Newton y el movimiento de los planetas

Newton y el movimiento de los planetas
Superado el paradigma aristotélico del universo de las dos esferas, el modelo copernicano obligó al planteamiento de nuevos problemas que reclamaban una urgente solución, destacando entre ellos la cuestión de cuál era la causa que daba lugar al movimiento de los planetas.
   La doctrina de Aristóteles sobre el movimiento, según la cual los cuerpos tienden a moverse de forma natural bien hacia el centro del mundo o bien alrededor de su centro, había entrado definitivamente en crisis. Nuevos acontecimientos habían arruinado el sistema de esferas celestes [1], y con ello desapareció toda explicación al sistema físico que mantenía los planetas en movimiento. Además, la consolidación del sistema copernicano implicaba que la atracción debida a la gravedad ya no dirigía los objetos hacia el centro del cosmos, sino que su naturaleza relativa les hacía caer hacia el centro de cada uno de los planetas y del sol.
   En este contexto se desenvuelve la vida y gran parte de la obra de Isaac Newton. Gracias a que en Inglaterra había arraigado una especie de neoplatonismo cristiano, había florecido allí la práctica experimental, y el Dios de la Reforma desempeñaba su modo de proceder en las leyes de la naturaleza. Su filosofía natural estaba vinculada a estas concepciones, y la acción de Dios podía verse en cualquier aspecto de la naturaleza.
   Al igual de Descartes y anteriormente Galileo, Newton no incluía la gravedad (o atracción mutua) como una propiedad esencial de los cuerpos. Las únicas propiedades que consideraba inherentes a la materia eran aquellas que podían aumentar o disminuir, a saber: extensión, dureza, impenetrabilidad, movilidad e inercia. El teólogo inglés Richard Bentley se sentía muy comprometido con la tarea de demostrar la compatibilidad entre la religión y la nueva filosofía natural, y estaba empeñado en refutar el atomismo de corte epicúreo. Bentley seguía muy de cerca las enseñanzas de Newton, y descartaba la consideración de la gravedad como cualidad innata de la materia, admitiendo tan sólo la posibilidad de su existencia si era por impresión sobre ella de un poder inmaterial y divino. Considerada propensa al ateísmo, Newton también se oponía a la teoría epicúrea del descenso de los átomos a través del espacio vacío causado por un principio inherente de gravitación. El materialismo de Lucrecio y Descartes era insuficiente para la filosofía en general y para la filosofía natural en particular. El mundo no podía ser el producto del azar o la necesidad. Muy al contrario, el movimiento del cosmos remitía en última instancia a la sabiduría de un Dios omnipotente. En esta línea Henry More, filósofo británico de la escuela platonista de Cambridge, postulaba que el movimiento de la materia tenía su causa en un Dios extenso que ocupaba toda la máquina del mundo [2].
   En cualquier caso, Newton consideraba que el estudio del movimiento podía ser separado del conocimiento de sus causas. Para explicar las leyes de la atracción no necesitaba dar una explicación de las fuerzas reales, fuesen físicas o metafísicas, y le era suficiente para dar cuenta de sus efectos con suponer que esas fuerzas regían su comportamiento por leyes matemáticas. En este sentido la idea de Robert Hooke de que existía un principio de atracción o fuerza que operaba entre el sol y los planetas fue de una gran importancia, dado que esto suponía la reducción del problema de la explicación del movimiento a un problema de mecánica aplicada.
   En el siglo XVII el concepto de fuerza no era aún bien comprendido, y el de fuerza a distancia se consideraba un sin sentido. Nada podía causar un efecto sobre un lugar en el que no se encontraba. Newton, sin embargo, juzgaba aceptable el hecho de estudiar los efectos de la atracción sin tener en consideración la doctrina de la filosofía natural imperante, la cual no aceptaba el concepto de que una fuerza pudiera existir sin ninguna clase de contacto físico [3].
   Una vez que Kepler enunció sus tres leyes del movimiento, quedando establecido el cambio de dirección, velocidad y curvatura en cada punto de la órbita de los planetas, se asumió la idea de que éstos ya no se movían de forma natural, y que estas variaciones hacían necesario la introducción en los cielos de algún tipo de fuerza constante que los sacase del movimiento rectilíneo. Varios intentos de explicación nos llevan desde el anima motrix del propio Kepler hasta Newton, pasando por los intentos de Fatio de Duillier, G.A Borelli y R. Hook.
   Newton explicó matemáticamente cómo se movían los astros, pero continuaba oculta la naturaleza de la fuerza de atracción responsable de los movimientos planetarios. De hecho, el propio Newton pasó de pensar en el éter como responsable de la atracción a creer que la causa era algún tipo de agente inmaterial, el espíritu de la naturaleza de More, o directamente la acción de un Dios omnipotente.

 

Referencias
[1] Las observaciones de cometas y la creciente adhesión al sistema de Tycho Brahe.
[2] More, H. (1648). Carta a Descartes, II-XII, pp 238 ss.
[3] Newton, I. (1687). Principios matemáticos de la filosofía natural [Philosophiae Naturalis Principia Mathematica]. Libro I, Sección II.

 

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