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Del universo


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ASOCIACIÓN DE PERSONAL DOCENTE JUBILADO DE LA UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE MADRID

Nº 41
JOHANNES KEPLER Y LA ARMONÍA



DEL UNIVERSO

CONFERENCIA PRONUNCIADA


POR

D. JULIO FERNÁNDEZ BIARGE

Catedrático Emérito de la E.T.S. Ingenieros Navales

el día 30 de Septiembre de 2004


INSTITUTO DE INGENIERÍA DE ESPAÑA

General Arrondo, nº 38 (MADRID)




Johannes KEPLER


y la Armonía del Universo

Fascinado por la desventurada vida del genial Johannes Kepler y por la portentosa obra que nos ha legado, me animé a ofrecer esta charla, sin pretensiones eruditas ni de originalidad, que serían vanas en un tema que ha sido tratado exhaustivamente por tantos otros. No ofrezco, por tanto, novedad alguna, pero sí una ocasión para admirar las maravillosas aportaciones de este hombre, uno de los grandes genios de la historia de la Ciencia, y meditar sobre los muchos padecimientos e incomprensiones que dificultaron su labor, sin conseguir desviarle de la tenaz persecución de comprender la Armonía del Universo, que siempre consideró al alcance de su inteligencia.

Al ponerme a preparar la charla, comencé por buscar un retrato con el que algún gran maestro de la pintura hubiese tratado de inmortalizar su figura, aunque ésta era, según dicen, poco atractiva, fruto de una infancia enfermiza, incluso con huellas de viruela. Fue contemporáneo de El Greco, de Rubens, de Tintoreto e incluso de los jóvenes Velázquez y Rembrant, por lo que podríamos tener maravillosas pinturas con su imagen. Pero la desdichada vida de Kepler no dio ocasión para ello. Consultados numerosos libros y páginas de Internet, tan apenas se encuentra lo que mostramos.
Existe un grabado, en el que probablemente aparece favorecido, ampliamente reproducido en todos los libros sobre el genial astrónomo. También se conserva un cuadro de autor desconocido que lo representa con símbolos de astrónomo y un retrato de su juventud, gemelo de otro de su esposa. Con tan pocos datos gráficos fiables, posteriormente se ha tratado de reproducir su efigie, con mucha imaginación, en algunas ocasiones, como en el grupo escultórico que algunos compañeros pudieron ver en Praga, en el que aparece junto a la de Tycho Brahe.

Es fácil, en cambio, el acceso a las referencias biográficas. Muy recientemente ha aparecido la traducción española de la fundamental obra de Max Caspar que, en su más de medio millar de páginas, nos da una descripción detalladísima de la vida y de la obra de Kepler, en la que



cada párrafo está avalado con una cita del documento original de donde procede.


La primera edición alemana de este libro es de 1958 y sin duda, ha sido la fuente en donde están inspiradas las numerosas biografías que podemos consultar en páginas de Internet y en docenas de libros. Entre éstos, me gustaría destacar el de Arthur Koestler (The sleepwalkers), traducido al español ya hace veinte años y editado por Salvat en su “Biblioteca Científica” y en su “Biblioteca de grandes Biografías” y otro, de agradabilísima lectura, publicado en 2000 con el título “La rebelión de los astrónomos: Copérnico y Kepler” por el catedrático de Instituto Juan Luis García Hourcade. Para encuadrar la obra de Kepler en la historia de la Astronomía puede resultar muy esclarecedora la extensa introducción de Antonio Escohotado a los Principia de Newton. Nos remitiremos a estos libros para un conocimiento de la complicada biografía de Kepler, de la que en esta charla sólo podemos hacer un esbozo.


Para comprender la inmensa obra que nos ha legado Kepler, conviene comenzar por situar su vida en el tiempo y en la geografía europea que recorrió. Para encajarla en el tiempo nos será de provecho contemplar el gráfico en que aparece relacionada con la vida de otras grandes figuras. Destacaremos que no coincidió en su vida con Nicolás Copérnico, ya que nació veintiocho años después de morir éste, ni con Isaac Newton, que nació doce años después de su muerte. Fue contemporáneo, en cambio de Galileo Galilei, que nació siete años antes que él y le sobrevivió doce años.


También nos servirá de referencia saber que fue contemporáneo de Cervantes, Shakespeare, Lope de Vega, Bacon, Descartes y Rubens y que padeció con dureza los efectos de la primera mitad de la Guerra de los Treinta Años (1618-1648).

Nos ayudará también un mapa donde resaltamos las ciudades que tienen importancia en la vida de Kepler, con sus principales desplazamientos.


Johanes Kepler tuvo una desventurada infancia. Nació en 1571, en un pequeño pueblo alemán cercano a Stuttgart, llamado Weil der Stadt, de una familia de tradición luterana. De su padre no sabemos demasiado; el mismo Kepler lo describe así:

“Heinrich, mi padre,... . Un hombre vicioso, inflexible, pendenciero y condenado a acabar mal. Venus y Marte incrementaban su malicia. Júpiter,... le hizo pobre pero le dio una esposa rica. Saturno,... le hizo un estudioso de la utilización de las armas de fuego; muchos enemigos, un matrimonio lleno de peleas,... un vano amor a los honores,... . En 1577 corrió el riesgo de ser colgado... . Puso una taberna. Trató extraordinariamente mal a mi madre. Fue finalmente al exilio y murió.”

La madre, Katherine, poseía un carácter instable, y se le atribuían prácticas mágicas. Elaboraba pociones con las hierbas que recogía. La tía que la crió fue quemada por brujería y ella fue procesada por el mismo motivo y posiblemente hubiese terminado de igual modo a no ser por la tenaz defensa que le hizo su hijo. No obstante, éste la describe también como “... pequeña, delgada, charlatana y pendenciera, con una mala disposición.”

Se comprende así que la infancia de Kepler no transcurriese en un ambiente de dicha y tranquilidad. Pero además, fue un niño enfermizo en extremo. Nació sietemesino y débil; la viruela le dejó marcado y con la vista defectuosa. Cuando tenía cuatro años, su padre se enroló como mercenario de las tropas del duque de Alba y su madre se fue tras él, dejando al niño casi abandonado durante dos años. Él mismo nos describe en el Horóscopo familiar que dejó escrito algunos datos de su infancia:

“... Nací prematuramente,... . Casi morí de viruela, quedé muy quebrantado de salud y mis manos paralizadas. ... Durante dos años sufrí constantemente dolencias en la piel ... y heridas purulentas en los pies; empecé a sufrir terribles dolores de cabeza. La sarna se apoderó de mí... ”

Los únicos recuerdos felices que nos relata son que a los seis años, su madre le llevó a un lugar alto para ver el cometa que apareció en 1577 y a los nueve, lo llevaron a contemplar un eclipse de luna.

Si el ambiente familiar era deplorable, parece que la escuela a la que asistió en la vecina localidad de Leonberg, tenía una cierta calidad. Como en el muchacho se apreciaba inteligencia e interés por la religión, pasó al seminario teológico local a los 13 años, orientado hacia la carrera de clérigo de la confesión luterana. Siguió los dos cursos con provecho, pero siempre fue impopular entre sus compañeros, sufriendo constantes burlas y desdenes. Es desoladora la descripción que nos hace de esos años de estudiante, en los que se veía a sí mismo como “un perro sarnoso”.

No obstante, el éxito académico le llevó a trasladarse a los 17 años a Tubinga, en cuya Universidad, que entonces era una prestigiosa fuente de profesores para las escuelas luteranas, se graduó en la Facultad de Artes, iniciando después los estudios de Teología, a los que dedicó cuatro años. En la Universidad de Tubinga, Kepler fue muy apreciado por excelentes profesores, entre los que cabe destacar a Michael Maestlin; Este maestro, poseía un ejemplar del libro “De revolutionibus”, en el que N. Copérnico expone su teoría heliocéntrica del Sistema Solar, y se lo dio a conocer a su alumno en privado, ya que en los medios luteranos, esa teoría estaba en entredicho. Kepler mantuvo su gratitud y admiración hacia Maestlin mientras vivió éste e intercambió con él interesantísima correspondencia.

Precisamente la estima en que tenían a Kepler los profesores de Tubinga fue la causa de que no concluyese sus estudios teológicos. Esa Universidad solía proporcionar profesorado competente a centros luteranos de países próximos, y así, cuando en el seminario protestante de Graz, en Austria, quedó vacante la cátedra de Matemáticas y Astronomía, las autoridades académicas de Tubinga consideraron que Kepler era la persona adecuada, a pesar de no haber concluido los estudios del último año de su carrera de teología. Kepler aceptó, siendo nombrado profesor de Astronomía del seminario y “Matemático Provincial”.
Su labor como profesor de matemáticas y astronomía comenzó sin mucho éxito; el primer año tuvo pocos alumnos, y el segundo ninguno. Como Matemático Provincial tenía la obligación de publicar un Calendario Anual u Horóscopo, con predicciones astronómicas, meteorológicas y políticas y curiosamente en esta tarea cosechó más éxitos que en la docente. Hay que señalar que la confección de horóscopos, cartas astrales y comentarios astrológicos le siguieron ocupando gran parte de su vida y le proporcionaron un salario más seguro y sustancioso que sus grandes descubrimientos científicos. ¿Creía él verdaderamente en los fundamentos de estas actividades? Alguna vez nos ha dado personalmente su opinión al respecto:

“Una mente acostumbrada a la deducción matemática, cuando afronta los imperfectos fundamentos de la Astrología, resiste durante largo, largo tiempo, como una obstinada mula, hasta que obligada por los palos y las maldiciones, no tiene más remedio que meter su pata en ese sucio charco”.

Pero también:

“Ningún hombre debería afirmar que es increíble que de las estupideces y blasfemias de la astrología no pueda surgir algún conocimiento útil y sagrado, que del sucio barro no pueda surgir un pequeño caracol o una ostra o una anguila, todos alimentos útiles... y finalmente, que en el maloliente estiércol, una gallina diligente no pueda encontrar un grano de trigo, incluso una perla o una pepita de oro, si busca y escarba lo suficiente”.



De todos modos, mientras estuvo en Graz, y quizás impulsado por la insatisfacción con su labor docente, se dedicó con entusiasmo al estudio de la Astronomía y especialmente al de las ideas de Copérnico, buscando incansablemente la “armonía del Universo”, que él encontraba gozosamente en cada hallazgo que hacía en sus estudios. Fruto de esa búsqueda fue la publicación de su libro “El Secreto del Universo”, en el que creyó encontrar la razón de que hubiese precisamente 6 planetas (incluida la Tierra) y estuviesen situados a las distancias al Sol que se observaban con los rudimentarios medios disponibles en la época. Relacionó estos hechos con la existencia de tan sólo cinco tipos de poliedros regulares: tetraedro, exaedro, octaedro, dodecaedro e icosaedro. Él mismo expresa así su idea:
“La Tierra es un círculo que es medida de todo. Circunscríbele un dodecaedro. El círculo que lo circunscribirá será Marte. Circunscribe a Marte con un tetraedro., el círculo que lo circunscribirá será Júpiter. Circunscribe a Júpiter un cubo. El círculo que circunscribe a éste será Saturno. Ahora inscribe en la Tierra un icosaedro. El círculo inscrito en ese será Venus. Inscribe en Venus un octaedro. El círculo inscrito en él será Mercurio. Tienes la razón del número de planetas.”
Hoy día, cuando sabemos que hay más de 6 planetas, esto nos puede parecer un puro disparate, pero la realidad es que en el método de trabajo de Kepler encontramos una novedad importantísima. Desde Aristóteles, las razones metafísicas prevalecían siempre sobre los datos proporcionados por la observación. Por ejemplo, las órbitas de los planetas debían ser circunferencias, porque esta es la figura perfecta, y no cabía pensar que Dios utilizase una de inferiores condiciones en el diseño del Universo. Igualmente, el Sol, creado por Dios, no podía tener “manchas”, como pretendía Galileo, que alegaba la fútil razón de que podía verlas. Kepler no era ajeno a esa manera de pensar y buscaba la armonía de la creación divina en sus investigaciones. Pero a diferencia de otros, se esforzaba en comprobar sus hallazgos mediante cuidadosas observaciones, luchando siempre con las menores discrepancias entre los decimales de los datos astronómicos y los que resultaban de sus hipótesis.
Tras dejarse llevar por sus elucubraciones en la primera parte de El Secreto del Universo, no duda en afirmar:
“Lo que hemos dicho hasta ahora servía solamente para apoyar nuestra tesis con argumentos de probabilidad. Ahora vamos a proceder a la determinación astronómica de las órbitas y a consideraciones geométricas. Si éstas no confirman nuestras tesis, entonces todos nuestros esfuerzos previos habrán sido indudablemente en vano.”

Las teorías expuestas por Kepler en “El Secreto del Universo” son las más desmentidas por la posteridad de toda su obra, a pesar del entusiasmo que motivaron en él. No obstante, no debemos mirarlas con desprecio, pues todas las teorías físicas que tanto han maravillado en los siglos siguientes, han ido siendo sustituidas por otras.

Los nuevos libros sobre “Teorías del Todo” deberían incluir en sus páginas el inefable dibujo de Quino, (el creador de Mafalda) sobre las leyes de la Física.

De El Secreto del Universo nos queda hoy el novedoso empeño de contrastar las teorías con los resultados de las observaciones y ciertas brillantes iniciativas, como la de sustituir los “ángeles” que conducían los planetas por una fuerza que emanaba del Sol, lo que explicaba que cuando el planeta estaba más alejado de él, se moviese más despacio que cuando estaba cerca. No llegó a identificar esa fuerza como gravitatoria, como hizo Newton, sino que imaginó una fuerza tangencial que provocaba el giro de los planetas en torno al Sol. En su tiempo era desconocida la ley de inercia, y se pensaba que todo movimiento exigía una fuerza que lo mantuviese.


En 1597, Johannes Kepler se casa con la hija de un rico hacendado, Bárbara Müller, mujer de 23 años, doblemente viuda, con una hija de 7, de nombre Regina. A pesar de ello, tuvo muchas dificultades para concertar ese matrimonio, que después no se desarrolló con gran fortuna, pues aunque tuvo cuatro hijos, todos murieron muy jóvenes.

Pero en Graz, las tensiones religiosas se hacían cada vez más pronunciadas. El archiduque Fernando asumió el poder en Estiria en 1596 y se esforzó en hacer triunfar la religión católica por todos los medios. La Paz de Augsburgo (1595) establecía la primacía del príncipe para determinar la religión de sus súbditos (!) y Fernando dijo: “Antes quiero ser rey en un desierto que ser rey de herejes”. Así, cerró todas las escuelas e iglesias luteranas y dio un plazo de 8 días para que todos sus predicadores y profesores abandonaran la ciudad, bajo amenaza de muerte. Kepler tuvo que salir de ella, dejando posesiones y familia.

Resulta difícil comprender por qué, poco después, se hizo una singular excepción con Kepler, permitiéndole regresar a Graz. Probablemente influyeron el canciller católico Herwart y los jesuitas, que confiaban en su pronta conversión al catolicismo, al observar su postura conciliadora y que se negó a firmar la “Fórmula de la Concordia” que establecía el dogma luterano, hecho que le condenaba como herético dentro de la confesión luterana. Es destacable, lo incomprensible de este hecho en una doctrina que decía avalar el “libre examen” . No obstante, el mismo Kepler escribió a Herwart una carta en la que se expresa en estos términos:

14
Soy un cristiano. El credo luterano me fue enseñado por mis padres, lo acepté tras repetidas reflexiones sobre sus fundamentos, tras diarias inquisiciones, y me mantengo firme en él. No he aprendido a ser hipócrita. Soy un devoto de la fe, no juego con ella.”

A su regreso a Graz, aunque continuó con el cargo de Matemático provincial, encontró su seminario cerrado y tuvo la desgracia de ver morir en dos años a un hijo y a una hija, a los pocos meses de nacer. Liberado involuntariamente de sus labores docentes, trabajó intensamente en el desarrollo las ideas expuestas en “El Secreto del Universo”, pero su afán por conseguir un contraste cuantitativo con las observaciones, le llevó a interesarse por las únicas fiables en esos momentos, que eran las que había realizado el danés Tycho Brahe, que por entonces se encontraba en el castillo de Benatek, en las cercanías de Praga.


En Graz, las presiones político-religiosas se iban haciendo insoportables para los luteranos. Kepler fue a visitar a Brahe, que le había invitado reiteradamente, en 1600, en cuanto tuvo oportunidad de hacer el viaje gratuitamente, en el séquito de un noble. Tycho Brahe, 25 años mayor que Kepler, había llevado una vida totalmente distinta a la de éste. Tuvo su infancia en una rica familia danesa, se educó en Leipzig, Basilea y Augsburgo, y desarrolló una extraordinaria afición por la astronomía; su fortuna le permitió adquirir los mejores instrumentos de observación astronómica de la época, e incluso diseñó y se hizo construir otros. El rey Federico le cedió la isla de Hven, incluidos sus habitantes, para que edificase en ella su casa y un observatorio. En la isla construyó el gran Uraniburg, observatorio astronómico inclui-do en un palacio fortificado y vivió veinte años en él, rodado de lujos propios de una corte del Renacimiento, con un comportamiento despótico hacia los habitantes de la isla que dependían de él. Su creciente impopularidad le impulsó a marcharse; lo hizo con un gran séquito y probó varios destinos, acabando en Praga.



Allí, el emperador Rodolfo II le nombró “matemático imperial”, con una elevada retribución, y le cedió el castillo de Benatek, donde siguió disfrutando de toda clase de lujos. Fue trasladando sus aparatos de observación astronómica al “Belvedere” (o Palacio de Verano), que algunos de nuestros compañeros pudieron visitar recientemente cerca del Castillo de Hradcany, donde está la Catedral de San Vito.

La incorporación de Kepler a un ambiente tan dispar del que le había rodeado siempre, tuvo sus dificultades, e incluso dio lugar a tensas relaciones con su anfitrión. Pero los dos sabían que se necesitaban mutuamente. Tycho había intuido el genio de Kepler ya desde que leyó El Secreto del Universo, y aunque no estaba de acuerdo con sus atrevidas hipótesis, pues nunca aceptó por completo el sistema de Copérnico, sabía que era el único capaz de aprovechar a fondo el gran tesoro de sus precisas observaciones y Kepler necesitaba de ellas para sustentar sus teorías. La visita se convirtió en una colaboración más larga de lo pensado.


Como es sabido, desde Ptolomeo, se consideraba la Tierra en el centro del Universo y en torno a ella giraban la Luna, el Sol y los 5 planetas conocidos. Copérnico situó el Sol en el centro del sistema y supuso que Mercurio, Venus, la misma Tierra (con la Luna girando alrededor de ella), Marte, Júpiter y Saturno giraban en torno a él. Tycho Brahe supuso que el Sol giraba en torno a la Tierra, como la Luna, pero los 5 planetas lo hacían alrededor del Sol. Cierto que parece que a Copérnico se le adelantó Aristarco de Sa-mos, (s. II a. C.) y a Brahe, parcial-mente Heraklides (s. III a. C.), aunque las ideas de éstos fueron rechazadas por sus contemporá-neos y olvidadas mucho tiempo.

Kepler regresó a Graz, pero entonces el archiduque Fernando promulgó un decreto de expulsión de todos los luteranos, que le obligaba a abandonar la ciudad “en el plazo de seis semanas y tres días”.

Se tuvo que volver a Praga con su familia, en un estado lamentable. Tycho Brahe se alegró de tenerlo de nuevo a su lado. Le procuró un puesto con un salario suficiente y le encomendó continuar con el estudio del movimiento de Marte, que había iniciado en su primera visita.



Se sabía entonces que los movimientos de los planetas no podían ser uniformes sobre órbitas circulares y se habían ideado complicados sistemas de descentramientos y epiciclos, sin renunciar jamás a la circunferencia, como figura perfecta, sin duda elegida por el creador. Los complicados desplazamientos aparentes de los planetas respecto a las estrellas fijas eran explicables cualitativamente en el sistema de Co-pérnico, pero no con el de Ptolo-meo ni siquiera con el de Brahe, que Kepler consideraba chapucero, aunque no se lo discutió directa-mente al maestro.
Pero la explicación cuantitativa de esos movimientos no se ajustaba tampoco a las precisas observaciones de Tycho, y Marte se mostraba especialmente rebelde. Kepler repitió sus cálculos multitud de veces, con distintas variantes, luchando contra una discrepancia de ocho minutos de arco que para él era totalmente inaceptable.
Entre tanto, Tycho Brahe, había ofrecido al emperador Rodolfo II, la elaboración de las que se llamarían Tablas Rudolfinas, que permitirían predecir las posiciones en el cielo de los planetas durante un centenar de años, así como el movimiento de la Luna, con los consiguientes eclipses, confiado en que podría llevarla a cabo con la ayuda de Kepler. No obstante, apenas pudo iniciar el trabajo, pues falleció en Octubre de 1602. Nuestros compañeros que estuvieron recientemente en Praga pudieron ver la tumba de Tycho Brahe en la Iglesia de Nª Sª de Tyn, cerca de la Plaza de la Ciudad Vieja.
Rodolfo II, nombró Matemático Imperial a Kepler y le encomendó la continuación de las Tablas. Ello supuso para éste un gran ascenso en la consideración social y un aumento sustancial en sus retribuciones, aunque no siempre conseguiría hacerlas efectivas, ya que la generosidad de Rodolfo venía compensada por la cicatería de los administradores del tesoro imperial, agobiados por los derroches de la corte y por los gastos militares requeridos por los enfrentamientos con los turcos. De hecho, Kepler había pasado su vida reclamando los salarios que se le adeudaban y esto no cambió en la nueva situación.
En cambio, tuvo la inmensa satisfacción de recibir en herencia el enorme tesoro de los datos astronómicos acumulados por Tycho en veinte años de minuciosas observaciones. Hubiese querido recibir también los valiosos instrumentos astronómicos de su maestro, pero los herederos se negaron a entregarlos, y se perdieron, almacenados inadecuadamente.
Kepler inicia entonces la etapa más productiva y genial de su vida. Enfrascado en la elaboración de las Tablas Rudolfinas, se convenció de que no bastaba con ordenar las observaciones de Tycho, sino que había que interpretarlas con una nueva visión del sistema solar, basada en los principios copernicanos; pero no le cuadraban los cálculos, especialmente en lo que se refería a Marte. Había que comenzar además por aclarar con precisión cual era el movimiento de la Tierra en torno al Sol, ya que todas las observaciones estaban hechas desde ella.
Tuvo entonces la genial idea de aprovechar las precisas observaciones de Tycho, que había determinado con exactitud el periodo orbital (sidéreo) de Marte, de 687 días. Cada vez que Marte ocupaba la misma posición en su órbita, si se había determinado su posición desde la Tierra, era posible determinar un punto de la órbita de ésta. Llegó así a la conclusión de que la órbita terrestre no podía ser exactamente circular ni su movimiento sobre ella uniforme.

Convencido de que los movimientos planetarios tenían causas físicas, encontró natural que un planeta se moviese más despacio cuando estaba más alejado del Sol que cuando estaba cercano a él. No llegó a identificar esa causa como la gravitación (Newton lo haría casi un siglo después), pero su obsesión por la comprobación cuantitativa de las hipótesis, le hizo desechar las más arraigadas en su tiempo, como era la de las órbitas necesariamente circulares y al fin, hacia 1605, dio con las dos primeras de sus famosas leyes, que publicó en su libro “Astronomía Nova sev Phisica Coelestis” en la que da cuenta del movimiento observado para Marte en perfecto acuerdo con las observaciones de Tycho. El libro apareció en 1609, con retraso debido a dificultades económicas y a la oposición de los herederos de Tycho.



Kepler no encontraría su tercera ley hasta varios años más tarde. La publicaría en el libro “De Harmonice Mundi”, en 1619. Estas leyes, hoy estudiadas por todos los escolares del mundo, son:
1º Cada planeta describe una órbita elíptica y el Sol ocupa uno de sus focos.

2º La áreas barridas por la recta que une el Sol con el planeta son proporcionales al tiempo.

3º Los cuadrados de los tiempos de revolución o períodos son proporcionales a los cubos de los ejes mayores.
Debemos agradecer a Kepler la minuciosa descripción del proceso mental que le llevó a establecer la segunda ley que, a pesar de constar de varias etapas, todas ellas falsas en su detalle, estaban conducidas por una intuición genial que le llevó a las fructíferas conclusiones que más tarde Newton deduciría de su mecánica racional.
Cuando Galileo publicó su “Sidereus Nuncius” (El Mensaje de las Estrellas), en el que daba cuenta del descubrimiento de los satélites de Júpiter, envió un ejemplar a Kepler, que se mostró entusiasmado, apoyando todas sus conclusiones. Muy interesado éste en las observaciones mediante telescopios utilizadas por aquel, estudió a fondo el fundamento de esos aparatos, publicando el innovador libro “Dioptrice”. Ya unos años antes había escrito “Añadidos a Vitelio o parte óptica de la Astronomía”, libro dedicado a Rodolfo II, en el que estudia las necesarias correcciones que hay que introducir en las observaciones astronómicas debido a la refracción en la atmósfera. Vitelio se había ocupado de la refracción en el siglo XIII y poco se había añadido desde entonces.

En 1611, comienza un periodo de dificultades para Kepler. Matías, que ya había despojado a su hermano Rodolfo de Austria y Hungría amenazaba también a Bohemia. Al año siguiente, murió Rodolfo II, tras renunciar a la corona. Praga se vio afectada por la Guerra Civil y por la peste. Los tres hijos de Kepler se vieron afectados por la viruela, falleciendo su preferido, Friedrich. Murió también Bárbara, su esposa.


Kepler se vio obligado de nuevo a cambiar su residencia, trasladándose a Linz, donde permanecería catorce años como Matemático Provincial. Afortunadamente, Matías le confirmó el cargo de Matemático Imperial, pero su incorporación a la vida provinciana de Linz, contrastaba mucho con el esplendor de la corte de Praga.
Sorprendentemente para Kepler, los medios luteranos de Linz, que conocían que en Tubinga se había negado a ratificar la “Fórmula de la Concordia”, le crearon muchas dificultades, llegando a negarle la comunión, acusándole de inclinaciones calvinistas y de contactos con católicos jesuitas. Kepler se negó de nuevo a firmar esa “Fórmula” y se vio apartado de su comunidad. Otra fuente de amarguras para él fue el proceso por brujería a que fue sometida su madre, que se prolongó seis largos años, parte de los cuales permaneció en prisión. Asumió personalmente su defensa, lo que le ocasionó penosos trabajos y grandes disgustos, pero finalmente logró su libertad sin cargos, aunque la vio morir pocos meses después.

En medio de tanta desventura, Kepler decidió recomponer su vida familiar y, tras una minuciosa selección entre once candidatas, eligió a una joven huérfana llamada Susanne Reuttinger, con la que contrajo matrimonio. Se unieron a ellos los dos hijos que le quedaban y en los años siguientes tuvieron otros siete, aunque cinco de ellos murieron muy pronto.


Asentado en Linz, volvió a ocuparse de la elaboración de las Tablas Rudolfianas, ahora ya con plena aplicación de los principios establecidos en la Astronomía Nova. Desaparecidas ya las discrepancias entre las mediciones de Tycho y las previsiones teóricas, pudo publicar las “Efemérides” de 1617 y 1618, en completo acuerdo con las observaciones.
Los contratiempos no cesaban. En poco tiempo ve morir a sus dos hijas. Fracasan todos sus intentos de que se revise su exclusión de la comunión. En 1618, con la “defenestración de Praga”, comienza la que después se llamaría “Guerra de los Treinta Años”, sin duda uno de los periodos más tristes de la historia de Europa.
Pero, a pesar de todo, Kepler se siente iluminado en sus investigaciones y prepara su gran obra “De Harmonice Mundi”, compuesta de seis libros, en los que trata de glosar la armonía que ha descubierto en la obra del Creador, culminando así el propósito de toda su vida, que ya dio su primer fruto en “El Secreto del Universo”.
En esta obra enuncia su famosa “tercera ley” que establece la proporcionalidad entre los cuadrados de los tiempos de revolución y los cubos de las longitudes de los ejes mayores de sus órbitas, para todos los planetas. Pero Kepler busca mucho más ampliamente la “armonía del Universo”, relacionando la geometría, la música, la astrología y la astronomía. Hace aportaciones originales a la teoría de los poliedros regulares estrellados, estudia los fundamentos físicos de la música, encontrando, con gran imaginación, las melodías que “cantan” los planetas (“... una consonancia musical entre los seis planetas, ... al estilo del contrapunto...”), se reafirma en los fundamentos de la astrología, que presentó en “El Secreto del Universo”, y completa la descripción de los movimientos planetarios, enunciando su “tercera ley”.
Del sistema de Copérnico, queda sólo la situación central del Sol, pero las órbitas de los planetas, ya no son circulares, sino elípticas, ya no son precisos los epiciclos, los movimientos ya no son uniformes, sino correctamente regulados por la segunda ley, y las distancias al Sol y los períodos de revolución ya no son peculiaridades independientes de cada planeta.

Como “De Harmonice Mundi” era un libro dirigido a científicos, publica también (en 1618, antes de aparecer las últimas partes de ese) su “Compendio de astronomía copernicana”, donde hace un resumen más asequible del otro, que se usó como libro de texto hasta que se difundió la obra de Newton.


Entre tanto, Kepler continúa expulsado de la confesión luterana, pero además ve cómo la Iglesia Católica Romana incluye en el Índice de Libros Prohibidos su nuevo libro, poco después de haber incluido “De Revolutionibus” de Copérnico.
El emperador Fernando II, el mismo que, como archiduque, motivó la expulsión de Kepler de Graz, llevó a cabo una sangrienta represión en Praga, pero en cambio, ratificó su nombramiento como Matemático Imperial. Kepler escribe al emperador, mostrándole sus deseos de paz y concordia y a la vez, reclamando una vez más, como siempre en su vida, sus justos salarios:
“Así puede ocurrir que, una vez cerradas las heridas en todas las provincias, desecadas las aguas del terrible diluvio, vuelto a salir el Sol, florezca el cuerno de la abundancia, e incluso se me hagan llegar los fondos destinados a mí por el Emperador Rodolfo y pueda al fin editar la obra de las Tablas astronómicas.”
A pesar de sus muchas desgracias, Kepler continuó con la elaboración de las Tablas Rudolfinas. Ahora disponía de una eficaz herramienta para sus complicados cálculos trigonométricos. En 1614, Neper había inventado el cálculo logarítmico y ello facilitaba enormemente el trabajo que se requería. El mismo Kepler publicó un trabajo perfeccionando esa valiosa herramienta y se valió de ella para la elaboración de las Tablas.

En 1624 las tenía dispuestas para su publicación, pero la ciudad de Linz sufrió un devastador sitio, quedando prácticamente arrasada y muriendo casi la mitad de la población. Sólo tres años más tarde consiguió que apareciera una edición de un millar de ejemplares. La edición incluía un bello y alegórico grabado, en el que el propio Kepler aparece modestamente representado.



Esas Tablas incor-poraban los principios cosmológicos establecidos por Kepler, remitían al usuario al “Compendio de astronomía copernicana” para su uso e interpretación y exigía el uso de los logaritmos para el aprovechamiento de sus resultados. Fueron utilizadas durante más de un siglo por astrónomos y navegantes y permitieron cada año elaborar efemérides que se veían plenamente confirmadas por las observaciones posteriores.

Kepler decide volver a Praga, donde Fernando III ha sido coronado Rey de Bohemia. Éste lo acoge con entusiasmo y le promete pagarle las antiguas deudas, pero le exige en cambio su conversión al catolicismo. Kepler no acepta, pero afortunadamente encuentra apoyo en el comandante en jefe de los ejércitos imperiales, von Wallenstein, duque de Sagan, que lo toma a su servicio. Esto le obliga a trasladar su residencia a Silesia (al Sur de la actual Polonia).
Allí sigue editando efemérides y escribe su “Sueño lunar”, una obra pionera de ciencia-ficción. Nuevamente las luchas religiosas interfieren en la vida de Kepler. Von Wallenstein cae en desgracia y es destituido y Kepler quiere regresar a Linz, pero antes visita Ratisbona (Regensburg), a orillas del Danubio, en Alemania, donde tiene esperanzas de conseguir que le paguen el dinero que le adeudan. No obstante, allí cae enfermo y le llega la muerte en 1630. No había conseguido hablar con el emperador y su mujer, Susanne murió pocos años después, sin haber percibido ese dinero. La tumba en que fue enterrado Kepler fue destruida poco después en otra guerra.
Los numerosos manuscritos de Kepler, cuidadosamente guardados por él, también se perdieron, pero fueron encontrados en Frankfurt y, junto con su voluminoso epistolario, han permitido reconstruir con detalle la biografía de un hombre tan genial como desdichado. El autor del libro citado antes, Max Caspar, ha consagrado gran parte de su vida al estudio de esa biografía.

BIBLIOGRAFÍA

Max Caspar. Kepler. Ed. Acento (colección Las Luces). Madrid, 2003 (título original Johannes Kepler. 2ª edición revisada, Munich, 1968).
Arthur Koestler. Kepler. Salvat editores (Biblioteca Salvat de Grandes Biografías, nº 46). Barcelona, 1987 (traducción de una parte de la obra The Sleepwalkers, que comprende también la biografía de Copérnico, con traducción publicada en la Biblioteca Científica Salvat, números 51 y 52, con el título de Los sonámbulos en 1986).
Juan Luis García Hourcade. La rebelión de los astrónomos: Copérnico y Kepler. Nivola, libros y ediciones (científicos para la historia). Madrid, 2000.
. Newton. Principios matemáticos de la filosofía natural y su sistema del mundo. Con extensa introducción y notas de Antonio Escohotado. Editora nacional, Madrid, 1982.


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