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heliocéntrico
geocéntrico
prismáticos
telescopios
refractores
reflectores
catadióptrico
capacidad resolutiva
¿Te gusta ver las estrellas en el cielo? ¿Cómo es el movimiento de los planetas y el Sol?
Frente a este interrogante, hay dos modelos científicos históricos, y el pasaje de uno a otro ha sido considerado una verdadera revolución científica.
Cada uno de los modelos logró explicar durante muchísimos años un número importante de hechos y así fueron aceptados en su tiempo. Uno es el modelo geocéntrico, propuesto por Ptolomeo, y el otro es el modelo heliocéntrico, propuesto por Galileo con las ideas de Copérnico.
Ptolomeo se dedicó a reunir y ordenar una gran cantidad de datos existentes sobre el movimiento de los astros y de esa manera explicar y predecir cómo y por qué se sucedían los días y las estaciones. Más que «descubrir la realidad», lo que pretendía era construir un método de cálculo que le permitiera anticiparse y predecir algunos hechos.
En su obra más importante, conocida como Almagesto, explica (geométricamente) su teoría geocéntrica en la cual describe un universo donde la Tierra se encuentra fija y rodeada por ocho esferas: las primeras siete son el Sol, la Luna y los cinco planetas conocidos en ese momento (Mercurio, Venus, Marte, Júpiter y Saturno) y la octava formada por las estrellas fijas. Utilizando modelos geométricos utilizó las esferas para predecir la posición de los astros.
Modelo Ptolemaico
¿Es la Tierra la que se mueve? Explicar y demostrar que es la Tierra la que gira alrededor del Sol, y así construir otro modelo científico, heliocéntrico, no fue una tarea sencilla ni de un solo hombre. Aquí vamos a detenernos en dos de ellos, muy importantes y significativos, que, además de ser meticulosos e inquietos investigadores, tuvieron la valentía de enfrentarse a los prejuicios de sus contemporáneos y los fuertes poderes de la Iglesia de la época, empecinados en sostener el modelo de Ptolomeo.
En un comienzo, ubicamos al sacerdote y astrónomo polaco Nicolás Copérnico (1473-1543), que desarrolló el primer modelo matemático heliocéntrico del Sistema Solar. Fue admirador de Ptolomeo y estudiando sus escritos vio que sus ideas no podían explicar algunas evidencias. Así, a partir del importante antecedente del sabio griego Aristarco de Samos (320-250 a. de C.), Copérnico construyó una explicación que colocaba al Sol en el centro del universo en lugar de la Tierra. El tamaño del Sol era un aspecto clave en sus ideas. Este nuevo modelo permitía explicar fácilmente el aparente movimiento de avance y retroceso que describen los planetas en el firmamento. A partir de entonces, los navegantes y los astrónomos disponían de un método mucho más sencillo para realizar sus cálculos.
Modelo Heliocéntrico de Nicolás Copérnico
Galileo Galilei fue un notable científico nacido en la ciudad de Pisa (1564-1642) que, como otros hombres del Renacimiento, se preocupó por el conjunto de temas que hacían a la naturaleza y la sociedad de su tiempo.
Galileo con la ayuda del telescopio se dedicó a investigar el cielo, y descubrió los detalles de la superficie lunar, las manchas solares, la Vía Láctea y su enorme conjunto de estrellas, las características peculiares de Saturno (percibió que había algo especial aunque no llegó a observar sus anillos) y lo que significó un elemento central: los astros que giraban alrededor de Júpiter, que posteriormente fueron llamados satélites galileanos.
Esta enorme y nueva información hizo estallar el modelo de Ptolomeo: el universo no era ordenado ni jerarquizado como se entendía, ya no se podía explicar el movimiento de los pequeños astros que orbitaban alrededor de Júpiter, había un infinito conjunto de astros a los que estudiar y entender su funcionamiento.
Así, de la mano de la teoría de Copérnico, Galileo organizó sus observaciones, estableció trayectorias de los planetas, cuestionó el orden perfecto que su sociedad establecía para los cielos y dio un nuevo orden al universo.
Este modelo heliocéntrico sacaba a la Tierra y al hombre del centro del universo. Eso significaba reconocer que este planeta era uno más entre tantos otros. Si bien durante miles de años se había sostenido esta hipótesis, las observaciones de Galileo en el telescopio proveyeron una serie de datos que le dieron mayor apoyo y la convirtieron en una explicación poderosa, capaz de desplazar a la teoría geocéntrica.
Esto ocasionó que Galileo fuera enfrentado por las autoridades de la Iglesia Católica, muy poderosa en ese entonces, y que sus posturas fueran censuradas y combatidas ferozmente. A pesar de ello, luego de su muerte, los aportes de Galileo fueron tomados en cuenta y analizados por el conjunto de físicos y astrónomos que siguieron investigando y avanzando en la comprensión del movimiento de los cielos y la Tierra.
Existen diferentes tipos de telescopios. Los refractores están conformados esencialmente por un par de lentes: una lente llamada objetivo, porque es la más cercana al objeto, y otra llamada ocular, porque es la más cercana al ojo.
¿Sabías que…?
Galileo Galilei se enteró del telescopio inventado por Lippershey en mayo de 1609, cuando se encontraba en Venecia. De inmediato regresó a Padua, donde trabajaba como profesor, y antes de veinticuatro horas había construido su primer telescopio, utilizando unas lentes que encontró.
Los telescopios reflectores se componen de dos espejos: un espejo primario y un espejo secundario. El primario es grande, parabólico y cóncavo; el secundario es más pequeño y hace converger la luz.
Los primeros telescopios que se construyeron para observar el espacio fueron refractores; sin embargo, sus lentes no eran las mejores, pues la manera en que refractan la luz produce imágenes difusas. A este efecto se le conoce como aberración cromática. Tiempo después, Isaac Newton inventó el telescopio reflector. Los telescopios reflectores no presentan aberración cromática y producen imágenes mucho más claras.
Refractor
En un telescopio refractor, la lente grande (llamada objetivo) es cóncava; recoge y concentra los rayos de luz en un punto conocido como foco, formando una imagen real del objeto observado. Esta imagen se amplifica después, con la ayuda de la lente pequeña (llamada ocular), la cual funciona como una lupa y genera una segunda imagen, grande y virtual, que es la que ve el observador.
Reflector
En un telescopio reflector, el espejo grande en el fondo del tubo (espejo primario) recoge y concentra los rayos de luz y los refleja hacia un espejo pequeño y diagonal (espejo secundario), que a su vez los dirige hacia el ocular, situado en la parte lateral del tubo.
Otro tipo de telescopio inventado más recientemente es el telescopio catadióptrico, el cual tiene tanto lentes como espejos y combina características de los reflectores y refractores. Su espejo es esférico y posee una placa correctora que elimina las aberraciones y logra imágenes más claras. Un ejemplo de telescopio catadióptrico es el Schmidt-Cassegrain, que produce imágenes de gran calidad.
La resolución es la capacidad de distinguir objetos cercanos entre sí. Entre mayor sea la capacidad resolutiva de un telescopio, más detalles finos se verán.
Alrededor del mundo existen observatorios en los que se han instalado potentes telescopios para observar el Universo. Algunos de los telescopios más grandes y potentes del mundo son el Very Large Telescope, el gran telescopio sudafricano, el gran telescopio de Canarias y el gran telescopio binocular.
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Los telescopios y los prismáticos nos permiten observar objetos lejanos. Hay varias clases de telescopios: los refractores basan su funcionamiento exclusivamente en lentes y los reflectores utilizan un espejo para concentrar la luz. También hay telescopios catadióptricos, que combinan lentes y espejos. Cuanto más grande sea la resolución de un telescopio, más detalles finos se verán.
¿Has visto el cielo con un telescopio?, ¿cómo construirías uno?
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