Ley de gravitación universal

Fuerzas mutuas de atracción entre dos esferas de diferente tamaño. De acuerdo con la mecánica newtoniana las dos fuerzas son iguales en módulo, pero de sentido contrario; al estar aplicadas en diferentes cuerpos no se anulan y su efecto combinado no altera la posición del centro de gravedad conjunto de ambas esferas. / Wikimedia - Autor: De I, Dennis Nilsson, CC BY 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=3455682

El 5 de julio de 1687, con la publicación de la obra Philosophia naturalis principia mathematica, conocida popularmente como los ‘Principia’ –aunque, en rigor, el artículo «los» sobraría, puesto que principia es plural y significa «los principios»-, Newton marcaba el punto álgido de la Revolución Científica que se había iniciado dos siglos antes. Con la Ley de Gravitación Universal y las leyes de la Mecánica Clásica, confirmaba definitivamente la afirmación de Galileo según la cual el universo era un libro escrito en lenguaje matemático.

 

CV / Aristóteles (385 a.C.- 323 a.C.) había establecido las bases de la física de acuerdo con una cosmología que prevalecería durante los dos mil años siguientes. Se trataba de una física cualitativa que distinguía entre el mundo sublunar, con sus leyes, y el supralunar, con las suyas. De acuerdo con una cosmología que establecía la Tierra como el centro inmóvil del universo, con el Sol, la Luna y los planetas –los conocidos entonces: Mercurio, Venus, Marte, Júpiter y Saturno- orbitando en círculos perfectos a su alrededor. Más «arriba», la bóveda celeste con las estrellas fijas, inmóviles.

En el siglo II, quinientos años después, Claudio Tolomeo (100-170) había ampliado la teoría de las esferas de Aristóteles, para intentar explicar las irregularidades que, de acuerdo con este planteamiento, surgían en torno a los cuerpos móviles, los planetas. Por su parte, Aristóteles había establecido una física según la cual el movimiento, todo movimiento, tenía una causa que remitía, en última instancia, a un primer motor inmóvil que mantenía el universo en movimiento, y que tenía que ser inmóvil porque, de lo contrario, habría necesitado una causa de su movimiento, lo que hubiera llevado a una regresión infinita. El cristianismo identificó este primer motor inmóvil con la idea de Dios.

De la misma manera, en el mundo sublunar, la Tierra, todo aquello que se movía era también por una causa. Si tiramos una piedra –o una flecha- su movimiento empieza a reducirse desde el primer momento, hasta que desaparece el efecto de la fuerza, el ímpetus, que la había impulsado. Contra lo que se ha solido decir, no es del todo cierto que la física aristotélico-tolemaica no fuera experimental, al menos no en el sentido de que no se basara en la experiencia. Incluso al contrario, era una física del sentido común, igual que decimos todavía que el Sol sale y se pone. Lo que cambiará a partir del siglo XV será la percepción cualitativa de los fenómenos, por la cuantitativa. Y la propia noción de «experimento», que en su sentido moderno, era ajena a los medievales.

El primer aldabonazo lo dará Copérnico con su teoría heliocéntrica, situando a la Tierra como un cuerpo más en movimiento alrededor del Sol, y rompiendo con ello el esquema que había estado funcionando como paradigma

El primer aldabonazo lo dará Copérnico con su teoría heliocéntrica, situando a la Tierra como un cuerpo más en movimiento alrededor del Sol, y rompiendo con ello el esquema que había estado funcionando como paradigma. Su discípulo, Tycho Brahe, volverá al geocentrismo, pero ajustándolo con ímprobos cálculos matemáticos al esquema de Copérnico; con ellos, Kepler demostrará que las órbitas de los planetas no eran circulares, sino elípticas. La teoría de las esferas saltaba también por los aires.

A su vez, Galileo aportará un cambio de perspectiva que fundará las bases de la física moderna con sus leyes del movimiento inercial, de caída de grávidos y del movimiento uniformemente acelerado. Recuperando la idea de los atomistas griegos –Leucipo y Demócrito- sobre el azar y la necesidad, rechazará la idea aristotélica según la cual el movimiento precisa de una causa, primando el movimiento rectilíneo y uniforme. Es decir, en un cuerpo en movimiento –rectilíneo y uniforme-, no es que deba haber una causa, sino que cualquier alteración en su trayectoria se debe a que ha sido modificado por alguna fuerza, lo cual es muy distinto. La flecha disparada, si cae y se detiene, no es porque la fuerza que la impulsó se haya agotado, sino porque la resistencia del aire y la gravedad de la Tierra actúan en su contra.

En el espacio ideal que concibe Galileo, la flecha seguiría indefinidamente en movimiento constante, a menos que no actúe contra ella alguna otra fuerza. Por esto, en este mismo espacio ideal, una pluma de gallina y bala de cañón caerán al mismo tiempo y con la misma aceleración. Galileo «experimentará» tratando de probar su hipótesis reduciendo al máximo el rozamiento y minimizando la resistencia del aire. Los escolásticos, en cambio, le dirán que la «experiencia» prueba que una bala de cañón cae más rápido que una pluma de gallina…

“Todos los cuerpos del universo se atraen con una fuerza directamente proporcional al producto de sus masas, e inversamente proporcional al cuadrado de sus distancias”

Con estos mimbres, y con incorporaciones de hipótesis sobre el magnetismo y fuerzas de atracción y repulsión a partir del estudio de las mareas, será con los que Newton construirá el «cesto» de la física moderna. Una teoría del todo. Las leyes que rigen el universo son siempre las mismas, en la Tierra o en el espacio exterior, solo que las circunstancias que concurren pueden dar como resultado fenómenos aparentemente diferentes, como la resistencia del aire en las proximidades de la Tierra, pero siempre según reza el enunciado principal de la Ley de Gravitación Universal: “Todos los cuerpos del universo se atraen con una fuerza directamente proporcional al producto de sus masas, e inversamente proporcional al cuadrado de sus distancias”.

Se había fundado la física moderna.

 

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Lunes, 29 de junio de 2000

Fallecía en Génova, a los 77 años, el actor y director de cine y teatro italiano, Vittorio Gassman (n. 1922)

Martes, 30 de junio de 1905

Albert Einstein publicaba el primer artículo que contenía la Teoría Especial de la Relatividad.

Miércoles, 1 de julio de 1766

En Abbeville (Francia), un joven aristócrata francés de tendencia ilustrada, François-Jean Lefebre, de veinte años, era torturado y quemado vivo en la hoguera, con un ejemplar del ‘Diccionario Filosófico’ de Voltaire clavado en el pecho con un clavo. Su «culpa» había sido no detenerse a saludar una procesión religiosa.

Jueves, 2 de julio de 1934

En Alemania tenía lugar la Noche de los Cuchillos Largos, el ajuste de cuentas interno del partido nazi, mediante el cual Adolf Hitler se deshizo de la plana mayor de las S.S. de Eric Röhm, que hasta entonces había sido su gran colaborador.

Viernes, 3 de julio de 987

Hugo Capeto era coronado rey de Francia, inaugurando la dinastía de los capetos. Para muchos historiadores, es propiamente el primer rey de Francia, como reino separado e independiente, sin vínculo alguno con el antiguo imperio carolingio y su continuación con el Sacro Imperio Romano-Germánico.

Sábado, 4 de julio de 1898

La escuadra española del almirante Cervera era destruida por la norteamericana frente a la bahía de Santiago de Cuba. La capital se rindió el 16 de julio. Unos días después, los estadounidenses desembarcaban en Puerto Rico, y España pidió la paz.

Domingo, 5 de julio de 1687

Isaac Newton (1643-1727) publicaba su obra Philosophia naturalis principia mathematica. En ella establecía la Ley de Gravitación Universal y las bases de la Mecánica Clásica. La obra significó la culminación de la Física moderna y fue el paradigma en Física hasta el surgimiento de la Mecánica Cuántica y la Teoría de la Relatividad a principios del siglo XX.

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