Cosmovisiones científicas

Cosmovisión antigua, moderna y actual. Ptolomeo. Copernico. Kepler. Newton. Einstein. Implicaciones filosóficas

  • Enviado por: Virgi Chm
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Las cosmovisiones científicas

Introducción

Un griego entendía por cosmos la totalidad de lo que existe, es decir, el universo actualmente, de forma ordenada y con belleza. Platón piensa que la persona que alcanza la idea bien, es decir, la correcta, es justo y sabio, ya que para Platón una persona sabia es justa y viceversa. Es por ello que define idea bien como orden, belleza y armonía, idea la cual da lugar al cosmos. En definitiva, cosmovisión significa visión o representación del universo, es decir, que aquel que tiene una visión del universo de una forma ordenada y bella, tiene una visión de la realidad coherente y sistemática. Por otro lado, toda cosmovisión tiene que dar respuesta a una serie de preguntas para que esta cosmovisión sea correcta, estas preguntas son:

  • ¿Cuál es el origen y fin de la existencia?

  • ¿Cuáles son los componentes de la realidad?

  • ¿Cómo generan los fenómenos esos componentes?

A lo largo de la historia las tres grandes cosmovisiones son:

  • La antigua, la cual duró 22 siglos y fue desarrollada por Aristóteles y Ptolomeo. El modelo de cosmovisión que crearon estos filósofos es el Paradigma, es decir, el egocéntrico, en el que la tierra está en el centro del universo.

  • Este modelo fue sustituido en la cosmovisión moderna por el modelo heliocéntrico en el que el Sol está en el centro del universo. Esta cosmovisión se extiende desde el Renacimiento hasta la ilustración empezando con Copérnico y terminando con la síntesis Newtoniana.

  • En la cosmovisión contemporánea se da una física relativista formulada por Einstein y a la física cuántica en la que no se acepta que hay una causa de los fenómenos mientras que la relatividad si acepta esta causa.

Las cosmovisiones antiguas

Para explicar la tierra, los primeros filósofos griegos hacían referencia a unos principios y a la forma de ésta.

  • Los principios de realidad se basan en que toda la diversidad de sustancias procede de las transformaciones de unos elementos. Los griegos buscan los elementos canónicos los cuales serán llamados arkhé, es decir, de donde procede la diversidad de sustancias, ya que los filósofos del Mileto consideran que las sustancias derivan de un principio único y natural. Según los primeros filósofos griegos, las sustancias proceden de cuatro elementos: agua, tierra, aire y fuego.

  • En cuanto a la forma de la tierra se refiere, los primeros filósofos la situaban en el centro del universo, geocentrismo, la consideraban plana y rodeada por el océano. Más tarde, aparecieron escuelas que dedujeron la esfericidad de la Tierra, como los pitagóricos, que se basaban en las observaciones. Una de estas observaciones fue con un barco, al ver que desaparecía de tal manera que la tierra no podría ser plana como pensaban.

Para estos filósofos el universo tenía unas medidas limitadas las cuales eran las estrellas fijas, más allá de ellas consideraban que no había nada más. Los astros describían movimientos circulares, movimientos los cuales eran para los griegos la forma perfecta, ya que es un movimiento fijo y limitado.

  • A ésta cosmovisión se le plantea el problema denominado “Problema de Platón”, el cual fue formulado por G. Holton, cuyo objetivo consiste en salvar las apariencias del retroceso que hacen los planetas alrededor de la Tierra.

  • Para dar respuesta a este problema Eudoxo plantea el sistema de esferas homocéntricas. Este será utiliza por Aristóteles para explicar su teoría.

La estructura del universo

Según Aristóteles el cosmos se divide en un mundo sublunar y otro supralunar. La luna es la frontera entre la región sublunar y la supralunar:

  • En la región sublunar o terrestre, Aristóteles considera que la tierra es esférica y él está en el centro del universo. Esta región está compuesta por cuatro elementos adquiridos de Empédocles: tierra, agua, aire y fuego, cuyo lugar natural es el universo. En esta región existen unos movimientos naturales, es decir, el movimiento de los cuerpos dependiendo de su naturaleza, y unos movimientos violentos, los cuales se deben al movimiento de rotación de las estrellas fijas.

  • La región supralunar o celeste se extiende desde la luna hasta las estrellas fijas. Más allá de las estrellas fijas, Aristóteles, considera que no hay nada. Para explicar esta región utiliza las esferas homocéntricas de Eudoxo, el cual planteó este modelo para dar solución al problema de Platón, el cual consiste en explicar el retroceso aparente de los planetas al situar a la tierra en el centro. Otro de los problemas consistía en explicar las variaciones del brillo. Esta región está compuesta, según Aristóteles por Éter, elemento procedente de la naturaleza divina y caracterizado por ser cristalino, inalterable y no tener peso. Esta región está considerada por Aristóteles, perfecta. Los movimientos, en esta región, son circulares y uniformes, sin embargo, esta región no se mueve. Aristóteles afirma que existe un motor inmóvil, el cual da un impulso a las estrellas fijas, estrellas que se mueven debido a este impulso.

Aportación de Ptolomeo

Ptolomeo comparte la visión del cosmos que tiene Aristóteles. Ptolomeo tiene una visión egocéntrica del universo, visión que termina con Copérnico en la Revolución científica poniendo al sol en el centro del universo. Esto se dará como posible solución de dos problemas:

  • Ptolomeo intenta explicar matemáticamente la estructura del universo. Su astronomía es matemática, ya que hizo una serie de cálculos matemáticos para explicar como es el Universo pero no afirma que sea así en realidad. La usó para saber las distancias entre los planetas situando a la tierra en el centro del universo.

  • Para salvar el problema de Platón, Ptolomeo afirma que hay un punto denominado ecuante que está situado a la misma distancia del centro del deferente con la tierra. Este punto sirve para explicar el movimiento de los planetas. El movimiento es ahora circular y uniforme respecto a la Tierra. Todo esto crea un problema y es que el movimiento no es uniforme respecto al ecuante. El problema de Platón se soluciona, ya que ahora se ven los movimientos de los planetas desde el punto ecuante, así ya no se ve el retroceso de los planetas. También se resuelve el problema de los cambios de brillo, ya que Ptolomeo afirma que éstos se producen según la distancia que haya del planeta respecto al ecuante. El círculo que describe el planeta se llama epiciclo. El círculo del centro de la Tierra se llama deferente y el círculo con centro en el ecuante se llama círculo ecuante.

Implicaciones filosóficas de la cosmovisión antigua

  • La cosmovisión Aristotélica del universo es teleológica, ya que cree que todo tiene una finalidad y una jerarquía, es decir, que la realidad está ordenada.

  • El universo es congnoscible, es decir, que la razón humana puede conocer todo el universo, ya que se basa en observaciones y en causalidad, la cual el hombre puede conocer. Aristóteles afirma que todo lo que sucede tiene un por qué, es decir, una causalidad y es por ello que mediante la observación y la reflexión se puede conocer el universo. La cosmovisión antigua se basa sobre todo en la reflexión, ya que la observación no era muy utilizada.

  • Existe una visión antropocéntrica del universo en la que el mundo se contempla desde el punto de vista del hombre. El ser humano creía que la tierra era el mejor planeta del universo al igual que el centro del universo.

La cosmovisión moderna

La cosmovisión moderna comienza en el siglo XVI y termina en el siglo XVIII con Newton.

Copérnico comienza la revolución científica proponiendo un modelo heliocéntrico, modelo en el que el sol se encuentra en el centro del universo y los planetas giran alrededor de él. Es por ello que propone unas clases de movimiento:

  • Rotación: es el giro de la tierra sobre su propio eje, que es el que provocaba el aparente movimiento de las estrellas fijas.

  • Traslación: en el que la tierra gira alrededor del sol por lo que se producen las estaciones del año.

  • Declinación: la tierra se va inclinando sobre su propio eje. Esto se produce pasado un largo periodo de tiempo.

Copérnico comparte una serie de prejuicios con la cosmovisión Aristotélica, las cuales se basan en la afirmación de que el universo es finito y limitado por las estrellas fijas en el que los planetas se mueven con un movimiento circular y uniforme.

La revolución científica continuó con Tycho Brahe, el cual rechazó el heliocentrismo al descubrir una estrella en la constelación de Casiopea, ya que significó que si estaban en lo correcto, las órbitas atravesarían a los planetas que se encontraban incrustados.

Más tarde, Kepler, discípulo de Tycho Brahe, se basó en sus observaciones lo que le llevó a acabar con la idea de que las órbitas eran circulares y afirmó, en su primera ley:

  • Que las órbitas son elípticas en uno de cuyos se encuentra el sol.

  • Su segunda ley se basa en que una línea trazada desde el sol hasta un planeta barre áreas iguales en tiempos iguales,

  • Y en la tercera ley afirma que el cuadrado de la duración del año de cada planeta es proporcional al cubo del radio de su órbita..

  • Galileo Galilei apoyaba la revolución copernicana e introduce el telescopio con el que descubrió que la luna tenía manchas lo que significó que la región sublunar es igual que la supralunar., lo que terminaba con la creencia de una luna perfecta e inmutable.

    Más tarde, Newton, cuya obra principal es Principios matemáticos de la filosofía natural, escrita en 1687. Newton une la dinámica terrestre de Galileo a las leyes de Kepler para realizar su síntesis del mundo. Es por ello que intenta explicar matemáticamente lo que ocurría en la naturaleza, esto lo hace, recogiendo las observaciones de Galileo y Kepler y realizándolas en fórmulas matemáticas:

  • Ley de inercia Todo cuerpo permanece en estado de reposo o en movimiento rectilíneo y uniforme mientras no actúe sobre él una fuerza.

  • Ley de fuerza La aceleración de un cuerpo es proporcional a la fuerza resultante ejercida sobre el mismo, con las mismas dirección y sentido que dicha fuerza, e inversamente proporcional a la masa del cuerpo.

  • Ley de acción- reacción Cuando dos cuerpos interaccionan, las fuerzas que ejercen el uno sobre el otro tiene idéntico módulo y dirección, pero sentidos opuestos.

  • Implicaciones filosóficas de la cosmovisión moderna

    • Mecanicismo: El universo es una gran máquina en la que Dios solo interviene al principio.

    • Determinismo: El universo es predecible porque todo lo que ocurre tiene una causa. Einstein es determinista ya que afirma que todo ocurre por una causa y rechaza la física cuántica. Es la razón lo que le queda al hombre para verse en el universo.

    • El universo es abierto: en el que se rechaza el antropocentrismo y la teleología, ya que al ser enorme el universo el hombre queda muy pequeño.

    La cosmovisión actual

    La cosmovisión actual se divide en la física relativista, que se centra en el macrocosmos y la física cuántica.

    Física relativista

    La primera teoría de la relatividad fue formulada por Einstein en 1905 en la cual hace una descripción del Universo. Para la teoría de la relatividad el espacio, el tiempo y la materia se interrelacionan, ya que si se quita la materia no quedaría nada. El espacio y el tiempo forman un contínuo cuatridimensional. En 1916, Einstein, afirmó que no hay nada más rápido que la velocidad de la luz, la cual es constante. En el campo gravitatorio los espacios son curvados mientras que en la teoría de la relatividad los espacios planos se curvan con la materia por lo que los movimientos son orbitales.

    En la antigüedad el universo era estático. Edmund Hubble propuso un universo dinámico en expansión, el problema que esto suponía era que para dar la explicación de la expansión del universo tenía que explicar el origen del universo por lo que propuso la teoría del Big Bang, la cual se basa en una gran explosión que posteriormente da lugar a las galaxias. El problema de esto es que pasaría si el universo se siguiese expandiendo, por lo que propuso la teoría del Big Crunch, la cual se basa en que por acción de la gravedad el universo se concentrará dando lugar a un nuevo
    Big Bang.

    Física cuantica

    Einstein y Planck realizaron unas investigaciones, en las cuales eliminaron la oposición de materia y energía. Tradicionalmente, la materia era discontinua y de naturaleza corpuscular y la energía es continua y de naturaleza ondulatoria., Con esta dualidad se elaboraron dos teorías, la mecánica matricial de Hesenber y la mecánica ondulatoria de Schrödinger.

    • La mecánica matricial de Heisenberg da más importancia a lo corpuscular y en ese sentido a lo discontinuo.

    • La mecánica ondulatoria de Schrödinger da más importancia a lo contínuo.

    Las consecuencias de la mecánica ondulatoria, son que no se sabe como es la realidad, ya que es indeterminada hasta que exista un observador.

    Implicaciones filosóficas de la cosmovisión actual

    • No se puede separar el sol y el objeto, ya que cuando lo observado es de un tamaño pequeño, la interacción entre los dos puede dar el resultado del experimento.

    • Indeterminismo, el cual no predice con exactitud el resultado de una observación sino que solo calculan sus probabilidades.

    • La ciencia se aleja del sentido común, por lo que dificulta la comprensión para los no expertos.