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ISAAC NEWTON, ¿EL CIENTÍFICO MÁS BRILLANTE DE TODOS LOS TIEMPOS?

La Ciencia es quizás el logro más importante de la Humanidad. Sus inicios se remontan a varios siglos A. C. como un apéndice de la filosofía griega (Euclides, Arquímedes, Pitágoras, etc). El punto de inflexión se da en el Renacimiento (s. XV-XVI) que la impulsó a un progreso continuo y vertiginoso, de la mano de la tecnología con la que hizo y hace una perfecta simbiosis.

El progreso de la Ciencia se ha construido y se sigue construyendo paso a paso, de forma progresiva y muy articulada, como resultado del trabajo intenso de numerosos grupos de personas empeñadas en desentrañar los secretos de la naturaleza. Ese camino de progreso está salpicado de grandes zancadas, muchas de ellas lideradas por individuos singulares cuyos trabajos, y por ende sus nombres, forman ya parte del legado científico. Dentro de todas esas singularidades, probablemente Isaac Newton (s. XVII-XVIII) ocupa el lugar más destacado. Su obra revolucionaria basada en logros de predecesores como Kepler, Brahe, Galileo, Descartes o competidores/colaboradores como Hooke, Huyghens, Leibnitz, entre otros; no ha estado exenta de controversias, desencuentros y polémicas generalmente duras e intensas, pero terminó marcando un hito indiscutible en el devenir científico, de tal forma que la era newtoniana es sinónimo de madurez y plenitud científica. Nunca antes la ciencia había alcanzado ese estado.

Isaac Newton, nació en Woolsthorpe, condado de Lincolnshire (Londres-Inglaterra) de Enero de 1643 (calendario gregoriano); justo un año antes fallecía Galileo Galilei, otro gigante de la Ciencia. Hijo póstumo, procedía de una familia de granjeros y pasó su infancia al cuidado de sus abuelos maternos Ayscough. Fue enviado a estudiar a una escuela en Grantham (cerca de Woolsthorpe) y recibió una educación esmerada; pero a los 13 años su madre decidió sacarle de la escuela para que aprendiera a gestionar la granja familiar. El experimento resultó en un desastre; pues al solitario joven Newton le interesaba más leer los libros o fabricar artilugios que las labores agrícolas y ganaderas. Gracias a esa incompetencia y el apremio que hizo su tío William Hannah (licenciado por Cambridge) Newton pudo volver a la escuela y prepararse para estudiar en la Universidad, hecho que sucedió cuando tenía 18 años y fue admitido en el Trinity College de Cambridge, gracias a la influencia del párroco y miembro de la dirección de este centro, Humphrey Babington, al que conoció durante su estancia en la escuela de Grantham. Los alumnos del Trinity College eran caballeros que acudían acompañados por un criado. Newton lo hizo más bien como sirviente pero con derecho a recibir clases y es allí donde pronto empezó a destacar y dejar ese status. Cambridge no era un centro de prestigio como Oxford y su enseñanza seguía siendo tradicional y escolástica. Sin embargo en 1663 el parlamentario inglés Henry Lucas financió la creación de una cátedra de Matemáticas (la primera cátedra científica de la Universidad) y el primero en acceder fue Isaac Barrow; teólogo, profesor de griego y conocedor profundo de las matemáticas griegas (editó los Elementos de Euclides, abordó temas de óptica y geometría, entre otras cosas).

Newton fue un discípulo aventajado y heredero lucaciano de Barrow, cuyas clases magistrales en matemáticas indudablemente fueron la piedra angular de su formación científica, que tomó consistencia cuando decide relegar los programas de estudio de Cambridge y explorar las obras de Galileo (1564-1642) y de René Descartes (1596-1650), entre varias otras.

Las obras del gran físico toscano significaron una verdadera revolución en el conocimiento: Galileo introdujo el procedimiento de comprobar una hipótesis o teoría realizando experimentos y no utilizando argumentos puramente filosóficos o especulativos. Sus experimentos sobre la caída libre de los cuerpos, utilizando el deslizamiento de los mismos sobre planos inclinados marcan un hito en la historia de la Ciencia. Galileo constata que los cuerpos en movimiento tienen una tendencia natural a seguir moviéndose (inercia), siempre que no se vean afectados por el rozamiento u otra acción (fuerza).

Esta será una de las leyes de la Mecánica que más adelante Newton se encargará de formalizar. Pese a algunas inexactitudes de Galileo, su obra estableció los fundamentos de la Ciencia y marcó el camino de sus seguidores, como Newton. Fue el francés Descartes, elemento clave en el periodo entre Galileo y Newton, quien por ejemplo aclara el concepto de inercia en el movimiento libre y rectilíneo de los cuerpos. Sin embargo uno de los méritos más grandes de este jesuita y gran pensador, conocedor de los éxitos y desgracias de Galileo, fue introducir el álgebra en la geometría, esto es representar mediante un conjunto de números (coordenadas cartesianas) cualquier forma geométrica. Este descubrimiento revolucionó las matemáticas, con una repercusión tan grande en los siglos siguientes, llegando a ser clave para el desarrollo de teorías del s. XX como la Relatividad de Einstein o la Mecánica Cuántica de Planck.

Newton, influido y dotado con las herramientas desarrolladas por Galileo, Descartes y varios otros; incursionó con luz propia en el campo científico y lo revolucionó por completo. En abril de 1664, gana una beca en Cambridge y al siguiente año recibe su licenciatura en Humanidades y es elegido miembro secundario del consejo de gobierno del Trinity College. En 1668, a los 25 años recibe su doctorado también en Humanidades y pasa directamente a miembro principal del College, adquiriendo beneficios para dedicarse con mayor libertad a sus actividades académicas pero también el compromiso de tomar las órdenes sagradas del que será eximido cuando en 1669 sucede a Barrow como catedrático lucaciano.

El periodo que va de 1663 a 1668, según el propio Newton, es el más fructífero de toda su vida y en el que desarrolló sus trabajos importantes. Dos de ellos le darían una fama merecida: uno, el Desarrollo del Cálculo Diferencial e Integral o Cálculo Infinitesimal (a la que Newton llamó fluxiones) una poderosa herramienta de análisis matemático, clave para describir procesos en los que se producen cambios; y dos, Fundamentos de la Mecánica, resumidos en sus tres leyes básicas del movimiento (cinemática) y sus causas (dinámica) formuladas con el lenguaje matemático del Cálculo Infinitesimal. Las grandes ideas científicas de Newton, tanto las matemáticas (Cálculo Infinitesimal) como las de Física (movimiento, gravedad y óptica) se formularon en ese periodo corto que incluye sus estancias en Lincolshire entre 1665 y 1667 debido al cese de actividades académicas en Cambridge por amenaza de la peste.

A principios de 1670, el arriano Newton incursiona, sin mucho éxito, en otras dos actividades: la alquimia y la teología. Pocos años después vuelve a sus actividades científicas, desarrollando temas en la óptica, matemáticas y astronomía. Su mal carácter y nula aceptación a polémicas epistolares se acentúan cuando en 1672 publica el diseño de un telescopio de reflexión y no admite cuestionamiento alguno. Ese mismo año ofrece a la Royal Society un trabajo donde explica el fenómeno de los anillos de luz (anillos de Newton), sin citar a Robert Hooke (1635-1703), quien ya los había descrito en su libro  Micrographia (1665). Hooke (en aquel momento el presidente de la Royal Society) se sintió ofendido y acusó de plagio a Newton, el que rebatió afirmando que su trabajo se había basado en la obra de Descartes. En febrero de 1776, sea como acto de humildad o intento conciliador, Newton escribe a Hooke diciendo …“Lo que Descartes hizo fue un paso importante. Usted ha añadido mucho de distintas maneras,…. Si yo he sido capaz de ver más allá, es porque estoy sentado sobre los hombros de Gigantes”. Sin embargo, las polémicas y hostilidades entre ambos no se acabaron.

En 1674, Hooke introduce el concepto de acción a distancia para explicar la teoría de la atracción gravitatoria de los cuerpos en el espacio, que inmediatamente Newton lo considera en sus trabajos sobre la gravedad y pese a algunas objeciones de aquel, éste ya no se molesta en darle réplica alguna y aborda brillantemente el problema de la interacción gravitatoria, formulando en 1680 la Ley de la Gravitación Universal (F=G.M.mr2, fuerza de atracción del cuadrado inverso) que aplicado al sistema solar, le permite deducir y explicar la naturaleza del movimiento elíptico de los planetas y/o el parabólico de los cometas alrededor del Sol. Este maravilloso trabajo consolidó el modelo geométrico del Universo formulado por Copérnico y desarrollado entre otros por Kepler, Brahe y Galileo.

En 1687, gracias a la persuasión y patrocinio de Halley (1656-1742); Newton publica su obra épica, Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, en la que establece las bases de la Física con leyes de carácter universal, formuladas en el lenguaje matemático del Cálculo Infinitesimal. Este trabajo resumía y explicaba magistral y coherentemente todas las ideas y controversias de la comunidad científica de su época. Su difusión suscitó muchas reacciones, marcando de esta manera un hito histórico en la Ciencia. Newton llegó a ser un científico famoso y su nombre se extendió rápidamente más allá del círculo de la Royal Society.

Poco después de la publicación de su obra cumbre y a la  edad de 45 años Newton fue designado como uno de los parlamentarios que envió la Universidad de Cambridge a Londres. Pese a su nula actividad parlamentaria (sólo una vez pidió la palabra, pero para pedir que cerraran las ventanas) comenzó a disfrutar de la vida londinense en detrimento de la de Cambridge. En 1696 aceptó el cargo de custodio de la Casa de la Moneda de Londres y en 1699 el de director de la misma. Ejerció su cargo actuando enérgicamente contra los falsificadores; suyo es el diseño de las ranuras en el borde que aún conservan muchas monedas metálicas. En 1705, la reina Ana I de Inglaterra, nombró caballero a Newton, al parecer no por sus méritos científicos sino por la influencia de Lord Halifax, uno de sus valedores de la Casa de la Moneda.

En 1703, Hooke uno de los creadores de la Royal Society, había muerto y Newton relativamente apartado de esta entidad fue elegido su Presidente durante las dos décadas siguientes. En 1704 publica su obra Opticks, un compendio de trabajos sobre la luz que ya Hooke había puesto reparos y a quien Newton intentaría minimizar sistemáticamente. El modelo corpuscular de la luz propuesto por Newton llegó a eclipsar trabajos contrapuestos como el modelo ondulatorio formulado por el físico holandés Huygens (1629-1695). Es también conocida la controversia entre Newton y el matemático y filósofo alemán Leibnitz (1646-1716) sobre la autoría del Cálculo Infinitesimal; controversia mantenida sobre todo por sus discípulos y que empieza alrededor de 1699 y se mantiene hasta antes de la muerte de Leibnitz. Lo cierto es que ambos independientemente, sin saber uno del otro, inventaron el Cálculo.

El 31 de Marzo de 1727 a los 84 años Sir Isaac Newton falleció, en Londres, dejando un invalorable legado científico a la Humanidad y una apreciable fortuna monetaria a sus parientes más próximos. Sus restos están ubicados en la Abadía de Westminster junto a los personajes más ilustres del Reino Unido.

“Lo que sabemos es una gota de agua, lo que ignoramos es el océano”.

(Isaac Newton)

Por JUAN Z. DÁVALOS PRADO

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