Aristarco de Samos

Aristarco de Samos (c. 310 - c. 230 a.C.) fue un astrónomo griego que propuso por primera vez un modelo heliocéntrico del universo en el que el sol, y no la tierra, era el centro. Aunque otros pensadores de su época tomaron nota de su teoría, fue rechazada por inverosímil y el modelo geocéntrico se mantuvo durante 1700 años.

La astronomía en la antigua Grecia se desarrolló a partir del trabajo de los filósofos presocráticos, que propusieron una visión no teísta del universo en su intento de definir la Causa Primera de la existencia. Sus investigaciones los llevaron a la especulación astronómica para intentar determinar la naturaleza y la posición de la Tierra. En esta época, la Tierra se entendía como el centro del universo con el Sol, la Luna y los planetas girando a su alrededor. Filolao de Crotona (470 a 385 a.C.), un filósofo pitagórico, rechazó este modelo y propuso una visión pirocéntrica en la que la Tierra, y todos los demás planetas, giraban alrededor de un fuego central.

Los puntos de vista de Filolao fueron rechazados, sobre todo por Aristóteles (384-322 a.C.), pero es posible que sugiriera el modelo heliocéntrico a Aristarco. Las obras de Aristarco ya no se conservan, salvo su obra Sobre los tamaños y las distancias del Sol y la Luna, pero su modelo heliocéntrico fue conservado por el posterior matemático e ingeniero Arquímedes de Siracusa (287-212 a.C.) en su obra El contador de arena. El modelo fue rechazado no porque se considerara inadecuado para explicar los fenómenos observables relativos a las estrellas, el Sol y la Luna, y los planetas, sino, esencialmente, porque desafiaba la visión aceptada del tamaño del universo y la posición única de la Tierra en su centro.

El modelo geocéntrico, que sitúa a la Tierra en el centro del universo, fue propuesto por Hiparco de Nicea (190-120 a.C.), considerado el mayor astrónomo de su época, y se siguió utilizando hasta que fue cuestionado por los trabajos de Nicolás Copérnico (1473-1543) y luego por otros. El modelo heliocéntrico no fue ampliamente aceptado hasta que Sir Isaac Newton (1642-1727) lo demostró matemáticamente y las conclusiones de Aristarco se validaron.

Conceptos presocráticos

Los filósofos presocráticos (los que vivieron antes de la época de Sócrates de Atenas, 470/469-399 a.C.), especialmente los primeros, se centraron en definir la Causa Primera de la existencia (cuál era la sustancia esencial de la que procedía todo lo demás) sin basarse en la explicación sobrenatural que proporcionaba la religión griega. Tales de Mileto (c. 585 a.C.), considerado el primer filósofo griego, propuso el agua como Causa Primera, mientras que Anaximandro (c. 610-c. 546 a.C.) lo rechazó, alegando que una Causa Primera no podía definirse por ningún aspecto del mundo observable. Sugirió una fuerza creadora (el ápeiron) como el principio de todas las cosas, mientras que su alumno Anaximenes (c. 546 a.C.) no estaba de acuerdo y afirmaba que el aire era la Causa Primera, ya que, entre otras cosas, sostenía la vida.

Las obras de todos los filósofos presocráticos, en mayor o menor medida, se han perdido y solo existen en fragmentos conservados por escritores posteriores, pero parece que estos primeros pensadores pasaron del examen de los fenómenos terrestres a las consideraciones celestes en sus investigaciones sobre el origen del universo. Tales es conocido por haber predicho con exactitud el eclipse solar del 28 de mayo de 585 a.C. y los que vinieron después de él, a veces denominados "filósofos naturales" por su interés en la naturaleza de las cosas, se convirtieron en lo que hoy se reconocería como astrónomos.

Pitágoras (c. 571 - c. 497 a.C.) rechazó las sugerencias de los primeros filósofos por considerarlas demasiado simples o, en el caso de Anaximandro, especulativas, quien afirmaba que los números eran la Causa Primera. Esto supuso un cambio drástico, ya que elevó las matemáticas, que ya eran una disciplina respetada, a un nivel superior como medio para comprender la Verdad. Los números no tenían ni principio ni fin, lo que sugería un aspecto eterno, a la vez que definían el mundo observable, diferenciando el Uno de los Muchos y, según comprendió Pitágoras, también informaban a la música en el sentido de que las notas musicales expresaban conceptos matemáticos que producían armonías y fomentaban el equilibrio. Los números y su expresión a través de la música eran la armonía misma y, en el pensamiento pitagórico, mantenían el universo intacto.

Filolao y Arquitas

Pitágoras no escribió nada y solo comunicó sus creencias a un círculo interno de seguidores que juraron guardar el secreto. Por lo tanto, solo los iniciados conocían sus enseñanzas hasta que Filolao, considerado por algunos como su sucesor, las escribió en uno o tres libros. Las obras de Filolao también se han perdido, y solo existen fragmentos citados por escritores posteriores, y es difícil separar sus pensamientos originales, en su mayor parte, de los de Pitágoras, pero parece que desarrolló el concepto pitagórico de la música como matemática y lo aplicó a su estudio del universo. Mantuvo la afirmación de Pitágoras de que los números son la Causa Primera y el Uno es el origen de los Muchos, y concluyó que el universo procedía de un fuego celestial en su centro, alrededor del cual giraban la Tierra, el Sol, la Luna, los planetas y las estrellas, y estaba sostenido por él. Como se ha señalado, antes de esto, la Tierra se consideraba el centro del universo y todas las demás esferas giraban a su alrededor.

Uno de los alumnos de Filolao, el astrónomo y estadista Arquitas de Tarento (c. 435 - c. 360 a.C.) parece haber avanzado el modelo de Filolao, al haber inventado la disciplina de la mecánica matemática para explicar con precisión el movimiento de los planetas y su posición relativa entre ellos (desarrollada posteriormente y atribuida habitualmente a Aristóteles y conocida hoy como Mecánica Aristotélica). Arquitas, también pitagórico, fue el maestro de Eudoxo de Cnido (c. 410 - c. 347 a.C.), que también estudió con Platón (428/427-348/347 a.C.). Platón mantenía el modelo geocéntrico del universo y Eudoxo parece haber rechazado el punto de vista de Arquitas y desarrollado el de Platón en el que los planetas se movían sobre rieles en un movimiento circular alrededor de la Tierra.

Eudoxo afirmaba que no había ningún aspecto aleatorio en el movimiento planetario, ya que cada uno estaba colocado en su propia pista, sino que las esferas solo parecían moverse al azar al deslizarse hacia adelante, y a veces hacia atrás, en sus pistas. Aunque apoyaba la visión de Platón, uno de los fragmentos que se conservan de Arquitas sobre la importancia de la búsqueda individual del conocimiento puede haber influido tanto en su obra como en la de Aristarco:

En las materias de las que no se tiene conocimiento, hay que obtenerlo, bien aprendiendo de otra persona, bien descubriéndolo por uno mismo. Lo que se aprende, por tanto, viene de otro y por ayuda externa; lo que se descubre viene por esfuerzo propio y de forma independiente. Descubrir sin buscar es difícil y raro, pero si se busca, es frecuente y fácil; si, en cambio, no se sabe buscar, el descubrimiento es imposible. (Freeman, 80, fragmento 3)

Eudoxo supo buscar basándose en las enseñanzas de Arquitas y Platón, y creó el modelo eudoxiano del universo con una Tierra inmóvil en su centro. Fue este modelo el que Aristarco de Samos desafió cuando comenzó su propia investigación independiente sobre el tema.

El modelo de Aristarco

Se desconoce cuánto material presocrático tenía Aristarco, pero también era pitagórico y, muy probablemente, tuvo acceso a las obras de Filolao o, al menos, pudo haber oído hablar de su teoría. Sin embargo, es posible que Filolao no le influyera en absoluto, ya que el modelo geocéntrico planteaba un problema a los astrónomos griegos que muchos, incluido Aristóteles, intentaron resolver: ¿por qué, si la Tierra estaba inmóvil y los planetas giraban regularmente a su alrededor, estos planetas aparecían a veces más grandes y brillantes que en otras ocasiones?

La obra de Aristarco que se conserva, Sobre los tamaños y las distancias del Sol y la Luna, mantiene el punto de vista geocéntrico, probablemente (como sugiere el estudioso Thomas Heath) porque aún no había concebido el modelo heliocéntrico. Aristarco entendía que la Luna no proyectaba luz, sino que brillaba por reflejo de la luz del Sol, por lo que afirmaba que si se medía el ángulo entre el Sol y la Luna cuando estaba semiluminada (ángulo sugerido por la propia iluminación), se podían calcular sus distancias.

Determinó que el ángulo era de 87 grados, notablemente cercano al ángulo real que hoy se entiende como de 89 grados, y sus cálculos posteriores determinaron que el Sol estaba 20 veces más lejos de la Tierra que la Luna (en realidad está 400 veces más lejos). Se desconoce cómo pudo influir este trabajo en su (supuestamente) posterior modelo del universo heliocéntrico, pero es posible que, a través de sus investigaciones sobre la distancia del Sol y la Luna a la Tierra, tuviera más sentido para él que el Sol estuviera en el centro de todos los demás planetas.

Como ya se ha señalado, el modelo de Aristarco solo se conserva en un pasaje de la obra de Arquímedes El contador de arena. Arquímedes quería saber cuántos granos de arena llenarían el universo y, para calcularlo, necesitaba saber qué tamaño tenía el universo. Al relatar sus cálculos, menciona a Aristarco, quien creía que el universo era mucho más grande de lo que generalmente aceptaban los contemporáneos de Arquímedes:

Usted, rey Gelón, sabe que el "universo" es el nombre que la mayoría de los astrónomos dan a la esfera cuyo centro es el centro de la Tierra y cuyo radio es igual a la línea recta entre el centro del Sol y el centro de la Tierra. Este es el relato común que han escuchado los astrónomos. Pero Aristarco ha sacado un libro que consiste en ciertas hipótesis, en las que parece, como consecuencia de las suposiciones hechas, que el universo es muchas veces mayor que el "universo" que acabamos de mencionar. Sus hipótesis son que las estrellas fijas y el Sol permanecen inmóviles, que la Tierra gira alrededor del Sol en la circunferencia de un círculo, estando el Sol en el centro de la órbita, y que la esfera de estrellas fijas, situada alrededor del mismo centro que el Sol, es tan grande que el círculo en el que supone que gira la Tierra guarda tal proporción con la distancia de las estrellas fijas como el centro de la esfera con su superficie. (1-2)

Es posible que Aristarco llegara a estas conclusiones a través de los cálculos que realizó en su obra anterior, pero es posible que lo sugiriera la visión de Filolao, en la que el fuego central se situaba en el centro del universo y diez planetas giraban a su alrededor (ya que Filolao concebía la Luna, el Sol y las estrellas fijas como "planetas") en el siguiente orden: la contratierra (que nunca se explica ni se define), la Tierra, la Luna, el Sol, Mercurio, Venus, Marte, Júpiter, Saturno y las estrellas fijas. Se desconoce si la visión de Aristarco se ajustaba a la de Filolao, pero según el pasaje de Arquímedes, la posición de las estrellas fijas coincide con la del modelo del filósofo anterior.

Rechazo del modelo

Un pasaje de Plutarco (c. 45/50 - c. 120/125 d.C.) también sugiere que Aristarco pudo conocer la obra de Filolao, ya que hace referencia al "fogón", que es otro término utilizado por Filolao para el fuego central. También es posible, sin embargo, que el "fogón" en la obra de Plutarco se refiera a la Tierra (el centro del universo como el fogón es el centro del hogar) siendo "perturbada" por el modelo de Aristarco pero, de cualquier manera, el pasaje sugiere la reacción negativa generada por el modelo de Aristarco. Plutarco señala cómo el filósofo Cleantes de Aso quería que Aristarco fuera acusado de impiedad por sugerir que la Tierra no era el centro del universo.

En la obra de Plutarco Sobre la cara visible de la Luna, en la que los personajes discuten aspectos de la astronomía, un tal Lucio dice:

Oh, señor, no nos demande por impiedad como Cleantes pensó que los griegos debían presentar una acción por impiedad contra Aristarco el Samiano sobre la base de que él estaba perturbando el corazón del universo porque trató de salvar los fenómenos asumiendo que el cielo está en reposo mientras la Tierra está girando a lo largo de la eclíptica y, al mismo tiempo, está girando sobre su propio eje. (6.1.35)

Cleantes (c. 330 - c. 230 a.C.) fue un destacado filósofo estoico de Atenas que, según Diógenes Laercio (c. 180-240 a.C.), acusó a Aristarco de impiedad por su nuevo modelo de universo que desplazaba a la Tierra. Al fin y al cabo, se pensaba que los dioses vivían en la Tierra, y sugerir que la Tierra era igual que cualquier otro planeta del sistema solar ponía en tela de juicio ese concepto, incluso entre aquellos que quizá no creían literalmente en él. Cleantes también parece haber objetado que Aristarco definiera al Sol como una estrella estacionaria alrededor de la cual giraban los planetas, lo que devaluaba su antiguo estatus como fuente divina de luz y vida que giraba alrededor de la Tierra.

No está claro si Cleantes llegó a hacer esta acusación, ya que, en primer lugar, Diógenes Laercio suele ser poco fiable y, en segundo lugar, es posible que fuera Aristarco quien acusara a Cleantes. Sin embargo, el uso que hace Plutarco de la acusación de Cleantes contra Aristarco sugiere que así se entendía su altercado en su época y parece también acorde con la forma en que se habría recibido tal afirmación. La afirmación de Filolao de que el universo era pirocéntrico fue rechazada por Aristóteles, considerado la autoridad en la materia, y también lo fue, muy probablemente, el modelo de Aristarco, aunque no existen obras que apoyen esa afirmación. De hecho, no existe ninguna mención al modelo fuera del pasaje de Arquímedes hasta la época de Plutarco.

Conclusión

Según Plutarco, el astrónomo Seleuco de Seleucia (c. 190 - c. 150 a.C.) probó el modelo de Aristarco, pero no hay constancia de ello en la época de Seleuco y Plutarco no proporciona detalles. Seleuco fue contemporáneo de Hiparco de Nicea, que rechazó el modelo de Aristarco, pero, de nuevo, ningún escrito existente proporciona detalles de este rechazo. Se entiende que Hiparco rechazó las afirmaciones de Aristarco porque iban en contra de la comprensión predominante del tamaño del universo y de las trayectorias de los planetas, que se entendían como círculos perfectos.

El modelo geocéntrico fue codificado por el astrónomo Claudio Ptolomeo (100-170 d.C.) en su Almagesto y se aceptó como exacto hasta 1543, cuando se publicó la obra de Copérnico Sobre los giros de los cuerpos celestes, que defendía el heliocentrismo y, en un primer borrador, citaba tanto a Filolao como a Aristarco. La Iglesia se opuso al modelo heliocéntrico, ya que contradecía las escrituras que mantenían a la Tierra como el centro de la creación de Dios. Esta oposición fue apoyada por los primeros activistas de la Reforma protestante, sobre todo por Martín Lutero (1483-1546) y Felipe Melanchthon (1497-1560), que rechazaron las afirmaciones de Copérnico como un sinsentido herético.

El astrónomo Tycho Brahe (1546-1601) intentó sintetizar los sistemas copernicano y ptolemaico, y su trabajo fue continuado por Johannes Kepler (1571-1630), que estableció las leyes del movimiento planetario. Sus trabajos sentaron las bases para las pruebas matemáticas de Sir Isaac Newton sobre el universo heliocéntrico propuesto por primera vez casi 2000 años antes por Aristarco. En la actualidad, es ampliamente respetado por la comunidad científica, lo que se pone de manifiesto de diversas maneras, como al nombrar "Aristarco" al potente telescopio del Observatorio Nacional de Atenas (Grecia) en su honor.