El Universo, para Aristóteles, lo formaba un conjunto de carcasas cristalinas concéntricas en las cuales estaban incrustados los planetas. Había exactamente 55 carcasas esféricas cristalinas que en un complicado movimiento, impulsado por las estrellas fijas, daban lugar a los movimientos aparentes de los planetas. Estas esferas tenían ejes diferentes, se movían uniformemente, pero con velocidades y sentidos diferentes. Así, por ejemplo, Marte tenía asignadas cuatro esferas. En la más interior se encontraba incrustado el planeta, otra daba lugar a su movimiento diario. Otra al movimiento anual y la última a las retrogradaciones. Este modelo no explicaba porqué los planetas brillan más cuando retrogradan.
El sistema básico epiciclo- deferente
Ptolomeo, un astrónomo de Alejandría que vivió en el siglo II d. De C., elaboró un modelo astronómico que perduró hasta Copérnico. Ptolomeo admitía de entrada que la Tierra era el centro inmóvil del Universo, que el cielo es esférico y gira, que todos los astros se mueven a velocidad uniforme y en movimientos circulares. Pero con estas suposiciones no era suficiente una sola circunferencia por planeta para explicar sus movimientos aparentes. Para explicar cuantitativamente los movimientos de los planetas era necesario complicar el sistema con epiciclos sobre epiciclos y otros artificios geométricos. Así, a Ptolomeo le hizo falta introducir la excentricidad en su sistema para evitar algunas discrepancias entre lo que su modelo de epiciclos y deferentes preveía y los resultados de la observación de los movimientos reales. Con las excéntricas, la tierra ya no es exactamente el centro geométrico de las órbitas planetarias y pasa a ser un punto imaginario en los alrededores de la Tierra.
Todavía fue necesario complicar más el sistema: el punto ecuante es diferente para cada uno de los planetas Para algún planeta el punto ecuante recorre un deferente, el centro del cual es la Tierra y todavía se da el caso que el punto ecuante tenga que recorrer un deferente, el centro del cual, por su parte, sea excéntrico respecto de la Tierra. Eso no era suficiente para dar cuenta de los movimientos planetarios observados. Hacía falta otro dispositivo geométrico: el equante. Este artificio del modelo geométrico de Ptolomeo es particularmente interesante, porque las objeciones de carácter estético que Copérnico le hizo fueron uno de los motivos esenciales que le llevaron a rehusar el modelo ptolemaico. El ecuante es el punto respecto del cual la velocidad angular de rotación del deferente del planeta es constante.
Generación de una órbita elíptica y de otra cuadrada mediante epiciclos
Con todos los artificios geométricos citados, el problema de intentar explicar el movimiento de los planetas se había convertido en una simple cuestión de disposición de los diferentes elementos que entraban en juego: un juego combinatorio. La pregunta que se planteaban los astrónomos era: ¿qué particular combinación de deferentes, excéntricas, epiciclos y equantes pueden explicar los movimientos planetarios con la mayor sencillez y precisión? Con los artificios geométricos de Ptolomeo, se puede explicar, por ejemplo, una trayectoria elíptica. Y ¡más difícil todavía! ¡Un adecuado sistema de movimientos circulares combinados puede dar lugar a una órbita planetaria cuadrada!! Y en general, cualquier forma geométrica se puede generar a partir del modelo de Ptolomeo.
Este modelo llegó a preocupar tanto a Alfonso X El Sabio que llegó a decir que si Dios le hubiera preguntado a él a la hora de hacer el Universo le habría recomendado un modelo más sencillo Innovación copernicana El muy afamado y muy erudito Nicolaus Copérnicus, "astrónomo incomparable" fue canónigo de Warmia – provincia gobernada por su tio y tutor el obispo Luís Watzelrode-. Copérnico nació en Torun el año 1473 y murió el 1543, el mismo año que se publicaba su obra más importante. « De revolutionibus orbium coelestiun ». Copérnico hizo personalmente muy pocas observaciones astronómicas. Primero estudió en la Universidad de Cracovia – capital en aquellos tiempos de su patria: Polonia -. Más tarde amplió sus estudios en las universidades italianas de Bolonia y Padua donde tomó contacto con los ambientes renacentistas. Su contacto con los neoplatónicos florentinos es el origen de su concepción heliocéntrica del mundo.
El sistema copernicano
Representación heliocéntrica de los planetas conocidos en tiempos de Copérnico, tal como fue expresada en su libro « De revolutionibus orbium coelestium »: I. Esfera inmóvil de las estrellas fijas. II. Saturno hace un giro completo cada 30 años. III. Júpiter cada 12 años. IV. Marte cada 2 años. V La Tierra, junto con la Luna, cada año VI. Venus cada 9 meses. VII. Mercurio cada 80 días. El Sol está, en el modelo de Copérnico, situado en el centro del Universo y de las órbitas de los planetas, la Tierra no es más que uno de ellos.
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