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martes, 1 de julio de 2014

EL MILAGRO GRIEGO: APOLONIO DE PERGA


                             “Los planetas giran alrededor del Sol en órbitas elípticas en las que el Sol ocupa uno de los focos de la elipse”
1ª Ley de Kepler       

      Nació alrededor del 262 a.C. en Perga, Panfilia (hoy Turquía). Falleció alrededor del 190 a.C. en Alejandría (hoy Egipto). Fue conocido como “El Gran Geómetra”. Se conocen pocos detalles de su vida debido a la gran cantidad de Apolonios que había en su época. Estudió en Alejandría. En su famosa obra Cónicas, la cual consta de ocho libros, introdujo los términos usados actualmente: parábola, elipse e hipérbola. Fue también un importante fundador de la astronomía matemática griega, la cual usó modelos geométricos para explicar la teoría planetaria.
      El descubrimiento de las cónicas es atribuido a Menecmo (s. IV a.C.), un discípulo de Eudoxo. También fueron estudiadas por Euclides, Aristóteles y otros. Apolonio, en sus libros 1 al 4 de Cónicas, introduce las propiedades básicas ya conocidas. Los libros del 5 al 7 son originales; en éstos discute y muestra cómo muchas de las cónicas pueden ser dibujadas desde un punto. Da proposiciones determinando el centro de curvatura lo cual conduce inmediatamente a la ecuación cartesiana del desarrollo de la evolución. El libro número 8 está perdido, mientras que los libros del 5 al 7 sólo existen en la traducción arábiga realizada por Tabit Qurra (827-901). Muchas de sus otras obras se han perdido, sin embargo, conocemos algo de esos trabajos a partir de escritos de otros, como por ejemplo de Arquímedes y de Edmund Halley (el del cometa), quien en 1.710 tradujo al latín los siete primeros libros y reconstruyó parte del octavo.
     Apolonio demostró por primera vez y de una manera sistemática que de un cono único pueden obtenerse los tres tipos de secciones cónicas con sólo variar la inclinación del plano secante al cono. Éste fue un paso decisivo en el proceso de unificar los tres tipos de curvas. Llevó el estudio de las antiguas curvas a un punto de vista más moderno al sustituir el cono de una sola hoja por un cono de dos hojas (par de conos orientados en sentido opuesto, con vértices coincidentes y ejes sobre la misma recta).



Otra generalización importante que demostró es que el cono no necesita ser recto (de eje perpendicular al plano de su base), sino que puede igualmente tomarse un cono circular oblicuo o escaleno para que al intersecarse con diferentes planos forme todas las cónicas. Mostró que rayos de luz paralelos no caen a un foco en un espejo esférico (como ha sido previamente pensado) y discutió las propiedades focales de un espejo parabólico (de ahí que las ópticas de los autos suelen tener forma de paraboloide).

       A diferencia de la mayoría de los sabios de su época, Apolonio se especializó en una sola rama de la matemática, de manera similar a como se suele hacer en nuestra época, de ahí la profundidad de su trabajo. Pappus de Alejandría (290-350) definió las cónicas mediante la razón constante entre las distancias a un punto fijo (foco) y una recta fija (directriz), pero debieron pasar dos mil años antes de que alguien más realizara descubrimientos de interés acerca de las cónicas que no aparezcan en la obra de Apolonio “El Gran Geómetra” de Perga.



domingo, 29 de junio de 2014

EL MILAGRO GRIEGO: ARISTARCO



“Eppur, si muove”(Y sin embargo, se mueve)
Galileo Galilei

   Nació en el 310 a.C. en Samos, falleció en el 230 a.C. Este astrónomo griego fue el primero en formular la teoría de que la Tierra gira sobre su eje y alrededor del Sol (teoría heliocéntrica). Sólo tenemos constancia de su afirmación a partir de los escritos de Arquímedes; ninguna de sus obras sobre este tema ha sobrevivido. Se supone que varios sabios de su época creían que su teoría podía ser verdadera (posiblemente los pitagóricos eran un ejemplo de esto), pero la opinión entonces vigente era que la Tierra estaba inmóvil en el centro del Universo, y todos los planetas, estrellas e incluso el Sol, giran alrededor de ella (teoría geocéntrica), lo que se siguió creyendo durante casi dos milenios, época en que Galileo y Kepler, basándose en teorías copernicanas[1], revolucionaron la astronomía (enfrentándose ellos también a críticas como las que había sufrido Aristarco).
     La teoría geocéntrica se defendió durante mucho tiempo a pesar de que los cálculos que debían realizarse para que los movimientos planetarios coincidan con las observaciones eran muy complejos e inexactos, mientras que la teoría heliocéntrica es mucho más sencilla. Los motivos de su defensa fueron religiosos (la Tierra es el centro del universo y es la causa de desvelo de Dios, si la Tierra es sólo un planeta más en el inmenso universo, la iglesia pierde un argumento importante de su credibilidad) y también científicos (quienes decían que la Tierra se mueve no podían explicar por qué no sentimos su movimiento ni salimos expulsados de ella).
    Aristarco también intentó describir un método de cálculo de las distancias relativas del Sol y de la Luna desde la Tierra. Aunque su método era correcto, sus cálculos no lo fueron debido a la falta de instrumentos precisos. La única de sus obras que se ha conservado es De la magnitud y la distancia del Sol y la Luna.



[1] Nicolás Copérnico (1473-1543), n. en Polonia, Galileo Galilei (1564-1642), n. en Italia y Johannes Kepler (1571-1630), n. en Alemania.