HISTORICAL COMPREHENSION OF NATURE (EARTH AND UNIVERSE)

(Continuation of the First Part: The Old Times)

COMPRENSIÓN HISTÓRICA DE LA NATURALEZA (LA TIERRA Y EL UNIVERSO)

(Continuación de la Primera Parte: Los Tiempos Antiguos)

ARTÍCULO No. 1

3.1. GALILEO GALILEI

He was born in Italy in 1564. He was a mathematician, astronomer, physicist, engineer, and philosopher. His revolutionary ideas about the universe led him to being investigated by the Roman Catholic Church for heresy and declared guilty. Galileo spent the last years of his life under house arrest. He died in 1642 aged 77. In 1992, the Catholic Church expressed regret for how they had treated Galileo all those years earlier. Today, Galileo is considered to be the father of modern science.

Galileo Galilei’s RESEARCH CARDS

Working scientifically Galileo constructed the first astronomical telescope and used it to observe the night sky. His design included a convex lens at the opening where the starlight entered the telescope tube and a concave eyepiece lens at the other end that magnified the image. It made astronomical objects look eight to nine times bigger than with the naked eye. In 1610, Galileo observed the four largest moons of Jupiter – Io, Europa, Ganymede, and Callisto – and concluded that they were orbiting Jupiter because their positions changed night after night. He also used his telescope to observe Venus having a cycle of phases just like the Moon. In 1612, Galileo was the first to spot the previously unseen planet Neptune but didn’t realize that it was another planet. He also observed the rings of Saturn, but he thought it was a moon on either side of the planet. It was these discoveries that convinced Galileo that Copernicus’ heliocentric model of the universe was correct.

Model of the universe according to Galileo:

Galileo’s model of the universe wasn’t really a new model at all. He had found further evidence to support Copernicus’ heliocentric model based on his observations and measurements of objects in the sky. He then looked for mathematical patterns in the data that he had collected. Copernicus wrote a book “On the Revolutions of the Celestial Spheres” that was published just before his death in 1543. In this book Copernicus states that the Earth is not the center of the universe, only the center of the ‘lunar sphere’ (the sphere in which the Moon orbits the Earth). Instead, the Earth and the other planets orbit the Sun. Galileo added to this model having found out that Jupiter had moons orbiting it as well.

3.2. GALILEO GALILEI

Nació en Italia en 1564. Fue matemático, astrónomo, físico, ingeniero y filósofo. Sus ideas revolucionarias acerca del universo hicieron que la Iglesia Católica Romana lo investigara por herejía y lo declarara culpable. Galileo pasó el resto de su vida arrestado en su casa, hasta su muerte en 1642 a la edad de 77 años. En 1992, la Iglesia Católica expresó culpabilidad por cómo ella había tratado a Galileo todos esos años. Hoy en día Galileo es considerado como el padre de la ciencia moderna.

Credenciales de su Investigación:

Trabajando científicamente, Galileo construyó el primer telescopio astronómico u lo usó para observar el cielo nocturno, Sus diseños incluían un lente convexo en la entrada para de la luz de las estrellas hacia el tubo telescópico y una pieza de lente cóncava ocular en el otro extremo para magnificar la imagen. Consiguió amplificar las imágenes astronómicas entre ocho a nueve veces de las observadas a simple vista. En 1610, Galileo observó las cuatro lunas más grandes de Júpiter – Io, Europa, Ganymede y Calixto - y llegó a la conclusión de que ellas orbitando a Júpiter porque sus posiciones cambiaban noche tras noche, También observó a Venus y concluyendo que sus ciclos de fases eran como los de la Luna. En 1612, Galileo fue el primero en ubicar el previamente no visto planeta Neptuno, aunque no pensó que se trataba de otro planeta más. Observó, así mismo, los anillos de Saturno, pero pensó que se trataba de una Luna ubicada en el lado opuesto del planeta.

Modelo del universo según Galileo:

Su modelo no fue realmente nada nuevo del todo. Él encontró mayore evidencias que apoyaba el modelo heliocéntrico de Copérnico, basándose en sus observaciones y mediciones de los objetos celestes. Luego se interesó en los modelos matemáticos y en los datos que había recolectado. El libro de Copérnico “Sobre la Revolución de las Esferas Celestes”, que fue publicado justa antes de su muerte en 1543, libro en el que se afirma que la Tierra no es el centro del universo, sino sólo el centro de la esfera lunar (la esfera en la que la Luna orbita a la Tierra). En lugar de ello, la Tierra y los demás planetas orbitan al Sol. La contribución de Galileo fue, además, que las Lunas de Júpiter orbitan así mismo a este planeta.

4.1.- JOHANNES KEPLER

He was born in 1571 in Germany. He was a mathematician, astronomer, and astrologer. Starting his life as a mathematics teacher he later became an assistant to astronomer Tycho Brahe. Kepler is best known for his laws of planetary motion which formed the foundations of Isaac Newton’s theory of gravitation in 1687. Kepler died in 1630.

Kepler’s RESEARCH CARDS

Working scientifically Kepler was an amazing mathematician and started his career teaching in Graz, Austria. In 1600 he moved to Prague to assist exiled Danish astronomer Tycho Brahe in analyzing the amazingly accurate astronomical data he was collecting from his new observatory. Brahe was so impressed with Kepler’s ideas that he soon shared all his data and the pair worked closely for over a year. However, they did not always agree: Kepler was certain that Copernicus’ heliocentric model with the Sun at the center was correct; Brahe was convinced that the geocentric model with objects all orbiting the Earth was the true model. When Brahe suddenly died in 1601, all of his data was given to Johannes Kepler, and it became his responsibility to finish Tycho Brahe’s work. For the next 11 years Kepler investigated mathematical patterns in the data, making and testing hypotheses until he developed an even better understanding of the arrangement and movement of our solar system than anything that had gone before. His findings and conclusions were published in his book “Astronomia Nova” in 1609.

Kepler’s model of the universe:

Kepler’s conclusions about the universe were aligned with Copernicus’ model that had the six known planets orbiting the Sun (heliocentric). It was different in that Kepler proposed that the planets moved on elliptical (oval) paths rather than being objects fixed on nested spheres. Kepler summarized his learning with the laws of planetary motion that are still used today.

1. The planets all move in elliptical orbits with the Sun at one focus.

2. An imaginary line drawn from the center of the Sun to the center of the planet will sweep out equal areas in equal intervals of time meaning that the planet’s speed changes during its orbit.

4.2. JUAN KEPLER

Nació en Alemania en 1571. Fue matemático, astrónomo y astrólogo. Empezó como matemático y luego devino a ser el asistente del astrónomo Tycho Brahe. A Kepler se le reconoce bien por sus leyes del movimiento planetario las que fueron los fundamentos para la teoría de la gravitación de Newton en 1687. Kepler murió en 1630.

Credenciales de su Investigación:

Trabajando científicamente, Kepler fue un asombroso matemático y empezó su carrera como profesor en Graz, Austria. En 1600 se fue a Praga para asistir al exiliado astrónomo danés Tycho Brahe analizando los asombrosos y precisos datos astronómicos que él estaba recolectando de su nuevo observatorio. Brahe estaba tan impresionado de las ideas de Kepler por lo que pronto compartirá todos sus datos y juntos trabajaron cercanamente por el transcurso de un año. Sin embargo, ellos no siempre estaban de acuerdo. Kepler estaba ciertamente convencido de que el modelo heliocéntrico de Copérnico, con el Sol en el centro, era el correcto. Brahe estaba convencido de que el modelo geocéntrico, con todos los objetos orbitando alrededor de la Tierra, era el verdadero. Cuando Brahe súbitamente murió en 1601, todos sus datos fueron dados a Juan Kepler quien se responsabilizó para terminar los trabajos de Tycho Brahe. Durante los próximos 11 años Kepler investigó modelos matemáticos en los datos, haciendo y probando hipótesis hasta que desarrolló una mejor comprensión del arreglo y movimientos de nuestro sistema solar, a la que no se había llegado hasta entonces. Sus hallazgos y conclusiones fueron publicados en su libro “Astronomía Nova”, en 1609.

El modelo del universo según Kepler:

Las conclusiones de Kepler acerca del universo estaban alineadas con el modelo de Copérnico, que afirmaba que los seis planetas conocidas orbitaban al Sol moviéndose en trayectorias elípticas, en lugar de ser objetos fijos en esferas anidadas, Kepler resumió sus conocimientos con la ley del movimiento planetario que es usada hasta la fecha.

1. Todos los planetas se mueven en órbitas elípticas con el Sol en uno de los focos (de la elipse).

2. Una línea imaginaria trazada desde el centro del Sol al centro del planeta barre áreas iguales en intervalos de tiempo iguales, lo que quiere decir que los planetas cambian de velocidad durante su viaje orbital.

5.1. NICOLAUS COPERNICUS

Summary

Nicolaus Copernicus was a brilliant mathematician and astronomer who lived during the Renaissance and Reformation eras and contributed to science with a new model of the universe that placed the Sun instead of the Earth at the center of the universe. Although a similar theory had been formulated centuries earlier by Aristarchus of Samos, Copernicus went much further than anyone before him. A major milestone in the history of science, the publication of his book “On the Revolutions of the Heavenly Sphere”, in 1543, was a radical act that demolished thousand-year-old beliefs.

Born in Royal Prussia, Nicolaus Copernicus held a doctorate in canon law and was also a classics scholar, governor, diplomat, translator, and physician besides being an influential mathematician and astronomer. He made valuable contributions to many fields, including economics, where he formulated a principle that would later become Gresham’s law. Copernicus' daring and novel writings made all former theories about the system of the universe explode and put humanity on a new scientific path, eventually making way for the Scientific Revolution...

Biography and its astronomy-scientific achievements:

Nicolaus Copernicus was born in Torun, in 1473, a city in north-central Poland on the Vistula River. The father of modern astronomy, he was the first modern European scientist to propose that Earth and other planets revolve around the sun.

His heliocentric theory was by no means a watershed, for it created as many problems as it solved. For instance, heavy objects were always assumed to fall to the ground because Earth was the center of the universe. Why would they do so in a sun-centered system? He retained the ancient belief that circles governed the heavens, but his evidence showed that even in a sun-centered universe the planets and stars did not revolve around the sun in circular orbits. Because of these problems and others, Copernicus delayed publication of his major astronomical work, De revolutionibus orbium coelestium libri vi, or “Six Books Concerning the Revolutions of the Heavenly Orbs,” nearly all his life. Completed around 1530, it was not published until 1543–the year of his death.

In his dedication to De revolutionibus—an extremely dense scientific work—Copernicus noted that “mathematics is written for mathematicians.” If the work were more accessible, many would have objected to its non-biblical and hence heretical concept of the universe. For decades, De revolutionibus remained unknown to all but the most sophisticated astronomers, and most of these men, while admiring some of Copernicus’ arguments, rejected his heliocentric basis. It was not until the early 17th century that Galileo and Johannes Kepler developed and popularized the Copernican theory, which for Galileo resulted in a trial and conviction for heresy. Following Isaac Newton’s work in celestial mechanics in the late 17th century, acceptance of the Copernican theory spread rapidly in non-Catholic countries, and by the late 18th century it was almost universally accepted.

5.2. NICOLÁS COPÉRNICO

Resumen:

Fue un brillante matemático y astrónomo que vivió en las eras del Renacimiento y de la Reforma y contribuyó a la ciencia con unos nueve modelos del universo que colocaba al Sol en lugar de la Tierra en el centro del universo. Aunque una similar, teoría había sido formulada siglos atrás por Aristarcos de Samos. Copérnico fue mucho más lejos que nadie antes de él. La mayor piedra angular en la historia de la ciencia fue la publicación de su libro “Sobre la Revolución de las Esferas Celestiales”, en 1543, que fue un acto radical que demolió viejas creencias milenarias.

Biografía y logros astronómico - científicos:

Nacido en la Prusia Real, en Polonia de 1473, Nicolás Copérnico tuvo un doctorado en ley canónica y también fue un erudito clásico, gobernador, diplomático, traductor y físico además de ser un gran influyente en matemáticas y astronomía. Él contribuyó con valorables ideas en muchos campos, incluyendo economía, para la que formuló lo que más tarde fue la Ley de Gresham. Los osado retos y nuevos escritos de Copérnico hicieron que todas las previas teorías acerca del sistema del universo explotaran colocando a la humanidad en un nuevo específico sendero, abriendo, eventualmente, el modo para la Revolución Científica,

Considerado como el padre de la moderna astronomía, fue el primer científico europeo moderno que propuso que la Tierra y los otros planetas circunvalaban al Sol en órbitas elípticas.

Su teoría heliocentrista constituyó, en todo sentido, un antes y un después (en la ciencia de la astronomía) pues creó muchos problemas que los resolvió. Por ejemplo, la convencional creencia de que los objetos pesados cayesen indefectiblemente siempre al suelo demostraba que la Tierra era el centro del universo. ¿Por qué sucedía eso en un sistema centrado por el Sol? Él retenía la vieja creencia de que los círculos gobernaban los cielos, pero su evidencia mostraba que aún en un universo cuyo centro era el Sol los planetas ni las estrellas no circunvalaban al Sol en órbitas circulares. Debido a esos problemas y otros, Copérnico retrasó la publicación de su mayor trabajo astronómico: De revolutionibus orbium coelestium libri vi, o

“Seis Libros Concernientes a las Revoluciones de las Órbitas Celestiales” casi a lo largo de toda su vida. Ya completada toda su obra, en 1530, no fue publicada hasta 1543 – el año de su muerte.

En su dedicada labor para De Revolutions… un extremadamente denso trabajo científico…Copérnico notó que “la matemática es escrita para los matemáticos.” Si el trabajo fuese más accesible, no se hubiera opuesto a su no-bíblico y por tanto herético concepto del universo. Por décadas, De revoluciones..permanecieron desconocidas por todos pero los más sofisticados astrónomos, y la mayoría de eso hombres, mientras admiraba algunos de los argumentos de Copérnico, rechazaban su base heliocéntrica. No fue sino hasta los comienzos del Siglo XVII que Galileo y Juan Kepler desarrollaron y popularizaron la teoría de Copérnico, lo que a Galileo le devino en un juicio y condena por herejía. Con los trabajos de Isaac Newton relacionados con la mecánica celeste, a finales del Siglo XVII, la aceptación de la teoría de Copérnico se esparció rápidamente en los países no católicos del Globo y, a fines del Siglo XVIII ya fue casi universalmente aceptada.

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