A 450 años del nacimiento de Kepler
28 diciembre, 2021
El mundo ha cambiado mucho desde el 27 de diciembre de 1571, en gran parte se debe a Johannes Kepler, quien nació en esa fecha. Nuestra comprensión de los cuerpos celestes es mucho más precisa gracias a él y este año se cumplen los 450 años de su nacimiento. El mundo era muy distinto en la época de Kepler, temas que hoy consideramos distintos y distantes como la religión, la astrología y la física eran, en ese entonces, algo que se combinaba. Su historia de vida es un ejemplo de ese mundo que le tocó vivir.
De la brujería a las armonías celestiales
Los padres de Kepler son un ejemplo de la vida en el siglo XVI. Su padre fue mercenario y se cree que murió en la guerra contra Holanda. Su madre fue curandera y herborista, por lo que en algún momento fue acusada de brujería. Entre las aspiraciones del joven Johannes Kepler estaba ser teólogo. La ciencia actual lo tiene como uno de los pilares del conocimiento astronómico.
Nació en un pequeño pueblo donde ahora se ubica Stuttgart, en Alemania. En 1576 su familia se mudó a Leonberg. Nació de forma prematura, fue hipocondríaco y durante su vida tuvo problemas de salud frecuentes. Su padre trabajaba para el duque de Württemberg, a los 5 años de Johannes fue la última vez que su padre salió en campaña militar; se sospecha su muerte pero no hay evidencias sobre ella. Su madre fue acusada por brujería y procesada sin éxito gracias a su intervención, Kepler interpuso objeciones técnicas por errores en el procedimiento y ella quedó libre.
Lo que ahora conocemos como leyes de Kepler explican el movimiento de los astros, su nombre original fue “armonías celestiales”. La forma en que el propio autor decidió llamar a su obra refleja que confíaba en un diseño divino. Como buen hombre de su época, fue formado bajo las instituciones religiosas. Su familia era protestante y estudió becado por la iglesia. Estudió en la Universidad de Tübingen para convertirse en sacerdote. En sus obras se habla constantemente de Dios y creía en un universo diseñado matemáticamente.
Entre sus maestros estuvo Michael Maestlin, uno de los astrónomos más importantes de la época. Como Kepler demostró ser un alumno sobresaliente, Maestlin lo eligió para enseñarle astronomía avanzada. Los cursos básicos consistían en el modelo Ptolemaico que consideraban que los astros se movían alrededor de la Tierra. Kepler tuvo acceso a ideas más recientes como el sistema heliocéntrico de Copérnico en donde el Sol era el centro de las órbitas.
El gran aporte de Kepler consiste en reconocer las órbitas elípticas. A diferencia de lo que se creía antes de él, los planetas no giraban en forma de círculo. Sus ideas distan mucho de lo que hoy entendemos sobre el sistema solar. Por ejemplo, quiso demostrar que las distancias entre los planetas y el Sol estaban definidas por cuerpos geométricos con caras de polígonos regulares e iguales. Dentro de este sistema, el primer poliedro contenía a Mercurio, el segundo a Venus y así sucesivamente con la Tierra, Marte, Júpiter y Saturno. Cada poliedro correspondía con uno de los elementos clásicos: agua, tierra, fuego, aire y éter (o quintaesencia).
Ahora recordamos a Kepler por sus tres leyes, que como ya se mencionó el no consideraba leyes. La primera es la “ley de las órbitas”, que menciona que cada planeta se mueve en una órbita elíptica, con el Sol en uno de los focos de la elipse. La segunda es la “ley de las áreas”, que dice que la línea que une al Sol con cada planeta barre áreas iguales en tiempos iguales. La tercera es la “ley de los períodos”, que describe que el cuadrado del período de cualquier planeta alrededor del Sol es proporcional al cubo de la distancia media entre el planeta y el Sol.
Ahora es difícil imaginar a un astrónomo que publica predicciones astrológicas, defiende a su madre por brujería y cita constantemente a Dios. Sin embargo, entre los siglos XVI y XVII era algo natural. El mundo en que vivió Johannes Kepler fue muy distinto al nuestro; sin embargo, las observaciones que hizo aún nos sirven para comprender el movimiento de los cuerpos celestes que le rodean.