al paso de la Luna por la sombra de la Tierra.
Modelo de Filolao
•  Anaxágoras (n. 499 a.C. en Clazomenae, Lidia,
hoy Turquía y murió en Lampsacus el 428 a. C.)
Pitagórico, amigo del gran líder militar y político ateniense
Pericles.
Castigado por "impío" por haber dicho que el Sol no es
un dios, sino una piedra incandescente (rojiza) mucho
más grande que Atenas. También propuso que la luz de
la Luna se debe a la reflexión de la luz solar. De esta
forma fue el primero en explicar correctamente las fases
de la Luna.
Fue también el primero en explicar la causa real de los
eclipses.
Platón (427-347 a. C.). Nace y
muere en Atenas, Grecia.
Pensó que el círculo es la figura más
perfecta, y como el cielo y los cuerpos
celestes deben ser también perfectos,
propuso que los planetas se mueven en
órbitas circulares a lo largo de las esferas
cristalinas que los sostienen en su sitio.
Esta es la base del modelo geocéntrico.
•  Aristóteles
(Nace en Estagira, Macedonia,
en 384 a. C. y muere en Calcis
de Eubea en 322 a. C.)
El filósofo y científico griego más
influyente de todos los tiempos. Su
peso fue tan grande que llegó a ser
considerado como una autoridad
definitiva durante la Edad Media.
Aristóteles es la regla y el ejemplo
de la perfección humana. La doctrina
de Aristóteles es la verdad misma;
Averroes no pretende hacer más que
exponerla y aclararla (Ibn Rushd,
Averroes, 1126-1198).
Resulta irónico que dicha influencia
haya retrasado el progreso de la
ciencia.
Oenopides (Quío, Grecia, 450 a. C.)
•  Demostración usando regla y compás.
•  Descubrió que la eclíptica hace un ángulo de 24º
con respecto al Ecuador celeste.
•  Descubrió el período del Gran Año (59 años), que
es el tiempo que debe de transcurrir para que los
movimientos del Sol y de la Luna vuelvan a
repetirse. Es decir, para que éstos vuelvan a sus
posiciones originales respecto a la Tierra.
La Escuela de Alejandría
Euclides (alrededor del 325-265 a. C.)
Es considerado como
el más grande de los
matemáticos griegos.
Sus 13 libros de geometría:
Los Elementos, se cuentan
entre los documentos más
influyentes de la Historia.
Contribución a la Astronomía: la
geometría esférica.
http://www-groups.dcs.st-and.ac.uk/~history/Mathematicians/Euclid.html
Aratus: 315–c. 245 a. C., Macedonia - Phaenomena; Poema de las constelaciones
Hemisferio Boreal
Hemisferio Austral
Eratóstenes nació en Cirene (hoy Libia) en
276 a. C. Murió en 194 a. C. en Alejandría.
Astrónomo, historiador, matemático, geógrafo, literato.
Director de la famosa Biblioteca de Alejandría. ¡Destacó
en todo!
Eratóstenes fue el primero en medir el tamaño de la
Tierra, lo cual efectuó midiendo el ángulo de la sombra
proyectada por una estaca vertical en Alejandría el día
del solsticio de verano, así como la distancia a Siena.
Mapa del Mundo de Eratóstenes
Método de Eratóstenes para
medir el tamaño de la Tierra
La distancia entre Tucson y Hermosillo es de cerca de 340 km y
se encuentran prácticamente a la misma longitud; la diferencia
de latitud es de aproximadamente 3º. Entonces tenemos:
Tucson, Az
32º 7 N 110º 56
O
Hermosillo, Son
Tierra
29º 9 N 110º 57 O
C
340Km
C =(
=
360º
3º
360º
3º
) 340Km
C = 40,800 Km
R = 6,370 Km
Aristarco de Samos
(310 - 230 a. C.)
Propuso un modelo heliocéntrico del Sistema
Solar, según el cual la Tierra gira alrededor
del Sol, rotando sobre su propio eje.
Escribió el libro: Sobre las Dimensiones y
Distancias del Sol y la Luna y fue el primero
en la historia en proponer un método para
efectuar tales mediciones.
De acuerdo con Arquímedes (en Arenarlo):
Las hipótesis de Aristarco son que el Sol y
las estrellas fijas son estacionarios, que la
Tierra es arrastrada en una trayectoria
circular alrededor del Sol, situado en el centro
de su órbita, y que la esfera de las estrellas
fijas, con centro en el Sol, tiene una extensión
tan grande que la órbita terrestre es a la
distancia de las estrellas lo que el centro de la
esfera es a su superficie .
Eclipse lunar
Eclipse Lunar
Tamaño de la Luna de Aristarco
Para medir el tamaño de la Luna relativo a la Tierra, Aristarco siguió la idea
de Aristóteles de que la sombra circular que se observa en la Luna durante
un eclipse lunar se debe a la forma esférica de la Tierra.
Más aún, si la Luna está mucho más
lejos que el Sol, el tamaño de la
sombra terrestre debe ser igual al
tamaño de la Tierra. Midiendo con
cuidado el radio de la sombra, se
encuentra que
RT
RL
Luna
Sombra de la Tierra
RT = 3.67 RL
Substituyendo el valor del radio
Terrestre (RT = 6,370 Km.), se
encuentra que el radio de la
Luna es:
RL = 1,738 Km.
Distancia Tierra-Luna por el
Método de Aristarco
Una vez que se ha determinado el tamaño de la Luna, es muy sencillo
medir la distancia de la Tierra a la Luna, debido a que es fácil medir el
tamaño angular de la Luna. Dicho tamaño angular resulta ser de 0.5º.
Consideremos el siguiente triángulo:
0.5º
2RL
dTL
2π dTL / 2RL = (360º/0.5º); substituyendo el valor RL del radio
Lunar:
dTL = 384,000 Km.
Distancia Tierra-Sol por el
Método de Aristarco
90º
dTL
dTS
87º
α
Aristarco midió α = 87º
dTS ≈ 19 dTL
dTS =
dTL
cos α
Realmente, α = 89.85º
dTS es cercano a 400 dTL
dTS = 150 millones de Km.
Tamaño del Sol por el
Método de Aristarco
Mediante un triángulo similar al que usamos previamente
para la Luna podemos determinar el tamaño del Sol.
El tamaño angular del Sol es igual al de la Luna (aún no
se sabe si esto se debe a la casualidad o si existe una
razón más profunda).
0.5º
2RS
dTS
De cualquier forma:
2π dTS / 2 Rs= (360º/0.5º)
RS = 696,000 Km
(Aproximadamente 110 radios terrestres)
Una imagen de Hiparco, de la página titular del libro
Cosmographicall Glasse (1559), de William Cunningham.
•  Hiparco.
Nació en Nicea,
(conocida hoy como Iznik,
Turquía) en 190 a. C.
Se cree que murió en Rodas,
Grecia, en 120 a. C.
Es considerado por muchos
como el astrónomo más grande
de la antigüedad. Es poca la
información que se tiene de él.
Una de las fuentes más
importantes es Ptolomeo.
Precesión de los
Equinoccios
Atlas
Farnese
y
Catálogo
de
Hiparco
El globo sostenido por
Atlas tiene grabadas las
posiciones de las estrellas
(aparte de las
constelaciones y demás).
El catálogo de Hiparco ha
estado perdido por cerca
de 2,000 años, pero se ha
descubierto que el Atlas
Farnese, construido en
125 a. C. (incertidumbre
de 55 años), tiene
marcadas las posiciones
de estrellas que
corresponden a las del
Catálogo de Hiparco.
El catálogo de Hiparco
• 
Hiparco fue uno de los más grandes astrónomos de la antigüedad y debe parte de su
reputación a la creación del primer catálogo estelar alrededor del año 129 a. C. Su
catálogo estelar ha desaparecido, aunque en los Comentarios, la única obra que se
conserva de este astrónomo, se registran algunas posiciones de estrellas.
Independientemente, desde la Edad Media se conoce una tardía estatua romana
llamada Atlas Farnese (actualmente en el Museo Arqueológico Nacional de Nápoles)
que muestra las antiguas constelaciones griegas. Esta estatua de mármol muestra al
titán Atlas apoyado sobre una rodilla y sujetando un gran globo (de 65 cm de diámetro)
sobre los hombros. Este globo muestra la posición de 41 constelaciones dispuestas
con precisión y un sistema de círculos de referencia, entre ellos el Ecuador, los
trópicos, el círculo polar ártico y el antártico.
El análisis señala como año de elaboración de la estatua el 125 a. C., con una
incertidumbre de unos 55 años. Esta fecha apunta directamente a las observaciones
de Hiparco y descarta a los demás candidatos propuestos durante el último siglo
(Arato, 275 a. C.; Eudoxio, 366 a. C.; el observador asirio original en 1130 a. C. y
Ptolomeo en 128 d. C.). Además, Schaefer realizó una detallada comparación de las
figuras de las constelaciones y los símbolos contenidos en el Atlas Farnese con los
Comentarios de Hiparco, los Phaenomena de Arato (y Eudoxio), los Cataterismi de
Eratóstenes y el Almagesto de Ptolomeo. El análisis determinó que la descripción del
cielo de Hiparco se ajusta casi con exactitud al Atlas Farnese, mientras que las
demás fuentes muestran discrepancias significativas. En resumen, la conclusión es
que las constelaciones del Atlas Farnese son una representación del desaparecido
catálogo estelar de Hiparco.
Claudio Ptolomeo
(Alejandría 100-200 d. C.)
Escribió el ALMAGESTO,
texto fundamental en la
Edad Media, donde se
describe el movimiento de
los planetas por medio del
sistema de epiciclos,
según el cual el Sol y los
planetas (incluida la Luna)
giran en torno a la Tierra
en una combinación de
movimientos circulares.
Almagesto
Epiciclos
Epiciclos
Animación del modelo de Epiciclos:
http://astro.unl.edu/naap/ssm/animations/ptolemaic.html
Mapa de la Tierra de Ptolomeo
Astronomía islámica de la Edad Media
Del Libro de las Constelaciones de Estrellas Fijas de Al-Sufi (903-986)
Omar Kayam (n. mayo 18, 1048, Nishapur, Irán - m. diciembre 4,
1131). Astrónomo, matemático, y uno de los más grandes poetas
de todos los tiempos (autor del Rubaiyat).
En cuanto a Astronomía, midió el año en 365.24219858156 días;
hoy se sabe que tiene una duración de 365.242190 días.
Así se cree que fue el Observatorio de
Samarkanda, Uzbekistán
http://members.optusnet.com.au/~gtosiris/page11-11b.html
Astrolabio Abd al-Karim al-Misri (principios del siglo
XIII), que muestra las 12 constelaciones zodiacales.
Astrónomos en el Observatorio de Estambul
Las Tablas Alfonsinas
Compilación de datos astronómicos sobre las
posiciones y movimientos de los planetas. A
petición de Alfonso X El Sabio (1221-1284),
trabajaron alrededor de 50 astrónomos (en su
mayoría judíos) para actualizar los datos
planetarios. Fueron terminadas en 1252 y
publicadas en Venecia en 1483. Estas tablas
tomaron como base las Tablas Toledanas,
elaboradas por Azarquiel en el siglo XI.
William of Ockham
(Inglaterra1288 - Alemania1348)
Franciscano que se dedicó
al estudio de la Lógica.
La Navaja de Ockham:
Frustra fit per plura, quod fieri
potest per pauciora. Es vano
hacer con mucho lo que se puede hacer con poco.
Esta máxima de Ockham es buena guía, tanto en
la vida diaria, como al tratar de descubrir leyes de
la naturaleza.
REVOLUCIÓN COPERNICANA
Copérnico pintado por Jan Matejko a fines del siglo XIX
REVOLUCIÓN COPERNICANA
Parte aguas en la historia universal.
Copérnico establece que el Sol es el centro
del Sistema Solar; con esto el ser humano
debe adoptar una actitud más realista
(humilde) acerca de su lugar en el cosmos.
Históricamente representa uno de los golpes
más fuertes contra el antropocentrismo.
•  Nicolás Copérnico
Nació en Torum,
Polonia, el 14 de
febrero de 1473 y
murió en Frombork,
Polonia, el 21 de
mayo de 1543.
Estudió en Italia. Cuando
tenía 31 años observó la
conjunción de cinco planetas
y la Luna. Se dio cuenta en
esa ocasión de que las
posiciones de los planetas
diferían mucho de las
predicciones del modelo de
epiciclos.
Modelo
heliocéntrico
de Copérnico
Giordano Bruno (Nola, Italia, 1548-1600)
Giordano Bruno
Fue de los primeros en aceptar y difundir el modelo
heliocéntrico de Copérnico. Siguiendo la lógica de
que deberían existir infinidad de mundos, pensó en
la probabilidad de vida en otras partes del Universo.
Quemado en la hoguera el 17 de febrero de 1600
en Campo di Fiori, Roma (luego de ocho años de
encarcelamiento). Las opiniones discrepan sobre el
motivo de su sentencia. La Enciclopedia Católica
afirma que se debió a errores teológicos y no por
manifestar públicamente sus ideas heliocéntricas y
de multiplicidad de mundos. No se ha encontrado el
archivo de su proceso.
http://www.sil.si.edu/DigitalCollections/HST/Brahe/sil4-3-12a.htm
•  Tycho Brahe
Nace en Dinamarca
en el año de 1546,
dentro del seno de
una familia muy rica.
Construye el famoso
observatorio de
Uraniborg (Castillo del
Cielo), en una isla
cercana a
Copenhague.
Sextante de Tycho
Modelo de Tycho Brahe
Johannes Kepler
(1571-1630)
Usando los datos de
Brahe, se dio cuenta
de que las órbitas
de los planetas no
son circulares sino
elípticas. Formula
las leyes que llevan
su nombre y las
publica en dos
libros: Nueva
Astronomía (1609) y
La armonía de los
mundos (1619).
Modelo del universo
La esfera exterior es Saturno
De Mysterium Cosmographicum (1597, edición de 1621)
Leyes de Kepler
Ø  1. Los planetas describen órbitas elípticas con
el Sol en uno de sus focos.
•  Semieje mayor a
•  Semieje menor b
a2=b2+c2
•  Semidistancia focal c
•  Excentricidad e=c/a
•  r1 distancia más cercana al foco
•  r2 distancia más alejada del foco
r2+r1=2a
r2-r1=2c
Leyes de Kepler
Ø  2. La línea entre el Sol y un planeta barre áreas
iguales de la elipse en tiempos iguales.
Leyes de Kepler
Ø  3. Los cuadrados de los periodos de revolución son
proporcionales a los cubos de los semiejes mayores
de la elipse.
Los planetas más lejanos al Sol orbitan
a menor velocidad que los cercanos: el
periodo de revolución depende de la
distancia al Sol.
T2 / R3 = k
Animaciones de las tres Leyes de Kepler:
http://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/FISICA/document/teoria/A_Franco/Introduccion/indiceApplets/indice_celeste.htm
En octubre de 1608 se discutieron en la Haya,
Holanda, las solicitudes de patente para un
instrumento que permite ver objetos lejanos como
si estuvieran cerca. Primero se discutió la
solicitud de Hans Lipperhey y después la de
Jacob Metius de Alkmaar. Aparte de ellos habría
que considerar a Zacharias Janssen, quien se
encontraba en una feria tratando de vender su
instrumento. La decisión del gobierno holandés
fue que no se podía otorgar la patente, debido a
que el instrumento era demasiado fácil de imitar.
Primera ilustración de un
telescopio (agosto de 1609)
Giovanbattista della Porta
Telescopios utilizados por
Galileo
Galileo: precursor de la
ciencia moderna.
Galileo
(Nació en Pisa, Italia, el año
de 1564; vive varios años en
Padua, y muere en Arcetri,
Florencia, en 1642).
Por muy diversas razones
es considerado Padre de la
Física.
Sus aportaciones a la
Astronomía fueron enormes,
gracias a que fue el primero
en utilizar el telescopio para
hacer investigaciones
astronómicas.
Galileo
Fue el primero en usar el
telescopio en Astronomía.
Él mismo construyó el
telescopio que utilizó en
sus observaciones. Al
instrumento que diseñó
se le conoce como
Telescopio
Refractor
Galileano.
Dibujos de la Luna de Galileo
Pudo medir la altura de las montañas en la Luna
Observación de los planetas por Galileo
Descubrió:
Saturno
Que Saturno presenta
abultamientos (por los
anillos).
Que Venus tiene fases
como las de la Luna.
Que el tamaño angular
de los planetas puede
explicarse con el
modelo heliocéntrico.
Venus
Júpiter Marte
El dibujo de la derecha presenta
las observaciones efectuadas por
Galileo el 7-24 de enero de 1610,
del movimiento de los 4 satélites
más brillantes de Júpiter: Europa,
Io (que a veces no se ve por su
cercanía con Júpiter), Calisto
(muchas veces fuera del campo) y
Ganimedes.
El descubrimiento de estas lunas
le dio un fuerte apoyo al modelo
geocéntrico de Copérnico, ya que
pueden verse como un pequeño
Sistema Solar en el que, en este
caso, Júpiter es el cuerpo central.
Io
Europa Júpiter
Ganimedes
Calisto
Observación de Manchas Solares
por Galileo
Christopher Scheiner, jesuita alemán, estudió las manchas
en la misma época que Galileo, pero Scheiner pensaba que
se debían a objetos que giraban alrededor del Sol. Galileo
concluyó correctamente que están en la superficie del Sol.
Conversando con Viviani,
su último estudiante
Galileo enfrentando a la Inquisición. Cristiano Banti (1857).
Querido Kepler, ¿qué debemos decir a los
estudiosos, que, con la terquedad de la víbora,
de plano se rehúsan a ver por el telescopio?
¿Debemos reírnos o ponernos a llorar?
"My dear Kepler, what would you say of the
learned here, who, replete with the pertinacity of
the asp, have steadfastly refused to cast a glance
through the telescope? What shall we make of
this? Shall we laugh, or shall we cry?"
-Letter from Galileo Galilei to Johannes Kepler
Dos de los libros más famosos
de Galileo
Discurso y demostración
matemática en torno a
dos nuevas ciencias.
Este libro contiene los
trabajos que hizo Galileo
durante su arresto
domiciliario.
Con este trabajo nace la
ciencia de la Dinámica.
Descubrimiento de estrellas débiles en Orión
Con observaciones como ésta se da
cuenta Galileo de que la Vía Láctea
es mucho más grande que lo que se
pensaba.
Nace en la Navidad de 1642
(Enero 4, 1643 en el calendario Gregoriano)
Algunos de sus grandes logros:
§  Formula las tres leyes de Newton de la
mecánica clásica.
§  Inventa el cálculo diferencial.
§  Descubre la ley de la gravitación universal, y
con ella explica las leyes empíricas de Kepler.
§  Explicó el fenómeno de las mareas.
Las leyes de Newton son básicas para
entender los movimientos del Sistema Solar,
y fundamentales en Astronáutica, ya que todo
satélite las obedece. Son indispensables para
explicar el movimiento de los sistemas
estelares, por lo que son universales.
Isaac Newton
(1642-1727)
Importantes contribuciones a la
Óptica
Inventó el telescopio reflector
Newtoniano
Leyes de Newton
Ø  1. Ley de la Inercia: Un cuerpo permanece en
reposo o en movimiento constante a menos que
se le aplique una fuerza externa.
Ø  2. Ley de la Fuerza: La fuerza es igual a la
masa por la aceleración (F=ma).
Ø  3. Ley de Acción y Reacción: A cada fuerza de
acción corresponde una fuerza de reacción de la
misma magnitud, pero de sentido contrario.
Ley de la Gravitación Universal
•  Cada cuerpo en el universo es atraído por
todos los demás cuerpos con una fuerza
que es igual al producto de las masas de
los cuerpos dividido entre el cuadrado de
las distancias que los separa.
F = -G m1m2/r2
G es la constante de gravitación universal:
G = 6.67x10-11 Nm2/kg2
Del libro Un tratado del Sistema del Mundo (escrito en 1780), de Newton.
ROYAL GREENWICH OBSERVATORY