La Astronomía
Primero fue cazador y recolector, y con el paso del tiempo se convirtió en agricultor. Después, la necesidad obligó al hombre a inventar el calendario.
Click para agrandar la imagen.
Por Tomás Unger
En más de una oportunidad hemos tratado en esta página temas relacionados con nuestra posición en el Universo, sus dimensiones y el tamaño del planeta que habitamos. También hemos tratado la evolución del Universo y los más recientes descubrimientos que ponen en evidencia lo poco que sabemos sobre su naturaleza. La astronomía nació hace miles de años, observando el cielo.
El primer descubrimiento fue la periodicidad de los eventos celestes, su repetición en el tiempo. Los astrónomos construyeron hitos para marcar las efemérides importantes.
Stonehenge en Inglaterra, el Intihuatana en Machu Picchu, las ventanas en las Pirámides y otras construcciones, en diversas partes del mundo, son calendarios que marcan solsticios y equinoccios, vitales para la agricultura. La observación del Sol y de la Luna dieron lugar a los primeros calendarios. Luego, la observación de los planetas y estrellas fue ampliando nuestro conocimiento de los cielos. El nombre de esta ciencia, astronomía, describe una de sus ocupaciones: ponerle nombre a los astros. Pero la astronomía es mucho más.
CONOCIMIENTOS BÁSICOS
Es una pena que la astronomía haya pasado a ser poco valorada como materia de enseñanza. Si bien es cierto que en las grandes ciudades ya no se ve el cielo nocturno, lo cual priva a sus habitantes de sus aspectos más fascinantes, los conocimientos sobre la dinámica celeste son básicos para entender los fenómenos cotidianos. El desplazamiento del Sol en el horizonte, la variación en la longitud del día y las fases de la Luna son fenómenos astronómicos que observamos durante toda nuestra vida. Entender sus causas obliga a aplicar conocimientos de física y geometría, útiles en todas las actividades.
Creo haber mencionado antes una experiencia que me sorprendió respecto a este tema. Entre quienes caminamos al borde del mar todos los días del año, encontré solo unas cuantas personas que relacionaban el cambio de posición de la puesta del Sol con la duración del día y solo dos que sabían que se debe a la inclinación del eje de la Tierra. Estos conocimientos, que no son complicados, deberían enseñarse en primaria con un sencillo modelo.
Un buen profesor lo puede hacer con los recursos más sencillos. Cuando yo estaba en primaria, no había computadoras ni televisión, videos ni planetario. Me explicaron las estaciones y la variación en la duración del día con una naranja atravesada con un palo de tejer por eje. La naranja tenía pintado el ecuador y con el eje inclinado a 23,4 grados daba la vuelta a una pelota que representaba el Sol. El plano de la eclíptica lo daba una hoja de papel.
Con estos instrumentos se puede explicar claramente los solsticios, equinoccios y la duración del día. En las siguientes clases, pintando los círculos polares y los trópicos sobre la naranja, se puede explicar el día y la noche polar y hasta cómo Eratóstenes, en el siglo II antes de nuestra era, midió la circunferencia terrestre.
LA FÍSICA DEL SISTEMA SOLAR
Una vez entendido el movimiento de la Tierra alrededor del Sol, es más fácil entender por qué los planetas (vagabundos en griego) llevan ese nombre. Si se reproducen sus órbitas alrededor del Sol, resulta evidente que vistos desde la Tierra tienen recorridos aparentemente erráticos, pues todos nos movemos simultáneamente en órbitas casi concéntricas, pero de diferente tamaño y a diferentes velocidades. La observación de las órbitas y velocidades de los planetas permitieron a Kepler descubrir las leyes que gobiernan su desplazamiento y luego a Newton explicarlas y cuantificar la fuerza de la gravedad.
La física de Newton, si bien superada por Einstein para describir los fenómenos a escala del Universo, todavía nos sirve para llegar a la Luna y calcular los fenómenos cotidianos que ocupan a la ingeniería. Pero la observación de las estrellas abrió otros campos a la física. El análisis por espectroscopia de su luz permitió detectar desde la Tierra su composición química. El elemento helio (del Sol) debe su nombre a la detección de su presencia en esa estrella.
A medida que progresaron los instrumentos para observar el cielo, no solo en la frecuencia de la luz visible, sino también las más largas (radio e infrarrojo) y las más cortas (desde el ultravioleta hasta los rayos gama), nos hemos enterado de la composición de galaxias lejanas. De la observación de las estrellas hemos deducido su evolución y la del Universo.
LA ASTROFÍSICA
Al finalizar el siglo XIX se había hecho descubrimientos trascendentales en físico-química, como la radiación y la fisión de los elementos. Al principio del siglo XX se sumaron diversos avances tecnológicos a la postulación de una teoría revolucionaria sobre el espacio, tiempo y la gravedad. Un astrónomo comprobó la teoría de la relatividad, mostrando lo que Einstein había predicho: que el campo gravitacional es una deformación del espacio y, por consiguiente, desvía la luz.
A principios del siglo XX, la astrónoma de EE.UU. Henrietta Swan Leavitt descubrió la relación entre el período de fluctuación de ciertas estrellas y su magnitud. Esto permitió al astrónomo Edwin Hubble calcular la distancia a otras galaxias y eventualmente confirmar que el Universo está en expansión.
Hasta principios del siglo XX habíamos creído que el Universo se limitaba a nuestra Vía Láctea, que resultó ser solo una galaxia entre miles de millones.
Para frustración de los intérpretes literales de la Biblia, la edad de la Tierra pasó a calcularse en miles de millones de años y la del Universo en más de diez mil millones. La escala del Universo, y el lugar que ocupamos en él, nos dieron una nueva visión de nuestra importancia. Los conocimientos astronómicos invitan a la humildad. La nueva escala de tiempo reafirmó la teoría postulada por Darwin y estableció a la evolución como ciencia.
AYER Y HOY
Hoy la mayor parte de la observación astronómica se lleva a cabo automáticamente. Observatorios en el espacio, sin el filtro de la atmósfera, registran imágenes del Universo en todas las frecuencias. Observatorios terrestres con enormes telescopios ópticos y radiotelescopios en todos los continentes hacen lo mismo en las frecuencias que nos llegan a través de la atmósfera. Se ha descubierto quasares, pulsares, supernovas, enjambres de estrellas, galaxias que chocan y la presencia de materia y energía oscura, cuya naturaleza desconocemos, que constituyen el 96% del Universo.
Los descubrimientos astronó- micos, a la vez que dan respuestas, abren nuevas incógnitas. La astrofísica está íntimamente ligada a los experimentos en aceleradores de partículas. La fuente de energía de las estrellas, la fusión nuclear, es una de la metas de los físicos que diseñan reactores. A pesar de estos enormes avances, la astronomía básica, la que hace miles de años permitió hacer el primer calendario y explicar los fenómenos cotidianos, desde las estaciones hasta las mareas, sigue tan vigente hoy como entonces.
Desgraciadamente la enseñanza de la astronomía, la ciencia de la que partieron todas las demás y la principal responsable del desarrollo de las matemáticas, ha perdido vigencia. Las tecnologías y conocimientos especializados avanzan y evolucionan, pero para mantenerse al día se requiere conocimientos básicos y para adquirirlos nada más conveniente, y a la vez fascinante, que la astronomía.
Fuentes:
La primera ciencia
¡Que fácil es aprender astronomía!
¿Qué es la astronomía?