Un Viaje por el Mural de la Astronomía
La visión medieval del cosmos y la astrología
En la antigüedad y la Edad Media, el ser humano se veía a sí mismo en un Universo geocéntrico (con la Tierra al centro). Un famoso grabado medieval representaba al Hombre en el Universo, mostrando al hombre rodeado de esferas celestiales, reflejando la creencia de que todo giraba en torno a nosotros. De hecho, según la cosmovisión medieval, el Sol se trasladaba alrededor de la Tierra en círculos perfectos. Esta idea provenía del astrónomo Ptolomeo (siglo II) y perduró por siglos, reforzada por enseñanzas religiosas.
La astrología estaba entrelazada con la astronomía en esa época. Un zodíaco del siglo XVI adornaba muchos manuscritos, con los símbolos de los 12 signos que servían para “entender” la influencia de estrellas y planetas en el destino humano. También abundaban cartas astrológicas –una de ellas llamada “La Cara”– donde se alineaban planetas y constelaciones de forma alegórica para predecir eventos. Como curiosidad, la astrología penetraba incluso en prácticas adivinatorias: la quiromancia (lectura de la mano) asignaba a cada parte de la palma un planeta. Por ejemplo, el montículo debajo del pulgar era el Monte de Venus (relacionado con el amor), bajo el índice el Monte de Júpiter (ambición), bajo el medio el Monte de Saturno (destino), etc. En la ilustración del mural se ve una mano con símbolos planetarios en cada sección – muestra de cómo nuestros antepasados buscaban “leer” el destino en su propio cuerpo, ¡con ayuda de los astros!
A pesar de lo pintoresco de estas creencias, cabe destacar que los eruditos medievales sí entendían fenómenos astronómicos básicos. Por ejemplo, diagramaban eclipses correctamente: dibujaban la alineación del Sol, la Luna y la Tierra destacando los conos de sombra, para explicar visualmente cómo la Luna podía cubrir al Sol o la Tierra sombrear a la Luna. Sin embargo, ese conocimiento convivía con interpretaciones místicas. Un eclipse solar se veía con temor, como presagio, aunque los sabios supieran su causa natural. En resumen, el mural nos muestra que antes de la ciencia moderna, la humanidad mezclaba cosmovisión mítica y observación astronómica, viendo significados mágicos en los movimientos celestes.
Globos celestes, mapas y relojes en el Renacimiento
Con el Renacimiento (siglos XV-XVI) llegó un creciente afán por representar el cielo de forma precisa. En el mural aparece un globo celeste de \~1590 (objeto 134), típico de la época: un globo esférico con las constelaciones pintadas, usado para estudiar el firmamento. Este globo recuerda que en el siglo XVI los navegantes y sabios usaban mapas estelares para orientarse. De hecho, uno de los globos celestes más antiguos fue construido en 1592 por Emery Molyneux, y eran objetos de arte y ciencia a la vez.
En 1568, el famoso cartógrafo flamenco Gerardus Mercator –cuyo verdadero nombre era Gerardo Kremer (objeto 144)– publicó un libro notable llamado “Chronologia”. ¿Qué tenía de especial? Pues Mercator recopiló en él todos los eclipses solares y lunares registrados “desde el inicio del mundo” hasta su época (1568). ¡Imaginemos la labor titánica de revisar crónicas antiguas para listar cada eclipse! Mercator usó las observaciones astronómicas de eclipses para corregir fechas históricas, mostrando la utilidad de la astronomía para la cronología. Es un dato curioso: este geógrafo es más conocido por la proyección de mapas que lleva su nombre, pero también aportó a la astronomía histórica compilando esos fenómenos celestiales. Su obra Chronologia evidencia la transición del pensamiento medieval al renacentista, aplicando rigor científico (eclipses calculables) a la comprensión del tiempo histórico.
Otro objeto fascinante del mural es el reloj solar portátil de Athanasius Kircher (objeto 137). Kircher (1601-1680) fue un sabio jesuita alemán con mente inquieta e inventiva. Su pequeño reloj de sol de bolsillo permitía saber la hora usando la sombra proyectada, antes de la generalización de los relojes mecánicos. Kircher es también famoso por haber inventado dispositivos asombrosos: por ejemplo, una linterna mágica que proyectaba imágenes (antecesora de los proyectores de cine), y hasta “una especie de máquina de escribir” muy primitiva. ¡Incluso diseñó un piano con gatos! (Sí, con felinos maullando al tocarlos). Su reloj solar portátil nos recuerda cómo en el siglo XVII coexistían la ciencia seria con la inventiva casi fantasiosa. Los estudiosos buscaban maneras prácticas de medir el mundo natural; un reloj de sol de bolsillo hacía la ciencia portátil en una era sin electricidad. Es asombroso pensar que Kircher también construyó el primer termómetro de mercurio y estudió la pestilencia con microscopios rudimentarios, pero siempre encontraba tiempo para la gadgetería divertida. Sin duda, su reloj solar en el mural ejemplifica el espíritu renacentista: curiosidad, utilidad y un toque de magia combinados.
Por último en esta sección, notemos un cambio revolucionario indicado en el mural: la idea de “La Tierra girando alrededor del Sol” (objeto 138). En pleno Renacimiento, en 1543, Nicolás Copérnico había propuesto el modelo heliocéntrico – el Sol al centro, la Tierra un planeta más. Esta concepción heliocéntrica desafió frontalmente aquel esquema medieval geocéntrico. Al mirar el objeto 138, imaginemos un esquema simple: el Sol fijo en el centro y la Tierra orbitándolo. Copérnico tuvo que basarse en complejos cálculos para argumentar esto, y al principio pocos lo creyeron. Pero la semilla estaba plantada: el Universo ya no tenía a la humanidad al centro, sino que éramos parte de un sistema mayor. Este concepto anunciaría la era científica moderna, cambiando para siempre nuestra “posición” en el cosmos.
Tycho Brahe y la astronomía observacional pre-telescópica
El mural dedica varios elementos a Tycho Brahe (objeto 139) – un personaje digno de novela. Tycho (1546-1601) fue un noble danés y el último gran astrónomo anterior al telescopio. ¿Por qué es tan importante? Porque realizó observaciones del cielo con una precisión sin precedentes para su época. En 1572, Tycho observó una “nueva estrella” (una supernova) en la constelación de Casiopea, demostrando que el cielo no era inmutable como se creía según Aristóteles. También en 1577 estudió un cometa, hallando que estaba más lejos que la Luna, contradiciendo la idea de que los cometas eran fenómenos atmosféricos. Tycho construyó un maravilloso observatorio en la isla de Hven, con instrumentos gigantescos para medir posiciones de astros.
En el mural vemos algunos de esos instrumentos. Por ejemplo, la “gran ecuatorial armilar” de Tycho (objeto 141) de ¡2.75 m de diámetro! Era una enorme esfera armilar (un esqueleto de esferas concéntricas representando el cielo) montada de forma ecuatorial. Con ella, Tycho podía medir coordenadas de estrellas con gran exactitud. Otro instrumento imponente fue su cuadrante mural y enormes sextantes, pero el mural destaca en particular la esfera armilar ecuatorial. Uno se imagina a Tycho subido en andamios para leer los ángulos de esa estructura de bronce de casi tres metros: realmente parecía más un ingeniero que un astrónomo. También está representado el globo celeste de Brahe (objeto 142). Tycho poseía un globo de latón de \~1.5 m de diámetro donde, a lo largo de 25 años, fue grabando la posición de unas 1000 estrellas fijas. Determinó con rigor las coordenadas de 777 estrellas, y añadió otras 223 un poco apresuradamente antes de abandonar Hven, para redondear el catálogo a 1000. ¡Todo esto sin telescopio, a puro ojo entrenado! Estas observaciones ultraprecisas duplicaban en exactitud a lo logrado previamente, y serían un tesoro inestimable para la siguiente generación de astrónomos.
Tycho Brahe es interesante no solo por sus instrumentos, sino por su modelo cosmológico peculiar. Aunque vivió después de Copérnico, Brahe no aceptaba el heliocentrismo del todo. En su lugar propuso un modelo mixto conocido como el sistema Tychónico: los planetas (Mercurio, Venus, Marte, Júpiter y Saturno) orbitan alrededor del Sol, pero el Sol (con todo ese cortejo) orbita alrededor de una Tierra inmóvil. En otras palabras, era un compromiso entre Copérnico y Ptolomeo: geocéntrico al final (la Tierra quieta), pero con los planetas girando en torno al Sol en lugar de alrededor de la Tierra. Este sistema, representado en el mural (objeto 140), evitaba para Tycho problemas teológicos (mantenía a la Tierra como “centro de la creación”) y explicaba por qué no se sentía el movimiento terrestre. Sin embargo, tenía complicaciones propias – algunos astros dando vueltas alrededor de otros que a su vez giran alrededor de la Tierra. El propio Tycho reconocía las limitaciones, pero se mantuvo firme en su modelo hasta su muerte. Irónicamente, su gran fracaso teórico (negar el verdadero heliocentrismo) no opaca su gran logro práctico: su inmenso catálogo de observaciones, el más preciso de la era pre-telescópica. Y ese legado sí que fue clave.
Una anécdota divertida de Tycho, por cierto, es que era tan apasionado (¡y algo temperamental!) que en un duelo juvenil perdió parte de la nariz; desde entonces usaba una prótesis nasal hecha de metal precioso. También tenía un alce como mascota en su castillo observatorio… En fin, era un personaje pintoresco. En el mural se le ve probablemente con su característico bigote y quizás la “nariz dorada”. Pero más allá de las excentricidades, Tycho Brahe inaugura la precisión en astronomía: sin sus datos, Johannes Kepler no habría descubierto las leyes del movimiento planetario. Así que en el mural Tycho representa la conexión entre la antigua astronomía a ojo desnudo y la nueva era científica. Sus instrumentos gigantes y su globo estelar dorado simbolizan la obsesión por medir el cielo con exactitud antes de contar con telescopios.
El telescopio: de Lippershey a Galileo
A principios del siglo XVII ocurrió una de las invenciones más trascendentales: el telescopio. Todo comenzó en 1608 con un fabricante de lentes de origen alemán en Holanda llamado Hans Lippershey (objeto 145). Lippershey descubrió (quizá al ver a unos niños jugar con cristales, según una leyenda) que combinando lentes podía acercar la imagen de objetos lejanos. Ese año solicitó la primera patente de un telescopio refractor. Su aparato tenía una lente convexa en el objetivo y una cóncava en el ocular, produciendo un aumento modesto. Aunque las autoridades neerlandesas no le concedieron la patente (al parecer muchos ya conocían el truco óptico), reconocieron su invento: Lippershey recibió una buena recompensa del gobierno por construir copias de su “tubo espía”. La noticia del instrumento se difundió rápidamente por Europa. Galileo Galilei en Italia se enteró de la existencia del “anteojo holandés” y, sin haberlo visto, fabricó el suyo propio en 1609 mejorándolo notablemente.
Galileo (objeto 146), matemático de la Toscana, fue el primer astrónomo en apuntar un telescopio al cielo. Y ¡vaya que cambió la historia con ese gesto! Con un telescopio de apenas 20 aumentos (que él mismo construyó), Galileo observó en 1609-1610 cosas jamás vistas. Por ejemplo, dirigió su telescopio a la Luna y descubrió que no era una esfera lisa y perfecta, sino que tenía montañas y cráteres. En el mural se muestra un dibujo de “las montañas de la Luna” hecho por Galileo (objeto 147). Él notó que, cerca del terminador (la línea entre luz y sombra), pequeños puntos brillantes aparecían dentro de la zona nocturna lunar antes del amanecer lunar. Dedujo correctamente que eran cimas de montañas siendo iluminadas por el Sol mientras los valles aún estaban en oscuridad. ¡Galileo incluso calculó la altura de algunas montañas lunares en alrededor de 7 km, más altas que cualquier montaña terrestre conocida en su época! Esto demolió la noción aristotélica de que los cuerpos celestes debían ser perfectos e inmutables. Dato curioso: los medios de la época ni siquiera podían medir bien la altura de montañas terrestres, pero Galileo ya estimaba las de la Luna con sombras. Sus dibujos detallados de la Luna, publicados en Sidereus Nuncius (1610), causaron sensación y se consideran los primeros mapas lunares científicos.
Pero ahí no acabó. En enero de 1610 Galileo enfocó su telescopio a Júpiter y vio algo asombroso: cuatro “estrellas” diminutas alineadas cerca del planeta, que cambiaban de posición cada noche. Pronto entendió que no eran estrellas de fondo, ¡eran lunas orbitando Júpiter! En marzo de 1610 anunció el descubrimiento de los cuatro satélites mayores de Júpiter – hoy llamados Ío, Europa, Ganimedes y Calisto (los satélites galileanos). En el mural se ilustra “Júpiter con las cuatro lunas descubiertas por Galileo” (objeto 148). Galileo notó que estas lunas se movían alrededor de Júpiter en vez de alrededor de la Tierra, aportando prueba observacional de que no todo en el cosmos gira en torno a nosotros. Este hecho reforzó enormemente el modelo heliocéntrico Copernicano: si Júpiter podía tener su propio mini-sistema de satélites, era concebible que los planetas giraran alrededor del Sol. Galileo inicialmente nombró a estos satélites “Astros Mediceos” en honor a sus mecenas, los Medici, buscando patrocinio (¡buen movimiento de relaciones públicas!). Pero científicamente el impacto fue claro: la visión ptolomaica (Tierra centro único) sufría un golpe demoledor.
Galileo continuó descubriendo maravillas: observó que Saturno tenía una extraña forma con “orejas” (resulta que eran sus anillos, que con su telescopio se veían como dos protuberancias difusas). También descubrió en 1610 que Venus exhibía fases, igual que la Luna, lo cual solo podía explicarse si Venus orbitaba al Sol y no a la Tierra. Esa fue otra evidencia a favor de Copérnico. Y un descubrimiento clave fue el de las manchas solares. En 1612 Galileo proyectó la imagen del Sol y observó manchas oscuras desplazándose sobre el disco solar. Dibujó cuidadosamente estas manchas (el mural incluye una de sus láminas de 1612, obj. 150) y concluyó que el Sol rota sobre sí mismo aproximadamente una vez al mes, arrastrando esas manchas. Esto nuevamente contradecía la idea de un cielo perfecto e inmutable – el Sol mismo tenía “imperfecciones” que cambiaban. Galileo publicó sus Cartas sobre las manchas solares en 1613, peleando por el crédito de su descubrimiento con otro astrónomo de la época (Scheiner, de quien hablaremos luego). Sus dibujos de manchas son un testimonio de la perseverancia observacional: había que observar al amanecer o atardecer, o usando filtros rudimentarios, para no dañarse los ojos.
En resumen, el apartado de Galileo Galilei en el mural celebra al primer hombre que miró el cielo con una herramienta nueva y vio una realidad oculta. Su tosco telescopio de madera y latón (objeto 149, el que él mismo construyó) multiplicó la vista humana \~20 veces, pero multiplicó el conocimiento muchísimo más. Galileo demostró que el telescopio era la nueva clave de la astronomía: pasó de ser un juguete curioso a un instrumento científico. No es exageración decir que, gracias a Galileo, la astronomía dejó de basarse solo en lo que se ve a simple vista y se convirtió en una ciencia de descubrimientos constantes. El mural lo muestra probablemente sosteniendo su pequeño telescopio refractor, apuntándolo al cielo florentino, abriendo el camino a siglos de maravillas cósmicas.
Johannes Kepler y las leyes del movimiento planetario
Contemporáneo de Galileo, en Alemania brillaba Johannes Kepler (objeto 151). Kepler (1571-1630) fue asistente de Tycho Brahe en sus últimos años en Praga, y heredó el valioso catálogo de observaciones de Tycho. Con ese tesoro de datos, Kepler descubrió un nuevo esquema para el Sistema Solar y formuló las famosas tres leyes del movimiento planetario. Estas leyes describen con precisión cómo orbitan los planetas alrededor del Sol – un paso fundamental hacia la física celeste moderna.
La primera ley de Kepler establece que “los planetas se mueven alrededor del Sol en órbitas elípticas, con el Sol ubicado en uno de los focos de la elipse”. Este fue un cambio radical, porque hasta entonces se suponía (casi religiosamente) que las órbitas debían ser círculos perfectos. Kepler demostró que no: las trayectorias son elipses algo achatadas. La segunda ley de Kepler dice que “los planetas se mueven de tal manera que la línea imaginaria que los une al Sol barre áreas iguales en tiempos iguales”. En otras palabras, los planetas se desplazan más rápido cuando están cerca del Sol (perihelio) y más lento cuando están lejos (afelio), de forma que en el mismo intervalo de tiempo el área “barrida” es constante. Esto explica, por ejemplo, por qué la Tierra va más veloz en enero (cuando estamos algo más cerca del Sol) que en julio. La tercera ley de Kepler relaciona la distancia de un planeta al Sol con su período orbital: “el cuadrado del período de la órbita es proporcional al cubo de la distancia media al Sol”. Simplificado: mientras más lejos esté un planeta del Sol, mucho más largo es su año; específicamente, si duplicas la distancia, el período se más que duplica (de hecho aumenta \~2.8 veces, √(2^3)). Por ejemplo, Saturno está \~10 veces más lejos del Sol que la Tierra y tarda \~√(10^3) = 31.6 veces más en completar una vuelta, o sea \~29.5 años (lo cual concuerda). Estas tres leyes, ilustradas en el mural en un esquema (objeto 152), fueron publicadas en 1609 (las dos primeras, en Astronomía Nova) y 1619 (la tercera, en Harmonices Mundi). Representan el primer modelo correcto de la “coreografía” planetaria.
Además de su aporte científico concreto, Kepler era un hombre de profundo misticismo y creatividad. Uno de los objetos intrigantes del mural (objeto 153) es un diseño que apareció en el primer libro de Kepler, Mysterium Cosmographicum (1596). Kepler, fascinado por la idea de que el cosmos tuviera armonía geométrica, intentó relacionar las órbitas planetarias con los cinco sólidos platónicos (los poliedros regulares). Imaginó que entre las órbitas de los seis planetas conocidos entonces (Mercurio a Saturno) podían intercalarse los cinco sólidos (tetraedro, cubo, etc.) de modo que cada poliedro inscrito y circunscrito diera las proporciones de las órbitas. El esquema en el mural muestra estos sólidos anidados. Aunque esta teoría resultó ser solo una curiosidad (la geometría real de las órbitas no obedece a eso), ejemplifica el anhelo de Kepler de encontrar orden y belleza matemática en el diseño del Universo. De hecho, Kepler veía su labor como descubrir las “armonías celestes”, casi escuchando la “música de las esferas”. Irónicamente, al final encontró armonía no en poliedros sino en leyes matemáticas simples y elegantes.
Un dato pintoresco sobre Kepler: tuvo que luchar contra la adversidad personal (su madre fue acusada de brujería) y al mismo tiempo calcular horóscopos para ganarse la vida, ¡mientras desarrollaba la ciencia planetaria más avanzada! Así era el siglo XVII. El mural, con Kepler representado quizás sosteniendo un compás sobre un diagrama, celebra el momento en que las órbitas planetarias dejaron de ser misterio para convertirse en algo predecible y cuantificable. Las tres leyes de Kepler prepararon el terreno para que, décadas después, Newton descubriera la razón subyacente: la gravitación universal.
Isaac Newton y la gravitación universal
El recorrido del mural nos lleva ahora a Isaac Newton (objeto 157), genio inglés nacido en 1643. Newton es famoso por muchas cosas – desarrolló el cálculo, descompuso la luz con el prisma – pero sobre todo por enunciar la Ley de la Gravitación Universal. Esta ley, ilustrada en el mural (objeto 158), explica la fuerza que gobierna tanto la caída de una manzana como el movimiento de planetas y lunas. Newton formuló su ley en 1687 en el libro Philosophiae Naturalis Principia Mathematica. Básicamente, estableció que cualquier dos cuerpos con masa se atraen mutuamente con una fuerza proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que los separa. En fórmula: F = G·(m1·m2)/r^2. Esto significa que mientras más masivos sean los objetos, mayor es la atracción; mientras más lejos estén, esa atracción disminuye drásticamente (según el cuadrado de la distancia). Newton dedujo esta relación genialmente uniendo las piezas que dejaron Galileo y Kepler: sabía, por Kepler, cómo se movían los planetas; sabía, por Galileo, cómo caían los objetos en la Tierra. Concluyó que la misma fuerza que hace caer una manzana de un árbol es la que mantiene a la Luna orbitando la Tierra. ¡Esa fue la gran revelación! El Universo entero está ligado por la gravedad. Newton lo expresó diciendo “si he logrado ver más lejos es porque me subí a hombros de gigantes”, refiriéndose a sus predecesores.
En el mural, el objeto 158 posiblemente muestra un diagrama con dos esferas atraídas mutuamente por fuerzas opuestas y equivalentes (como flechas que tiran una de la otra). Puede que incluso esté la fórmula matemática. Un detalle interesante: Newton no podía saber aún el valor de la constante G de gravitación (se mediría hasta 1798 en el experimento de Cavendish), pero intuía que debía ser muy pequeña, lo justo para que, por ejemplo, sentimos la gravedad de la Tierra pero no la de objetos pequeños. Newton aplicó su ley para explicar las órbitas elípticas de Kepler: resultó que la fuerza 1/r² encajaba perfectamente para derivar las leyes de Kepler. Así, la gravitación universal coronó la síntesis de la física celeste: por primera vez se comprendía por qué los planetas se mueven como lo hacen.
El objeto 159 del mural muestra un famoso dibujo de Newton: una montaña muy alta con un cañón en la cima lanzando proyectiles a distintas velocidades. Este es un experimento mental que Newton propuso para ilustrar la órbita satelital. La idea es la siguiente: si disparas una bala de cañón horizontalmente desde lo alto de una montaña, la bala describirá una curva y caerá a tierra. A mayor velocidad inicial, más lejos caerá. Newton imaginó que, si no hubiera resistencia del aire, y si la velocidad es suficientemente alta, la curvatura de la trayectoria puede igualar la curvatura de la Tierra, ¡de modo que la bala nunca alcance el suelo y quede dando la vuelta alrededor del globo! En otras palabras, habría puesto en órbita un satélite. Newton calculó que a unos \~7.3 km/s de velocidad horizontal a nivel del suelo, un proyectil circularía la Tierra en órbita circular. Velocidades menores producen órbitas elípticas que regresan al punto de partida (o caen después de varias vueltas), y una velocidad mayor que \~11.2 km/s permitiría escapar de la gravedad terrestre. Este concepto es ilustrado con varias trayectorias en el dibujo: trayectorias que caen cerca con velocidad baja, trayectorias que caen más lejos con más velocidad, una trayectoria circular si se alcanza la velocidad orbital, y trayectorias elípticas o parabólicas si se excede. ¡Es increíble que Newton ya pensara así en el siglo XVII!. Ese dibujo anticipa perfectamente el principio de los satélites artificiales lanzados casi 300 años después.
Newton, por cierto, construyó también el primer telescopio reflector práctico (1668), usando espejos en lugar de lentes, para evitar las distorsiones de color de los telescopios refractores de su época. Pero en el contexto del mural, su mayor contribución es darnos una ley universal. La gravedad newtoniana explicaba no solo las órbitas planetarias sino también las mareas, las trayectorias de cometas, e incluso permitió descubrir planetas (años más tarde, en 1846, se descubrió Neptuno por perturbaciones gravitatorias en Urano, usando la ley de Newton). Por eso en la escena Newton tal vez esté sosteniendo una manzana o señalando la Luna, simbolizando la unión de cielo y tierra bajo las mismas leyes. La Ley de Gravitación Universal fue un momento cumbre: la ciencia pasaba a ser realmente global, unificadora.
Astronomía solar y nuevos instrumentos en el siglo XVII
El mural también incluye ejemplos de avances enfocados en el Sol y en la instrumentación del siglo XVII. Destaca la figura de Christoph Scheiner (objeto 160 y 162), astrónomo jesuita alemán contemporáneo de Galileo. Scheiner es recordado por sus estudios de las manchas solares. De hecho, inicialmente descubrió las manchas de forma independiente en 1611 y hubo cierta rivalidad con Galileo sobre quién las observó primero. Para estudiar el Sol de manera segura, Scheiner inventó un aparato especial: el helioscopio. En 1630 publicó Rosa Ursina sive Sol, un voluminoso tratado sobre el Sol y sus manchas, donde describe su instrumento. El helioscopio de Scheiner proyectaba la imagen del Sol sobre una pantalla blanca dentro de una cámara oscura utilizando un telescopio modificado. Era básicamente un telescopio solar de proyección, que permitía observar las manchas sin riesgo para la vista y medir sus movimientos. En el mural, el objeto 160 (“Instrumento telescópico de Scheiner”) y el 162 (“Instrumento con el cual Scheiner detectó manchas solares”) se refieren a este ingenioso montaje. Posiblemente se muestra un trípode con un telescopio que proyecta la imagen solar en una hoja. Scheiner fue pionero: gracias a su machina helioscopica pudo seguir sistemáticamente el ciclo y la evolución de las manchas. Confirmó que se desplazaban de este a oeste indicando la rotación solar, y sus dibujos (menos famosos que los de Galileo pero muy detallados) fueron referencia por más de un siglo. Como dato, Scheiner al principio, siendo buen católico aristotélico, se resistía a creer que las manchas estuvieran en la superficie solar (pues el Sol debía ser perfecto); las llamó “satélites de Sol” en sus primeras cartas bajo pseudónimo. Pero al final, la evidencia le convenció de que eran fenómenos solares. Su Rosa Ursina contiene espléndidas ilustraciones del Sol con manchas en distintas fases, y su instrumento helioscopio es precursor de los telescopios solares modernos.
Relacionado con el Sol, el mural incluye una ilustración de un eclipse de Sol de época (objeto 161). En el siglo XVI-XVII, además de los diagramas medievales, se hicieron ilustraciones públicas de eclipses notables. Por ejemplo, pudo ser el eclipse total de Sol de solar del 12 de octubre de 1605 o el de 1706, que fueron muy comentados en Europa. Estas ilustraciones didácticas mostraban la geometría básica: la Luna interponiéndose y proyectando su sombra sobre la Tierra. En la imagen del mural seguramente se ve el Sol, la Luna delante y quizás rayos o un oscurecimiento sobre espectadores asombrados. Para las personas de entonces, entender el mecanismo de un eclipse era un signo de progreso científico. De hecho, recordemos que Edmund Halley predijo correctamente un eclipse total para 1715 en Inglaterra, lo que impresionó al público. Las ilustraciones de eclipses se volvieron más comunes, ayudando a disipar temores. Probablemente la del mural del siglo XVI muestra de manera sencilla esa “alineación milagrosa” que ocurre cuando la Luna nueva pasa justo frente al Sol, con anotaciones quizá en latín explicando umbra y penumbra.
El Sistema Solar a finales del siglo XVII (objeto 163) también aparece representado. ¿Cómo era el panorama hacia 1700? Para entonces, el modelo heliocéntrico estaba ya ampliamente aceptado en la comunidad científica, gracias a Galileo, Kepler y Newton. Los planetas conocidos seguían siendo seis (Mercurio hasta Saturno). Sin embargo, se habían hecho descubrimientos nuevos: Saturno había revelado su anillo (Christiaan Huygens lo identificó correctamente en 1655) y también nuevos satélites (Huygens descubrió Titán, y Giovanni Cassini descubrió cuatro lunas más de Saturno entre 1671-84). Martín: en 1683 Cassini observó divisiones en los anillos de Saturno (la División de Cassini). También, se entendió mejor el orden y espaciamiento de los planetas. Quizás el dibujo de 163 muestra el Sol al centro, los planetas con sus órbitas elípticas (posiblemente un esquema copernicano similar al de hoy), e incluso los satélites de Júpiter y Saturno en miniatura alrededor de estos. A finales del XVII, Newton había explicado las órbitas con la gravedad, así que podían incluir flechas de fuerzas o algo alegórico. En cualquier caso, este elemento del mural refleja que para 1700 el Sistema Solar ya era concebido como un sistema de cuerpos orbitando regidos por leyes naturales, un tremendo cambio respecto al inicio de ese siglo. Los nuevos mapas celestes de la época, como los de Andreas Cellarius o Johannes Hevelius, mostraban el sistema copernicano triunfante en bellas láminas. Es probable que el mural exhiba precisamente un diagrama a la Cellarius con el Sol y planetas y tal vez constelaciones zodiacales alrededor indicando el plano de la eclíptica.
Pasando de la teoría a la medida de nuestro propio mundo, tenemos a Jacques Cassini (objeto 164). Jacques Cassini (1677-1756) era hijo del gran astrónomo italo-francés Giovanni Domenico Cassini (director del Observatorio de París). Jacques continuó la labor de su padre y emprendió algo muy terrestre pero vital: medir el meridiano terrestre para determinar la forma de la Tierra. En 1718 Jacques Cassini completó la medición del arco del meridiano de París desde Dunkerque (norte de Francia) hasta Perpiñán (sur), extendiendo trabajos previos. Publicó sus resultados en De la grandeur et de la figure de la Terre (1720), donde defendió (erróneamente) que la Tierra era alargada en los polos (un esferoide prolato). Esto entró en polémica con científicos de la Academia, pues expediciones posteriores (como la de Maupertuis a Laponia en 1736) probaron que la Tierra en realidad es achatada por los polos (esferoide oblato), como predecía la teoría de Newton. Aun así, la contribución de Cassini fue enorme en geodesia: trazó con exactitud el primer meridiano nacional. En el mural se le ve quizás con instrumentos de medición de ángulos terrestres. Su presencia indica cómo la astronomía de precisión sirvió para cartografiar la Tierra misma. Para medir el meridiano, Cassini usó cuadrantes y telescopios de visión terrestre, y el trabajo en equipo de astrónomos midiendo ángulos entre señales a lo largo de cientos de kilómetros. Fue de los primeros grandes proyectos científicos estatales. Que el mural lo incluya demuestra que medir el cielo y medir la Tierra iban de la mano. (Dato adicional: de la familia Cassini también saldrían los primeros mapas modernos de Francia, y su legado llega al siglo XXI con la sonda Cassini a Saturno nombrada en honor a su apellido).
En cuanto a instrumentos de finales del XVII, el objeto 165 muestra un telescopio de fines del siglo XVII. Tras Galileo, los telescopios refractores evolucionaron, aumentando en longitud para ganar aumento sin tanta aberración cromática (esa distorsión de colores que difuminaba la imagen). A mediados-late del XVII se construyeron telescopios enormes. Johannes Hevelius y otros fabricaban telescopios de 8, 12, hasta 20 metros de longitud focal. Incluso surgieron los telescopios aéreos, sin tubo rígido, con lentes sostenidas en marcos separados. Por ejemplo, Christiaan Huygens y su hermano lograron lentes de 20 cm de diámetro con 50-60 metros de distancia focal para 1686. ¡Imaginemos enfocar eso! Adrien Auzout llegó a proponer un telescopio de 300 metros de largo para “ver animales en la Luna”. Estas longitudes descomunales se intentaban para minimizar la aberración cromática (lentes muy largas dispersan menos la luz). En el mural, el telescopio del objeto 165 quizás es de esos largos refractores con soporte de madera. Eran difíciles de manejar, a menudo necesitaban varias personas para apuntarlos y un andamiaje. Hevelius construyó telescopios de hasta 46 m de focal y montó uno de 8m en el techo de su casa-observatorio en Danzig. También Isaac Newton, cansado de telescopios largos, inventó el reflector como dijimos, con espejos – su primer prototipo cabía en una mano pero ofrecía \~30x aumentos sin aberración cromática. Sin embargo, hasta el siglo XVIII los refractores gigantes siguieron en uso, hasta que la invención de la lente acromática (por Chester Hall en 1733, popularizada por John Dollond en 1758) permitió telescopios más cortos y claros. Volviendo al mural: ver un telescopio antiguo nos hace apreciar lo precario pero efectivo que era. Lentes pulidas a mano, tubos de madera o cartón, monturas sin contrapesos finos – pese a todo, con esos aparatos se descubrieron lunas, anillos, nebulosas. ¡Cuánta paciencia y pasión se requería para observar! Así que ese telescopio tardío en el mural cierra el arco del progreso instrumental del que fuimos testigos: desde el astrolabio y el globo hasta el telescopio que acerca los cielos.
Finalmente, el mural nos presenta a Johannes Hevelius (objeto 166) y un cuadrante azimutal de Krüger (objeto 167), que están relacionados. Hevelius (1611-1687) fue un astrónomo y cartógrafo estelar polaco, famoso por publicar en 1647 el primer gran atlas lunar (Selenographia) y más tarde un extenso catálogo de estrellas. En 1647, como se señala, Hevelius trazó mapas de la Luna con una precisión y detalle sin precedentes. Dibujó a mano alzada más de 30 fases lunares y grandes cartografías del relieve lunar, bautizando montañas y mares (aunque luego se adoptaron otros nombres). Sus mapas fueron tan buenos que permanecieron insuperados por un siglo. Además, Hevelius es famoso por ser el último astrónomo importante en hacer observaciones a simple vista, sin telescopio (aunque sí los usaba para algunos trabajos). Publicó un catálogo de 1564 estrellas en 1687 (Catalogus Stellarum Fixarum), muchas de ellas medidas sin telescopio, lo que generó debate con Edmond Halley y la Royal Society sobre la precisión. Pero Hevelius demostró que con instrumentos bien construidos y buen ojo, podía lograr exactitud comparable a telescopios pequeños.
El cuadrante azimutal de Krüger se refiere a un instrumento que conectó a Hevelius con su maestro. Peter Krüger (Crüger) fue el profesor de matemáticas de Hevelius en Danzig. Krüger diseñó un gran cuadrante azimutal (un cuarto de círculo graduado montado para medir ángulos tanto de altitud como de acimut) a inicios del siglo XVII, pero quedó inconcluso cuando murió en 1639. Años después, en 1641, la ciudad de Danzig regaló a Hevelius ese aparato inacabado para su nuevo observatorio. Hevelius terminó de construir el enorme cuadrante azimutal y lo instaló en su observatorio en 1644. ¿Para qué servía? Con este instrumento de gran tamaño, Hevelius podía medir con gran exactitud la separación angular entre estrellas, y las alturas sobre el horizonte, mejorando los catálogos existentes. El cuadrante azimutal de Krüger-Hevelius tenía un radio grande, lo que permitía divisiones finas de minutos de arco. Era como un gigantesco transportador de ángulos fijado orientado al meridiano, con una alidada móvil. Gracias a él, Hevelius mapeó estrellas y constelaciones completas, descubriendo incluso algunas nuevas (introdujo varias constelaciones que aún usamos, como Scutum, Sextans, Canes Venatici). El mural representa sin duda este instrumento: un cuadrante (cuarto de círculo) de varios pies de diámetro, probablemente fijado en posición vertical, con escalas y mirillas. Es un símbolo del refinamiento de la astronomía observacional antes de la era de los grandes telescopios. Con ese cuadrante, Hevelius unió la tradición de Brahe (de fabricar grandes instrumentos angulares) con la nueva época, pues lo usaba junto con telescopios para doble-check. No por nada se le llamó el “último de los astrónomos clásicos”. Cabe mencionar que Hevelius colaboró con su esposa Elisabeth Hevelius, considerada la primera mujer astrónoma reconocida, quien continuó parte de su labor tras su muerte en 1687.
El cuadrante de Krüger en el mural (objeto 167) por tanto es un homenaje a esa transferencia de conocimiento maestro-alumno y al valor de los instrumentos precisos. Dato entrañable: en 1679, un incendio destruyó el observatorio de Hevelius en Danzig, perdiéndose muchos de sus instrumentos únicos (¡incluido probablemente este cuadrante!). Sin embargo, sus libros y mapas sobrevivieron, legado que inspiró a las nuevas generaciones.
Al terminar este recorrido visual por el mural de astronomía, vemos cómo cada objeto cuenta una parte de la historia cósmica: desde las concepciones antiguas plagadas de simbolismo hasta los inventos y descubrimientos que cimentaron la ciencia moderna. Es un viaje de la imaginación a la observación, de la astrología a la astrofísica. En un solo mural conviven globos celestes artesanales y telescopios rudimentarios, sabios medievales y físicos ilustrados, modelos errados y leyes universales acertadas. Esta colección de imágenes y objetos nos recuerda que el conocimiento se construyó poco a poco, con curiosidad y perseverancia. Son piezas de un gran rompecabezas histórico: el esfuerzo humano por comprender el Universo. Y lo maravilloso es que, aunque hoy sabemos infinitamente más, seguimos con el mismo espíritu de asombro mirando el cielo, tal como lo hicieron Mercator, Brahe, Galileo, Kepler, Newton, Hevelius y todos los representados en este hermoso mural. Cada número, cada escena, es un capítulo de una aventura que continúa. ¡Sigamos explorando las estrellas con la misma pasión que ellos!