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h) Hermann Bondi: Siempre está entrando en existencia.i) Alfred Hoyle: Siempre esta entrando en el Universo fisico ,proced...
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El filósofo de la ciencia Bachelard lo plantea con singular sencillez al expresar que en su formación, elespíritu científi...
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Las bases de la creación moderna

  1. 1. Las bases de la Creación ModernaDe 1900 a 1950 aproximadamentePara entender los parámetros de la “creación moderna”, que intentará la ciencia, prescindiendo de los mitos,la religión y la metafísica filosófica, para develar el Misterio de la Creación es necesario hacer un cortediacrónico de la situación del conocimiento en cinco áreas concretas: 1) la física clásica, la física relativistay la física cuántica ;2) la evolución biológica;3) el impacto de las nuevas ideas de la física y la biología en la religión cristiana;4) la propuesta de otros parámetros modernos para la "nueva creación",5) el estado de situación relativo al nuevo modelo de Universo y las repercusiones en la vida humana.La primera, una física cercana accesible al entendimiento común, que va a ser totalmente renovada por lasteorías relativistas y cuánticas en el primer tercio del Siglo XX; la segunda una evolución biológica ,quehomologará al ser humano ,antes considerado el Rey de la Creación, con el resto del reino animal , bajo elinflujo de las ideas del ingles Charles Darwin sobre la evolución de las especies; la tercera que se refiere alos demoledores golpes de todas estas ideas a la antigua concepción de creacionismo lineal común a todaslas religiones planetarias religión cristiana, así como a las reacciones instintivas para asimilarlos yminimizarlos ; la cuarta es la propuesta que formula a la Iglesia el sacerdote jesuita Theildhard de Chardin,como estrategia de una síntesis fe-ciencia, para enfrentar a los nuevos hallazgos de la segunda, sin hacertambalear la primera; la quinta es un intento de correlacionar el impacto que tiene en el ser humano la nuevaconceptualización del origen del Universo.En esta obra nos interesa revisar los acontecimientos más relevantes en cada uno de estos campos, perocircunscritos a la elaboración de modelos del Universo y a las preocupaciones por descifrarlo. De allí que eltratamiento de temas conexos a la cosmología son apenas los estrictamente necesarios para ubicar en sucontexto el acontecer cosmológico y solamente nos extenderemos en el tratamiento cuando el tema así lorequiera.Si en el principio de la prehistoria humana el mito cosmológico, el mito creacionista y el mito teogónicofueron la argamasa para los primeros modelos explicativos del Universo, luego estos cederán lugar a lafilosofía y a las religiones (y particularmente en Occidente al Cristianismo); pero para inicios del siglo XXel orden en que examinaremos los ladrillos fundamentales para establecer modelos que expliquen elUniverso serán los aportes primordiales, en primer lugar de la física, en un segundo -y todavía concontribuciones apenas relevantes la biología- y en el transfondo, sin aportar realmente nada, la religióncristiana francamente oscurecida y en busca de nueva fuerza interior para recapturar un papel esclarecedordel sentido de la vida humana, fuertemente asediada por el positivismo , el materialismo y el ateísmo y porlo que se ha dado en llamar la “pérdida de valores”.Nota: Es necesario advertir que por tratar el tema de la Evolución de la Iglesia Cristiana en este capítulo hasido necesario extender el periodo bajo estudio ,hacer una salvedad y estirar el periodo hasta los últimosaños de la década del 70.1.-DE LA FÍSICA CLÁSICA A LA FÍSICA RELATIVISTALa física es el sustrato que sirve para ir de lo descriptivo a lo abstracto en el proceso de elaboracionescosmológicas. Después de Newton le toca el turno al alemán Albert Einstein (1879 - 1955) para hacer unaporte en este campo; pero en un contexto diferente, ya no explicará lo que vemos: El razonamientoeinsteniano multiplicará las objeciones, disociará los conceptos, reconfigurará las ideas y buscaráexplicaciones tan abstractas, que parecerán ininteligibles, aún a las mentes de quienes ya hemos entrado avivir en el Tercer Milenio.Se conoce como física clásica toda la física que ha sido descubierta por los seres humanos y que aparececonformadas por leyes y principios todos de orden determinista . Hay quienes incluyen dentro de estaconcepción la física relativista y excluyen la física quántica. Otros excluyen ambas. No hay restricciones de
  2. 2. la aplicación de la física clásica y sus principios pero, en la práctica, la escala de dicha física es la de losfenómenos aislados ( incluyendo el mundo macroscópico planetario y los que estudia la astronomía ), perocuando se extrapolas estas dimensiones hacia lo microscópico y macro-macroscópico. Así , dentro del átomoy entre los átomos de una molécula, las leyes de la física clásica no pueden ser aplicadas correctamente.Incluso la teoría clásica de las radiaciones electromagnéticas están limitadas para proveer descripcionescorrectas, dado que la luz es un fenómeno cuántico.Se denomina física relativista toda la elucubración teórica, sus aplicaciones prácticas y su novedosaextrapolación al universo cercano y lejano que no podían hacerse correctamente tan solo con la aplicación deleyes de la física clásica. La nueva física relativista abarcará tanto el relativismo einsteniano, como la físicaquántica y esto traerá como consecuencia no solo nuevos postulados teóricos de difícil aceptación paramuchos, sino que nos sumirán en un indeterminismo que hoy día rodea toda la teorización físicacontemporánea.La física, que se había desarrollado vertiginosamente después de Newton, atravesaba una etapa de crisis.Muchos descubrimientos se habían ido acumulando, particularmente las indagaciones sobre la electricidad yel magnetismo, que arrojaban nuevos conocimientos sobre la luz, la naturaleza íntima de la materia y lasondas electromagnéticas en general. Los nombres de James Clerk Maxwell y de Max Plank, entre otros,destacaban en estas fructíferas líneas de trabajo, asociadas con nuevos conceptos como los de campoelectromagnético y "quanta" (cuantos) de energía.Pero había una dificultad: los recientes descubrimientos no parecían poderse incorporar con sencillez a losfundamentos de la mecánica newtoniana, puesto que se producían incompatibilidades teóricas manifiestas alhacerlo. Esto podía resolverse, en alguna medida, resucitando un concepto que había ya puesto Newton enescena: el de éter, una sustancia sutilísima que se extendería entre los astros permitiendo el pasaje de lasondas luminosas. La nota discordante, sin embargo, residía en que ese misterioso éter, se comportaba de unmodo incomprensible: debía estar, en ocasiones, a la vez en movimiento y en reposo, lo cual implicaba unaobvia contradicción que podía poner en entredicho todo el edificio teórico de la física. Por otra parte, ni losmás ingeniosos y complejos experimentos habían podido detectar ninguna característica física de tansingular sustancia, con lo que la misma, al carecer de todo referente empírico, creaba una notable anomalíateórica y epistemológica.Dos caminos, entonces, parecían abrirse: o se conservaba el supuesto de la existencia del éter, agregandocada vez nuevas características a este paradójico y prodigioso elemento, con lo cual la simplicidad de lasleyes fundamentales se iba erosionando continuamente o, por el contrario, se pasaba a negar algunos de lossupuestos de la mecánica de Newton y Galileo, lo cual era fuertemente resistido por la comunidad científica,apegada a lo que confirmaban los sentidos y las mediciones.Ya hacia comienzos del siglo XX, sin embargo, tal resistencia comenzaba a debilitarse. Ernst Mach, físico yfilósofo austríaco (1838 - 1916), había apuntado unos años antes: “Ante nosotros tenemos un caso dado quepodemos interpretar de un modo u otro. Ahora bien, si al interpretarlo llegamos a conclusiones contrarias ala experiencia, podemos estar seguros de que dicha interpretación es errónea”.Mach no decía, que una prueba en favor de una teoría debía considerarse como una afirmación de la misma,sino que bastaba una prueba en contra para ponerla en tela de juicio, obligando a su revisión. De eso setrataba, precisamente, y por tal razón se aventuró a negar la existencia de movimientos y masas absolutos,propios de la mecánica vigente, sosteniendo en consecuencia que la suposición de un espacio o un tiempoabsolutos eran simples proposiciones metafísica, incompatibles con el razonamiento científico.Un año antes que la publicación del artículo de Einstein en que este propondría la nueva teoría querevolucionará la física, Jules Henry Poincaré (1854 - 1912), matemático, astrónomo y filósofo francés, habíacomprendido también que los problemas planteados, que exigían “apilar hipótesis sobre hipótesis”, solopodrían ser resueltos radicalmente, construyendo una nueva mecánica donde se estableciese que ningúnmóvil podía superar la velocidad de la luz. Ni Mach, ni Poincaré, ni otros investigadores que se enfrentabana estas paradojas - como el físico holandés Heinrich Lorentz (1853 - 1928) - llegaron a desarrollar esta
  3. 3. nueva rama de la física pero, podríamos decir, había ya en el ambiente la percepción de que una nueva etapateórica debía abrirse para organizar intelectualmente las leyes que se iban elaborando.1.-TEORIA DE LA RELATIVIDAD.- Fue el alemán Albert Einstein, físico judío atormentado por lasdeudas y sobreviviendo como un empleado de segunda categoría en la Oficina de Patentes de Berna, Suizaquien, a la edad de solo 26 años, recogió los hilos dispersos y propuso, en un breve artículo, la que luegosería llamada Teoría de la Relatividad Especial (para distinguirla de la Teoría de la Relatividad General,elaborada once años más tarde, que daba un contenido universal a sus proporciones). El artículo aparecidoen 1905, tenía un título extraño: “Sobre la Electrodinámica de los Cuerpos en Movimiento”, pero en él seasimilaban y desarrollaban ordenadamente dos conceptos físicos claros y una consecuencia obligadaderivada del razonamiento siguiente:a) Si las leyes de la electrodinámica y la óptica son correctas para cualquier punto de referencia en quetambién sean válidas las leyes de la mecánica si la luz se propaga en el vacío siempre a la misma velocidad;b) Sin embargo, para aceptar lo anterior para ello es necesario suponer la existencia de un éter cargado depropiedades paradójicas.c) Consecuencia lógica : se requiere entonces hacer algo diferente: revisar los mismos conceptos que estánen la base de la mecánica newtoniana, esto es las nociones fundamentales de espacio y de tiempo, sobre lascuales descansa el conocimiento físico.Para hacerlo Einstein se interrogaba respecto al significado de la noción de simultaneidad, por medio desuposiciones o “experimentos mentales”, que consistían en imaginar determinadas situaciones, extrayendoluego de ellas las consecuencias lógicas necesarias. Arribó así a una conclusión perfectamente compatiblecon los supuestos que él enunciara, y que conservaba la validez de todas las leyes físicas conocidas, aunquese oponía brutalmente al sentido común.Resumir esta nueva posición en la palabras es fácil, entenderlas resulta harto difícil aun para los expertos :a) no se puede asignar una significación "absoluta al concepto de simultaneidad" por lo que el tiempo, porasí decir, discurre de un modo diferente según el "sistema de referencia" en que nos hallemos.b) no hay un tiempo absoluto, ni tampoco, en correspondencia, un espacio o sistema de referencia absolutosino que estos son diferentes según el punto de vista que adoptemos; sin embargo, gracias a ello, es así -paradójicamente- como se cumplen de un modo invariable las leyes de la óptica y de la electrodinámica.c) La consecuencia es que antes de la postulación de la teoría de la relatividad, la física supuso siempretácitamente que el significado de los datos temporales era absoluto, es decir, independiente del estado demovimiento del cuerpo de referenciab) A partir de la nueva teoría, en cambio, no sólo el reposo o el movimiento pasaban a ser categorías siemprerelativas, sino que también el tiempo medido por los relojes se atrasaban o adelantaban resultando así unelemento asociado a cada sistema de referencia y, por lo tanto, variable como estos.Veamos, en primer lugar, que Einstein parte de la constatación de las incongruencias que acosan a la físicade un momento determinado, caracterizado por la crisis de los modelos teóricos vigentes; que intenta superardicha encrucijada suponiendo que existen leyes simples y generales capaces de explicar la multitud deaportes parciales producidos hasta allí, pasando enseguida a formular nuevos principios capaces de integrarla información y la teoría preexistentes; y que, para hacerlo, no vacila poner en jaque el paradigmanewtoniano, contraponer a las impresiones del sentido común - a la evidencia inmediata y espontánea - unnuevo modelo explicativo, ajustado a los datos e internamente no contradictorio.Con eso, de algún modo, repite el tipo de razonamiento que había realizado ya Copérnico, y que aparececaracterístico a todas las profundas revoluciones científicas conocidas. Como diría años después elastrónomo inglés Arthur Eddington: “Einstein, ha sido llamado a proseguir la revolución iniciada porCopérnico: liberar a nuestra concepción de la naturaleza del sesgo terrestre injertando en ella por laslimitaciones de nuestra experiencia, intrínsecamente ligada como está a la Tierra”... y lo ha hecho no yarevisando la perspectiva espacial, como en el caso del Sistema Solar, sino el punto de vista temporal,llevándonos a reconocer que no solo no estamos en el centro del universo, sino que tampoco nuestro tiempoes, de por sí, algo absoluto. Esto implica, que la distancia y la duración - y todas las magnitudes físicas
  4. 4. derivadas de ellas - no tienen relación (como hasta ahora se suponía) con algo absoluto del mundo externo,sino que son magnitudes relativas que varían al pasar de un observador a otro con un movimiento distinto”.Ingeniosos experimentos ideados para comprobar si eran ciertas las consecuencias que se podían extraer dela teoría de la relatividad han indicado, hasta ahora, la validez de sus proporciones, y los relojes atrasan oadelantan efectivamente, en la proporción prevista, cuando se los sitúa en móviles que se desplazan a granvelocidad respecto a la Tierra, y que suceden otras muchas cosas extrañas en el universo, coincidentes conlas aparentemente inverosímiles ideas de Einstein. Ideas que han sido aceptadas por la ciencia física engeneral, pero que han trascendido muy poco allende sus fronteras, incorporándose escasamente al resto de laciencia contemporánea y menos aún a nuestro pensar cotidiano.Tal vez esto se explique porque la física einsteniana solo tiene especial interés cuando se refiere afenómenos que ocurren a velocidades próximas a la de la luz, lo cual no sucede por cierto en nuestro mundocotidiano, para el cual son perfectamente aplicables las sencillas leyes de Newton. Tal vez no ha transcurridoaun el tiempo suficiente para que sus ideas se generalicen y difundan, incorporándose a nuestro lenguaje y anuestro modo de ver el universo, desplegando todas sus posibilidades en diferentes campos del saber y elhecho es que todavía podemos decir que la revolución de la física relativista no ha agotado sus posibilidades,tan vastas y desconcertantes que, probablemente, algún día lleguen hasta a modificar lo queespontáneamente nos dicta eso que vagamente llamamos “sentido común”.La vida diaria suele ser tan rutinaria que pocas personas piensan que sin tiempo no hay posibilidad de tenernoción de los hechos; sin noción no hay consciencia, sin consciencia no hay discurrir, y que para cerrar elcírculo ese discurrir es un viaje que siempre efectuamos en la coordenada del tiempo - aunque el espaciopermanezca inalterable. Y por cierto ese viaje lo hacemos según nuestra propia noción natural del tiempo: arazón de un segundo, cada segundo: y el segundo (por razones fisiológicas inherentes al ser humano y a lacultura occidental que nos ata indefectiblemente a conceptos y sensaciones ) es la mínima unidad de tiempoque experimentamos y va siempre hacia adelante, sin retorno.A Einstein se le consideraba casi un ser sobrenatural en las fechas cercanas a su muerte . Aunque su imagenpersonal en la década de los noventa se ha deteriorado dada la aparición de historiógrafos que se handedicado a exponer las flaquezas humanas de grandes personalidades, por ejemplo, además de Einstein:Pasteur, Beethoven , Da Vinci , por citar solo estos casos. Pero la realidad es que sus comienzos fueron muydifíciles. Refiere el escritor Colin Wilson, a manera de ejemplo un hecho histórico: “Edmund Whittaker,autor del Libro “Historia de las Teorías del Eter y la Electricidad” editada en Londres, en su historia de laelectricidad, ignora al pie de la letra la intervención de Einstein en la creación de la relatividad especial, y serefiere a la “teoría de la relatividad de Poincaré y Lorentz”. Le exasperó tanto, por lo visto, que seconsiderase a Einstein un supergenio, que cayó en el extremo opuesto. Los críticos y reseñadores le acusaronde excentricidad cuando el libro apareció. Pero hay mucho que decir en su favor. La relatividad no estaba“en el ambiente”, sino impresa en papel en 1905. Jules Henry Poincaré (1854–1912) había esbozado lateoría en un congreso científico celebrado en Saint Louis, y había enunciado previamente la famosaconclusión einsteniana: “De todos estos resultados ha de nacer un género de dinámica totalmente nuevo, alque caracterizará por encima de todo, la regla que ninguna velocidad excede la de la luz”. Esto se publicó en1904, un año entero antes de que se le ocurriese a Einstein.”De hecho, los problemas básicos que llevan a la relatividad se habían conocido un cuarto de siglo antes deque Poincaré y Einstein forcejearan con ellos; más aún: andaban sueltos desde la época de Galileo, y desdeque Aristóteles declaró que un objeto, arrojado desde lo alto del mástil de un barco en movimiento, caerádetrás del palo; dicho de otro modo, el cuerpo se desploma en línea recta, pero la embarcación se mueve.Esto es inexacto, porque el barco ha dado cierto impulso hacia adelante al objeto, como si lo hubieraarrojado la mano. Por lo tanto, si no sopla el viento, irá a estrellarse en la cubierta, al pie del mástil. (Este esuno de los muchos errores de Aristóteles que expuso Galileo) puesto que sabía que todas las leyes de lanaturaleza no se alteran, tanto en tierra firme como en el mar (siempre y cuando la embarcación avancesuave y uniformemente).
  5. 5. Pero de esta vez y pese a todas sus dificultades, Einstein hace que la perspectiva para contemplar nuestroUniverso cambie bruscamente y - hasta tal punto - que Charon al comentar el caso refiere: “... las antiguascosmologías quedan, de repente, como completamente anticuadas ante los resultados obtenidos por esanueva forma de pensamiento, ya que por primera vez el conocimiento del “todo” se formula de maneraprecisa en un lenguaje matemático que describe - mediante el esfuerzo del pensamiento humano - unaimagen del Universo en su totalidad en el que el mayor mérito de Einstein es darse cuenta - y saberlotraducir de manera convincente que hay que volver a introducir en la ciencia “una sustancia universal” quecompondría la esencia de todos los fenómenos observados. Esta sustancia es el espacio-tiempo, que no esmás que una puesta al día, que lo hace compatible con el conocimiento moderno, del concepto de “éter” deAristóteles o del concepto de “extensión” de Descartes para moldear su mundo.”Einstein no observa los fenómenos para describirlos después, sino para reflexionar sobre el modo en que elhombre escribe las leyes de la naturaleza (todas las leyes y no solamente aquellas que conciernan a unfenómeno particular) como el electromagnetismo o la gravitación que tienen el inconveniente de tratar deexplicarse un Universo discontinuo o por separado a lo que Einstein estima que es en realidad. Unacaracterística que deben cumplir los modelos es, a juicio de Einstein, su sencillez y su belleza. El primerconcepto es una reiteración del argumento que se atribuye a Guillermo de Occam (1300 -1350), filósofo yteólogo inglés, considerado como la más notable figura tanto de la Escolástica (el último), como de la EdadMedia (el primero). El criterio de Occam ,breve y conciso, conocido como la “navaja de Occam” establece -en pocas palabras - que : en el desarrollo de teorías científicas debe preferirse aquella explicación que utiliceel “mínimo número de hipótesis”.Respecto a la belleza, ésta se refiere a su sentido de armonización estética con la razón, para que no larepugne, y más bien, para que se confundan una con la otra. El filósofo de las ciencias, en la Universidad deOxford, Robert Harre cita el juicio de M. Rosenthal- Schneider, discípulo de Einstein, quien dice al respecto:“Los logros de Einstein parecen haber sido conseguidos por medio de exactamente aquellos métodos que éldescribía como los métodos apropiados de la física teorética: el mundo físico se representa como uncontinuo de cuatro dimensiones, se adopta una métrica riemanniana al buscar las leyes más “simples” queesa métrica puede satisfacer, se llega a la teoría relativista de la gravitación del espacio vacío. Adoptando enese espacio un campo vectorial, o el campo tensor asimétrico derivado, y buscando de nuevo las leyes “mássimples” que semejante campo pueda satisfacer, se llega a las ecuaciones de Maxwell para el espacio libre.Einstein establece también que en el poco número de tipos de campo matemáticamente existentes, y derelaciones entre éstos, radica la esperanza de comprender la realidad en toda su profundidad.”Traducido esto a términos no técnicos, lo que se nos recomienda es que se adopte un método dedescubrimiento representable del modo siguiente: adoptar primero algún principio muy general deexplicación, en este caso la noción de "un campo", y entonces buscar los principios detallados más simplesque sea posible dentro de esa imagen de conjunto. Para Einstein esos conceptos y postulados fundamentalesque no pueden ser ulteriormente reducidos porque forman la parte esencial de una teoría, a la que la razón nopuede tocar. El gran objetivo de toda teoría es hacer esos elementos irreductibles tan simples y tan poconumerosos como sea posible sin tener que renunciar a la representación adecuada de cualquier contenidoempírico.Así pues, los juicios de “simplicidad” constituían la base del método de descubrimiento de Einstein queconsistían en seguir esta sencilla secuencia de dos pasos:a) adoptar un principio muy general de explicación;b) buscar los principios detallados más simple posibles en esa imagen de conjunto.Harre cita textualmente a Einstein acerca de estos puntos básicos : “ Esos conceptos y postuladosfundamentales que no pueden ser ulteriormente reducidos forman la parte esencial de una teoría, a la que larazón no puede tocar. El gran objetivo de toda teoría es hacer esos elementos irreducibles tan simples y tanpoco numerosos como sea posible sin tener que renunciar a la representación de cualquier contenidoempírico.”Pero a su vez advierte Harre que la pretensión de que con ese método podamos comprender la realidad entoda su profundidad no debe tomarse demasiado en serio, porque depende de un incomprobable principio
  6. 6. metafísico que Einstein mantenía firmemente: “el de que la estructura del mundo tiende siempre a ser tansimple como sea posible; una especie de análogo estructural del principio de la misma acción. Elmantenimiento de ese principio es un caso de la falacia en que suelen caer los científicos, con muchísimafrecuencia y consiste en "confundir el propio modelo de comprensión del mundo, con el mundo mismo.”subraya además que “esa falacia que ha sido cometida por algunos científicos muy eminentes; es, enrealidad, una falacia a la que son particularmente propensos.Por ejemplo, el astrónomo inglés Sir James Jeans argumentó que, puesto que el único modelo adecuado parael comportamiento de las partículas fundamentales era un modelo matemático, en consecuencia el mundodebía tener carácter matemático, un modo de ver que él resumía en el epigrama “Dios debe ser matemático”.Debe tenerse claro -porque se pueden confundir los términos groseramente- que Einstein al argumentar afavor del criterio de simplicidad alude no al Cosmos, sino a la explicación de ese Cosmos, esto es a lahipótesis de cómo es este. Efectivamente estas simplificaciones “reduccionistas” vuelven a aparecer en laCosmología con singular frecuencia, como se verá más adelante.En la teoría de la Relatividad no hay axiomas, aunque su rigor formalístico resista a las variaciones, puescada vez que se crea un planteamiento dogmático a través de una axiomática - según plantea Einstein- seestá estableciendo, al mismo tiempo, una falacia que se debe combatir con fundamento en el raciociniogeneral. La idea esencial de Einstein, básica para todo su método de pensamiento, es que si existen leyes dela naturaleza éstas se refieren a todas las leyes; no solamente a aquellas que conciernen a un fenómenoparticular, pese a que se acepte el principio de la “covariancias” esto es el hecho por el cual una misma leyque es invariable puede comportarse diferente en otra condiciones, aunque su forma permanezca invariable,de tal manera que, si existen “Leyes de la Naturaleza”, debe necesariamente existir también un lenguaje quepermita escribirlas de modo que sigan siendo válidas, cualesquiera que sea el movimiento del observadorque comprueba esas leyes. (Esto es de hecho la “escritura relativista” de las leyes.)Para Einstein, si los fenómenos cambiaban de leyes - según el observador- es que no existía claramente uncriterio para elegir la verdadera ley de la naturaleza, ya que todo movimiento es relativo. Y es que si asífuera, es claro que no habría verdaderas leyes de la naturaleza, lo que le llevaría a una formulaciónenteramente nueva de las nociones de espacio y tiempo, porque una longitud o una duración depende delmovimiento que se posea en relación a un sistema de referencia en que se han definido los patrones delongitud y duración según señala en su “Principio de la Relatividad Restringida”.Einstein mostrará cómo deben escribirse las leyes para observadores en movimientos uniformes (uno enrelación con el otro), y pasará principalmente a considerar la escritura que había de dar a las leyes de lanaturaleza para que fueran siempre válidas en el caso de observadores sometidos a aceleraciones, comopostula ,posteriormente, en su “Principio de la Relatividad General”.Sin estudiar especialmente la gravitación, Einstein se verá conducido, en el curso de sus reflexiones aproporcionar una formulación para tales fenómenos, por lo cual, para que existan leyes de la naturaleza queconserven su forma cualquiera que sea el campo de gravitación (es decir, la aceleración), es preciso admitirque el espacio, o más exactamente ese continuo espacio - tiempo que ha puesto ya de relieve en susconceptos sobre la relatividad restringida, sea capaz de modificar su curvatura.Einstein afirmará que donde existe una fuerte aceleración es porque :a) el espacio debe estar más curvado y donde la aceleración es más débil, el espacio estará menos curvadob) pero irá aún más lejos, llegando a describir la causa de la gravitación ya que la materia misma no es másque una región del espacio donde, donde están situados los corpúsculos de materiac) donde existan ,por ejemplo : estrellas nebulosas, galaxias, planetas objetos, personas, moléculas, átomos,partículas subatómicas, existe una fuerte curvatura (esto es una atracción gravitatoria)d) si no hay materia sumergida en el espacio no hay discontinuidad (como ya había anticipado Parménidesen su teoría sobre el “Uno, lo Múltiple, la Verdad y la Apariencia” cerca de 500 años antes de Nuestra Era).e) según esta novedosa manera de descifrar la gravitación: “solo hay espacio cuya curvatura puede variarcontinuamente”, un espacio en que esta curvatura asume grandes valores en los puntos en que se localiza, loque la teoría relativista denomina “corpúsculo de materia”.
  7. 7. f) en estos casos la causa de la gravitación es clara y sencilla: está constituida simplemente por el enlace dela curvatura del espacio entre una región donde la curvatura es máxima debido al corpúsculo de materia y elespacio circundante.g) alrededor de una gran masa ( como la de una estrella) la curvatura del espacio va decreciendo conformeaumenta la distancia a su centro, por lo que un planeta colocado en este campo está sujeto, en sumovimiento, a las leyes gravitacionales descritas por Newton. Y cuando décadas más tarde comienza ellanzamiento de naves espaciales tripuladas o no, los físicos hacen abstracción de la física relativista y usan-sin problema alguno- la mecánica de Newton para sus cálculos.Debe resaltarse que la Cosmología einsteniana asimila el Universo a una sustancia única: el espacio-tiempoy sus ecuaciones dan la ley universal que procura los movimientos de cada punto en esta sustancia y postulaque cada punto sigue una geodésica del espacio-tiempo, es decir una especie de línea de corriente de lasustancia espacio-tiempo. Einstein no llega, sin embargo al resultado ideal de descubrir la ley universal queseguiría a todo punto del espacio-tiempo para los fenómenos gravitatorios, lo cual constituye unperfeccionamiento de la ley de Newton. Esto es, no consigue descubrir la ley general que permitiría preverel movimiento de todo punto según una línea corriente “geodésica del espacio-tiempo”, es decir, válida paratodos los fenómenos, sobre todo electromagnéticos y nucleares, pero sienta bases concretas y firmes parauna futura teoría “unitaria” que deberá realizar esta descripción completa de nuestro espacio-tiempo, que esprecisamente lo que –con gran fuerza- a partir de los noventa ocupa la atención de los cosmólogos.Einstein por medio de sus planteamientos de la Relatividad General permite abordar el problema deluniverso en un conjunto más científico que nunca, pese a que se le ha atacado justamente de haberintroducido la metafísica en donde sólo hay lugar para el fenómeno físico puro. Plantea Dickson colocado enla línea del “racionalismo científico” de Karl Popper que “las teorías científicas cobran fuerza de laverificación de sus predicciones; pero, por muy concluyentemente que puedan verificarse tales predicciones,ello no es una verificación de la teoría misma. Cada predicción verificada salva la teoría sólo por elmomento, hasta que ésta pueda ser puesta a prueba de nuevo por lo que la observación haga de la predicciónsiguiente. Así, un mérito de una teoría es ser capaz de hacer muchas “predicciones” por las cuales ponerla aprueba.Pero el término “predicción” no debe ser tomado literalmente; aunque cualquier teoría debe ser compatiblecon los hechos establecidos de la observación, ésta es una clase negativa de virtud, porque no tiene muchoobjeto cubrir tan sólo el mismo terreno de las teorías existentes. Aqui hay un peligro, como advierte elcosmólogo inglés Edward Milne, en formar teorías deductivas a partir de vastos principios generales, dadoque: “....estas teorías deben arrojar resultados consecuentes con los hechos y leyes establecidos; pero,conociendo las respuestas de antemano, inconscientemente es posible formular la teoría a medio camino,para que arroje estas respuestas cuando su estricto desarrollo pudiera probar su falsedad, si arrojara otras.”En efecto, una teoría puede aprobar sus méritos de otra manera. En cualquier etapa del desarrollo de unarama importante de la ciencia se encontrarán varios grupos de fenómenos, cada uno con una teoría paraexplicarlo. Si se postula una teoría unificada de todos estos fenómenos, su poder explicativo general la harápreferible a las teorías restringidas. Por su parte, el filósofo de la ciencia austriaco Karl Popper (1902-1994),quien ha sido reverenciado y criticado por razones extra-ciencia y más bien políticas, ha presentado la idea,aparentemente paradójica, de que “una teoría de gran poder explicativo será aquella que parezca,esencialmente, improbable”. Semejante teoría no es nada fácil de hacer, y la idea de Popper realmente no esuna paradoja sino tan sólo una manera diferente de presentar otro de sus argumentos contra el “empirismooptimista” y es que “la verdad está lejos de ser manifiesta, y es difícil llegar a ella porque no siempre lo queparece lógico lo es”.Siendo Einstein el resultado de una encrucijada política, racial, matemática, física, filosófica, cosmológica yhasta humanista no es de extrañar que el impacto de sus planteamientos haya sido tan disímil en diversaslatitudes. El historiador de la ciencia, asesor de la NASA, Stanley Goldberg ha dedicado la obra“Comprendiendo la Relatividad” a desentrañar las razones por las cuales salvo en algunos reductoscientíficos en Alemania y EUA, se entendió, apoyó y divulgó la labor de Einstein, mientras que, por ejemploen Gran Bretaña y Francia se le ignoró prácticamente, “no tanto por sus ideas en sí ni en cuanto a la
  8. 8. naturaleza heurística de la Teoría Especial de la Relatividad , cuanto por la forma en que éstas entraron encontacto con las instituciones oficiales encargadas del estudio, aceptación y difusión de nuevosplanteamientos, todo lo cual está en relación directa con el contexto cultural-nacionalista del manejo de laciencia en esos países”.La Relatividad General permitió, que al iniciarse la década de los treinta ,físicos y astrónomos discutieransobre nuestro Universo entero conocido del mismo modo, que hace apenas medio siglo se discutía sobre laTierra y los pocos planetas compañeros conocidos; y así como en la Antigüedad las opiniones estabandivididas entre la Tierra plana, una esférica o una en forma de concha, a raíz de los planteamientos deEinstein y la revolución científica que propicia, las opiniones de los científicos de esas fechas, hasta casi ladécada de los sesenta, se dividieron entre un universo finito o infinito, creado o no creado (por la Naturaleza;¿por Dios?) evolucionado o no hasta un estado final determinado de antemano, causado por obra del azar odel ordenamiento en el caos.Por eso, a partir de los trabajos de Einstein se inicia un recorrido diferente que ya no se referirá a la líneadiacrónica únicamente, sino a la línea sincrónica, que introduce , a la vez su propia diacroníafenomenológica, A partir de los planteamientos de Einstein y prácticamente hasta finales de la década de losochenta también es necesario tener presente que todas las cosmologías que se elaboran , ya sea en la línearelativista (la gran mayoría de ellas), o no, han tomado como común denominador una serie de condicionesbásicas de aceptación general para los cosmologistas entre los cuales sobresalen tres precondiciones básicas:a) En el Universo la Tierra no ocupa una región privilegiada.b) El Universo tiene características que son - por término medio- las mismas, cualquiera que sea la posicióndel espacio considerado en un lapso específico;c) El Universo es homogéneo e isotrópico. (Aunque respecto a este último punto a partir de los años 90 lasituación ya no es tan clara por los trabajos de “mapeo galáctico” que arrojan otro horizonte, lo cierto es quesobre estas tres bases generales es que se han elaborado los modelos cosmológicos modernos desde lasegunda década del siglo XX.Salvada esta premisa, a partir de ella, cada escuela cosmológica planteará sus características distintassacadas de la deducción y se contraponen, porque parten de deducciones diferentes que buscan - en laobservación- la confirmación a sus puntos de arranque propios, sobre todo en lo que concierne al proceso de“creación del Universo”. En lo que toca a la cosmología el impacto de las leyes relativistas se unirá -aunquemás tardíamente- a las ideas provenientes de la llamada física cuántica.2.- FISICA CUANTICA.- A finales del siglo pasado los físicos descubrieron diversos fenómenosrelacionados con la estructura de los átomos, por ejemplo la radioactividad, que no era posible describirmediante los parámetros de la física clásica; pero tardaron muchos años en admitir que los extrañoscomportamientos de las partículas subatómicas afectaban las reglas de causa-efecto, y las interrelaciones delas partículas en el tiempo y en el espacio, así como la relación entre materia y energía.La concepción de partículas como elementos concretos y definidos debió ceder paso a ideas más atrevidasque presentaban las unidades subatómicas con características a veces de onda y otras de partícula, por lo quedebió abrirse la mente para aceptar la idea de que esta "dualidad" era parte esencial de su verdaderanaturaleza y entonces la característica ondular o corpuscular no eran más que el resultado de la situaciónexperimental en que fuesen observadas, es decir, acordes con el sistema de referencia con el cual talespartículas u ondas entablaran una relación recíproca.Las concepciones de la física clásica en lo tocando al mundo microscópico , deben ceder campo a la teoríacuántica, conocida también impropiamente como “mecánica cuántica”, la cual fue el resultado de que losfísicos tuvieran que admitir que las paradojas en el comportamiento de las partículas subatómicas eran elresultado de tratar de aplicar conceptos de la física clásica y que tales paradojas dejaban de serlo si se acudíaa otras explicaciones formuladas precisamente por la mecánica cuántica. Los nuevos conceptos que tardaríantiempo en abrise espacio, consideración y estima son los resultados de la investigación e interaccióncientífica de físicos provenientes de diversas latitudes, entre los que descuellan los aportes de Max Plank,Niels Bohr, Louis de Broglie P.A.M. Dirac, Erwin Schorödinger y Werner Heisemberg, quienes logran
  9. 9. plasmar en la realidad formulaciones matemáticas precisas y sólidas, aunque altamente controversiales ysobre todo con grandes implicaciones filosóficas y metafísicasEl logro principal de la labor de todos los físicos que aportaron sus conocimientos para desentrañar laverdadera naturaleza del microcosmos fue el haberse despojado del amarre de cánones clásicos (como habíasucedido con Einstein en el caso de la macro-física) y si bien cada uno de ellos hizo sus aportes individualesse atribuye a Werner Heisemberg el más espectacular y también el más debatido de todos los postulados,que es el llamado “Principio de Incertidumbre”.Si para la Cosmología la divulgación del aporte de Albert Einstein en el campo de la relatividad tardaría encomprenderse y aceptarse, el concepto de incertidumbre debido al físico de partículas, el físico alemánWerner Heisemberg (1901-1976) ha tardado aún más, quizás porque su colaboración con el régimen nazistaoscureció su nombre y porque el desarrollo de la física del microcosmos seguía un derrotero bastanteapartado de la cosmología, hasta que - como se verá más adelante- se uniría a los planteamientos relativistas,para marchar unidos en la lucha por acceder a una comprensión del origen del Universo. Igual suerte habríande sufrir otros planteamientos revolucionarios, entre ellos el concepto de complementariedad debido al físicogermano-polaco Max Bohr (1822 - 1970).El gran logro de Heisemberg fue el de expresar las limitaciones de los conceptos clásicos en una formamatemática que se conoce con el nombre de “Principio de Incertidumbre”. Se trata de una serie de relacionesmatemáticas que determinan hasta que punto se pueden aplicar los conceptos clásicos a los fenómenosatómicos. Heisemberg no solo anota dos hechos controversiales, sino que busca una solución teórica paraellos:a) cada vez que se utiliza la terminología clásica: onda, partícula, posición, velocidad, para describir unfenómeno atómico, nos damos cuenta de que estos conceptos o aspectos emparejados y estrechamentevinculados, no se pueden definir simultáneamente con precisión. b) cuanto más acentuamos uno de ellos ennuestra descripción, más incierto se torna el otro conceptoc) y la relación exacta entre ambos sólo es posible obtenerla por medio del “Principio de Incertidumbre."A su vez, debido a que la contradicción que surgía porque en las experiencias de laboratorio las partículaselementales se comportaban una veces como tales y en otras como ondas, el físico danés Niels Bohr (1885,1952 ) recurre al concepto de "Complementariedad" (luego elevado a rango de " Principio deComplementariedad).La idea de Bohr consistía en :a) concebir las imágenes de la onda y la partícula como dos descripciones de la misma realidad;b) por tanto tales descripciones eran sólo parcialmente correctas y con un campo de aplicaciones limitado.c) en consecuencia : ambas imágenes eran necesarias para dar una explicación completa de la realidadatómica y ambas debían ser aplicadas dentro de los límites impuestos por el “Principio de Incertidumbre”.En ambos conceptos se abrió paso - poco a poco la necesidad de aceptar como una realidad que la relacióncausa-efecto, el comportamientos determinista y la visión mecanicista clásica no aplicaban al mundo de laspartículas subatómicas y aunque por esas fechas no se intuía aún que existirían tantas y tan variadaspartículas elementales, los físicos debieron construir una teoría sobre la base de las "probabilidades" y no yade las certezas absolutas.En consecuencia el concepto de "probabilidad" irrumpe en el mundo de la física subatómica, en donde ajuicio de Bohr las partículas de materia aisladas son "abstracciones"; la única manera que podemos definir yobservar sus propiedades es a través de la interacción que establecen con otros sistemas y los conceptos demateria sólida de la física clásica se "dispersan en formas ondulatorias de probabilidades".Estas ondas como se advertirá luego no representan siquiera la probabilidad de una cosa, sino la posibilidadde que varias cosas establezcan una relación recíproca y así las partículas atómicas serán apenascorrelaciones de “cosas” que a su vez son correlaciones de otras “cosas” y éstas, son correlaciones de“cosas” y así en cascada y como señala Bohr: “El mundo parece un complicado tejido de acontecimientos en
  10. 10. el que toda suerte de conexiones se alternan, se superponen o se combinan y de este modo determinan latextura del conjunto”.Estas visiones de incertidumbre, complementariedad y probabilidad hacen que el concepto de Universoestable y determinado por leyes específicas: objetos sólidos compuestos de moléculas y moléculas deátomos y átomos de partículas, llega hasta ese nivel, porque a partir de las partículas elementales queintegran los átomos, el concepto de solidez y relación mecánica causa-efecto y, por tanto de certidumbre sederrumba para comportarse únicamente como "correlaciones en el espacio-tiempo" que a veces puedendarse, a veces no, en "ondas de probabilidades" y a velocidades iguales a la de la luz.A estas nuevas visiones se agregará también el concepto (luego Principio) de Exclusión, postulado por elfísico de partículas ingles Wolfang Pauli ( 1900 ,1958 ) ,el cual consiste en plantear que ningún electrón deun átomo puede ocupar la misma orbita a la vez, sino que se acomodan en capas . Pauli descubre-trabajandocon los electrones- que si se intenta sobreponerlos unos a otros se repelen ,pero con una fuerza mucho mayorque la que se conocía como “fuerza electromagnética” y que no tiene parangón alguno en la física clásica.Pauli descubre los rudimentos de lo que en años posteriores serian fenómenos denominados con nombrespoco usuales ( espín, color, momento angular ) y por ahora nos limitamos a señalar las características quedescribe el Principio de Exclusión:a) partículas elementales de igual carga ,espin idéntico, momento angular igual, no solo se repelen, sino queno pueden sobreponerse una a la otrab) estas características son validas para los protones, neutrones, electrones, esto es ,las partículassubatómicas constitutivas de la materia ordinaria .Cabe señalar que luego el Principio de Exclusion de Pauli, seria desechado ,pero esa es otra historia que nosubica en las búsquedas de las características de otras partículas aun mas pequeñas y transitorias, caso de losllamados fotones y los gravitones y gravitinos (los dos últimos para algunos siguen siendo partículasaltamente hipotéticas ,aunque constituyen la materia que se busca en potentes aceleradores de partículas ysubpartículas.El físico de partículas Max Plank , alemán ( 1858-1947) marca otro hito importante en la física cuántica, y leocurre la misma situación que a Einstein: es ignorado por la comunidad científica. cuando, comenzando elsiglo XX calcula la energía de un fotón, es decir de una sub partícula que emite luz, logrando establecer loque luego se conocería como la Constante de Plank,Según su postulación teórica:a) la energía de un objeto que emite luz se radia en unidades fundamentales que reciben el nombre de“quanta” (cuantos).b) dicha energía se calcula tomando su valor de frecuencia de radiación multiplicada por la Constante dePlankc) Como consecuencia de este principio básico y estudiando formulaciones del físico Rudolf EmmanuelClaussius (1822-1898) relacionada con la energía de radiación de un cuerpo opaco, Plank también postula laque luego sería denominada Ley de Plank (explicación de cómo se produce la emisión de radiación en uncuerpo negro) aspecto ligado al Principio de Entropía, que luego ha cobrado gran relevancia en lo querespecta a la conservación y disipación de la energía de todas las cosas ,incluido el Universo mismo.d) Cabe señalar que los hallazgos de Claussius han sido extensamente estudiados y extendidos por otrosfísicos , puesto que la llamada segunda ley de la termodinámica ,debida a su labor, enuncia que la entropíade los sistemas aislados termodinámicamente se incrementan con el paso del tiempo, hasta alcanzar supropio equilibrio térmico.e) Ese concepto de entropía ( o desorden dentro de un sistema) habrá de jugar un papel de suma importanciafinalizando el siglo XX ,cuando se postula la existencia de “agujeros negros” y mas particularmente lasideas del cosmólogo Hawkings acerca de la desaparición de la información, teoría que colide de frente conla Ley o Principio de Información.Aunque es posible extenderse en las aportaciones de físicos como P.A. Dirac (ingles), Luis de Broglie(francés) y unos cuantos mas, en esta breve reseña debemos obviar sus contribuciones, solo cabe resaltarque, precisamente de esas contribuciones que revolucionan la física en todo sentido, nacen gran cantidad decontroversias . A modo de ejemplo resaltamos la discusión que cobra fuerza en los años treinta del siglo XX,
  11. 11. acerca de la eventual conectividad entre partículas situadas a distancias enormes ,tema que produce unacélebre polémica entre físicos en la intervienen varios de los nombrados y Albert Einstein y que aúntrasciende hasta fechas muy cercanas con propuestas muy revolucionarias derivadas de esta.Si es necesario recalcar que , así como la física clásica se forjaría mediante el método cartesiano que analizael mundo suponiendo que sus partes constitutivas se entrelazan de acuerdo a ciertas "reglas físicas"deterministas e inalterables, la física cuántica se irá a forjar con base en la "formulación estadístico-matemática" de que los fenómenos individuales no tienen siempre una causa bien definida.La teoría cuántica parte de la idea que las partículas subatómicas no son corpúsculos aislados de materia,sino "modelos de probabilidades", conexiones de una red cósmica indivisible que incluye al observadorhumano y su conciencia y aunque a decir verdad la inclusión de la conciencia da margen a diversasespeculaciones acerca de “variables ocultas” , esto es la interpretación de la llamada Escuela deCopenhague, una de las dos que postularon novedosos planteamientos, La otra escuela en que elpensamiento de Einstein es relevante, se asienta - más ortodoxa- en los principios deterministas.No obstante el aporte revolucionario de la física cuántica no irrumpe oficialmente en los planteamientoscosmológicos, y más concretamente en lo que concierne a los modelos del origen del Universo, sino hastavarias décadas después. Concretamente en la década de los setenta y ochenta preparará las condiciones paraque la cosmología de laboratorio incida en este campo para convertir los planteamientos deductivoscosmológicos en ideas cada vez más cercanas a la experimentación, por medio de aceleradores de partículas.El impacto de los conceptos de la física cuántica en ayudar a descifrar el enigma del origen del Universocomenzará a permear no sólo el modelo conocido como “standard del Bing.Bang ( a partir de ahoraapocopado como B.B.) ., sino la estabilidad de conceptos clásicos de lo que es la realidad captada por lossentidos, o aún más, la aplicación de reglas de la lógica sino que también impactará la filosofía y más tardela teología. Ese último impacto, sin embargo no trascenderá al plano de la opinión pública sino hasta finesde la década de los ochenta.Desde la postulación de las leyes einstenianas hasta prácticamente la década de los setenta se parte delprincipio que la creación de materia a partir de radiación parece ser un proceso difícil. Un fotón de energíasuficiente puede crear un par de partículas: un electrón y su contraparte de antimateria, un positrón, perosólo mediante interacción con materia ya existente. No parece haber un mecanismo por el cual los fotonespuedan “condensarse” en partículas de materia en el espacio vacío. Si no es mediante algún proceso hastaahora desconocido, ha de decirse que no puede crearse materia exclusivamente a partir de la radiación.De estas dos clases de existencia física conocida por medio de la observación, es posible explicar laexistencia de la luz en términos de materia , pero no de la materia en términos de la luz. Resulta naturalpreguntar: ¿ Cómo, entonces, llegó a existir la materia ? Pero no se sigue necesariamente que las preguntasacerca de esto sean contestables, ni que cuando pueda darse una respuesta, resulte muy satisfactoria.Una lista de respuestas significativas al tema desde la época antigua hasta los años cincuenta bajo examen,en resumen son:a) Anaximandro: Siempre está entrando en existencia, siempre están formándose vórtices nuevos ydeshaciéndose vórtices viejos. El “apeirón” ha existido siempre.b) Isaac Newton: Entró en existencia en el pasado remoto.c) Immanuel Kant: Empezó a entrar en existencia en el pasado remoto y aún sigue entrando, pero en algunaregión particular y el proceso terminará en el futuro.d) Thomas Eddington: La pregunta no tiene respuesta. El material primordial ha existido siempre. Sólo esposible decir cuándo empezó a expanderse.e) George Lemaitre: Hace cerca de 1.89 añosf) George Gamow: Antes de “Ylem”, o sea hace más de 3.49 años, pero es imposible decir cuanto tiempoantes.g) Alfred Milne: En el cero del tiempo, cuando las líneas-mundo empezaron a divergir. Si se desea un valornumérico, es necesario escoger una escala.
  12. 12. h) Hermann Bondi: Siempre está entrando en existencia.i) Alfred Hoyle: Siempre esta entrando en el Universo fisico ,procedente del vacío, por fluctuacionescuánticas.Como se observa no hay acuerdo entre estas opiniones, excepto si se acepta trivialmente, que haycoincidencia en el hecho de que “al menos alguna materia ha existido durante algún tiempo pasado”.3.- CRONOLOGIA DE LA EXPASION DEL UNIVERSO.- Mientras se gestaban y desarrollaban losplanteamientos de Einstein y de los teóricos cuánticos, en los claustros de las universidades y de los círculosde científicos , los astrónomos observacionales (armados cada vez de mejores aparatos telescópicos)proseguían en su búsqueda en la bóveda celeste .Labor que en el año 1929 sufre un gran impacto al revelarel astrónomo norteamericano Edwin Hubble (1889-1956) que las galaxias se encuentran en un proceso deexpansión y que por lo tanto el Universo observable no es inmutable. .Para llegar a esa conclusión, sin embargo, es preciso ubicar el conocimiento observacional astronómico, enun proceso cuyos inicios modernos se sitúan en la labor de Keppler. La secuencia que hoy día se puederesumir en dos o tres páginas, sin embargo encierra, como toda empresa humana, una riquísima serie deavances y retrocesos, de glorias y frustraciones, pero que al final rinden un fruto muy revelador, tanto en loteórico, como en lo observacional:I) Bases teóricas: Del cúmulo de aportes resaltan cuatro:1670: Johannes Keppler, astrónomo inglés: establece bases teóricas para comprender el Sistema Solar, entreellas: a) La relación del tiempo que tarda un planeta en dar la vuelta al Sol; b) La distancia entre la Tierra yel Sol; c) Los fundamentos para la Gravitación Newtoniana.1750: Thomas Whright, filósofo, matemático, astrónomo inglés: elabora la primera Teoría Cosmológica enel libro “Una Teoría Original sobre la Nueva Hipótesis del Universo” en la que desarrolla:a) Descripción de la Vía Láctea;b) Imagina el Universo como una esfera llena de estrellas, unas cercanas, otras lejanas;c) Afirma que: “La infinita inmensidad es un plenum ilimitado de creaciones idénticas al Universoconocido”1755: Immanuel Kant, filósofo alemán elabora en la obra “Teorías de los Cielos” especulaciones sobre lanaturaleza del Universo acerca de:a) Las manchas débilmente iluminadas vistas por telescopio que llama “Universos-islas”, las que supone seencuentran bastante lejos;b) Estos objetos celestes presentan un ángulo pequeñoc) Su forma es circular si el plano es perpendicular a la visual, o elíptica si se observan oblicuamente.1761: Johann Lambert, matemático, suizo alemán plantea - sin haberlos conocido - argumentos similares alos de Whright y Kant.II) Bases observacionales: Hay al menos quince aportes básicos:1760-1784: Charles Messier, astrónomo francés confecciona el primer catálogo de todas las nebulosaspermanentes conocidas para descartarlas en la búsqueda de cometas (labor que acapara la atención de losastrónomos del siglo XVII)1802-1820: William Herschel, astrónomo observacional inglés confecciona un catálogo con más de veintemil nebulosas y sobre la observación adelanta la teoría de que las estrellas dispersas se reúnen en grupos poratracción gravitatoria, lo que implica admitir que el Universo evoluciona.1848: William Parson, político, ingeniero y astrónomo irlandés, debido a que Herschel no había dejadoindicaciones para construir telescopios, tuvo que reinventar las técnicas de pulido y preparación de espejos,
  13. 13. y construye el “Leviatán de Corkstown” (espejo de 180 cm en un tubo de 125 cm de largo) y así resuelveciento cincuenta nebulosas en estrellas.1860-1870: William Huggins, astrónomo inglés, aplica, por primera vez, el espectroscopio a la observaciónastronómica en estrellas, encontrando que el espectro es similar al del Sol; y en Nebulosas, encontrando queen algunas el espectro es similar al de las estrellas, pero en otras no.1716: Edmund Halley, Segundo Astrónomo Real inglés prepara las condiciones para calcular la distancia delSol a la Tierra, la distancia de la Tierra a las estrellas y el paralaje de tres estrellas fuera de las ubicacionesindicadas en el catálogo de Hiparco (S. III a. C.)1725: John Flansteed, Astrónomo Real inglés, prepara catálogo de tres mil estrellas con exactitud de 10 s. dearco (1 grado = 60 m,0 3600s; así, por ejemplo la Luna = 30m ;y Júpiter = 50 s)1798-1805: James Bradley, Astrónomo Real inglés:a) Prepara catálogo de más de tres mil estrellas con indicación de su aberración y mutación;b) Demuestra que la luz tiene velocidad finita (la medida arroja una cifra parecida a la actual).1875-1900: Edward Pickering, Director del Observatorio Astronómico de Harvard, norteamericano,identifica, con la ayuda de Henrietta Leavitt:a) Ciento veinticuatro estrellas variables tipo cefeida (pulsátiles regulares), por lo cual su luz aumenta odisminuye periódicamente, lo que que sirve para calibrar distancias Tierra- cúmulos;b) Cuatro estrellas explosivas (Novas).1830-1840: Friedrich Bessel, astrónomo alemán, con la ayuda de Thomas Henderson, astrónomo escocés yFriedrich Von Struve, astrónomo alemán radicado en Rusia:a) Miden la paralaje de estrellas dobles lo que permite deducir el gran aislamiento del Sistema Solar y eltamaño y la forma de la Vía Láctea;b) Con la introducción de técnicas fotográficas se aumenta enormemente el rendimiento del trabajoobservacional;c) Bessel (sólo) confecciona un catálogo con más de cuarenta y cinco mil estrellas.1842: Christian Doppler, físico austríaco:a) Descubre que la frecuencia de una “onda sonora” depende de la velocidad de la fuente en relación alobservador.;b) Predice un comportamiento similar con las ondas luminosas.1848: Armand Fizeau, físico francés:a) Describe los desplazamientos hacia el rojo o el azul del espectro de una onda luminosa;b) Permite que se inicie la labor de catalogar con técnicas diferentes las distancias promedios de grupos deestrellas, lo que ayuda a conocer distancias de cúmulos estelares.1897-1908: George Hale, astrónomo norteamericano; quien gracias a su relación con familias influyentes ycon gran poder financiero ,logra la construcción de telescopios modernos de gran apertura:a) Yerkes (Chicago) Refractor de 40 pulgadas (1897);b) Monte Wilson (California) Reflector de 60 pulgadas (1908).1908-1919: Harlow Shapley, astrónomo norteamericano en el Observatorio Monte Wilson, utilizando eltelescopio Hale (60”), inaugurado en 1908 logra:a) Establecer que las Cefeidas no son binarias sino estrellas pulsantes;b) Mide la distancia a los Cúmulos Globulares de la Vía Láctea;c) Describe la Vía Láctea como es en realidad ( con el Sistema Solar en un brazo)Su error consiste en imaginar que la Vía Láctea es prácticamente todo el Universo y las nebulosas espirales“Accidentes”.
  14. 14. 1902-1920: Herbert Curtis, profesor de latín, matemático y astrónomo observacional norteamericano en elObservatorio Lick (California), determina, luego de una estancia en Chile en 1909:a) La verdadera naturaleza de las nebulosas que supuso, estaban más allá de la Vía Láctea;b) Mide la luminosidad de varias Novas en Andrómeda y por comparación de la aparición de dos Novas(1885 y 1901);c) Ubica la distancia de la nebulosa de Andrómeda a más de cien veces la que se creía en ese entonces;d) Contradice la tesis de Shapley sobre la distancia de las nebulosas espirales, respecto a la Vía Láctea, loque origina un gran debate sobre esta materia.1912-1918: Vesto Slipher, astrónomo norteamericano recapitula y sistematiza el trabajo observacionalanterior y antecede la labor de Hubble.4.-POSTULACION DE LA TEORIA DEL BIG BANG.- Poco antes de que el astrónomo norteamericanoHubble diera a conocer oficialmente la expansión del Universo (por medio de observaciones telescópicas)un sacerdote belga y quien se había preparado como astrofísico George Lemaitre ( 1894 ,1966) analiza elfenómeno, se apoya en los cálculos (aun no oficiales) del norteamericano Hubble sobre las dimensiones delcosmos, y estima la velocidad a la que viajaban las galaxias y en 1927 lanza su teoría (llamada el Ylem o delHuevo Cosmico) sobre el origen del Universo con un breve o poco conocido –aunque si muy criticadotrabajo que de inmediato –dada su tozudez- envía a Albert Einstein para que lo juzgue, pero Einstein no leconcede importancia alguna ,justamente porque recibe las notas antes de que Hubble revele oficialmente queen efecto el Universo se expande. A raíz de ello Einstein- a regañadientes-acepta el planteamiento deLemaitre y le apoya. Es necesario señalar que la formación sacerdotal de Lemaitre es un hecho que le causaque tienda a ser disminuida su importancia en el aporte científico, que se resalta mas sus controversias conEinstein a quien escribió insistentemente y con quien se entrevisto en varias ocasiones, hasta que el segundotermino dándole importancia y concediéndole la razón a sus intuiciones, aunque no a sus formulacionesmatemáticas ,para lo cual no estaba preparado como el primero.Precisamente Einsten al hacer sus cálculos sobre el Universo y dado que los resultados teóricos arrojaban laexistencia de una expansión, no corroborada con los telescopios, se ve obligado a introducir –a fuerza y encontra de su voluntad hay que admitirlo- un elemento en sus ecuaciones llamado “Constante Universal ”(con lo que si cierran sus ecuaciones) que al revelarse la expansión ,hace que Einstein califique como “sumas grande error” ( My biggest blunder). Ese elemento denominado Constante Universal –hecho paradójico-volvería a ser resucitada en la época de los noventa en otras formulaciones teóricas que en otro capituloanalizaremos.Lemaitre considera que si se hacía retroceder una película sobre el nacimiento y el desarrollo del Universo,se vería como las galaxias empezarían a aproximarse y al juntarse todas se comprimían hasta constituir unabola de puro hidrógeno sometido a presiones inconcebibles. Esa bola que llama “huevo cósmico” tendría unradio de unos cuantos años luz, o sea, unos centenares de billones de kilómetros. Lemaitre publica su ideaoriginal en 1927 en una revista de escasísima circulación: “Anales de la Sociedad Científica de Bruselas”,como una teoría apoyada en la estrecha correlación observada entre la expansión y ciertas consecuenciasmatemáticas de la Teoría General de la Relatividad formulada por Einstein, para explicar las estructurascomplicadas en el Universo que atribuye al resultado de un largo proceso cósmico de diferenciación envarias etapas sucesivas del material primario, originalmente homogéneo, que después se expansionó.La teoría de Lemaitre pasa inadvertida cuando la formula , pero después recibe el espaldarazo y la crítica degrandes autoridades en la materia . Resaltemos entre ellos:a) el astrónomo y cosmólogo inglés Arthur Eddington (1882-1944) acreditado por su acierto al pronosticarque el Sol carecía de sólidos y era una masa gaseosa. Eddington divulga ampliamente la idea de Lemaitre ensu obra :”The Expanding Universe”b) el astrónomo ruso-norteamericano George Gamow (1904,1968) ex discípulo del cosmólogo soviéticoAlexander Friedman (quien había hecho una formulación muy similar a la de Lemaitre) Gamov, siendo
  15. 15. catedrático de las Universidades de Washington, Colorado y Chicago publica-con gran entusiasmo la idea deLemaitre en una breve obra titulada: “ La creación del Universo”en 1948. Según Gamow, al reventarse “el huevo cósmico” se habrían originado gradualmente los noventa ydos elementos de la materia. Pero las transmutaciones serían muy lentas, y en los trece mil millones de añosque habrían transcurrido desde la ruptura del huevo cósmico, sólo el uno por ciento de la masa se habríatransformado en los elementos que van desde el número 3, el litio hasta el 92, el uranio. Gamow, granbromista ,se refiere a la teoría de Lemaitre como la "expansión primordial" de un superátomo primitivo”,que él llamó, a su vez, “Ylem” (materia prima para Aristóteles).c) el cosmólogo inglés Fred Hoyle tomó –igualmente- a broma el asunto y en una conferencia llamó a lateoría de Lemaitre, la gran expansión o el gran estallido (en inglés Big Bang) dando así origen al actualvocablo: Big Bang que tanta difusión y éxito ha tenido. Un intento serio en los años 70 por parte de variasrevistas especializadas (lideradas por Sky and Telescope, tratarían, sin éxito de buscar un nombre sustitutivopara esta importantísima teoría, pero los resultados estuvieron matizados de contribuciones roñicas eirreverentes y el asunto no pasaría a mas).Es posible que en la historia diacrónica ( es decir de fechas sucesivas) que hemos acometido en el primercapítulo da la impresión de que los aportes fueron dándose sin problemas, porque resaltan nombresampliamente divulgados por historiadores de distintas épocas, lo cierto es que dada las característicashumanas que rodean el lanzamiento de ideas, también en aquellas lejanas épocas habían igualmente grandesdiscusiones, aunque pocas o ninguna de ellas sea de conocimiento nuestro. Pero la relativa cercanía de estosacontecimientos que se relacionan con el cambio de paradigma : pasamos entre 1927-1929 de un universoque se consideraba oficialmente estático , a uno que se acepta ya oficialmente en expansión y es posiblerecoger algunos de los sucesos sincrónicos en que eso ocurría .Es necesario recalcar, que si bien es cierto que Lemaitre, luego considerado el padre de la teoría de la GranExplosión o “B.B.” plantea la teoría, ésta queda en el olvido y es rescatada desde la Universidad de Chicagopor Gamow (el 1 de abril de 1948) a quien se le considera el iniciador de la era moderna de la Cosmología,con el clásico y polémico trabajo conocido como “Alfa-Beta- Gama”, sobre la abundancia relativa de loselementos atómicos y los orígenes estelares de todos ellos, excepto el Hidrógeno y el Helio originados en elproceso de creación gracias a la “Gran Explosión Caliente”.Cabe señalar que de previo al trabajo de Lemaitre hay tres propuestas bastante similares:a) En 1917 el astrónomo holandés Wilhem de Sitter formula la hipótesis de que el corrimiento al rojo de losrayos espectrales de las nebulosas extragalácticas guardaba la proporcionalidad a su alejamiento del SistemaSolar, aunque admite que el Universo era estático.b) En 1922 el astrónomo teórico soviético y cosmólogo Alexander Friedman había diseñado un modeloexpansionista, pero sin tener asidero observacional y dado que muere oscuramente tres años después ,sulabor no será reconocida sino transcurrido mucho tiempo ,c) En 1924 el astrónomo soviético Ludwik Silverstein había tratado-sin lograrlo- de demostrar la expansióndel Universo.Recalquemos: La historia recoge que en 1927 Lemaitre dedujo matemáticamente y explicó la fuga de lasnebulosas en el espacio ,asi como mostró que las ecuaciones de Einstein tenían como solución natural unUniverso dinámico, lo que sería confirmado en 1929 por Edwin Hubble, quien observó que la velocidad conque las galaxias se alejan es mayor cuanto más lejos están del lugar de observación.Lemaitre , colaborador de la Academia Pontificia de Ciencias , asistió a una conferencia en 1932 en la cualexplicó su teoría a los asistentes, entre quienes se encontraba Albert Einstein, según la cual el universo nacióde la explosión de un "-átomo primordial-" y no ha dejado de expandirse. Al final de la conferencia Einsteinse puso de pie y exclamó: " Es ésta la más bella y satisfactoria explicación de la creación que haya oídonunca " lo cual reivindicaba los planteos del sacerdote y mostraba la humildad de Einstein . En lo personalyo he tenido el enorme privilegio de tener honda amistad con uno de sus discípulos ,el físico –matemáticobelga Jacques Chauveheid ,quien me ha aclarado varias de las ideas de su insigne maestro , así como lascondiciones existentes en Europa en esos años.
  16. 16. 5.- EXPANSION DE HUBBLE.- El astrónomo óptico norteamericano Edwin Hubble (con la ayuda delexcarretero Milton Humason) siguiendo los trabajos observacionales de Vesto Slipher , quien se apoya enlas observaciones de Shapley y Curtis, descubre entre 1924 y 1931 que las galaxias que pueblan los espaciosuniversales se separan rápidamente unas de las otras, fenómeno que denominó en 1929 en un trabajo quemereció gran asombro :“Expansión Universal”, factor clave para comprender la evolución en gran escala delos acontecimientos cósmicos, y que obliga a pensar que haya tenido que existir un tiempo en el cual toda lamateria del Universo debía ser como una masa continua comprimidaHubble ,persona parsimoniosa, de ascendencia británica, abogado, boxeador y en su edad tardía astrónomode los Observatorios Hale en California, se le considera el padre de la Astronomía Galáctica Moderna y elpionero en proporcionar una base observacional a la teoría de la expansión del Universo. Hubble postula queel espacio está poblado de galaxias y formula la ley que demuestra que el corrimiento hacia el rojo de losespectros emitidos por éstas es directamente proporcional a su alejamiento.Refiere el historiador de la astronomía Pierre Thüiller que Hubble tiene que presentar sus propios hallazgoscomo provenientes de varios observadores (entre ellos su colega Milton Humason y recurrir a una estrategiaque le asegure el éxito a su comunicación científica. Así en la publicación aparecida en la Revista Oficial dela Academia Americana de Ciencias presenta primero los hechos observacionales y luego - como de paso -se refiere al trabajo del astrónomo De Sitter que confirmaba teóricamente los datos empíricos. Ningunamención se hace de la teoría formulada por Lemaitre y parte de la comunidad científica ha sido-y siguesiendo reacia a tomar en serio su aporte, precisamente por su condición de sacerdote. De esta manera,Hubble evade posibles críticas, pero al confirmar después la comunidad científica sus planteamientos,conmociona la Cosmología y la fecha de 1929 pasa a ser un hito en la astronomía, tanto que se le consideracomo el año del advenimiento de la Cosmología Moderna.Puede agregarse que gracias a sus conocimientos de “jurista”, Hubble resuelve el problema y a partir de susobservaciones ya validadas por la ciencia oficial, se rescata los planteamientos teóricos y el Universoestático es una idea abandonada para dar paso al concepto de una Universo en expansión y luego a unateoría que explicaría que esta era el resultado de una explosión (B.B.). Sin embargo los modelosmatemáticos de un Universo estático debidos a Einstein y de Sitter son aún muy útiles para la formulaciónde hipótesis del nacimiento del Universo. No puede afirmarse lo mismo de Lemaitre, pues sus colegassacerdotes no entendían nada de lo que sucedía a su alrededor, enfrascados como estaban en enseñar en suspulpitos que el Universo fue creado por Dios y de que este era inmutable, algo muy lejos de la realidad queemergía -poco a poco- en los ámbitos de la ciencia, procedentes de científicos agnósticos.A partir de los años treinta y cuarenta (pues el proceso no es igual en todas partes del planeta) comienzan aaflorar diferencias fundamentales entre los puntos de vista aceptadas por los diversos científicos que trabajanen este campo. La gran mayoría de los cosmólogos opinan que el estado actual del Universo es el resultadode un proceso continuo que partió de un material sumamente comprimido y homogéneo que explotó hacemillones de años: a esta hipótesis se le llama “del comienzo” y da origen a las cosmologías del “B.B.” quecrea varios modelos llamados “Standard”, de los que se desprenden dos líneas de investigación que hasta losinicios de la década de los ochenta trabajan por separado.a) Una línea se centra en el denominado “Early Universe”, o sea el Universo primitivo o inicialb) Una línea que se preocupa de lo sucedido con la formación de los protocuerpos que originarían lasgalaxias y su posterior desarrollo, separación, expansión y lo que tiene relación con el futuro del Universoc) Luego , por influencia de la física subatómica (física cuántica) aflora una tercera línea: el del “Very EarlyUniverse” que busca conocer el estado de la materia antes o al iniciarse el proceso en el Universo muyinicial.Podría afirmarse que sin muchas variaciones, cada grupo de astrónomos se ocupan de esas especialidades,pero luego, en la década de los noventa las tres líneas han vuelto a unirse porque los nuevos conocimientosextraídos de la física de los átomos obligan a tener una visión de conjunto. Sin embargo para esa fecha losmétodos de trabajo, las hipótesis y los experimentos están tan especializados que comienzan a florardiscrepancias sobre cuál debe ser la labor de la Cosmología.
  17. 17. En el entretanto , una minoría de astrónomos y cosmólogos prefiere considerar que el Cosmos existiósiempre de toda la eternidad: esta es la hipótesis a la que se llama “Universo del Estado Estacionario o Fijo”sostenida fundamentalmente por los astrónomos ingleses Herman Bondi y Thomas Gold (en 1948) y por elastrónomo ruso Vorontzoff-Velyaminov en 1948, (por separado). El astrónomo inglés Fred Hoyle ( por lasmismas fechas) sostiene opiniones convergentes, si bien en diferente forma , al admitir tal tesis al introducirla hipótesis de una continua creación de materia en el espacio intergaláctico (Teoría de la CreaciónContinua).Y por supuesto, un tercer grupo - aún menor - esboza diversas teorías algunas relacionadas y otrasdesvinculadas con estas dos grandes líneas de formulación cosmológica. Mucho del trabajo teórico entre losaños treinta al cincuenta quedan o bien celosamente guardados como secretos de guerra y otros sufren losefectos de la guerra fría que la sigue y será necesario aguardar hasta una o dos décadas después para que elpanorama comience a cambiar y por ende a aclararse también.RETRATO COMOLOGICO DEL UNIVERSO (1950) .- Aunque parezca un atentado contra el avancedel conocimiento científico tratar de involucrar en una sola visión el conocimiento del Cosmos en la primeraparte del siglo actual, no es tanto si se toma en consideración que la influencia de los conocimientosacumulados en cincuenta años - pese a que muchos son revolucionarios - no alcanzaron a modificarsustancialmente los cánones clásicos en que se desarrolla la astronomía y mucho menos la cosmología, entrelos años señalados porque sus intereses están centrados en otras áreas y porque mientras los novedososplanteamientos de Einstein se abren campo y ponen en entredicho toda la armazón científica, esto es unproceso de digerido lento, y más aún respecto del conocimiento derivado de la física cuántica que - como seha dicho- no impactará la cosmología del origen del Universo hasta las décadas 70-80.Por otra parte, como lo han puesto de manifiesto las revelaciones de los propios físicos que se involucraronluego de pasada la Segunda Guerra Mundial en labores cosmológicas hay un evidente “impasse” que dejasentir sus efectos por esas fechas. En consecuencia, una revisión de los textos de enseñanza astronómica quecirculan en Occidente en ese largo período pueden ser útiles testigos de esa aseveración, ya que los textos deenseñanza sufren tan pocos cambios que se podría decir que esta época es comparable al inalterable rostrode Doryan Gray el famoso personaje debido a la ironía humorística del escritor Oscar Wilde.En razón que la investigación cosmológica se hace casi que exclusivamente en los países del Primer Mundo,las dos guerras mundiales y las consecuencias de la Guerra Fría, posterior en que estos países se involucran,dan como resultado un estancamiento de mucho trabajo que no se considera de utilidad práctica para usomilitar, lo que se constituye en otro factor que congela la dedicación y la observación con finescosmológicos por bastante tiempo.También los flujos de información en estos años siguen patrones muy determinados y se produce elfortalecimiento de centros emisores de noticias que filtran información hacia países y “zonas periféricas”.Una característica importante en la forma de divulgar el conocimiento astronómico- y muy particularmenteel cosmológico- muestra que los científicos en este largo período suelen ser reacios al uso de medios dedivulgación de amplio espectro, cosa que no ocurre en la actualidad y, porque también, ahora la prensa esmás abierta a este tipo de información como resultado del nacimiento del derecho a la informaciónpropugnado por la Organización de las Naciones Unidas y a los aumentos de socialización e interrelaciónplanetaria que correctamente el comunicólogo canadiense Marshall Mac Luhan tipifica como la aparición dela “Aldea Global”.El “salto histórico” que significan los planteamientos de Einstein a principios de siglo y los debidos a losplanteos de la física cuántica son de tal naturaleza, y su impacto es digerido tan lentamente, que lasdescripciones del Universo que se ofrece en los libros editados entre 1920 y 1950 y aún hasta 1970 debendividirse en dos cuerpos de conocimiento tan dicotómicos que uno parece no tener relación con el otro. Porejemplo, en los textos de enseñanza de la astronomía consultados, apenas se hacen breves alusiones a larevolución que se estaba gestando en el lado de los conocimientos cosmológicos y más concretamente en elreferente a la eventual creación del Universo. De allí que el examen de textos representativos consultadosreflejan la siguiente situación:
  18. 18. 1) Entre 1900 y 1950 la Cosmología presenta un proceso de fractura en el conocimiento que no se aplica a laacumulación de datos observacionales y nos muestran un Universo tranquilo, sin grandes cambiosespectaculares; escasamente interrumpida su calma por la aparición de cometas; por la caída de “aerolitos”(meteoritos) o por partículas desprendidas de las estrellas o de los asteroides cercanos a la órbita de laTierra.2) La tranquilidad de los astrónomos que se maravillan por las “cosas del cielo” y el “orden del Cosmos” nose ve interrumpida (aparte de las dos guerras mundiales de esa época) por cuatro sucesos:3) a) el lanzamiento de las teorías de la Relatividad General (1905) y de la Relatividad Especial (1917) porparte de Albert Einstein; b) la teoría del nacimiento del Universo lanzada por el abate belga GeorgeLemaitre respaldada por George Gamow. c) Los planteamientos de la física cuántica, que para esas fechastenían relación con la que ocurría al interior de las estrellas (conocido como nucleosíntesis) d) La reacciónprovocada por estas tres teorías en los sostenedores de la teoría del Estado Estacionario debido a losastrónomos ingleses Thomas Gold y Herman Bondi en 1948, respaldados por Fred Hoyle en 1949.4) Lo que si produjo gran conmoción es el descubrimiento de Hubble. El fenómeno consiste en que elespectro de las galaxias estudiadas en el observatorio de Monte Palomar (y luego extendido a otros) muestraque en todos los casos las líneas espectrales se corren hacia las longitudes de onda mayores, esto es hacia elrojo. Al interpretar esta observación como un efecto Doppler significa que todas las galaxias que lomuestran están recediendo (es decir alejándose del observador, en este caso la Tierra). La velocidad dealejamiento de las galaxias es proporcional a su brillo, o a su distancia y se calcula mediante la constante deHubble, así: H = Velocidad de alejamiento de la galaxia distancia de la galaxia = X km/s en Megaparsecs.5) El mundo de la ciencia no será ya el mismo luego de estos sacudimientos observacionales que dan pie aque Einstein revise sus planteamientos de un Universo estático, dato que logra gracias a la introducción deun artificio matemático conocido como Principio Cosmológico Perfecto, que al balancear sus ecuacionesoriginales arrojan como resultado un cosmos estático. Luego al conocer los datos obtenidos por Hubble,Einstein rectifica sus ecuaciones y postula un Universo cuyo destino final depende de la curvatura delespacio, que a su vez dependerá de la masa presente en él.6) Asimismo, al cobrar vigencia los modelos de Universo postulados prácticamente en los primeroscincuenta años del siglo actual, se inicia un debate permanente cosmológico que produce varios efectos:a) El nacimiento aún muy tímido de la Cosmología como ciencia (todavía ligada a la astrofísica y aún nocorrelacionada con la física de partículas, hecho que ocurre mucho más tarde prácticamente hasta los añossetenta y ochenta).b) Un refinamiento y diversificación de las técnicas observacionales que repercuten en ventajas para laastronomía de este tipo.c) Un recrudecimiento del debate sobre la habitabilidad de los “mundos” y de la creación del Universo porobra de Dios o por resultado del azar.d) Un deseo de conocer más sobre el Sistema Solar, que a su vez origina ambiciosos programas espacialespor parte de Estados Unidos de América y de la Unión de Repúblicas Socialistas Soviéticas.En los primeros cincuenta años del siglo presente los problemas del origen del Universo conocido revelanuna acumulación de ideas en disputa que se refieren a dos planos: uno, más bien proveniente de épocasanteriores que son especulaciones de orden filosófico sobre la naturaleza del Cosmos y otro, referido a laselucubraciones teóricas sobre el proceso de creación del Sistema SolarA raíz de estos sucesos que comienzan -paso a paso- a cobrar vigencia en los años cincuenta en adelante, losprogramas de enseñanza de la Astronomía sufren cambios profundos, porque la llegada de la Cosmologíacon este pesado bagaje no sólo no abandonaría las aulas universitarias, los centros de experimentación y losde observación, sino que arrastrará las otras ramas de la astronomía hacia obtener un mayorperfeccionamiento y exactitud para con base en ellos modificar parcial o totalmente la teoría de creación delUniverso Estacionario o la de la Gran Explosión.Como se ha señalado, pese a que los planteamientos de Einstein revolucionan el mundo científico, elproceso de digerir sus ideas y los sucesos que las rodean, vienen a aflorar después de la primera mitad delsiglo, cuando se enardece la polémica entre partidarios de las tesis relativistas evolucionistas y losdefensores de las ideas de un Universo Estacionario. Por ello es fácil encontrar en textos que se publican en
  19. 19. fechas tan diferentes como 1910, 1938, 1957 y 1962 - para dar algunos ejemplos - discusiones sobres temascosmológicos que ocupan la atención de los filósofos y los científicos a finales del siglo pasado y aún hasta1950; pero dada la dificultad de replantear tales temas en poco espacio se hace una síntesis cronológica querecoge sólo lo de mayor relevancia.La cosmología nace como una especulación filosófica, mas que como necesidad astronómica, a su vez laastronomía hasta los años 70 es prácticamente astronomía observacional y nada de las teorías cosmológicaspueden ser corroboradas por esta vía. Habrá que esperar el refinamiento del arsenal de los telescopios yradiotelescopios, pero eso tomará tiempo.a) Cosmología del Sistema Solar. El examen de los libros de texto que circulaban en Costa Rica ya pasadomedio siglo y aún más ,arroja referida a la cosmología o más propiamente a las cosmogonías del SistemaSolar.1.-A fines del siglo pasado, el astrónomo francés Hervé Fayé concibió el origen de los mundos mediante laexistencia previa de una materia caótica constituida por todos los elementos químicos. Animadas de diversosmovimientos, las partículas habrían formado núcleos, absorbiendo éstos toda la materia existente yconstituyéndose las nebulosas.2.- Una hipótesis semejante es formulada por esas fechas por otro astrónomo francés Du Ligondes quienpresupone la existencia primitiva de partículas caóticas, que tras sucesivos pasos dinámicos habríanoriginado los soles o estrellas, planetas y demás astros.3.- El astrónomo norteamericano G.T. She elabora en 1901 igualmente un sistema cosmogónico mucho másoriginal, en el que se da prácticamente por existente todo el universo, en forma potencial, por condensaciónde muchas nebulosas vagabundas que al encontrarse crean un centro gravitacional que por razonesdinámicas hacen girar - en especial - otras para establecer las estrellas y los planetas por condensación.4.- El químico sueco Svante Arrhenius en 1902 pone a actuar en su Cosmología no sólo las fuerzascentrípetas y centrífugas, como la generalidad de sus predecesores, sino que introduce otro factor: la presiónde la luz. Por medio de la intervención de éste las nebulosas se transforman en soles, y éstos, por causa denumerosos fenómenos que frecuentemente ocurren, dan lugar a la formación, de diferentes modos, de losdemás astros. El Universo concebido por Arrhenius a finales del siglo pasado y a principios del actual estriplemente infinito: en el espacio, en el tiempo y en el número de cuerpos celestes.5.- Los astrónomos norteamericanos Moulton y Chamberlain formulan en 1900 la Teoría Planetesimalapoyada por el matemático italiano Borgatti, según la cual una estrella se acercó a nuestro Sol,produciéndose en éste grandes mareas a lo largo de la recta ideal, que unía los dos cuerpos. Materiales delSol fueron proyectados hacia la estrella intrusa, y por el lado opuesto aunque en menor grado, otros dedimensiones considerables.. Suponiendo que la estrellas que se aproximó al Sol fuera relativamentepequeña, estando ambos astros en el punto de su mayor proximidad, una gran masa de gas solar fue en partearrojada y en parte arrastrada en la dirección de la estrella visitante, al mismo tiempo que una masa máspequeña fue proyectada con menos fuerza, desde el lado opuesto del Sol, en dirección contraria a la deaquella. Fueron estas masas expelidas las que se convirtieron más tarde en los planetas Neptuno y Marte.Algo después otro par de masas solares fue arrojado de manera similar, originándose los planetas Urano y laTierra. Dos pares de masas más, expelidas análogamente, dieron nacimiento a Saturno y Venus y a Júpiter ya Mercurio. En cuanto a Plutón y los asteroides su origen se atribuye a erupciones previas a las generadorasde la pareja Neptuno-Marte.6.- El astrónomo norteamericano Whipple elabora en 1914 un sistema cosmogónico conforme al cualenormes nubes de polvo, en las inmensidades del espacio, habrían originado nuestro Sistema Solar y los demás sistemas astrales del Universo.7.- El físico austríaco Von Weizäcker presenta en 1916 una teoría cosmogónica, en virtud de la cual losplanetas se formarían por acreción de partículas en torno a pequeños centros en su origen, creciendoindefinidamente hasta obtener las proporciones que hoy observamos en soles, planetas, satélites y cometas.De este modo el polvo finísimo que se encontraba esparcido originalmente en la vasta extensión ocupadaahora por el Sistema Solar, se acumularía en pocos agregados para constituir el Sol y su cortejo.8.- El astrónomo inglés Edward Milne presenta en 1930 la idea de que la proyección de la masa fluidadestinada a formar los planetas se originaría en el hundimiento de la capa superficial de una estrella, porfalta de estabilidad de la misma o por su recrudescencia calorífica, como podría ocurrir por la producción dealguna reacción nuclear, al alcanzar cierto punto crítico su temperatura interna. La superficie del astro,
  20. 20. hundida y súbitamente gasificada, sería proyectada al exterior por efecto de una explosión no demasiadointensa, combinada con la fuerza centrífuga de la rotación del astro. En este caso, las masas expulsadasquedarían sometidas a la atracción del mismo girando a su alrededor, con lo que se iniciaría la formación deun sistema planetario.9.- El astrónomo inglés James Jeans, de la Universidad de Cambridge, expone en 1931 la “Teoría de lasMareas” que acepta una gran proporción de astrónomos como el origen más probable del Sistema Solar; estaexplica que dos estrellas u otros cuerpos, pasan muy próximos entre sí sin chocar, el efecto primero debe serque cada una produzca mareas en la otra. Cuanto mayor sea la aproximación, más grandes serán las mareasen general, aunque también debe depender de la velocidad con que se cruzan los dos cuerpos, puesto queesta determina la duración de esa influencia mínima. Si la aproximación es realmente muy grande, lasmareas pueden tomar una aspecto completamente diferente del de las débiles mareas que el Sol y la Lunaproducen en nuestros océanos; pueden tomar formas exageradas de grandes montañas en largas ramas de gasextraído del cuerpo de la estrella. Si las dos estrellas son de pesos desiguales, como será en general el caso,la menor sufrirá más perturbación que la más pesada. La larga rama o filamento de materia extraída de unaestrella por acción de marea es en un principio de estructura continua, pero el análisis demuestra que poseeuna “inestabilidad gravitatoria”, por lo cual las condensaciones se empiezan a formar en esta larga rama degas, hasta que el filamento se rompe en un cierto número de masa separadas. Así, los planetas se formannacidos de la pequeña estrella.10.- El astrónomo ruso O. Schmidt presenta en 1935 una teoría sobre la formación de los planetas y satélitesdel Sistema Solar, perfeccionando las ideas de Kant y Laplace y tiene como característica principal latransformación de la energía mecánica en energía térmica, cuyo proceso habría determinado la evolución dela nube cósmica primitiva.En resumen las diferentes cosmologías del Sistema Solar que son mencionadas en esos textos, puedenagruparse en las siguientes categorías: a) Teorías basadas en la acción de fuerzas centrípetas y centrífugas;b) teorías basadas en la acción de las mareas; c) teorías basadas en colisiones; d) teorías basadas en elencuentro de estrellas, sin colisión y d) teorías basadas en estados de turbulencia. Estos criterios llamados“teorías catastróficas” por los astrónomos evidencian la suposición que el Sistema Solar , la Tierra y porende la vida son la resultante de accidentes, más que de la acción final de un proceso, y aunque algunosastrónomos parecen intuirlo por esas épocas son voces discordantes o sus elucubraciones tachadas dedesvaríos metafísicos.b- Cosmologías del Universo.- Los libros de texto examinados suelen utilizar el concepto: "AstronomíaExtragaláctica" para referirse a objetos astronómicos ubicados más allá de la Galaxia Local, dando cuenta deesta situación:1) Los primeros planteamientos propiamente cosmológicos que implican todo el Universo se formulan unoen 1915 por Einstein y otro en 1917 por el matemático soviético Alexander Friedman (1888-1925);influenciado por los trabajos previos de otros matemáticos de mediados del siglo anterior, y principios delactual, tales como Karl Friedrich Gauss, alemán (1777-1855); Nikolai I. Lobachesky, soviético (1793-1856);Janos Bolyai, rumano (1802-1860); George Friedrich Bernhard Riemann, alemán (1826-1866). Y la primeracomunicación científica observacional de la expansión del Universo se registra en 1929 por parte delastrónomo Hubble.2) La visión del Universo, según aparece descrita en libros de texto elementales e intermedios, muestra -como desde 1900 hasta 1950 ( y aún más allá !), nada parece haber cambiado en la concepción popular deun Cosmos aparentemente tranquilo, sin cambios espectaculares. Las grandes discusiones en el campo de laBiología desatada por las teorías de Darwin sobre la evolución apenas si parecen tocar - de soslayo - laastronomía y la Cosmología. Y sin embargo conforme pasaban los años de 1900 a 1950, la Astronomía ymás concretamente la Cosmología, que comenzaba a existir como ciencia, comienza a “calentarse” por eldebate, pero de ello prácticamente no dan cuenta los libros de texto analizadosc) Resumen Cosmológico.-Un alto en los años 50, parece entonces pertinente para plantear unageneralización debida a las teorías del conocimiento que pueda ser aplicable a la gestación de ideascosmológicas basadas en planteamientos del pasado desde la remota antigüedad hasta la aparición de lasprimeras hipótesis científicas modernas.
  21. 21. El filósofo de la ciencia Bachelard lo plantea con singular sencillez al expresar que en su formación, elespíritu científico pasa por tres estadios:1) El estado concreto, en el que el espíritu se recrea con las primeras imágenes del fenómeno y se apoyasobre una literatura filosófica que glorifica la Naturaleza, y que, extrañamente, canta al mismo tiempo a launidad del mundo y a la diversidad de las cosas.2) El estado concreto-abstracto, en el que el espíritu adjunta a la experiencia física esquemas geométricos yse apoya sobre una filosofía de la simplicidad. El espíritu se mantiene todavía en una situación paradójica:está tanto más seguro de su abstracción cuanto más claramente esta abstracción está representada por unaintuición sensible.3) El estado abstracto, en el que el espíritu emprende informaciones voluntariamente substraídas a laintuición del espacio real, voluntariamente desligadas de la experiencia inmediata y hasta polemizadoabiertamente con la realidad básica, siempre impura, siempre informe.Manifiesta Bachelard que para terminar de caracterizar estas tres etapas del pensamiento científico, esnecesario preocuparse de los diferentes intereses que constituyen en cierto modo la base afectiva de losintentos gnoseológicos presentes en cada etapa.Si se aplica estos estados al examen histórico, es posible afirmar :a) el primer estado sirve para referirlo a lo que hemos llamado Momentos, desde el primero hasta el períodoCopernicano inclusive,b) el segundo estado cubriría los restantes períodos a partir de Copérnico hasta los trabajos de Newtonc) el tercer estado se iniciaría con los planteamientos de Einstein, más tarde reforzado por los hallazgos en elcampo de la física cuánticad) ambos conceptos :relativismo y cuántica , juntos han revolucionado a tal punto la forma de hacer cienciaque la tecnología de punta que acompaña la experimentación y los hallazgos han llevado a la humanidad aun estadio muy elevado en lo que a la manera de pensar se trata, aunque francamente su comportamientosigue en espera de un cambio de paradigma,como el que postula por estas épocas el jesuita Theildhard deCharding.En 1995 el astrónomo, cosmólogo y periodista norteamericano Timothy Ferris publica una valiosa obra dedivulgación bajo el título: "Tesoro Mundial de Física, Astronomía y Matemáticas", que contiene grancantidad de información publicada entre 1900 y 1950, que no fue recogida en los libros de texto consultados,lo que demuestra que, aparte de unos pocos astrónomos de reconocido prestigio (entre ellos Eddington,Gamow, Jeans, Strüve, Abbeti, Hack) contribuyeron a divulgar tanto sus ideas cosmológicas, como las desus colegas. En la obra de Ferris, es posible encontrar reproducciones de artículos de divulgación de granvalor histórico no fácilmente obtenibles en español. A partir de la década de los novena-sin embargo-variasuniversidades norteamericanos comienzan esa misma divulgación en sitios especializados en Internet.2.-DE LA CREACIÓN INMEDIATA Y UNICA A LA TEORIA DE LA EVOLUCIÓN BIOLÓGICADe la lectura de los acontecimientos en la física, pese a que se habían gestado verdaderas revoluciones en elcampo de la relatividad y que la cuántica amenazaba todos los conceptos clásicos de la física y en laelaboración cosmológica estaba en camino nada menos que el descubrimiento de la expansión todo - sinembargo parecía obedecer a una “Welstanchaung” (visión del mundo) estable, donde todo era posibleexplicarlo por medio de generalizaciones. Y en casi todas las disciplinas del saber la vida transcurría, pese alos problemas, a las enfermedades, a las catástrofes financieras, y a la composición y recomposición de losgrandes imperios geográficos debido a las políticas expansivas y colonialistas de varios países europeos y deNorteamérica, en una calma aparente. La biología no escapaba a esta situación, no obstante que treinta añosantes de iniciarse el siglo XX Charles Darwin había estremecido los cimientos de esa disciplina. En busca deuna explicación ,bástenos-por ahora-recurrir a Gastón Bachelard ,para quien, el hecho que los libros deciencia no hayan comenzado a formalizarse sino hasta muy recientemente explicaría porque mucha ideanueva y francamente revolucionaria pasara desapercibida o no más allá de ciertos cúmulos.La lenta tarea de describir -cada vez más fielmente- a las especies conocidas, la observación paciente,ampliada por el microscopio, y los esfuerzos de clasificación y ordenación que iban generando unataxonomía universalmente aceptada, parecían consumir, como objetivos, todas las energías de botánicos,zoólogos, médicos y naturalistas. Se trataba, sin duda, de tareas importantes y necesarias, pues solo este afán

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