El fsico ingls Isaac Newton formul la ley de la gravitacin universal.
Pero est aceptado que lo que se conoci como la ley de la gravitacin universal, el principio que explica por qu caen las cosas, fue formulado por l en la obra 'Philosophiae Naturalis Principia Mathematica', en 1687.
Aunque, obviamente, las cosas ya se caan antes de Newton. Cmo entonces explicaban este fenmeno aquellos que se dedicaban a pensar? Qu explicacin tena, hasta el siglo XVII, lo que ahora llamamos gravedad?
Muchos aos despus de Newton, el fsico Albert Einstein (1879-1955) dira que "la gravedad es lo primero en lo que no pensamos". Porque nos parece natural esa idea de que una piedra tirada cae, que una fruta que no se toma del rbol tambin cae y, bueno, que un tropiezo tonto es presagio de una cada.
En el libro "Por qu se caen las cosas? Una historia de la gravedad", publicado por Zahar en 2009, los astrnomos Alexandre Cherman y Bruno Rainho Mendona parten de la observacin de que la gravedad, sin duda, "es especial".
"Si no fuera as, cmo explicar que los dos mayores genios de la ciencia, Isaac Newton y Albert Einstein, se dedicaran a ella? Y no solo eso: fueron elevados a esta condicin de genios precisamente porque haban vislumbrado parte de sus secretos", escribe Cherman.
Desde Grecia hasta la India
Segn el astrnomo, la importancia de la gravedad reside en dos factores: es universal, "para usar una palabra querida por Newton", y general, "para usar un trmino querido por Einstein".
Universal y general. Cmo se explicaba entonces?
Si tenemos que retroceder en la historia de la ciencia, vayamos hasta Aristteles(384 a. C. - 322 a. C.) porque el sabio griego es considerado uno de los pensadores ms influyentes de la historia occidental, y gran parte de la lgica misma del pensamiento cientfico se debe a sus prerrogativas.
Tendemos a no pensar en la gravedad porque nos parece natural esa idea de que una piedra tirada cae, o que una fruta que no se toma del arbol tambin.
"l separ un poco los fenmenos de los elementos, y entendi que haba una tendencia natural del objeto que perteneca a cierto elemento a volver a la posicin de ese elemento", le explica a la BBC el fsico Rodrigo Panosso Macedo, investigador de posdoctorado del Instituto Niels Bohr de la Universidad de Copenhague, en Dinamarca.
"Entonces, si un objeto estaba hecho de tierra, su tendencia natural sera volver a caer hacia la tierra, y por eso caera. Un objeto hecho de aire gaseoso tendra una tendencia natural a volver a caer en el aire, por lo que se elevara".
En el libro del que es coautor, el astrnomo Mendona retrocede un poco ms en el tiempo y cita algunas referencias a la comprensin del fenmeno por parte de estudiosos hindes incluso antes de Aristteles.
Una representacin pictrica posiblemente del siglo VIII a. C. revela que los filsofos de all ya crean que la gravitacin mantena unido al Sistema Solar y que el Sol, como la estrella ms masiva, debera ocupar la posicin central en el modelo.
"Otro registro interesante tambin realizado en la antigua India se puede encontrar en el trabajo de un sabio hind llamado Kanada, que vivi en el siglo VI aC", describe. "Fue l quien fund la escuela filosfica de Vaisheshika".
Rainho Mendona explica que Kanada asoci "el peso" con la cada, entendiendo al primero como la causa del fenmeno. "La intuicin del sabio hind iba por buen camino, pero an quedaba mucho por recorrer en trminos conceptuales".
Lugar natural
El astrnomo coincide, sin embargo, en que el punto cero en el concepto de gravedad hay que atribuirlo a Aristteles, "porque aunque su obra sobre este tema no representa la realidad actual, el conocimiento difundido por esta perdur muchos siglos despus de su muerte".
La influencia de Aristteles en el campo del conocimiento se extendi por todo Occidente.
"Hasta la modernidad, con las nuevas investigaciones y teoras desarrolladas en el Renacimiento (...), la fsica aristotlica predomin en muchos centros de estudio de la Antigedad y la Edad Media", le explica a la BBC el fsico, filsofo e historiador Jos Luiz Goldfarb, profesor de Historia de la Ciencia en la Pontificia Universidad Catlica de So Paulo (PUC-SP).
"l explic la cada de los cuerpos por la idea de que la Tierra era el centro del Universo y los cuerpos pesados tendan a ocupar su lugar natural en este centro".
En otras palabras, Goldfarb indica que esta idea es como "decir que las cosas caen cuando estn sueltas, ya que tienden a ocupar su lugar natural en el centro del Universo, la Tierra".
Etimolgicamente, es interesante notar que la palabra gravedad deriva del latn "gravis"; por lo tanto, tiene el mismo origen que la palabra grave. Su campo semntico va desde "pesado" hasta "importante", incluyendo significados como "poderoso".
Segn el "Diccionario Etimolgico de la Lengua Portuguesa", del fillogo y lexicgrafo Antnio Geraldo da Cunha (1924-1999), el trmino "gravedad" ya aparece desde el siglo XIII, pero las variaciones "gravitar" y "gravitacin" slo aparecen en el siglo XVIII, indicando una consecuencia de la fsica newtoniana sobre las terminologas.
En un texto firmado por Cherman en "Por qu caen las cosas?", hay una digresin sobre el trmino en snscrito para gravedad: "gurutvaakarshan". "Ntese el comienzo de la palabra: 'guru'. Es precisamente el trmino utilizado para designar a los respetados maestros espirituales y lderes religiosos del hinduismo", dice.
"Y, en una vuelta de tuerca, tambin deriva del griego 'barus' (pesado), origen de la palabra 'bartono' (voz grave)", aade el astrnomo.
En un captulo escrito por Rainho Mendona en el mismo libro, se explica que el uso del trmino latino "gravis" para designar el fenmeno de la gravedad comenz en el siglo VIII, con las traducciones de tratados cientficos del mundo rabe a Europa.
"Y as surge el trmino que es objeto de nuestro estudio: gravedad", dice el investigador. "Y en el contexto que nos interesa, porque al referirse a objetos de gran peso, las traducciones latinas usaban la palabra cuya raz es el adjetivo 'gravis', grave, que significa 'pesado'".
"No es posible precisar la primera vez que se utiliz este trmino", comenta el autor. Para l, la aparicin de las primeras universidades europeas, donde el latn era el idioma oficial en ese momento, contribuy a la difusin de la nueva nomenclatura. "En las universidades de Bolonia, Pars, Oxford, entre otras, que utilizaron la mayora de esas obras (en rabe) traducidas".
Avances
Si bien predomin el pensamiento aristotlico, especialmente en el mundo occidental, y la Edad Media terminara siendo conocida como la "edad oscura" en cuanto a la evolucin del conocimiento, es innegable que hubo avances cientficos en los 2,000 aos que separan a Aristteles y Newton.
Newton fue antecedido por muchos cientficos en el mundo que trataron de explicar por qu caan los objetos.
"Hoy, los historiadores de la ciencia son capaces de detectar pensadores de la Antigedad y la Edad Media que ya elaboraron ideas ms cecanas a la teora newtoniana que a la fsica aristotlica, aunque oficialmente prevaleci la teora del filsofo griego", seala Goldfarb.
El libro "Por qu se caen las cosas?" proporciona una descripcin general de este escenario. El astrnomo Mendona cita, por ejemplo, las investigaciones del filsofo rabe Abu Yusuf al-Kindi (801-873). "En su tratado 'Sobre los Rayos (Solares)', declar que las estrellas ejercen una fuerza sobre los objetos y sobre las personas", dice.
"Esta fuerza estara asociada a la radiacin de las estrellas, que se propagara en lnea recta por el espacio e influira en las cosas de la Tierra", dice el astrnomo.
Un poco ms tarde, el filsofo de origen judo Solomon Ibn Gabirol (1021-1058) tambin abord el tema, "con un razonamiento simple pero incipiente", como seala Rainho Mendona.
Su contribucin fue la nocin de inercia. "Segn l, las sustancias extensas y pesadas seran ms inmviles que las ms ligeras", explica.
El filsofo y astrnomo iran Abd al-Rahman al-Khazini (1077-1155) plante la idea de que los cuerpos pesados que caen siempre se mueven hacia el centro del planeta. "Sin embargo, an ms interesante fue su propuesta de que el 'thiql' (en rabe, que muchos autores traducen como 'gravedad') de los cuerpos dependa de su distancia al centro de la Tierra", aade.
Fuerzas motrices
Aunque hubo muchas teoras en ese perodo de tiempo, prevaleci una idea que, en cierto modo, est muy cerca del concepto de inercia. Como explica a la BBC el fsico Fbio Raia, profesor de la Universidad Presbiteriana Mackenzie, en Brasil, "la teora ms difundida (...) era la teora del mpetu (...), que deca que el movimiento continuo de un cuerpo se debe a la accin de la fuerza".
"Cuando eso cesara, el cuerpo volvera a su estado de movimiento natural", aclara.
El astrnomo Mendona destaca, en este sentido, el papel fundamental del filsofo alejandrino Iohannes Philoponus (490-570).
"Segn l, al ser lanzado, un cuerpo recibe una especie de fuerza motriz, que sera transferida desde el lanzador al proyectil, permaneciendo en l incluso despus del final del contacto. Con el tiempo, tal 'fuerza' se disipara espontneamente, provocando terminar el movimiento", explica.
En el caso de la cada de objetos, sin embargo, Philoponus ya entendi que esta fuerza era causada por algo que hoy se define como gravedad.
Muchos aos despus de Newton, el fsico Albert Einstein (1879-1955) dira que "la gravedad es lo primero en lo que no pensamos".
"Segn esta idea, la Tierra ejerca una atraccin sobre los objetos, que los arrastraba hacia su centro", le aclara a la BBC el filsofo Andrey Albuquerque Mendona, profesor de la Escuela Superior de Publicidad y Marketing de So Paulo (ESPM-SP).
El filsofo recuerda, sin embargo, que hubo voces disonantes, como la del filsofo y telogo francs Jean Buridan (1301-1358) que "propuso una teora alternativa para explicar la cada de los objetos".
"l argumentaba que los objetos caan debido a una fuerza interna que los empujaba hacia abajo, pero no poda explicar qu causaba esta fuerza".
Tanto Leonardo da Vinci (1452-1519) como Galileo Galilei (1564-1642) estudiaron la cada de objetos. Como afirma Albuquerque Mendona, el primero "propona que la velocidad de cada dependa de la densidad del objeto y de la resistencia del aire", mientras que el segundo "determinaba que todos los objetos caan con la misma aceleracin, independientemente de su peso".
Ninguno de ellos, sin embargo, logr llegar a una ley universal para explicar este fenmeno.
El avance de Newton fue genial porque logr, ciertamente con el conocimiento acumulado por sus predecesores, no solo comprender una fuerza universal y fundamental, sino tambin convertirla en un fenmeno explicable.
Fue una verdadera revolucin cientfica. "Incorpor nuevos conceptos cosmolgicos a sus teoras, alejndose del universo aristotlico", resume Goldfarb.
"As ya no se pens en la cada al lugar natural, sino que surgi el concepto de la atraccin entre los cuerpos, la ley de la gravitacin: la materia atrae a la materia en razn directa de las masas y por la inversa del cuadrado de la distancia entre los cuerpos".
Segn el profesor, fue entonces cuando se dej de "pensar en tendencias para ocupar el lugar natural" y se pas a "comprender los movimientos de cada de los cuerpos como resultado de la accin de la fuerza que la Tierra ejerce sobre los cuerpos".
"Podemos concluir que la mecnica introducida por Newton implic profundas alteraciones en la forma en que el mundo moderno comenz a concebir el cosmos, los cuerpos y las leyes que rigen sus movimientos", concluye.
BBC Mundo
