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Ciencias Naturales, Tierra y Universo

3° Básico

La astronomía

La astronomía se puede definir como la ciencia que estudia los cuerpos celestes del Universo, incluyendo planetas y sus satélites, cometas y meteoroides, estrellas y materia interestelar, los sistemas de estrellas llamados galaxias y los cúmulos de galaxias.

Desde la época de los pueblos antiguos ha existido una preocupación y curiosidad con respecto al día y la noche, al Sol, la Luna y las estrellas, lo que finalmente los llevó a la conclusión de que el movimiento regular de los astros y planetas tenía directa relación con el tiempo y la orientación. Se dieron cuenta de que el cielo mostraba una conducta bastante regular: el Sol salía todos los días desde una misma dirección (este), moviéndose uniformemente durante todo el día hasta llegar al otro extremo (oeste), dirección que escoge para esconderse. Por otro lado, las estrellas parecían moverse siempre de la misma manera, agrupadas con otras de similar tamaño formando constelaciones.

Uno de los primeros hombres que se preocupó de estudiar estos extraños fenómenos fue Aristarco, quien en su época (250 años antes de Cristo) se atrevió a decir que la Tierra, nuestro planeta, giraba alrededor del Sol y no el Sol alrededor de la Tierra, como se pensaba hasta ese entonces (teoría geocéntrica).

La gran explosión, conocida como el Big Bang, causó la formación de galaxias, planetas, cúmulos de galaxias y estrellas, entre otros cuerpos que hoy vemos en el espacio.

Más adelante, en el año 1.543, apareció un sacerdote polaco que se convertiría en uno de los precursores de la historia del Universo: Nicolás Copérnico, quien tomó las ideas de Aristarco y comenzó a desarrollarlas. Formuló la teoría heliocéntrica; es decir, planteó que el Sol, un astro inmóvil, estaba en el centro del Universo, y que la Tierra y los otros planetas giraban alrededor de él. Además postuló que nuestro planeta giraba sobre su propio eje, en lo que conocemos como movimiento de rotación.

Esta teoría causó una gran revolución en el mundo de la astronomía, que en este momento deja de ver a la Tierra como el centro del Universo, hecho que repercutió incluso en la Iglesia, que defendía la teoría geocéntrica.

Un siglo más tarde apareció otro astrónomo, llamado Johannes Kepler, que estableció las tres leyes del movimiento de los planetas:

– La órbita de cada planeta es plana, encontrándose el Sol en el plano de la órbita. La trayectoria que realiza es una elipse, de la cual el Sol ocupa uno de los focos. 
– Los radios vectores que unen al Sol con los planetas barren áreas iguales en tiempos iguales, planteando que un planeta tenga una velocidad mayor en su perihelio que en su afelio; mientras más diferente sea la distancia perihélica y afélica, mayor será la diferencia de velocidad en los extremos de la órbita. 
– Los cuadrados de los tiempos de revolución, son proporcionales a los cubos de sus distancias medias al Sol. Es decir, la influencia que el Sol ejerce sobre los planetas disminuye con la distancia.

Estas mismas leyes fueron comprobadas 50 años más tarde cuando el físico británico Isaac Newton enunció la ley de la Gravitación Universal, sobre la fuerza de atracción entre el Sol y los planetas. Esta teoría, que surgió como consecuencia de la tercera ley de Kepler, planteaba que dos cuerpos se atraen con una fuerza directamente proporcional a sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que los separa. Newton se convirtió en el primer hombre que comprendió que la gravedad es la fuerza fundamental del Universo.

La invención del telescopio

Antiguamente, hasta comienzos del siglo XVII, los astrónomos observaron el cielo sin la ayuda de ningún tipo de instrumento, sólo con sus propios ojos. Hasta que en 1608 se produjo una gran revolución en Holanda: la invención del telescopio. Esto permitió el descubrimiento de la Vía Láctea como un conjunto de estrellas, y de los diversos satélites de los planetas del Sistema Solar. En 1611, el científico italiano Galileo Galilei utilizó por primera vez un telescopio para observar las cadenas montañosas lunares, las fases de Venus, las lunas de Júpiter, los anillos de Saturno, las manchas solares, entre otros fenómenos.