¿Tenía Galileo en la vida evidencia suficiente para probar que la Tierra tenía movimientos de rotación y traslación?

No.   Galileo Galilei demostró algunas fallas en el modelo geocéntrico completo y nos dejó un legado de astronomía observacional, pero no probó que la Tierra gira sobre su eje o gira alrededor del Sol, ni siquiera respondió los argumentos en contra de esas posiciones que habían sido Conocido desde hace 2000 años.

Galileo estaba firmemente convencido de la fuerte afirmación de que el modelo copernicano no solo era matemáticamente superior al modelo ptolemaico sino que era físicamente exacto. Donde Copérnico básicamente presentó otro marco de referencia para los cálculos de carrera, Galileo insistió en que la Tierra gira físicamente alrededor del Sol. Para demostrar esto, se dispuso a realizar algunas observaciones importantes mediante el uso de su telescopio, observaciones que se convirtieron en experimentos para probar su hipótesis.

Observó algunas cosas muy interesantes. Uno, que Júpiter está orbitado por un puñado de lunas. Eso significa que no todos los cuerpos celestes orbitan la Tierra. Esto era interesante pero no enorme, porque eran bastante menores en lo que respecta a los “planetas”. Dos, observó montañas y valles en la Luna y manchas en el Sol, refutando la creencia aristotélica de que los cuerpos celestes son “perfectos”. Tres, y muy significativamente, observó las “fases” de Venus. Así como podemos ver que la Luna gira alrededor de la Tierra debido a sus “fases”, argumentó que Venus gira alrededor del Sol debido a sus fases. Así que tenía algunos argumentos de observación fuertes contra el sistema artotélico-tolemaico, pero eso no significa que su alternativa preferida a ese modelo antiguo fuera la correcta.

Específicamente, mientras mostró que Venus gira alrededor del Sol y algunos cuerpos giran alrededor de Júpiter, junto con el punto que fue filosóficamente significativo en el momento en que las esferas celestes no son “perfectas” en el sentido de Aristóteles, no demostró que la Tierra gira alrededor El Sol, o incluso que la Tierra se mueve para esa materia. Alrededor de una docena de modelos diferentes rebotaban, desde geocéntricos completos a heliocéntricos completos, y todo lo que hizo fue poner en duda el modelo geocéntrico completo; todos los demás podrían incorporar fácilmente sus hallazgos. Después de todo, ¿qué pasa si Venus gira alrededor del Sol pero el Sol gira alrededor de la Tierra? Un puñado de modelos fueron con esta explicación, siendo el más memorable el de Tycho Brahe. Galileo hizo un gran revuelo, sí, pero Tycho y su estudiante Kepler hicieron un trabajo cuidadoso que gana un lugar más prominente en los libros de texto de la escuela primaria que Galileo hoy. Sus observaciones y modelo proporcionaron resultados matemáticos superiores tanto para el modelo copernicano preferido de Galileo (con sus tablas Prutenic) como para la tradición ptolemaica (con sus tablas de Alfonsine). Lo que quiero decir con eso fue que él no era solo un curandero.


Bien, entonces Tycho era un científico eminente … pero ¿por qué no podía simplemente admitir que Galileo tenía razón y que el modelo copernicano no era simplemente matemáticamente elegante, sino físicamente preciso? Porque la evidencia no estaba allí. Cuando los pitagóricos sugirieron el heliocentrismo 2000 años antes se debió a algún mumbo-jumbo místico, y Aristóteles respondió que no se puede tener un modelo bastante teórico, se necesita evidencia, observaciones. Siempre hubo dos grandes problemas con el modelo heliocéntrico, y tuvieron que ver con el efecto Coriolis y la paralaje estelar. (Hubo algunos otros problemas históricos, pero fueron respondidos por científicos medievales con la introducción del ímpetu, un antecesor del movimiento e inercia newtoniana). Galileo no respondió a estos, así que sus argumentos tuvieron un impacto contra el geocentrismo total, pero no lo hicieron. Constituyen prueba de heliocentrismo pleno.

Si desea obtener más información sobre el paralaje estelar, el efecto Coriolis y una prueba de que la Tierra gira y gira, este párrafo es solo para usted. En 1725, James Bradley aportó pruebas de que la Tierra se mueve con aberraciones estelares, lo que significa que cada año cambian las posiciones aparentes de las estrellas, y tiene que ver con la velocidad de la luz proveniente de las estrellas y la velocidad de la Tierra. En 1803, Giuseppe Calandrelli observó paralaje estelar, lo que significa que se demostró que las estrellas aparentemente cambiaron de posición a lo largo del año debido al movimiento de la Tierra a través del espacio. Esto no era mensurable previamente porque es relativamente minúsculo debido a la distancia masiva entre las estrellas y la Tierra. Las afirmaciones de Calandrelli fueron muy influyentes, ya que llevaron a la publicación de un libro de texto de astronomía heliocéntrica totalmente aprobado por el Vaticano, pero fueron algo disputados (de hecho, algunas de sus mediciones resultaron ser significativamente incorrectas). En última instancia, en 1838 Friedrich Bessel estableció un paralaje estelar más allá de toda disputa.

El efecto Coriolis se debe a la diferencia entre la caída anticipada y real de los cuerpos debido a la rotación de la Tierra. Por ejemplo, Riccioli y Grimaldi sugirieron en 1651 que con un planeta en rotación, una bala de cañón disparada hacia el norte se desviaría ligeramente hacia el este. (El problema era que no había experimentos lo suficientemente precisos para demostrar que lo haría. Galileo sugirió tal experimento, pero nunca lo intentó ni lo realizó con éxito). Laplace hizo sugerencias similares en referencia a las mareas en 1778. Evidencia del efecto de La rotación de la Tierra en cuerpos que cayeron se produjo en 1789 (y experimentos posteriores en la década de 1790), cuando Giovanni Battista Guglielmini estableció una línea de plomada en la Torre de Bolonia y dejó caer un montón de bolas de plomo pesadas para demostrar su desviación hacia el este e incluso cuantificarla de manera confiable. El término “efecto Coriolis” proviene de Gaspard-Gustave Coriolis, quien publicó un artículo en 1835 sobre este tipo de relación entre las fuerzas y el movimiento con respecto a las ruedas hidráulicas. En 1851, Leon Foucault establecería un péndulo oscilante en varias ciudades, demostrando la rotación de la Tierra a través de fuerzas de Coriolis desequilibradas: el péndulo no solo va y viene sino que gira lentamente en un círculo, variando en diferentes ciudades de diferentes latitudes. Debido al movimiento de la tierra. De todos modos, el punto es que Galileo murió en 1642, y en 1616 se le advirtió contra el reenvío del copernicanismo como un hecho físico en lugar de una hipótesis o un modelo matemático útil sin pruebas suficientes, por lo que en cualquier caso las respuestas adecuadas a las objeciones históricas aún tardaban en llegar. .

El argumento de Galileo sobre el heliocentrismo se basaba en las mareas : la Tierra se mueve desde que se mueve el agua. Esto es, por supuesto, ridículamente inadecuado como prueba, tanto porque no prueba mucho y, como resulta, está mal. Galileo rechazó la sugerencia de que el movimiento de las mareas se debía a la luna, transmitido por Thomas Aquinas y el estudiante de Tycho Johannes Kepler y ahora se considera correcto, como una creencia en las “propiedades ocultas” (magnetismo), al igual que rechazó las órbitas elípticas de Kepler. Kepler enviaría un modelo en el que los planetas, de hecho, se movieran alrededor del Sol, pero usando órbitas elípticas en lugar de circulares. Esto no estaba de acuerdo con Tycho, ya que la Tierra giraba, y Copérnico, que prefería los círculos en los terrenos platónicos, ya que eran más “perfectos” o “ideales” o lo que sea. El modelo de Kepler concordó con la teoría de la gravitación universal de Newton, y proporcionó un modelo que fue radicalmente matemáticamente superior y, a la vez, fundamentalmente correcto. No se le recuerda por esto porque no estaba dispuesto a ir mucho más allá de los hechos y comenzar a pelearse con personas poderosas, al igual que Galileo, pero su corrección fue finalmente reivindicada y tenía una posición sólida en términos de matemáticas y física.

Entonces, no, Galileo demostró algunas fallas en el modelo geocéntrico completo y nos dejó un legado de astronomía observacional, pero no probó que la Tierra gira sobre su eje o gira alrededor del Sol, ni siquiera respondió los argumentos en contra de esas posiciones que Había sido conocida desde hace 2000 años.

Galileo presentó una gran cantidad de pruebas convincentes de que la visión heliocéntrica del universo era muy superior a la visión geocéntrica. Debido a que la visión heliocéntrica implicaba que la Tierra se movía y giraba, tenía evidencia de eso en este sentido.

No tenía evidencia del efecto de Coriolis para la rotación de la Tierra ni evidencia de paralaje estelar para el movimiento de la Tierra alrededor del Sol. Estos simplemente no eran medibles en el momento.

Galileo ofreció alguna evidencia pobre para la rotación de la Tierra. Él sugirió que las mareas oceánicas podrían ser la consecuencia de que los océanos chapotearan debido a la rotación de la Tierra. (Rechazó las sugerencias de que las mareas estaban influenciadas por la luna como astrología). Lo que hace que el argumento de Galileo sea malo no es que haya resultado incorrecto, sino que va en contra de sus buenos argumentos sobre por qué no sentimos la rotación de la Tierra.

La ciencia no basa sus resultados en la “prueba”. Se basa en pruebas y falsificabilidad , con el propósito de ajustar la mejor teoría al conjunto de hechos disponibles.

Galileo no tenía pruebas suficientes para satisfacer a alguien de los estándares actuales, pero lo que tenía era suficiente para probar que la cosmología de Aristóteles estaba equivocada (y por extensión, Ptolomeo, que era una elaboración del sistema de Aristóteles). En ese momento, las únicas otras alternativas eran el modelo de Copérnico (que era bien conocido), o el modelo de Tycho Brahe (que era menos conocido).

En detalle, la observación de Galileo de que Venus tiene fases significa que a veces estaba más lejos del sol y en otras más cercanas que el sol (a la tierra). Así que las esferas de cristal de Aristóteles, que dividían el sol, la luna y los planetas en esferas concéntricas alrededor de la tierra, eran imposibles. Ptolomeo dijo que la Tierra no podría moverse porque crearía un movimiento complementario de todo lo que está en la superficie (lo que no observamos) o que todo estaría rígido (lo que tampoco observamos). Una secuencia de experimentos de pensamiento que involucran una nave y flechas intentaron este punto (a través de Jean Buridan y Nicole Oresme); Galileo fue la primera persona en ir realmente en un barco y probar este experimento por sí mismo y verificar la primera forma o relatividad: en un marco de referencia no acelerado, el movimiento relativo se comporta como si estuvieras inmóvil.

En los últimos años, los apologistas de la Edad Oscura han intentado plantear la idea de que la Inquisición tenía razón para condenar a Galileo porque realmente no había “probado” la teoría heliocéntrica (tenga en cuenta que nadie en la ciencia ha “probado” nada, por otra parte el registro escrito disponible en el juicio de Galileo muestra que la inquisición no hizo ningún examen de la ciencia en absoluto, así que sí, esto es pura apologética en este trabajo). Sospecho que es de donde viene esta pregunta. Su argumento es que Galileo fue confrontado por Francesco Ingoli (un sacerdote empleado de uno de los censores de la iglesia) desafiándolo en el punto de paralaje. Ahora, esto había sido abordado por Aristarchus, y Copernicus ya, y esta fue la respuesta verbal de Galileo a él en su debate original. Tycho Brahe había considerado esto, pero encontró un problema: el radio aparente de las estrellas significaba que si no eran más que soles, su distancia relativa inferida (suponiendo que fueran de un tamaño comparable al de nuestro propio sol) exigía un paralaje propio. Francesco Ingoli tomó prestado este argumento y lo presentó escribiendo a Galileo.

Galileo escribió una respuesta a esto al señalar que, si bien las observaciones de Tycho eran precisas en cuanto a la posición , no eran visualmente precisas. Cuando miró a través de un telescopio, vio que las estrellas eran mucho más pequeñas en comparación con las observaciones a simple vista de Tycho, y por lo tanto requería un paralaje mucho más pequeño. Esto es suficiente para encontrar fallas en los cálculos concretos de Tycho, pero no dejó el razonamiento en sí. Dado que el telescopio aumentó la resolución visual en general, también fue teóricamente posible aumentar la resolución de las observaciones posicionales. Y, de hecho, como los astrónomos se enteraron mucho más tarde, la objeción de Tycho se mantuvo. Pero el propio Tycho nunca usó un telescopio y murió hace mucho tiempo cuando se produjo este debate.

Ahora, para tener una idea de cuánto daño le estaba haciendo la inquisición a la ciencia, impusieron restricciones tan serias a Galileo (específicamente que no puede defender a Copérnico) que sus amigos que iban a transmitir la respuesta de Galileo decidieron no enviarla, porque Temor a las repercusiones que tendría sobre Galileo.

Entonces, esta objeción tiene los siguientes problemas: 1) Galileo pensó que había abordado el problema; él realmente solo lo había pospuesto, pero literalmente nadie lo sabía en ese momento, 2) La carta de Galileo no fue entregada, y por lo tanto, lo que debería haber sido un animado debate científico, fue silenciado por temor a la inquisición (por lo que nadie tuvo la oportunidad) informar a Galileo de su error). 3) Incluso siendo la objeción científica más seria al apoyo de Galileo al modelo copernicano, no se mencionó en su juicio (ni tampoco lo fue ningún otro punto de la ciencia).

Lo más importante, sin embargo, es que, al final, nadie tomó la objeción de Ingoli o Tycho como una especie de desacreditación del heliocentrismo. Una vez que Kepler resolvió los movimientos planetarios como elipsis, esto se convirtió en la teoría por defecto (a excepción de los incondicionales de la iglesia católica, incluidos los jesuitas). Kepler no resolvió el problema de la paralaje; esto todavía necesitaba direccionamiento. Además, Kepler tampoco probó el heliocentrismo. Sin embargo, debido a que no era accesible a la inquisición, podía publicar libremente sobre el tema. La marea realmente cambió con Kepler, a pesar de que no demostró ser más heliocentrista que Galileo, y su sistema sufrió la misma objeción científica.

El problema de Tycho se resolvió más tarde como una sobreestimación del tamaño de la estrella debido a la difracción de la lente (ya sea en el ojo o en la lente del telescopio). Es decir, el brillo de la estrella le da un halo natural, que crea un efecto visual de tamaño finito, independientemente de su verdadera distancia de la Tierra; Es una ilusión óptica. Sin embargo, la paralaje real se observó mucho más tarde cuando los telescopios se mejoraron aún más.

Otro argumento hecho por los apologistas de la Edad Oscura fue que Galileo había insultado a algún papa al describirlo como un dullard en su Diálogo sobre los dos sistemas. Esto es evidentemente falso, ya que 1) el personaje Simplicus estaba claramente basado en otra persona que Galileo tenía en mente (algún sacerdote jesuita al azar que era terco), 2) el libro fue examinado extensamente por la inquisición sin que existiera tal afirmación hecho por ellos en cualquier nota, 3) No se hace referencia a esto en ninguno de los documentos del juicio, 4) Galileo, por lo demás, muy torpe, si está desesperado, la defensa no hizo ningún intento de abordar tal problema o de disculparse por tal descripción.

Las contribuciones de Galileo fueron importantes, ya que aportaron un empirismo real al problema de la mecánica celeste. Y, por supuesto, los telescopios son la base con la que se realiza toda la astronomía de observación hasta el día de hoy. De manera más general, la recopilación de evidencia mediante el uso de instrumentos mejorados se ha convertido en un procedimiento estándar para las ciencias en general.

La evidencia concluyente del heliocentrismo vino con el descubrimiento de Bradley de la aberración de la luz. La evidencia concluyente de la rotación de la Tierra alrededor de un eje también vino mucho más tarde con el péndulo de Foucault. Uno se pregunta por qué la inquisición no encerró a todos los científicos entre Galileo y estas personas. ¿Por qué eligieron a Galileo para un tratamiento especial? No se puede decir que Galileo fue declarado culpable de herejía simplemente porque no probó el heliocentrismo o la auto-rotación de la tierra; tantos otros que vinieron después de él hicieron exactamente lo mismo, con una falta similar de pruebas sin sufrir tales consecuencias.

Depende de lo que entiendas por “tener”. En mi opinión, fue posible, e incluso he escrito una trilogía de SF basada en lo que tiene que suceder. La observación crítica son las mareas y el hecho de que todas las cosas caen al mismo ritmo. El problema para Galileo es que realmente no observó las mareas. Lo que tenía que hacer era ir a la costa del Atlántico para alejarse de los efectos bastante extraños en Venecia, y tenía que notar que las mareas seguían a la Luna. Luego tiene que deducir que una sola fuerza no puede empujar y tirar al mismo tiempo para obtener dos mareas por día. Ahora, si las cosas caen al mismo ritmo independientemente del peso, ¿cómo se obtienen las mareas? La respuesta es que la Tierra debe estar moviéndose y, como el sol siempre tiene el mismo tamaño, debe moverse en un círculo. (El efecto elíptico es demasiado pequeño para que Galileo lo note, a menos que notara que febrero es un mes más corto). Ahora, si se mueve en un círculo, tiene que enfrentarse con todo lo que ocurre a la misma velocidad. Debido a que la Tierra tiene un tamaño, debe argumentar que el lado más cercano a la fuerza “cae más rápido” de lo que la velocidad lateral está lista para, mientras que el lado lejano tiene demasiada velocidad y tiende a tirar el agua. También debe considerar los componentes de la fuerza.

Ahora debe hacer una predicción. Debe predecir que la Tierra y la Luna orbitan alrededor de un centro de masa común, y en mi novela logré que mi protagonista llegara allí considerando lo que sucedía si la Tierra y la Luna tenían el mismo tamaño. Ahora no puede haber una preferencia. Lo siguiente que debe predecir es que si el movimiento de la Tierra con respecto a la luna causa mareas, también debería hacerlo el movimiento con respecto a la estrella. Ahora predice las mareas de rey y neap, y además, con una pequeña geometría de olas, puede predecir que la diferencia en la ocurrencia de mareas altas por día varía entre neap y king. Ahora él debe ir y medir. Considero que eso es lo suficientemente cerca de la prueba.

La forma esférica de la Tierra era conocida desde la época de Aristóteles. Fue aceptado por el mundo helenístico y se había extendido por todo el mundo occidental desde la época de los griegos. La creencia de que se pensaba que la Tierra era plana en la época de Colón es un mito.
Entonces, se entendió que la salida y la puesta del Sol se debía a la rotación de la esfera de la Tierra y, por implicación, era una evidencia de la rotación de la Tierra.
La comprensión del movimiento de traslación de la Tierra es un asunto diferente y requiere una comprensión del sistema heliocéntrico (la Tierra gira alrededor del Sol). Esta teoría heliocéntrica fue publicada por primera vez en 1543 por Copérnico y en 1610 Galileo demostró que Venus tenía todas las fases asociadas con un sistema heliocéntrico.
Entonces la respuesta es un enfático “Sí” a tu pregunta.