Revolución científica

La  Revolución Científica  fue una serie de eventos que marcaron el surgimiento de la ciencia moderna durante el período moderno temprano, cuando los desarrollos en matemáticas, física, astronomía, biología (incluida la anatomía humana) y la química transformaron los puntos de vista de la sociedad sobre la naturaleza. La revolución científica tuvo lugar en Europa hacia el final del período renacentista y continuó hasta finales del siglo XVIII, influyendo en el movimiento social intelectual conocido como la Ilustración. Mientras se debaten sus fechas, la publicación en 1543 del De revolutionibus orbium coelestium de Nicolaus Copernicus  Sobre las revoluciones de las esferas celestes ) se cita a menudo como el comienzo de la revolución científica.
El concepto de una revolución científica que tuvo lugar durante un período prolongado surgió en el siglo XVIII en el trabajo de Jean Sylvain Bailly, que vio un proceso en dos etapas de barrer lo viejo y establecer lo nuevo. El comienzo de la Revolución científica, el  Renacimiento científico , se centró en la recuperación del conocimiento de los antiguos; esto generalmente se considera que terminó en 1632 con la publicación del Diálogo de Galileo  sobre los dos principales sistemas mundiales . La finalización de la Revolución Científica se atribuye a la "gran síntesis" de los Principia 1687 de Isaac Newton El trabajo formuló las leyes del movimiento y la gravitación universal completando así la síntesis de una nueva cosmología. A fines del siglo XVIII, la Revolución Científica había dado paso a la "Era de la Reflexión".

Introducción

Los grandes avances en la ciencia han sido denominados "revoluciones" desde el siglo XVIII. En 1747, Clairaut escribió que "Newton dijo en su propia vida que había creado una revolución". La palabra también fue utilizada en el prefacio a la obra de Lavoisier de 1789 que anunciaba el descubrimiento del oxígeno. "Pocas revoluciones en la ciencia han despertado inmediatamente tanta atención como la introducción de la teoría del oxígeno ... Lavoisier vio su teoría aceptada por todos los hombres más eminentes de su tiempo y se estableció en una gran parte de Europa en pocos años. desde su primera promulgación ".
En el siglo XIX, William Whewell describió la revolución en la ciencia misma -el método científico- que tuvo lugar en el siglo XV-XVI. "Entre las revoluciones más conspicuas que han experimentado las opiniones sobre este tema, está la transición de una confianza implícita en los poderes internos de la mente del hombre a una dependencia profesada en la observación externa, y de una reverencia sin límites por la sabiduría del pasado, a una ferviente expectativa de cambio y mejora ". Esto dio lugar a la visión común de la Revolución científica en la actualidad:
"Surgió una nueva visión de la naturaleza, reemplazando la visión griega que había dominado la ciencia durante casi 2.000 años. La ciencia se convirtió en una disciplina autónoma, distinta tanto de la filosofía como de la tecnología y llegó a considerarse que tenía objetivos utilitarios".

Retrato de Galileo Galilei por Leoni
La Revolución Científica se supone tradicionalmente que comienza con la Revolución Copernicana (iniciada en 1543) y completa en la "gran síntesis" de los Principia 1687 de Isaac Newton  Gran parte del cambio de actitud provino de Francis Bacon, cuyo "anuncio confiado y enfático" en el progreso moderno de la ciencia inspiró la creación de sociedades científicas como la Royal Society y Galileo, que defendió a Copérnico y desarrolló la ciencia del movimiento.
En el siglo XX, Alexandre Koyré introdujo el término "revolución científica", centrando su análisis en Galileo. El término fue popularizado por Butterfield en su  Origins of Modern Science . El trabajo de Thomas Kuhn de 1962  La estructura de las revoluciones científicas  enfatizaba que los diferentes marcos teóricos, como la teoría de la relatividad de Einstein y la teoría de la gravedad de Newton, que reemplazó, no pueden compararse directamente.

Significado

El período vio una transformación fundamental en las ideas científicas a través de las matemáticas, la física, la astronomía y la biología en las instituciones que apoyan la investigación científica y en la imagen más generalizada del universo. La revolución científica condujo al establecimiento de varias ciencias modernas. En 1984, Joseph Ben-David escribió:
La rápida acumulación de conocimiento, que ha caracterizado el desarrollo de la ciencia desde el siglo XVII, nunca antes había ocurrido. El nuevo tipo de actividad científica surgió solo en algunos países de Europa occidental, y se restringió a esa pequeña área durante unos doscientos años. (Desde el siglo XIX, el conocimiento científico ha sido asimilado por el resto del mundo).
Muchos escritores contemporáneos e historiadores modernos afirman que hubo un cambio revolucionario en la visión del mundo. En 1611, el poeta inglés John Donne escribió:
[La] nueva Filosofía pone a todos en duda,
El Elemento de fuego está bastante apagado; 
El Sol está perdido, y la tierra, y el ingenio de nadie 
puede indicarle dónde buscarlo.
El historiador de mediados del siglo XX Herbert Butterfield estaba menos desconcertado, pero sin embargo vio el cambio como fundamental:
Desde que esa revolución convirtió la autoridad en inglés no solo en la Edad Media sino también en el mundo antiguo, ya que comenzó no solo en el eclipse de la filosofía escolástica sino en la destrucción de la física aristotélica, eclipsa todo desde el surgimiento del cristianismo y reduce la Renacimiento y Reforma al rango de meros episodios, meros desplazamientos internos dentro del sistema de la cristiandad medieval ... [Asoma tan grande como el origen real tanto del mundo moderno como de la mentalidad moderna que nuestra periodización consuetudinaria de la historia europea se ha convertido en un anacronismo y un estorbo.
El profesor de historia Peter Harrison atribuye el cristianismo a haber contribuido al surgimiento de la revolución científica:
Los historiadores de la ciencia han sabido por mucho tiempo que los factores religiosos desempeñaron un papel significativamente positivo en la emergencia y persistencia de la ciencia moderna en Occidente. No solo muchas de las personas clave en el ascenso de la ciencia tenían compromisos religiosos sinceros, sino que los nuevos enfoques de la naturaleza que ellos promovieron fueron respaldados de diversas maneras por suposiciones religiosas ... Sin embargo, muchas de las principales figuras científicas La revolución se imaginaba a sí misma como campeona de una ciencia que era más compatible con el cristianismo que las ideas medievales sobre el mundo natural que ellos reemplazaron.

Fondo antiguo y medieval


Modelo ptolemaico de las esferas para Venus, Marte, Júpiter y Saturno. Georg von Peuerbach,  Theoricae novae planetarum , 1474.
La Revolución Científica se construyó sobre la base de la ciencia y el aprendizaje del antiguo griego en la Edad Media, ya que fue elaborada y desarrollada por la ciencia romana / bizantina y la ciencia islámica medieval. Algunos estudiosos han notado un vínculo directo entre "aspectos particulares del cristianismo tradicional" y el surgimiento de la ciencia. La "tradición aristotélica" era todavía un importante marco intelectual en el siglo XVII, aunque en esa época los filósofos naturales se habían alejado de gran parte de ella. Las ideas científicas clave que datan de la antigüedad clásica habían cambiado drásticamente a lo largo de los años, y en muchos casos han sido desacreditadas. Las ideas que permanecieron, que se transformaron fundamentalmente durante la revolución científica, incluyen:
  • Los cosméticos de Aristóteles que colocaron a la Tierra en el centro de un cosmos esférico jerárquico. Las regiones terrestres y celestes estaban formadas por diferentes elementos que tenían diferentes tipos de  movimiento natural .
    • La región terrestre, según Aristóteles, consistía en esferas concéntricas de los cuatro elementos: tierra, agua, aire y fuego. Todos los cuerpos se movieron naturalmente en líneas rectas hasta que alcanzaron la esfera apropiada para su composición elemental: su  lugar natural . Todos los demás movimientos terrestres no eran naturales o  violentos .
    • La región celestial estaba formada por el quinto elemento, el éter, que no cambiaba y se movía naturalmente con un movimiento circular uniforme. En la tradición aristotélica, las teorías astronómicas trataban de explicar el movimiento irregular observado de los objetos celestes a través de los efectos combinados de múltiples movimientos circulares uniformes.
  • El modelo ptolemaico del movimiento planetario: basado en el modelo geométrico de Eudoxo de Cnido, el Almagesto de  Ptolomeo , demostró que los cálculos podían calcular las posiciones exactas del Sol, la Luna, las estrellas y los planetas en el futuro y en el pasado, y mostraba cómo los modelos computacionales se derivaron de las observaciones astronómicas. Como tal, formaron el modelo para desarrollos astronómicos posteriores. La base física para los modelos ptolemaicos invocaba capas de capas esféricas, aunque los modelos más complejos eran inconsistentes con esta explicación física.
Es importante señalar que existían precedentes ancestrales de teorías y desarrollos alternativos que prefiguraban descubrimientos posteriores en el área de la física y la mecánica; pero a la luz del número limitado de obras para sobrevivir a la traducción en un período en el que la guerra perdió muchos libros, estos desarrollos permanecieron oscuros durante siglos y tradicionalmente se cree que tuvieron poco efecto en el redescubrimiento de tales fenómenos; mientras que la invención de la imprenta hizo que la amplia difusión de tales avances incrementales del conocimiento fuera común. Mientras tanto, sin embargo, el progreso significativo en la geometría, las matemáticas y la astronomía se hizo en la época medieval.
También es cierto que muchas de las figuras importantes de la revolución científica compartieron el respeto general del Renacimiento por el aprendizaje antiguo y citaron los pedigríes antiguos por sus innovaciones. Nicolaus Copérnico (1473-1543), Galileo Galilei (1564-1642), Kepler (1571-1630) y Newton (1642-1727), todos remontaron ancestries antiguos y medievales diferentes para el sistema heliocéntrico. En el Axioma Scholium de sus  Principia,  Newton dijo que sus axiomáticas tres leyes del movimiento ya fueron aceptadas por matemáticos como Huygens (1629-1695), Wallace, Wren y otros. Mientras preparaba una edición revisada de sus  Principia , Newton atribuyó su ley de la gravedad y su primera ley del movimiento a una gama de figuras históricas.
A pesar de estas calificaciones, la teoría estándar de la historia de la revolución científica afirma que el siglo XVII fue un período de cambios científicos revolucionarios. No solo hubo desarrollos teóricos y experimentales revolucionarios, sino que, lo que es más importante, la forma en que trabajaron los científicos cambió radicalmente. Por ejemplo, aunque las insinuaciones del concepto de inercia se sugieren esporádicamente en la discusión antigua del movimiento, el punto sobresaliente es que la teoría de Newton difería de los entendimientos antiguos de manera clave, como una fuerza externa que es un requisito para el movimiento violento en la teoría de Aristóteles.

Método científico

Bajo el método científico tal como se concibió en el siglo XVII, las circunstancias naturales y artificiales se dejaron de lado a medida que la comunidad científica lentamente aceptaba una tradición de investigación de experimentación sistemática. La filosofía de utilizar un enfoque inductivo para obtener conocimiento -para abandonar la suposición e intentar observar con una mente abierta- contrastaba con el anterior enfoque aristotélico de deducción, mediante el cual el análisis de los hechos conocidos producía mayor comprensión. En la práctica, muchos científicos y filósofos creían que se necesitaba una combinación saludable de ambos: la voluntad de cuestionar los supuestos, y también interpretar las observaciones que se suponía tenían algún grado de validez.
Hacia el final de la Revolución científica, el mundo cualitativo de los filósofos lectores de libros se había transformado en un mundo mecánico y matemático que se conocería a través de la investigación experimental. Aunque ciertamente no es cierto que la ciencia newtoniana fuera como la ciencia moderna en todos los aspectos, conceptualmente se parecía a la nuestra de muchas maneras. Muchos de los sellos de la ciencia moderna, especialmente con respecto a su institucionalización y profesionalización, no se convirtieron en estándar hasta mediados del siglo XIX.

Empirismo

El modo primario de interacción de la tradición científica aristotélica con el mundo era a través de la observación y la búsqueda de circunstancias "naturales" a través del razonamiento. Junto con este enfoque estaba la creencia de que los eventos raros que parecían contradecir los modelos teóricos eran aberraciones, sin decir nada sobre la naturaleza como lo era "naturalmente". Durante la Revolución Científica, las percepciones cambiantes sobre el papel del científico con respecto a la naturaleza, el valor de la evidencia, experimental u observada, condujeron a una metodología científica en la cual el empirismo jugó un papel grande, pero no absoluto.
Para el comienzo de la revolución científica, el empirismo ya se había convertido en un componente importante de la ciencia y la filosofía natural. Los pensadores anteriores, incluido el filósofo nominalista de principios del siglo XIV, William of Ockham, habían comenzado el movimiento intelectual hacia el empirismo.
El término empirismo británico entró en uso para describir las diferencias filosóficas percibidas entre dos de sus fundadores Francis Bacon, descrito como empirista, y René Descartes, que fue descrito como un racionalista. Thomas Hobbes, George Berkeley y David Hume fueron los principales exponentes de la filosofía, quienes desarrollaron una sofisticada tradición empírica como base del conocimiento humano.
Una influyente formulación del empirismo fue el ensayo de John Locke,  An Essay Concerning Human Understanding  (1689), en el que sostenía que el único conocimiento verdadero que podía ser accesible para la mente humana era el que se basaba en la experiencia. Escribió que la mente humana se creó como una  tabula rasa , una "tableta en blanco", sobre la cual se registraron las impresiones sensoriales y se acumuló el conocimiento a través de un proceso de reflexión.

Ciencia baconiana


Francis Bacon fue una figura fundamental en el establecimiento del método científico de investigación. Retrato de Frans Pourbus el Joven (1617).
Los fundamentos filosóficos de la Revolución Científica fueron establecidos por Francis Bacon, quien ha sido llamado el padre del empirismo. Sus obras establecieron y popularizaron metodologías inductivas para la investigación científica, a menudo llamado el  método Baconiano , o simplemente el método científico. Su exigencia de un procedimiento planificado de investigación de todas las cosas naturales marcó un nuevo giro en el marco retórico y teórico de la ciencia, mucha de la cual aún rodea las concepciones de la metodología adecuada en la actualidad.
Bacon propuso una gran reforma de todo el proceso de conocimiento para el avance del aprendizaje divino y humano, al que llamó  Instauratio Magna  (La Gran Instauración). Para Bacon, esta reforma llevaría a un gran avance en la ciencia y una progenie de nuevos inventos que aliviarían las miserias y necesidades de la humanidad. Su  Novum Organum fue publicado en 1620. Sostuvo que el hombre es "el ministro e intérprete de la naturaleza", que "el conocimiento y el poder humano son sinónimos", que "los efectos se producen por medio de instrumentos y ayuda", y que "el hombre mientras opera puede solo aplica o retira cuerpos naturales, la naturaleza internamente realiza el resto ", y luego que" la naturaleza solo puede ser ordenada obedeciéndola ". Aquí hay un resumen de la filosofía de este trabajo, que por el conocimiento de la naturaleza y el uso de instrumentos, el hombre puede gobernar o dirigir el trabajo natural de la naturaleza para producir resultados definidos. Por lo tanto, ese hombre, al buscar el conocimiento de la naturaleza, puede alcanzar el poder sobre ella y así restablecer el "Imperio del Hombre sobre la creación", que se había perdido junto con la Caída junto con la pureza original del hombre. De este modo,
Para este propósito de obtener conocimiento y poder sobre la naturaleza, Bacon esbozó en este trabajo un nuevo sistema de lógica que él creía superior a las viejas formas de silogismo, desarrollando su método científico, consistente en procedimientos para aislar la causa formal de un fenómeno. (calor, por ejemplo) a través de inducción eliminativa. Para él, el filósofo debe proceder a través del razonamiento inductivo de hecho a axioma a la ley física. Sin embargo, antes de comenzar esta inducción, el investigador debe liberar su mente de ciertas nociones o tendencias falsas que distorsionan la verdad. En particular, descubrió que la filosofía estaba demasiado preocupada por las palabras, particularmente por el discurso y el debate, en lugar de observar el mundo material: "Porque mientras los hombres creen que su razón gobierna las palabras, de hecho,
Bacon consideró que es de la mayor importancia para la ciencia no seguir discutiendo intelectualmente o buscar objetivos meramente contemplativos, sino que debería funcionar para mejorar la vida de la humanidad produciendo nuevos inventos, incluso diciendo que "los inventos también lo son, ya que fueron, nuevas creaciones e imitaciones de obras divinas ". Exploró el carácter de largo alcance y cambiante del mundo de los inventos, como la imprenta, la pólvora y la brújula.

Experimentación científica

Bacon describió primero el método experimental.
Queda experiencia simple; que, si se toma como viene, se llama accidente, si se busca, se experimenta. El verdadero método de experiencia primero enciende la vela [hipótesis], y luego por medio de la vela muestra el camino [organiza y delimita el experimento]; comenzando como lo hace con la experiencia debidamente ordenada y digerida, no torpe o errática, y de ella deduciendo axiomas [teorías], y de axiomas establecidos nuevamente experimentos nuevos.
-  Francis Bacon. Novum Organum.  1620.
William Gilbert fue uno de los primeros defensores de este método. Rechazó apasionadamente tanto la filosofía aristotélica predominante como el método escolástico de la enseñanza universitaria. Su libro  De Magnete  fue escrito en 1600, y algunos lo consideran el padre de la electricidad y el magnetismo. En este trabajo, describe muchos de sus experimentos con su modelo de la Tierra llamada terrella. A partir de estos experimentos, concluyó que la Tierra era en sí misma magnética y que esa era la razón por la que las brújulas apuntaban al norte.

Diagrama de De Magnete , de William Gilbert  , un trabajo pionero de la ciencia experimental
De Magnete  fue influyente no solo por el interés inherente de su tema, sino también por la forma rigurosa en que Gilbert describió sus experimentos y su rechazo de las antiguas teorías del magnetismo. Según Thomas Thomson, "el libro sobre magnetismo de Gilbert [publicado] en 1600 es uno de los mejores ejemplos de filosofía inductiva que se haya presentado al mundo. Es más notable porque precedió al  Novum. Organum  of Bacon, en el que se explicaba por primera vez el método inductivo de filosofar ".
Galileo Galilei ha sido llamado el "padre de la astronomía observacional moderna", el "padre de la física moderna", el "padre de la ciencia" y "el padre de la ciencia moderna". Sus contribuciones originales a la ciencia del movimiento se realizaron a través de una combinación innovadora de experimentos y matemáticas.

En esta página, Galileo Galilei notó por primera vez las lunas de Júpiter. Galileo revolucionó el estudio del mundo natural con su riguroso método experimental.
Galileo fue uno de los primeros pensadores modernos en afirmar claramente que las leyes de la naturaleza son matemáticas. En  The Assayer escribió: "La filosofía está escrita en este gran libro, el universo ... Está escrito en el lenguaje de las matemáticas, y sus caracteres son triángulos, círculos y otras figuras geométricas; ...." Sus análisis matemáticos son un desarrollo posterior de una tradición empleada por los filósofos naturales escolásticos tardíos, que Galileo aprendió cuando estudió filosofía. Ignoró el aristotelismo. En términos más amplios, su trabajo marcó un paso más hacia la separación final de la ciencia de la filosofía y la religión; un gran desarrollo en el pensamiento humano. A menudo estaba dispuesto a cambiar sus puntos de vista de acuerdo con la observación. Para realizar sus experimentos, Galileo tuvo que establecer estándares de longitud y tiempo, de forma que las mediciones realizadas en días diferentes y en diferentes laboratorios pudieran compararse de forma reproducible.
Galileo mostró aprecio por la relación entre las matemáticas, la física teórica y la física experimental. Él entendió la parábola, tanto en términos de secciones cónicas como en términos de la ordenada (y) que varía como el cuadrado de la abscisa (x). Galilei afirmó además que la parábola era la trayectoria teóricamente ideal de un proyectil uniformemente acelerado en ausencia de fricción y otras perturbaciones. Admitió que hay límites a la validez de esta teoría, señalando por razones teóricas que una trayectoria de proyectil de un tamaño comparable al de la Tierra no podría ser una parábola, pero mantuvo que, para distancias hasta el rango del la artillería de su época, la desviación de la trayectoria de un proyectil desde una parábola sería muy leve.

Mathematization

El conocimiento científico, según los aristotélicos, se ocupaba de establecer las causas verdaderas y necesarias de las cosas. En la medida en que los filósofos naturales medievales usaban problemas matemáticos, limitaban los estudios sociales a análisis teóricos de la velocidad local y otros aspectos de la vida. La medición real de una cantidad física, y la comparación de esa medición con un valor calculado sobre la base de la teoría, se limita en gran medida a las disciplinas matemáticas de la astronomía y la óptica en Europa.
En los siglos XVI y XVII, los científicos europeos comenzaron a aplicar cada vez más medidas cuantitativas para medir los fenómenos físicos en la Tierra. Galileo sostenía firmemente que las matemáticas proporcionaban una especie de certeza necesaria que podía compararse con la de Dios: "... con respecto a esas pocas [proposiciones matemáticas] que el intelecto humano entiende, creo que su conocimiento es igual a lo Divino en certeza objetiva ... "
Galileo anticipa el concepto de una interpretación matemática sistemática del mundo en su libro  Il Saggiatore :
La filosofía [es decir, la física] está escrita en este gran libro -me refiero al universo- que permanece continuamente abierto a nuestra mirada, pero no puede comprenderse a menos que uno aprenda primero a comprender el lenguaje e interpretar los caracteres en los que está escrito. Está escrito en el lenguaje de las matemáticas, y sus caracteres son triángulos, círculos y otras figuras geométricas, sin las cuales es humanamente imposible entender una sola palabra de eso; sin estos, uno está deambulando en un oscuro laberinto.

La filosofía mecánica


Isaac Newton en un retrato de 1702 por Godfrey Kneller
Aristóteles reconoció cuatro tipos de causas y, cuando corresponda, la más importante de ellas es la "causa final". La causa final fue el objetivo, el objetivo o el propósito de algún proceso natural o algo hecho por el hombre. Hasta la Revolución científica, era muy natural ver tales objetivos, como el crecimiento de un niño, por ejemplo, que conducen a un adulto maduro. La inteligencia fue asumida solo en el propósito de los artefactos hechos por el hombre; no fue atribuido a otros animales o a la naturaleza.
En la "filosofía mecánica" no se permite ningún campo o acción a distancia, las partículas o los corpúsculos de la materia son fundamentalmente inertes. El movimiento es causado por una colisión física directa. Donde las sustancias naturales habían sido previamente entendidas orgánicamente, los filósofos mecánicos las consideraban máquinas. Como resultado, la teoría de Isaac Newton parecía una especie de retroceso a "acción espeluznante a distancia". Según Thomas Kuhn, Newton y Descartes sostenían el principio teleológico de que Dios conservaba la cantidad de movimiento en el universo:
La gravedad, interpretada como una atracción innata entre cada par de partículas de materia, era una cualidad oculta en el mismo sentido en que la "tendencia a caer" de los escolásticos había sido ... A mediados del siglo XVIII, esa interpretación había sido casi universalmente aceptada. , y el resultado fue una reversión genuina (que no es lo mismo que un retroceso) a un estándar escolar. Las atracciones y repulsiones innatas unieron tamaño, forma, posición y movimiento como propiedades primarias físicamente irreductibles de la materia.
Newton también había atribuido específicamente el poder inherente de la inercia a la materia, frente a la tesis mecanicista de que la materia no tiene poderes inherentes. Pero mientras Newton negaba vehementemente que la gravedad fuera un poder inherente de la materia, su colaborador Roger Cotes hizo de la gravedad también un poder inherente de la materia, como se establece en su famoso prefacio a la   segunda edición de 1713 de Principia que editó, y contradecía al propio Newton. Y fue la interpretación de Cotes de la gravedad en lugar de la de Newton la que llegó a ser aceptada.

Institucionalización


La Royal Society tuvo sus orígenes en Gresham College, y fue la primera sociedad científica en el mundo.
Los primeros movimientos hacia la institucionalización de la investigación científica y la diseminación tomaron la forma del establecimiento de sociedades, donde se ventilaron, discutieron y publicaron nuevos descubrimientos. La primera sociedad científica que se estableció fue la Royal Society of London. Esto surgió de un grupo anterior, centrado en Gresham College en los años 1640 y 1650. De acuerdo con una historia del Colegio:
La red científica que se centró en el Gresham College jugó un papel crucial en las reuniones que condujeron a la formación de la Royal Society.
Estos médicos y filósofos naturales fueron influenciados por la "nueva ciencia", promovida por Francis Bacon en su  Nueva Atlántida , aproximadamente desde 1645 en adelante. Un grupo conocido como  The Philosophical Society of Oxford  se administró bajo un conjunto de reglas que aún conserva la Biblioteca Bodleian.
El 28 de noviembre de 1660, el comité de 1660 de 12 anunció la formación de un "Colegio para la Promoción del Aprendizaje Experimental Físico-Matemático", que se reuniría semanalmente para analizar la ciencia y realizar experimentos. En la segunda reunión, Robert Moray anunció que el rey aprobó las reuniones, y se firmó una carta real el 15 de julio de 1662 creando la "Royal Society of London", con Lord Brouncker sirviendo como primer presidente. Se firmó una segunda Carta Real el 23 de abril de 1663, con el Rey señalado como el Fundador y con el nombre de "la Sociedad Real de Londres para la Mejora del Conocimiento Natural"; Robert Hooke fue nombrado Curador de Experimentos en noviembre. Este favor real inicial ha continuado, y desde entonces cada monarca ha sido el patrón de la Sociedad.

La Academia de Ciencias francesa se estableció en 1666.
El primer secretario de la Sociedad fue Henry Oldenburg. Sus primeros encuentros incluyeron experimentos realizados primero por Robert Hooke y luego por Denis Papin, quien fue nombrado en 1684. Estos experimentos variaron en su área temática, y fueron importantes en algunos casos y triviales en otros. La sociedad comenzó la publicación de  Philosophical Transactions  de 1665, la revista científica más antigua y de mayor antigüedad en el mundo, que estableció los principios importantes de prioridad científica y revisión por pares.
Los franceses establecieron la Academia de Ciencias en 1666. En contraste con los orígenes privados de su homólogo británico, la Academia fue fundada como un organismo gubernamental por Jean-Baptiste Colbert. Sus reglas fueron establecidas en 1699 por el rey Luis XIV, cuando recibió el nombre de "Real Academia de Ciencias" y se instaló en el Museo del Louvre en París.

Nuevas ideas

Como la Revolución Científica no estuvo marcada por un solo cambio, las siguientes nuevas ideas contribuyeron a lo que se llama la Revolución Científica. Muchos de ellos fueron revoluciones en sus propios campos.

Astronomía

Heliocentrismo
Durante casi cinco milenios, el modelo geocéntrico de la Tierra como el centro del universo había sido aceptado por casi todos los astrónomos. En la cosmología de Aristóteles, la ubicación central de la Tierra era quizás menos importante que su identificación como un reino de imperfección, inconstancia, irregularidad y cambio, en oposición a los "cielos" (Luna, Sol, planetas, estrellas), que se consideraban perfectos, permanentes , inmutable, y en el pensamiento religioso, el reino de los seres celestiales. La Tierra estaba compuesta incluso de material diferente, los cuatro elementos "tierra", "agua", "fuego" y "aire", mientras que estaban lo suficientemente lejos de su superficie (más o menos la órbita de la Luna), los cielos estaban compuestos por diferentes sustancias llamadas "aether". El modelo heliocéntrico que lo reemplazó no solo involucraba el desplazamiento radical de la tierra a una órbita alrededor del sol, sino que compartir una ubicación con los otros planetas implicaba un universo de componentes celestiales hechos de las mismas sustancias cambiables que la Tierra. Los movimientos celestiales ya no necesitan ser gobernados por una perfección teórica, confinada a órbitas circulares.

Retrato de Johannes Kepler
El trabajo de Copérnico en 1543 sobre el modelo heliocéntrico del sistema solar intentó demostrar que el sol era el centro del universo. Pocos fueron molestados por esta sugerencia, y el Papa y varios arzobispos estaban lo suficientemente interesados ​​como para querer más detalles. Su modelo fue utilizado más tarde para crear el calendario del Papa Gregorio XIII. Sin embargo, la idea de que la tierra se movía alrededor del sol fue puesta en duda por la mayoría de los contemporáneos de Copérnico. Contradijo no solo la observación empírica, debido a la ausencia de una paralaje estelar observable, sino más significativamente en su momento, la autoridad de Aristóteles.
Los descubrimientos de Johannes Kepler y Galileo dieron credibilidad a la teoría. Kepler era un astrónomo que, utilizando las observaciones precisas de Tycho Brahe, propuso que los planetas se muevan alrededor del sol no en órbitas circulares, sino en elípticas. Junto con sus otras leyes de movimiento planetario, esto le permitió crear un modelo del sistema solar que fue una mejora sobre el sistema original de Copérnico. Las principales contribuciones de Galileo a la aceptación del sistema heliocéntrico fueron su mecánica, las observaciones que hizo con su telescopio, así como su presentación detallada del caso para el sistema. Usando una teoría de inercia temprana, Galileo podría explicar por qué las rocas caídas de una torre caen directamente hacia abajo incluso si la Tierra gira. Sus observaciones de las lunas de Júpiter, las fases de Venus, las manchas en el sol, y las montañas en la luna ayudaron a desacreditar la filosofía aristotélica y la teoría ptolemaica del sistema solar. A través de sus descubrimientos combinados, el sistema heliocéntrico ganó apoyo, y a finales del siglo XVII fue generalmente aceptado por los astrónomos.
Este trabajo culminó en el trabajo de Isaac Newton. Principia de  Newton formuló las leyes del movimiento y la gravitación universal, que dominaron la visión de los científicos del universo físico durante los siguientes tres siglos. Al derivar las leyes del movimiento planetario de Kepler de su descripción matemática de la gravedad, y luego usar los mismos principios para explicar las trayectorias de los cometas, las mareas, la precesión de los equinoccios y otros fenómenos, Newton eliminó las últimas dudas sobre la validez de el modelo heliocéntrico del cosmos. Este trabajo también demostró que el movimiento de los objetos en la Tierra y en los cuerpos celestes podría describirse con los mismos principios. Su predicción de que la Tierra debería tener la forma de un esferoide oblato fue vindicada posteriormente por otros científicos. Sus leyes de movimiento debían ser la base sólida de la mecánica;
Gravitación

Principia de Isaac Newton  , desarrolló el primer conjunto de leyes científicas unificadas.
Además de probar el modelo heliocéntrico, Newton también desarrolló la teoría de la gravitación. En 1679, Newton comenzó a considerar la gravitación y su efecto sobre las órbitas de los planetas con referencia a las leyes del movimiento planetario de Kepler. Esto siguió a la estimulación mediante un breve intercambio de cartas en 1679-80 con Robert Hooke, que había sido designado para administrar la correspondencia de la Royal Society, y que abrió una correspondencia destinada a obtener contribuciones de Newton a las transacciones de la Royal Society. El nuevo interés de Newton en los asuntos astronómicos recibió un estímulo adicional por la aparición de un cometa en el invierno de 1680-1681, en el que se correspondió con John Flamsteed. Después de los intercambios con Hooke, De motu corporum in gyrum ). Newton comunicó sus resultados a Edmond Halley y a la Royal Society en  De motu corporum in gyrum , en 1684. Este tratado contenía el núcleo que Newton desarrolló y expandió para formar los  Principia .
Los  Principia  se publicó el 5 de julio de 1687 con el aliento y la ayuda financiera de Edmond Halley. En este trabajo, Newton declaró las tres leyes universales de movimiento que contribuyeron a muchos avances durante la Revolución Industrial que pronto siguieron y no se mejoraron durante más de 200 años. Muchos de estos avances continúan siendo los cimientos de las tecnologías no relativistas en el mundo moderno. Usó la palabra latina  gravitas  (peso) para el efecto que se conocería como gravedad, y definió la ley de la gravitación universal.
El postulado de Newton de una fuerza invisible capaz de actuar a lo largo de vastas distancias lo llevó a ser criticado por introducir "agencias ocultas" en la ciencia. Más tarde, en la segunda edición de los  Principia  (1713), Newton rechazó firmemente tales críticas en un general concluyente Scholium, escribiendo que era suficiente que los fenómenos implicaran una atracción gravitacional, como lo hicieron; pero hasta ahora no indicaban su causa, y era innecesario e impropio enmarcar hipótesis de cosas que no estaban implícitas en los fenómenos. (Aquí Newton usó lo que se convirtió en su famosa expresión "hypotheses non fingo").

Biología y Medicina

Descubrimientos médicos

Los dibujos intrincadamente detallados de Vesalius sobre disecciones humanas en  Fabrica  ayudaron a revertir las teorías médicas de Galeno.
Las escrituras del médico griego Galen habían dominado el pensamiento médico europeo durante más de un milenio. El erudito flamenco Vesalius demostró errores en las ideas de Galen. Vesalius diseccionó cadáveres humanos, mientras que Galeno diseccionó cadáveres de animales. Publicado en 1543, De humani corporis fabrica de Vesalius   fue una obra pionera de la anatomía humana. Enfatizaba la prioridad de la disección y lo que se ha dado en llamar la visión "anatómica" del cuerpo, viendo el funcionamiento interno humano como una estructura esencialmente corporal llena de órganos dispuestos en un espacio tridimensional. Esto estaba en marcado contraste con muchos de los modelos anatómicos utilizados anteriormente, que tenían fuertes elementos galénicos / aristotélicos, así como elementos de la astrología.
Además de la primera buena descripción del hueso esfenoidal, mostró que el esternón consta de tres porciones y el sacro de cinco o seis; y describió con precisión el vestíbulo en el interior del hueso temporal. Él no solo verificó la observación de Etienne en las válvulas de las venas hepáticas, sino que también describió los vena azygos y descubrió el canal que pasa en el feto entre la vena umbilical y la vena cava, llamado ductus venosus. Describió el epiplón y sus conexiones con el estómago, el bazo y el colon; dio las primeras vistas correctas de la estructura del píloro; observó el pequeño tamaño del apéndice cecal en el hombre; dio la primera buena cuenta del mediastino y la pleura y la descripción más completa de la anatomía del cerebro aún avanzada. Él no entendió los huecos inferiores;
William Harvey, quien publicó De Motu Cordis  en 1628, llevó a cabo un trabajo más innovador.  Harvey realizó un análisis detallado de la estructura general del corazón, pasando a un análisis de las arterias, que muestra cómo su pulsación depende de la contracción de la ventrículo izquierdo, mientras que la contracción del ventrículo derecho impulsa su carga de sangre hacia la arteria pulmonar. Notó que los dos ventrículos se mueven juntos casi simultáneamente y no independientemente como lo habían pensado previamente sus predecesores.

Imagen de las venas de la Exercitatio Anatomica de Motu Cordis et Sanguinis de William Harvey  en Animalibus . Harvey demostró que la sangre circulaba por todo el cuerpo, en lugar de ser creada en el hígado.
En el octavo capítulo, Harvey calculó la capacidad del corazón, la cantidad de sangre que se expulsa a través de cada bomba del corazón y la cantidad de veces que el corazón late en media hora. A partir de estas estimaciones, demostró que, de acuerdo con la teoría de Gaelen de que la sangre se producía continuamente en el hígado, la cifra absurdamente grande de 540 libras de sangre tendría que producirse todos los días. Teniendo esta simple proporción matemática a la mano, lo que implicaría un papel aparentemente imposible para el hígado, Harvey demostró cómo la sangre circulaba en círculos mediante innumerables experimentos realizados inicialmente en serpientes y peces: atar sus venas y arterias por separado períodos de tiempo, Harvey notó las modificaciones que ocurrieron; de hecho, mientras ataba las venas, el corazón se volvía vacío,
Este proceso se realizó más tarde en el cuerpo humano (en la imagen de la izquierda): el médico ató una ligadura apretada en la parte superior del brazo de una persona. Esto cortaría el flujo sanguíneo de las arterias y las venas. Cuando se hizo esto, el brazo debajo de la ligadura era frío y pálido, mientras que por encima de la ligadura estaba tibio e hinchado. La ligadura se aflojó ligeramente, lo que permitió que la sangre de las arterias ingresara en el brazo, ya que las arterias son más profundas en la carne que en las venas. Cuando se hizo esto, se observó el efecto opuesto en la parte inferior del brazo. Ahora estaba caliente e hinchado. Las venas también eran más visibles, ya que ahora estaban llenas de sangre.
Se hicieron otros avances en comprensión y práctica médica. El médico francés Pierre Fauchard comenzó la ciencia de la odontología tal como la conocemos hoy, y ha sido nombrado "el padre de la odontología moderna". El cirujano Ambroise Paré (c.1510-1590) fue un líder en técnicas quirúrgicas y medicina de campo de batalla, especialmente en el tratamiento de heridas, y Herman Boerhaave (1668-1738) a veces se denomina "padre de la fisiología" debido a su enseñanza ejemplar en Leiden y su libro de texto  Institutiones medicae  (1708).

Química


Página de título de  The Skeptical Chymist , un texto fundamental de la química, escrito por Robert Boyle en 1661
La química y su alquimia antecedente se convirtieron en un aspecto cada vez más importante del pensamiento científico en el curso de los siglos XVI y XVII. La importancia de la química está indicada por la gama de académicos importantes que participan activamente en la investigación química. Entre ellos se encontraban el astrónomo Tycho Brahe, el médico químico Paracelso, Robert Boyle, Thomas Browne e Isaac Newton. A diferencia de la filosofía mecánica, la filosofía química enfatizaba los poderes activos de la materia, que los alquimistas frecuentemente expresan en términos de principios vitales o activos, de espíritus que operan en la naturaleza.
Los intentos prácticos de mejorar el refinado de los minerales y su extracción para fundir metales fueron una importante fuente de información para los primeros químicos del siglo XVI, entre ellos Georg Agricola (1494-1555), quien publicó su gran obra  De re metallica  en 1556. Su El trabajo describe los procesos altamente desarrollados y complejos de extracción de minerales metálicos, extracción de metales y metalurgia de la época. Su enfoque eliminó el misticismo asociado con el tema, creando la base práctica sobre la cual otros podrían construir.
Se considera que el químico inglés Robert Boyle (1627-1691) refinó el método científico moderno para la alquimia y separó la química de la alquimia. Aunque su investigación claramente tiene sus raíces en la tradición alquímica, Boyle se considera hoy en día como el primer químico, y por lo tanto uno de los fundadores de la química moderna, y uno de los pioneros del método científico experimental moderno. Aunque Boyle no fue el descubridor original, es mejor conocido por la ley de Boyle, que presentó en 1662: la ley describe la relación inversamente proporcional entre la presión absoluta y el volumen de un gas, si la temperatura se mantiene constante dentro de un sistema cerrado.
Boyle también es acreditado por su publicación histórica  The Skeptical Chymist en 1661, que es visto como un libro de piedra angular en el campo de la química. En el trabajo, Boyle presenta su hipótesis de que cada fenómeno era el resultado de colisiones de partículas en movimiento. Boyle hizo un llamamiento a los químicos para que experimentaran y afirmó que los experimentos negaban la limitación de los elementos químicos a solo los cuatro clásicos: tierra, fuego, aire y agua. También alegó que la química debería dejar de ser sumisa a la medicina o la alquimia, y pasar al estado de una ciencia. Es importante destacar que abogó por un enfoque riguroso del experimento científico: él creía que todas las teorías deben ser probadas experimentalmente antes de ser consideradas como verdaderas. El trabajo contiene algunas de las primeras ideas modernas de átomos, moléculas y reacciones químicas, y marca el comienzo de la historia de la química moderna.

Físico

Óptica

Óptica de Newton  o un tratado de los reflejos, refracciones, inflexiones y colores de la luz
Se realizó un trabajo importante en el campo de la óptica. Johannes Kepler publicó  Astronomiae Pars Optica  ( La parte óptica de la astronomía ) en 1604. En ella, describió la ley del cuadrado inverso que gobierna la intensidad de la luz, la reflexión mediante espejos planos y curvos, y los principios de las cámaras estenopeicas, así como la astronómica implicaciones de la óptica como la paralaje y el tamaño aparente de los cuerpos celestes. Astronomiae Pars Optica  es generalmente reconocida como la base de la óptica moderna (aunque la ley de refracción brilla por su ausencia).
Willebrord Snellius (1580-1626) encontró la ley matemática de la refracción, ahora conocida como la ley de Snell, en 1621. Posteriormente, René Descartes (1596-1650) mostró, mediante el uso de la construcción geométrica y la ley de refracción (también conocida como ley de Descartes) , que el radio angular de un arco iris es 42 ° (es decir, el ángulo subtendido en el ojo por el borde del arco iris y el centro del arco iris es 42 °). También descubrió de forma independiente la ley de la reflexión, y su ensayo sobre la óptica fue la primera mención publicada de esta ley.
Christiaan Huygens (1629-1695) escribió varias obras en el área de la óptica. Estos incluyen la  Opera reliqua  (también conocida como  Christiani Hugenii Zuilichemii, dum viveret Zelhemii toparchae, opuscula posthuma ) y el  Traité de la lumière .
Isaac Newton investigó la refracción de la luz, lo que demuestra que un prisma podría descomponer la luz blanca en un espectro de colores, y que una lente y un segundo prisma podría recomponer el espectro multicolor en luz blanca. También mostró que la luz de color no cambia sus propiedades separando un rayo de color y brillan sobre varios objetos. Newton notó que, independientemente de si se reflejaba, dispersaba o transmitía, permanecía del mismo color. Por lo tanto, observó que el color es el resultado de objetos que interactúan con la luz ya coloreada en lugar de objetos que generan el color ellos mismos. Esto se conoce como la teoría del color de Newton. A partir de este trabajo, concluyó que cualquier telescopio de refracción sufriría la dispersión de la luz en colores. En color  (más tarde se expandió a  Opticks ). Newton argumentado que la luz está compuesta de partículas o  corpúsculos  y se refracta acelerando hacia el medio más denso, pero tenía que asociarlos con olas para explicar la difracción de la luz.
En su  Hipótesis de la luz  de 1675, Newton postuló la existencia del éter para transmitir fuerzas entre partículas. En 1704, Newton publicó  Opticks , en el que expuso su teoría corpuscular de la luz. Consideraba que la luz estaba compuesta de corpúsculos extremadamente sutiles, que la materia ordinaria estaba compuesta de corpúsculos más gruesos y especuló que a través de una especie de transmutación alquímica "¿No son los Cuerpos gruesos y la Luz convertibles el uno en el otro, ... y es posible que los cuerpos no reciban mucho de su Actividad de las Partículas de Luz que entran en su Composición? "
Electricidad

Los experimentos de Otto von Guericke sobre electrostática, publicados en 1672
El Dr. William Gilbert, en  De Magnete , inventó la nueva palabra latina  electricus  de  ἤλεκτρον  ( elektron)), la palabra griega para "ámbar". Gilbert llevó a cabo una serie de cuidadosos experimentos eléctricos, en el curso de los cuales descubrió que muchas sustancias además del ámbar, como el azufre, la cera, el vidrio, etc., podían manifestar propiedades eléctricas. Gilbert también descubrió que un cuerpo calentado perdía su electricidad y que la humedad impedía la electrificación de todos los cuerpos, debido al hecho ahora bien conocido de que la humedad perjudicaba el aislamiento de dichos cuerpos. También notó que las sustancias electrificadas atraían a todas las demás sustancias indiscriminadamente, mientras que un imán solo atraía al hierro. Los muchos descubrimientos de esta naturaleza le valieron a Gilbert el título de  fundador de la ciencia eléctricaAl investigar las fuerzas en una aguja metálica ligera, equilibrada en un punto, amplió la lista de cuerpos eléctricos, y descubrió también que muchas sustancias, incluidos los metales y los imanes naturales, no mostraban fuerzas atractivas cuando se frotaban. Advirtió que el clima seco con viento del norte o del este era la condición atmosférica más favorable para exhibir fenómenos eléctricos, una observación que podía malinterpretarse hasta que se entendía la diferencia entre el conductor y el aislador.
Robert Boyle también trabajó con frecuencia en la nueva ciencia de la electricidad, y agregó varias sustancias a la lista de electricidad de Gilbert. Dejó una cuenta detallada de sus investigaciones bajo el título de  Experimentos sobre el origen de la electricidad . Boyle, en 1675, declaró que la atracción eléctrica y la repulsión pueden actuar a través del vacío. Uno de sus descubrimientos importantes fue que los cuerpos electrificados en el vacío atraían sustancias ligeras, lo que indica que el efecto eléctrico no dependía del aire como medio. También agregó resina a la entonces conocida lista de componentes eléctricos.
Esto fue seguido en 1660 por Otto von Guericke, quien inventó un generador electrostático temprano. A finales del siglo XVII, los investigadores habían desarrollado medios prácticos para generar electricidad por fricción con un generador electrostático, pero el desarrollo de máquinas electrostáticas no comenzó en serio hasta el siglo XVIII, cuando se convirtieron en instrumentos fundamentales en los estudios sobre el nuevo ciencia de la electricidad El primer uso de la palabra  electricidad  se le atribuye a Sir Thomas Browne en su obra de 1646,  Pseudodoxia Epidemica . En 1729, Stephen Gray (1666-1736) demostró que la electricidad podía "transmitirse" a través de filamentos metálicos.

Nuevos dispositivos mecánicos

Como ayuda para la investigación científica, se desarrollaron varias herramientas, dispositivos de medición y dispositivos de cálculo en este período.

Calculando dispositivos


Un conjunto de marfil de Napier's Bones, un temprano dispositivo de cálculo inventado por John Napier
John Napier introdujo los logaritmos como una poderosa herramienta matemática. Con la ayuda del prominente matemático Henry Briggs, sus tablas logarítmicas incorporaron un avance computacional que hizo los cálculos a mano mucho más rápido. Los huesos de su Napier usaron un conjunto de varillas numeradas como una herramienta de multiplicación utilizando el sistema de multiplicación de celosía. El camino se abrió a los avances científicos posteriores, particularmente en astronomía y dinámica.
En la Universidad de Oxford, Edmund Gunter construyó el primer dispositivo analógico para ayudar al cálculo. La 'Escala de Gunter' era una gran escala plana, grabada con varias escalas o líneas. Las líneas naturales, como la línea de acordes, la línea de senos y tangentes se colocan en un lado de la escala y los correspondientes artificiales o logarítmicos estaban en el otro lado. Esta ayuda calculadora fue un predecesor de la regla de cálculo. Fue William Oughtred (1575-1660) quien utilizó por primera vez dos de tales escalas deslizándose entre sí para realizar una multiplicación y división directas, y así se le acredita como el inventor de la regla de cálculo en 1622.
Blaise Pascal (1623-1662) inventó la calculadora mecánica en 1642. La introducción de su Pascaline en 1645 puso en marcha el desarrollo de calculadoras mecánicas primero en Europa y luego en todo el mundo. Gottfried Leibniz (1646-1716), basándose en el trabajo de Pascal, se convirtió en uno de los inventores más prolíficos en el campo de las calculadoras mecánicas; fue el primero en describir una calculadora de molinete, en 1685, e inventó la rueda Leibniz, utilizada en el aritmómetro, la primera calculadora mecánica producida en serie. También refinó el sistema de números binarios, base de prácticamente todas las arquitecturas de computadoras modernas.
John Hadley (1682-1744) fue el inventor del octante, el precursor del sextante (inventado por John Bird), que mejoró enormemente la ciencia de la navegación.

Maquinas industriales


El 1698  Savery Engine  fue la primera máquina de vapor exitosa
Denis Papin (1647-1712) fue mejor conocido por su invención pionera del digestor de vapor, el precursor de la máquina de vapor. La primera máquina de vapor en funcionamiento fue patentada en 1698 por el inventor Thomas Savery, como "... un nuevo invento para la elevación de agua y el movimiento de todo tipo de molinos por la fuerza de fuego impelente, que será de gran utilidad y ventaja para dragar minas, servir remolques con agua, y para el funcionamiento de todo tipo de molinos donde no tienen el beneficio del agua ni de los vendajes constantes ". sic ] La invención fue demostrada a la Royal Society el 14 de junio de 1699 y la máquina fue descrita por Savery en su libro  The Miner's Friend; o, un motor para levantar agua por fuego (1702), en el que afirmó que podría bombear agua de las minas. Thomas Newcomen (1664-1729) perfeccionó la máquina de vapor práctica para bombear agua, la máquina de vapor Newcomen. En consecuencia, Thomas Newcomen puede considerarse como un antepasado de la Revolución Industrial.
Abraham Darby I (1678-1717) fue el primero y el más famoso de tres generaciones de la familia Darby que desempeñó un papel importante en la Revolución Industrial. Desarrolló un método para producir hierro de alta calidad en un alto horno alimentado con coque en vez de carbón. Este fue un gran paso adelante en la producción de hierro como materia prima para la Revolución Industrial.

Telescopios

Los telescopios de refracción aparecieron por primera vez en los Países Bajos en 1608, aparentemente producto de los fabricantes de gafas que experimentaban con lentes. El inventor es desconocido, pero Hans Lippershey solicitó la primera patente, seguido por Jacob Metius de Alkmaar. Galileo fue uno de los primeros científicos en utilizar esta nueva herramienta para sus observaciones astronómicas en 1609.
El telescopio reflector fue descrito por James Gregory en su libro  Optica Promota  (1663). Sostuvo que un espejo con forma de parte de una sección cónica corregirá la aberración esférica que daña la precisión de los telescopios de refracción. Su diseño, el "telescopio gregoriano", sin embargo, permaneció sin construir.
En 1666, Isaac Newton argumentó que las fallas del telescopio de refracción eran fundamentales porque la lente refractaba la luz de diferentes colores de forma diferente. Concluyó que la luz no podía ser refractada a través de una lente sin causar aberraciones cromáticas. A partir de estos experimentos, Newton concluyó que no se podía hacer ninguna mejora en el telescopio de refracción. Sin embargo, pudo demostrar que el ángulo de reflexión permaneció igual para todos los colores, por lo que decidió construir un telescopio reflector. Fue completado en 1668 y es el primer telescopio reflector funcional conocido.
50 años después, John Hadley desarrolló formas de hacer espejos objetivos asféricos y parabólicos de precisión para telescopios reflectores, construyendo el primer telescopio Newtoniano parabólico y un telescopio gregoriano con espejos con formas precisas. Estos fueron demostrados con éxito a la Royal Society.

Otros dispositivos


Bomba de aire construida por Robert Boyle. Muchos instrumentos nuevos se idearon en este período, lo que ayudó mucho en la expansión del conocimiento científico.
La invención de la bomba de vacío allanó el camino para los experimentos de Robert Boyle y Robert Hooke sobre la naturaleza del vacío y la presión atmosférica. El primer dispositivo de este tipo fue fabricado por Otto von Guericke en 1654. Consistía en un pistón y un cilindro de pistola de aire con aletas que podían absorber el aire de cualquier recipiente al que estuviese conectado. En 1657, extrajo el aire de dos hemisferios unidos y demostró que un equipo de dieciséis caballos era incapaz de separarlo. La construcción de la bomba de aire fue mejorada enormemente por Robert Hooke en 1658.
Evangelista Torricelli (1607-1647) fue mejor conocido por su invención del barómetro de mercurio. La motivación de la invención fue mejorar las bombas de succión que se utilizaban para extraer agua de las minas. Torricelli construyó un tubo sellado lleno de mercurio, colocado verticalmente en un recipiente de la misma sustancia. La columna de mercurio cayó hacia abajo, dejando un vacío Torricellian arriba.

Materiales, construcción y estética

Los instrumentos sobrevivientes de este período tienden a estar hechos de metales duraderos como el latón, el oro o el acero, aunque existen ejemplos como los telescopios hechos de madera, cartón o con componentes de cuero. Los instrumentos que existen hoy en día en las colecciones tienden a ser ejemplos robustos, hechos por expertos artesanos a expensas de los patronos adinerados. Estos pueden haber sido comisionados como muestra de riqueza. Además, los instrumentos conservados en colecciones pueden no haber recibido un uso intensivo en trabajos científicos; los instrumentos que habían recibido visiblemente un uso intensivo generalmente se destruyeron, se consideraron no aptos para su exhibición o se excluyeron de las colecciones por completo. También se postula que los instrumentos científicos conservados en muchas colecciones fueron elegidos porque eran más atractivos para los coleccionistas, en virtud de ser más ornamentados, más portátiles,
Las bombas de aire intactas son particularmente raras. La bomba de la derecha incluía una esfera de vidrio para permitir demostraciones dentro de la cámara de vacío, un uso común. La base era de madera, y la bomba cilíndrica era de bronce. Otras cámaras de vacío que sobrevivieron estaban hechas de hemisferios de latón.
Los fabricantes de instrumentos de fines del siglo XVII y principios del siglo XVIII fueron encargados por organizaciones que buscaban ayuda con la navegación, la topografía, la guerra y la observación astronómica. El aumento de los usos de tales instrumentos y su uso generalizado en la exploración y el conflicto a nivel mundial creó la necesidad de nuevos métodos de fabricación y reparación, que la Revolución Industrial cumpliría.

Desarrollos científicos

Gente e ideas clave que surgieron de los siglos XVI y XVII:
  • Primera edición impresa de los Elementos de Euclides en 1482.
  • Nicolaus Copérnico (1473-1543) publicó  Sobre las revoluciones de las esferas celestes  en 1543, que avanzó la teoría heliocéntrica de la cosmología.
  • Andreas Vesalius (1514-1564) publicó  De Humani Corporis Fabrica  ( Sobre la estructura del cuerpo humano ) (1543), que desacreditó las opiniones de Galen. Descubrió que la circulación de la sangre se resolvió por el bombeo del corazón. También ensambló el primer esqueleto humano de cortar cadáveres abiertos.
  • Franciscus Vieta (1540-1603) publicó  In Artem Analycitem Isagoge  (1591), que dio la primera notación simbólica de parámetros en álgebra literal.
  • William Gilbert (1544-1603) publicó  Sobre el imán y los cuerpos magnéticos, y sobre el gran imán de la Tierra  en 1600, que sentó las bases de una teoría del magnetismo y la electricidad.
  • Tycho Brahe (1546-1601) realizó extensas y más precisas observaciones a simple vista de los planetas a fines del siglo XVI. Estos se convirtieron en los datos básicos para los estudios de Kepler.
  • Sir Francis Bacon (1561-1626) publicó  Novum Organum  en 1620, que delineó un nuevo sistema de lógica basado en el proceso de reducción, que ofreció como una mejora sobre el proceso filosófico de silogismo de Aristóteles. Esto contribuyó al desarrollo de lo que se conoció como el método científico.
  • Galileo Galilei (1564-1642) mejoró el telescopio, con el cual realizó varias observaciones astronómicas importantes, incluidas las cuatro lunas más grandes de Júpiter (1610), las fases de Venus (1610 - prueba de que Copérnico es correcto), los anillos de Saturno (1610) e hizo observaciones detalladas de las manchas solares. Desarrolló las leyes para cuerpos que caen basados ​​en experimentos cuantitativos pioneros que analizó matemáticamente.
  • Johannes Kepler (1571-1630) publicó las primeras dos de sus tres leyes del movimiento planetario en 1609.
  • William Harvey (1578-1657) demostró que la sangre circula, usando disecciones y otras técnicas experimentales.
  • René Descartes (1596-1650) publicó su  Discurso sobre el método  en 1637, que ayudó a establecer el método científico.
  • Antonie van Leeuwenhoek (1632-1723) construyó poderosos microscopios de lente única y realizó amplias observaciones que publicó alrededor de 1660, abriendo el micro-mundo de la biología.
  • Christiaan Huygens (1629-1695) publicó importantes estudios de mecánica (fue el primero en formular correctamente las leyes relativas a la fuerza centrífuga y descubrió la teoría del péndulo) y la óptica (siendo uno de los defensores más influyentes de la teoría ondulatoria de la luz) .
  • Isaac Newton (1643-1727) construido sobre el trabajo de Kepler, Galileo y Huygens. Mostró que una ley del cuadrado inverso para la gravedad explicaba las órbitas elípticas de los planetas y avanzaba la ley de la gravitación universal. Su desarrollo de cálculo infinitesimal (junto con Leibniz) abrió nuevas aplicaciones de los métodos de las matemáticas a la ciencia. Newton enseñó que la teoría científica debería ir acompañada de una experimentación rigurosa, que se convirtió en la piedra angular de la ciencia moderna.

Crítica


Matteo Ricci (izquierda) y Xu Guangqi (derecha) en Athanasius Kircher,  La Chine ... Illustrée , Amsterdam, 1670.
La idea de que la ciencia moderna tuvo lugar como una especie de revolución ha sido debatida entre los historiadores. Una debilidad de la idea de la revolución científica es la falta de un enfoque sistemático de la cuestión del conocimiento en el período comprendido entre los siglos XIV y XVII, lo que conduce a malentendidos sobre el valor y el papel de los autores modernos. Desde este punto de vista, la tesis de la continuidad es la hipótesis de que no hubo una discontinuidad radical entre el desarrollo intelectual de la Edad Media y los desarrollos en el Renacimiento y el período moderno temprano y ha sido documentada profunda y ampliamente por los estudiosos como Pierre Duhem, John Hermann Randall, Alistair Crombie y William A. Wallace, que demostraron la preexistencia de una amplia gama de ideas utilizadas por los seguidores de la tesis de la Revolución Científica para fundamentar sus afirmaciones. Por lo tanto, la idea de una revolución científica posterior al Renacimiento es, según la tesis de la continuidad, un mito. Algunos teóricos de la continuidad apuntan a revoluciones intelectuales anteriores que ocurrieron en la Edad Media, generalmente refiriéndose ya sea a un Renacimiento europeo del siglo XII o una revolución científica musulmana medieval, como un signo de continuidad.
Otro punto de vista contrario ha sido propuesto recientemente por Arun Bala en su historia dialógica del nacimiento de la ciencia moderna. Bala propone que los cambios implicados en la Revolución Científica -el giro realista matemático, la filosofía mecánica, el atomismo, el papel central asignado al Sol en el heliocentrismo copernicano- deben verse como arraigados en las influencias multiculturales en Europa. Ve influencias específicas en la teoría óptica física de Alhazen, las tecnologías mecánicas chinas conducen a la percepción del mundo como una máquina, el sistema numeral hindú-árabe, que implícitamente llevaba un nuevo modo de pensamiento atómico matemático y el heliocentrismo arraigado en la religión egipcia antigua. ideas asociadas con el hermetismo.
Bala argumenta que al ignorar tales impactos multiculturales hemos sido llevados a una concepción eurocéntrica de la Revolución Científica. Sin embargo, él declara claramente: "Los creadores de la revolución - Copérnico, Kepler, Galileo, Descartes, Newton y muchos otros - tuvieron que apropiarse de forma selectiva de ideas relevantes, transformarlas y crear nuevos conceptos auxiliares para completar su tarea. En el análisis final, incluso si la revolución se basó en una base multicultural, es el logro de los europeos en Europa ". Los críticos señalan que, al carecer de pruebas documentales de la transmisión de ideas científicas específicas, el modelo de Bala seguirá siendo "una hipótesis de trabajo, no una conclusión".
Un tercer enfoque toma el término "Renacimiento" literalmente como un "renacimiento". Un estudio más detallado de la filosofía griega y las matemáticas griegas demuestra que casi todos los llamados resultados revolucionarios de la llamada revolución científica eran en realidad reafirmaciones de ideas que en muchos casos eran más antiguas que las de Aristóteles y, en casi todos los casos, al menos tan viejo como Arquímedes. Aristóteles incluso argumenta explícitamente en contra de algunas de las ideas expuestas durante la Revolución científica, como el heliocentrismo. Las ideas básicas del método científico eran bien conocidas por Arquímedes y sus contemporáneos, como se demostró en el conocido descubrimiento de la flotabilidad. El atomismo fue pensado por primera vez por Leucipo y Demócrito. Lucio Russo afirma que la ciencia como un enfoque único del conocimiento objetivo nació en el período helenístico (alrededor del año 300 aC), pero se extinguió con el advenimiento del Imperio Romano. Este enfoque de la Revolución Científica lo reduce a un período de reaprendizaje de ideas clásicas que es en gran medida una extensión del Renacimiento. Este punto de vista no niega que se produjo un cambio, pero argumenta que fue una reafirmación del conocimiento previo (un renacimiento) y no la creación de nuevos conocimientos. Cita declaraciones de Newton, Copérnico y otros a favor de la cosmovisión pitagórica como evidencia. Este punto de vista no niega que se produjo un cambio, pero argumenta que fue una reafirmación del conocimiento previo (un renacimiento) y no la creación de nuevos conocimientos. Cita declaraciones de Newton, Copérnico y otros a favor de la cosmovisión pitagórica como evidencia. Este punto de vista no niega que se produjo un cambio, pero argumenta que fue una reafirmación del conocimiento previo (un renacimiento) y no la creación de nuevos conocimientos. Cita declaraciones de Newton, Copérnico y otros a favor de la cosmovisión pitagórica como evidencia.
En un análisis más reciente de la Revolución Científica durante este período, ha habido críticas no solo de la propagación de las ideologías eurocéntricas, sino también del dominio de los hombres científicos de la época. La ciencia tal como la conocemos hoy, y las teorías originales en las que basamos la ciencia moderna, fueron construidas por hombres, independientemente de la contribución que las mujeres pudieran haber hecho. La incorporación del trabajo de las mujeres en las ciencias durante este tiempo tiende a oscurecerse. Los académicos han intentado analizar la participación de las mujeres en el siglo XVII en la ciencia, e incluso con las ciencias tan simples como el conocimiento doméstico, las mujeres avanzaban. Con la limitada historia proporcionada por los textos de la época, no estamos completamente al tanto de si las mujeres estaban ayudando. estos científicos desarrollan las ideas que hicieron. Otra idea a considerar es la forma en que este período influyó incluso en las científicas de los períodos siguientes. Annie Jump Cannon fue una astrónoma que se benefició de las leyes y teorías desarrolladas a partir de este período; ella hizo varios avances en el siglo siguiente a la Revolución Científica. Fue un período importante para el futuro de la ciencia, incluida la incorporación de las mujeres en los campos utilizando los desarrollos realizados.

Obtenido de: https://en.wikipedia.org/wiki/Scientific_Revolution

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