Evolución del Pensamiento Científico: Del Geocentrismo al Big Bang

Revolución Científica: Siglo XVI

Copérnico

Afirmó que el Sol estaba en el centro del universo y que el resto de los planetas giraban a su alrededor. También estableció que la Tierra realizaba tres movimientos: rotación, traslación y precesión. Erró en el movimiento de precesión, decía que la Tierra se movía como si fuera una peonza y provocaba una leve variación del ángulo de rotación. Mantuvo intactos dogmas de la antigüedad, como la idea del cosmos, universo finito, esfera de las estrellas fijas.

Giordano Bruno

Apoyó el sistema copernicano, defendía la eternidad e infinitud del universo. Fue encarcelado por la Inquisición y quemado en la hoguera.

Brahe

Matemático y astrónomo que no aceptó el sistema de Copérnico e ideó un modelo intermedio entre él y el de Ptolomeo, en el que el Sol y la Luna giraban en torno a la Tierra, y el resto de los planetas giraban alrededor del Sol.

Kepler

Introdujo modificaciones en el sistema copernicano con sus leyes. La primera ley dice que las órbitas de los planetas no son perfectamente circulares, sino que su trayectoria es elíptica y el Sol se encuentra en uno de los focos. Sus leyes son científicas en sentido moderno: son descriptivas, simples y mecanicistas.

Galileo

Estableció que las matemáticas constituían una herramienta privilegiada para el estudio de la naturaleza:

• Recurrió al telescopio.
• Fue acusado de herejía por defender el heliocentrismo.
• Creó el método hipotético-deductivo.

Newton

Estableció que los cuerpos del universo son origen de la fuerza de la gravedad y se ven afectados por ella.

Ideas Fundamentales del Cosmos: Modelo Moderno

Simplicidad

Explica la realidad a partir de pocas leyes válidas para explicar todos los movimientos terrestres y celestes. No se mantiene.

Mecanicismo

Entendía el mundo como una máquina perfecta en la que todo estaba conectado y todo sucede por causas controlables y predecibles. No se mantiene.

Determinismo

Las leyes que gobernaron la materia son de tal manera que siempre, a una determinada situación inicial, le puede seguir un único acontecimiento posible. Principio de causalidad eficiente. No se mantiene.

Dios

No niega la existencia de Dios, pero desvincula el sentido del universo de la existencia de la divinidad. Dios es creador y diseñador de la máquina del mundo y no interviene sobre él. Se mantiene.

Naturaleza

En la Edad Media, solo Dios y el ser humano ocupaban espacio en la realidad. Ahora la naturaleza también. Se mantiene.

Hombre en el Cosmos

El ser humano ocupa un rincón diminuto en el universo infinito. Se mantiene.

Razón

Limitada, hay confianza en el poder de la razón. No se mantiene.

Ideas Fundamentales del Cosmos: Autores Actuales

Einstein

En 1905 publicó la teoría de la relatividad espacial que acabó con las convenciones de la física clásica, y que afirmaba que existe un espacio de tiempo absoluto e independiente del sujeto que la experimenta. El espacio y el tiempo dependen de la velocidad a la que se halle. Además, el tiempo transcurre de distinta manera para dos observaciones que viajan a distinta velocidad. En 1915 publicó la teoría general de la relatividad. Uno de sus principios: nada puede ir más rápido que la luz. Introdujo la idea de campo gravitatorio en la que la materia deforma la geometría del espacio que la rodea, influyendo sobre los cuerpos que se encuentran en él y que en las proximidades de una gran masa el espacio es más curvado y el tiempo transcurre más lento.

Hubble

Desde la antigüedad se mantenía la idea de que el universo era estático, pero el universo como sistema se mantiene en reposo. Demostró que el universo se expande y que la Vía Láctea no es la única galaxia.

Big Bang

El universo se formó a partir de una gran explosión hace 15 millones de años. En esta teoría también se encuentra la teoría del Big Crunch. La acción gravitatoria detendrá la expansión del universo, tendrá lugar un proceso de constricción que conducirá al momento inicial y se producirá un nuevo Big Bang, así sucesivamente. La expansión continúa indefinidamente, el universo morirá en enfriamiento al dispersarse la materia en un espacio cada vez más grande y frío.

Física Cuántica

Descubrió que la energía no se mantiene de forma continua, sino en paquetes de naturaleza discontinua. Por ejemplo, Einstein descubrió los fotones. También que los electrones no solo se comportaban como partículas, sino que también tenían comportamiento ondulatorio. La mecánica cuántica dice que es imposible conocer al mismo tiempo y con certeza la posición y velocidad de una partícula, lo que se conoce como principio de indeterminación. Por lo tanto, no podemos conocer la trayectoria del electrón.

Edward Lorenz

Meteorólogo que planteó la teoría del caos, el efecto mariposa. La teoría del caos defiende que los fenómenos de la realidad, a pesar de poder expresarse mediante una formulación matemática, escapan a la previsibilidad.

Explicación de la Evolución

Lamarckismo

Defiende que las transformaciones que experimentan las especies vivas se entienden por dos leyes:

• El uso frecuente o repetido de un órgano produce cambios en su estructura.
• Las modificaciones de un órgano se transmiten de generación en generación.

Presenta puntos erróneos como la creencia de que los caracteres desarrollados durante la vida de un individuo se transmiten a la descendencia, pero acertó en el importante papel de la influencia del medio.

Darwin

En 1859, su obra, El Origen de las Especies, quiebra las doctrinas fijistas.

• Origen común: Las grandes variedades de las especies conocidas están emparentadas entre sí, y que todas proceden de pocas especies primitivas simples.
• Lucha por la supervivencia: Todas las especies tienden a reproducirse hasta saturar el hábitat. En esta situación, escasean los recursos y el alimento, empieza a darse una lucha por sobrevivir, perece la mayor parte de los individuos.
• Selección natural: No todos los individuos están preparados para esa competencia. Solo los más aptos para obtener recursos en un ambiente determinado sobreviven.
• Herencia: Los supervivientes transmiten los cambios genéticos poco a poco. El más apto presenta mutaciones genéticas favorables para adaptarse al cambio producido.
• La selección natural es un proceso inconsciente.

Teoría incompleta: Darwin fue incapaz de aclarar el mecanismo de la herencia que permite a los padres transmitir rasgos a los hijos. Tampoco supo explicar por qué, aunque los hijos se parezcan a los padres, existe variabilidad.

Mendel

Para explicar estas cuestiones, no hace falta la genética, que no existía en la época de Darwin. Siete años después de su obra, Mendel formuló la teoría de la herencia, aseguraba que los caracteres hereditarios estaban determinados por los genes.

Antropogénesis: Especies Anteriores al Ser Humano Actual

Australopithecus

Origen: 3,4-2 millones de años. Se ramificaban en diferentes especies que se expandían por Asia y Europa. Cerebro: 500 cm³. Indicador antropológico: bipedismo.

Homo Habilis

Origen: 2,3-1,6 millones de años, por lo que coexistió con el Australopithecus. Cerebro: 800 cm³, media 1,40 m y fabricaba herramientas de piedra. Inteligencia artificial: tecnología.

Homo Erectus

Origen: 2-1,2 millones de años. Emigró a Asia y Europa hace 1 millón de años. Inteligencia artificial: grado elevado de cooperación social, lenguaje desarrollado. Mayor capacidad craneal: 1100 cm³.

Homo Sapiens Neandertalensis

Origen: 300-40 mil años. Posteriormente se extinguió. Estructura del esqueleto idéntica a la nuestra, aunque la cara presenta aspectos más primitivos. Capacidad craneal muy elevada: 1300 cm³. Inteligencia artificial: enterramiento de los muertos.

Homo Sapiens Sapiens

Origen: 300 mil años-hoy. Esqueleto moderno, fabricaba herramientas de gran perfección. Capacidad craneal: 1800 cm³. Inteligencia artificial: aparición de las primeras obras de arte en forma de pinturas rupestres. Cuatro ramas: caucasiana, négrida, mongoloide, australoide, amerindia.

Cambios Físicos

Hominización, proceso que permitió que la especie humana evolucionase desde sus primeros ancestros hasta el Homo Sapiens Sapiens. En este proceso se han producido varios cambios biológicos:

Bipedismo

Viviendo en la sabana, el homínido necesitaba explorar buscando animales y vigilar para no ser atacado. La necesidad de supervivencia favoreció la posición erguida.

Pie

El dedo gordo se volvió no oponible, permitiendo el apoyo de toda la planta, lo que permite andar y mantenerse sobre los pies.

Columna Vertebral

La postura erguida se modificó, permite mantener el equilibrio y sostener la cabeza erguida.

Manos

La posición erguida liberó las manos, que ya no son necesarias para desplazarse. Esto permitió que las manos pudiesen desempeñar funciones técnicas como fabricar y manejar herramientas. Además, la oponibilidad del pulgar es necesaria para realizar la pinza de precisión, que permite un agarre fuerte y delicado.

Mandíbula

En posición vertical, el homínido ya no necesita defenderse o atacar con la boca. La mandíbula se hace más pequeña, mientras que el cráneo aumenta de tamaño y los dientes también disminuyen, facilitando el movimiento de la lengua y la aparición del lenguaje.

Cráneo

El aumento va en paralelo con su mayor capacidad. Se desarrollan las áreas de las percepciones espacio-temporales y se agudizaron los sentidos. Se desarrollaron las áreas cerebrales y el lenguaje.

Ideas Fundamentales del Cosmos Actual

Imposibilidad de Separación Sujeto-Objeto

Ponen en entredicho la creencia griega de que el mundo es una realidad objetiva que el humano puede llegar a conocer.

Imprevisibilidad

Tanto la mecánica cuántica como la teoría del caos cuestionan la imagen determinista del mundo. Solo se pueden establecer leyes estadísticas que no predicen con exactitud, sino que tan solo calculan probabilidades.

Alejamiento Respecto al Sentido Común

Se distancia de nuestras intuiciones y percepciones habituales, por lo que resulta poco comprensible para los no expertos.